獅子坪電站尾水渠混凝土爆破拆除

申利遠(yuǎn),張曉鵬

(武警水電九支隊(duì),成都,610036)

1 工程概況

獅子坪水電站位于四川省阿壩藏族羌族自治州理縣境內(nèi)岷江右岸一級(jí)支流雜谷腦河上,為雜谷腦河梯級(jí)水電開發(fā)的龍頭水庫電站。電站裝機(jī)3臺(tái),單機(jī)容量65MW,總裝機(jī)容量195MW。混凝土尾水渠位于廠房的左側(cè),緊鄰雜谷腦河。由于3.17國道進(jìn)行3改2施工,跨尾水渠部使用橋梁施工的辦法,要求拆除部分尾水渠,保留部分混凝土作為橋梁基礎(chǔ)(見圖1)。

尾水渠外延混凝土為C15鋼筋混凝土,直立面和傾斜面都布有鋼筋,沿道路外側(cè)延伸3.5m為爆破拆除的部位,爆破高度為1.7m。

爆破要求:因保留部位為道路橋梁的一部分,故要求采取保護(hù)性拆除,避免因爆破產(chǎn)生裂隙,對(duì)保留混凝土部分產(chǎn)生破壞,故需采用控制爆破技術(shù)。

2 爆破方案綜合比選

根據(jù)尾水渠周圍環(huán)境和工程要求,對(duì)尾水渠拆除部分?jǐn)M采用以下兩種方案:

方案一:拆出部分和保留部分之間均采用水平預(yù)裂孔,主爆孔也采用水平孔,利用從上到下、排間微差的方法進(jìn)行爆破。

方案二:拆除部分打豎直孔,爆破孔深度超深10cm(可以超挖10cm,不允許有欠挖),在主爆孔的底部用柔性材料填充,爆破網(wǎng)絡(luò)采用孔內(nèi)微差,逐排起爆。

上述兩種爆破方案,在施工技術(shù)上都可行。第一種方案鉆孔數(shù)量大,要求精度高,爆破前后要進(jìn)行架設(shè)排架等一些輔助性施工。第二種方案的鉆孔數(shù)量相對(duì)較少,但在爆破臨空面方向有保護(hù)對(duì)象。經(jīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工要求綜合比較,為盡量減少因施工輔助工作產(chǎn)生的費(fèi)用,加快施工進(jìn)度。采用第一、二相結(jié)合的方案。即上游采用第一種方案,下游采用第二種方案。

3 爆破拆除技術(shù)設(shè)計(jì)

所要爆破拆除的尾水渠部分為梯形,長3.5m、頂寬1m、底部寬1.6m,爆破要求深度為1.7m。炸藥單耗:q=0.45kg/m3～0.6kg/m3。

3.1 方案一

3.1.1 炮孔布置。沿爆破預(yù)留位置布置一排水平預(yù)裂孔,孔間距為25cm。

3.1.2 裝藥結(jié)構(gòu)。主爆孔和緩沖孔采用不耦合間隔裝藥,藥卷采用直徑為25mm的乳化藥,孔內(nèi)間隔用導(dǎo)爆索連接的空氣間隔。預(yù)裂孔采用導(dǎo)爆索爆破,每束導(dǎo)爆索為6根捆在一起。

3.1.3 單孔裝藥量。根據(jù)公式Q=qabH計(jì)算得出裝藥量。

3.1.4 起爆網(wǎng)絡(luò)。為保證網(wǎng)絡(luò)的安全,采用孔內(nèi)分段,孔內(nèi)用MS1、MS3、MS5、MS6導(dǎo)爆管連接,孔外用MS1聯(lián)網(wǎng)?？紤]周圍有高壓線路,擔(dān)心雜散電流對(duì)爆破安全的影響,采用擊發(fā)針起爆(見圖2)。

圖2 上游臺(tái)階炮孔布置

3.2 方案二

3.2.1 炮孔布置。只在爆破體上打豎直孔和傾斜孔,孔口間排距均為40cm～50cm。

3.2.2 裝藥結(jié)構(gòu)。主爆孔和緩沖孔采用不耦合間隔裝藥,藥卷采用直徑為25mm的乳化藥,孔內(nèi)間隔采用導(dǎo)爆索連接的空氣間隔,預(yù)裂孔采用導(dǎo)爆索爆破,每束導(dǎo)爆索為6根捆在一起。在主爆孔和緩沖孔底部裝厚15cm的柔性材料,柔性材料可用辦公用后的廢紙屑卷成。

3.2.3 單孔裝藥量。根據(jù)公式Q=qabH計(jì)算得出裝藥量。

3.2.4 起爆網(wǎng)絡(luò)。為保證爆破網(wǎng)絡(luò)的起爆安全,網(wǎng)絡(luò)設(shè)置同樣采用孔內(nèi)分段、孔外用一段的連接,用擊發(fā)針起爆(見圖3)。

圖3 下游臺(tái)階爆破孔布置

3.3 爆破安全防護(hù)措施

3.3.1 在爆破體的水平面,采用兩層沙袋和層竹條板覆蓋。

3.3.2 在傾斜面和垂直面,采用一層草簾和一層鐵絲網(wǎng)防護(hù)。

3.3.3 在斜面近臨爆破體處,搭設(shè)排架和竹條板防護(hù)。

4 爆破效果

方案一:在水平面,能夠按照預(yù)定的爆破要求進(jìn)行爆破,達(dá)到爆破效果。然而,在豎直面的切割面上,由于水平孔的鉆孔精度控制不好,出現(xiàn)10cm的超挖。

方案二:在豎直孔裝藥時(shí),由于采用的是均勻間隔裝藥,擔(dān)心底部超挖,沒有在底部集中裝藥,造成底部局部有5cm超挖。