水電站擴(kuò)建工程爆破控制設(shè)計(jì)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上水電站擴(kuò)建工程爆破控制設(shè)計(jì)    概況 柘林水電站擴(kuò)建工程位于江西省北部，鄱陽湖以西的柘林鎮(zhèn)，地處修河中游末端。柘林水電站水庫總庫容79.2億m3，是我國(guó)最長(zhǎng)的粘土心墻壩（總長(zhǎng)590.75m）。擴(kuò)建工程在原柘林水電站泄洪（兼放空）洞北側(cè)，水工建筑物由引水系統(tǒng)（引水明渠、進(jìn)水口、二條引水隧洞）和廠區(qū)系統(tǒng)（地面廠房、開關(guān)站、尾水渠）組成。裝機(jī)二臺(tái)單機(jī)容量120MW，擴(kuò)建后該電站總裝機(jī)容量達(dá)420MW.兩臺(tái)機(jī)組分別于2001年12月和2002年5月并網(wǎng)發(fā)電。新廠房布置在古滑坡體地基山上，緊靠老電站廠房和老開關(guān)站。進(jìn)水口布置毗鄰寬僅30

2、余m的“80山包”，它實(shí)際上起著擋水壩的作用，并且“80山包”底部被F65、F67兩條大斷層切割成棱體，擴(kuò)建工程中的兩條引水隧洞從此構(gòu)造棱體的底部穿過。新開關(guān)站緊靠老開關(guān)站布置。擴(kuò)建工程施工期，原電站仍需承擔(dān)江西電網(wǎng)的調(diào)峰任務(wù)，要求保證其正常運(yùn)行發(fā)電。大壩系統(tǒng)和泄洪系統(tǒng)仍按原設(shè)計(jì)、校核洪水標(biāo)準(zhǔn)攔蓄和宣泄洪水。施工期有正常航運(yùn)、過木和供水要求。因此，控制爆破的成功與否，關(guān)系到整個(gè)擴(kuò)建工程的成敗。2施工特性擴(kuò)建工程土石方開挖總量為219.7萬m3，主體工程開挖項(xiàng)目有：引水明渠、進(jìn)水口、引水隧洞、地面廠房、尾水渠、開關(guān)站等。各部位開挖工程量見表1.該工程地質(zhì)條件復(fù)雜，“80山包”為一單薄的柘林水庫擋

3、水山體，山體厚度約30 m，風(fēng)化嚴(yán)重，其間受F65、F67兩斷層橫向切割組成一構(gòu)造棱體，成倒三角形，體積近12萬m3，它的穩(wěn)定直接關(guān)系到水庫的安全。因此，在進(jìn)水口、廠房實(shí)施開挖爆破時(shí)，必須嚴(yán)格控制爆破振動(dòng)對(duì)“80山包”及構(gòu)造棱體產(chǎn)生的不利影響。此外，由于本擴(kuò)建工程廠區(qū)系統(tǒng)開挖距原樞紐建筑物較近，并穿插其中，而施工過程中要求爆破開挖不影響原建筑物的安全，保證電廠正常發(fā)電，開挖量大、爆破頻繁。3爆破試驗(yàn)爆破試驗(yàn)的目的是為了觀測(cè)爆破開挖對(duì)“80山包”、原電站建筑物及正在運(yùn)行的機(jī)電設(shè)備的影響，確定爆破參數(shù)，提供參考的施工經(jīng)驗(yàn)公式。爆破地震波在巖體內(nèi)的傳播規(guī)律，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度的衰減特性可用下式來擬合：式中

4、：Q單響藥量（kg）R測(cè)點(diǎn)至爆心的直線距離（m）V為質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度峰值（cm/s）K，反映爆破方式與地質(zhì)條件等綜合影響的回歸待定統(tǒng)計(jì)系數(shù)。進(jìn)水口爆破開挖，對(duì)“80山包”沿地面?zhèn)鞑ヒ话愕囊?guī)律，共進(jìn)行了6次爆破試驗(yàn)。廠房段開挖爆破，對(duì)原廠房、開關(guān)站、繼保室沿地面?zhèn)鞑ヒ话愕囊?guī)律，共進(jìn)行了8次爆破試驗(yàn)。對(duì)進(jìn)水EL106m以上梯段開挖爆破（孔徑110mm）擬合的K值為36.2，值為1.469；對(duì)進(jìn)水EL106m以下梯段開挖爆破（孔徑70mm）擬合的K值為20.3，值為1.35；對(duì)廠區(qū)EL40m以上梯段開挖爆破（孔徑110mm）擬合的K值為98.23，值為1.97；對(duì)廠區(qū)EL40m以下梯段開挖爆破（孔徑70

5、mm）擬合的K值為23.1，值為1.413.根據(jù)建（構(gòu)）筑物所允許的安全控制標(biāo)準(zhǔn)，由爆破振動(dòng)衰減規(guī)律公式得允許最大單響藥量，從而對(duì)單響藥量控制。其單響藥量計(jì)算公式為：表1各部位開挖工程量表             開挖部位    土石方（萬m3）    巖石巖性          

6、0; 引水系統(tǒng)    引水明渠    51.568    Zbd硅質(zhì)泥灰?guī)r、Zbp冰磧巖、Zad6中粗粒砂巖            進(jìn)水口    15.27    Zad5粗粒砂巖、少量Zad6中粗粒砂巖     

7、60;      引水隧洞    3.979    Zad6厚層長(zhǎng)石石英砂巖、Zad6中細(xì)砂巖、Zad6中粗粒砂巖            廠區(qū)系統(tǒng)    排水洞    0.23       

8、         尾水渠    35.772    Zad6中粗粒砂巖、Zad6中粗粒砂巖、Zad6中粗粒砂巖、ptba泥質(zhì)板巖            開關(guān)站    10.306    ptba泥質(zhì)板巖  &#

9、160;         廠房邊坡    97.425                其它        0.176         

10、60;      圍堰        1.521             爆破可能對(duì)原樞紐建筑物產(chǎn)生一定的影響，擴(kuò)建 開挖各爆區(qū)與需要保護(hù)的建筑物之間直線距離見表2. 表2各爆區(qū)與需保護(hù)建（構(gòu)）筑物之間最短直線距離表           &

11、#160; 爆區(qū)    需保護(hù)建（構(gòu)）筑物    直線距離（m）            引水渠進(jìn)水口    攔河大壩    泄洪（兼放空）洞進(jìn)口    “80山包”棱體及原防滲帷幕    280   

12、 120    50            廠房    攔河大壩    泄洪（兼放空）洞進(jìn)口    “80山包”棱體    原防滲帷幕    原廠房    原開關(guān)站  &

13、#160; 50    50    40    100    110    100            尾水渠    原廠房    原開關(guān)站    

14、泄洪（兼放空）洞    50    0    0            開關(guān)站    原開關(guān)站    0            引水隧洞  

15、  泄洪（兼放空）洞及“80山包”棱體    150         4爆破施工設(shè)計(jì) 4.1各開挖部位控制爆破參數(shù)確定 根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)爆破安全規(guī)程GB2286和水電部水工建筑巖石基礎(chǔ)開挖工程施工技術(shù)規(guī)范SL4794，提出了部份建筑物的地面質(zhì)點(diǎn)允許振速，對(duì)規(guī)范沒有提到的建（構(gòu)）筑物，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)爆破試驗(yàn)監(jiān)測(cè)及參考國(guó)內(nèi)外其它工程經(jīng)驗(yàn)確定。部份國(guó)內(nèi)外工程實(shí)踐中采用的爆破安全質(zhì)點(diǎn)振速控制指標(biāo)見表3.表3部份國(guó)內(nèi)外工程實(shí)際采用的允許振速表   

16、;         序號(hào)    電站名稱    V/（cm/s）    建（構(gòu)）筑物            1    天生橋二級(jí)廠房開挖    10   

17、60;4    邊坡坡角    滑坡體            2    北京官?gòu)d水庫溢流道擴(kuò)建    4    56    房屋    土壩     

18、       3    青銅峽唐渠電站    2    0.5    1    開關(guān)站    中控室    電機(jī)層           &#

19、160;4    八盤峽擴(kuò)機(jī)    1.5    9.5    10    2.5    中控室    帷幕灌漿    大體積混凝土    閘門            5    三門峽    0.5