導(dǎo)流隧洞進(jìn)口堰前引渠水下爆破施工技術(shù)

導(dǎo)流隧洞進(jìn)口堰前引渠水下爆破施工技術(shù)1工程概況xx水電站位于xx省西部xx縣與xx縣交界的瀾滄江中游河段，系瀾滄江中下游河流規(guī)劃八個梯級水電站中的第二級，xx水電站導(dǎo)流隧洞進(jìn)口圍堰堰外引渠開挖參數(shù)為：1＃導(dǎo)流隧洞寬26.6m；2＃導(dǎo)流隧洞寬26.6m～38.35m，中墩保留寬20.8m；引渠底板開挖高程為988m。導(dǎo)流隧洞堰外引渠開挖長度（水流方向）為26～35m。2003年11月下旬實測流量為730m3/s，枯水期水位為1003.7m高程，圍堰前期部分堰外引渠開挖至996～998m高程，為提供F5溝出渣通道，將圍堰外側(cè)回填至1016m高程形成出渣道路，為減少鉆孔難度及工程量，根據(jù)瀾滄江水位將堰外堆渣體平臺高程降至1004m高程，再進(jìn)行水下爆破鉆孔施工。但回填石渣深度仍有3～15m左右。導(dǎo)流隧洞進(jìn)口1#堰外引渠ф115mm預(yù)裂孔57個，爆破孔245個，設(shè)計孔深17.6m；2#堰外引渠ф115mm預(yù)裂孔35個，爆破孔288個，設(shè)計孔深17.6m。設(shè)計總鉆孔深度為11000米，其中回填土中鉆孔深度約為5375米，水下巖石鉆孔深度約為5625米。從2004年1月21日至2004年2月14日進(jìn)行導(dǎo)流隧洞進(jìn)口圍堰堰外引渠預(yù)裂孔鉆孔及爆破施工；2004年2月15日至2004年3月23日進(jìn)行導(dǎo)流隧洞進(jìn)口圍堰堰外引渠主爆區(qū)鉆孔及爆破施工，施工強(qiáng)度達(dá)到268m/天。2爆破方案選擇因進(jìn)口堰外引渠爆破開挖縱深較長，達(dá)到26～35m，一次起爆藥量較大，為保證圍堰、預(yù)留巖埂及進(jìn)水塔建筑物的安全，考慮了兩種方案：亭方案概述幅優(yōu)點(diǎn)右缺點(diǎn)剛每條洞堰外引涼渠爆破區(qū)分兩譯區(qū)爆破討1約、有效減少一事次起爆藥量；宣2熄、爆破網(wǎng)絡(luò)連惑接相對簡單；問3浸、可提供后區(qū)罩爆破有效及準(zhǔn)菠確的臨空面；竹4脆、對周圍建筑每物安全影響較浮小。芳1采、前區(qū)爆破對莊后區(qū)爆破孔破搭壞防護(hù)困難，姥有可能造成后倍區(qū)爆破區(qū)前幾擊排爆破孔無法衡裝藥；懇2誠、施工工期長顧，很難保證在撥枯水期施工完恒成，對導(dǎo)流隧佩洞分流影響巨展大。允每條洞堰外引市渠爆破區(qū)一次反爆破挎1槐、不存在前后括區(qū)爆破影響問塊題；鐘2龜、爆破孔網(wǎng)參壤數(shù)相對一致、抓簡單，鉆孔易英于控制；眾3粒、可通過爆破皮網(wǎng)絡(luò)連接、起繩爆順序及后沖天方向減少對周懂圍建筑物安全旱影響；揭4砌、施工工期相測對較短，滿足疫施工工期要求充，為導(dǎo)流隧洞茶分流提供有效贈保證。館1洽、一次起爆藥奶量較大；系2撞、爆破網(wǎng)絡(luò)連鉛接復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)困防護(hù)困難；顧3申、需通過造孔秤記錄推斷爆破違臨空面位置；津4窮、對周圍建筑燈物安全影響較瓦大。痕

根據(jù)綜合考慮，最后確定每條洞堰外引渠爆破區(qū)一次爆破，既能保證工期，又能通過爆破網(wǎng)絡(luò)減少對周圍建筑物安全影響，滿足工程需要。3預(yù)裂爆破震動前期監(jiān)測預(yù)裂孔施工采用英格索蘭MZ-200及阿特拉斯PC460、HF460三臺多功能鉆機(jī)進(jìn)行炮孔鉆孔施工，人工裝藥爆破。根據(jù)測量放出的炮孔位置固定好地質(zhì)鉆機(jī)，調(diào)整鉆機(jī)鉆桿角度，使其滿足設(shè)計要求。在回填石渣內(nèi)鉆孔時為防止塌孔，鉆機(jī)需跟管鉆進(jìn)，鉆孔結(jié)束后，通過鋼管套管往孔內(nèi)插入一根硬質(zhì)PVC塑料管，將硬質(zhì)塑料管引出施工平臺以上30cm左右，管口采用彩條布包裹，防止石渣及雜物進(jìn)入管內(nèi)，引起炮孔堵塞，拔出鋼管套管。PVC塑料管接口部位采用硬質(zhì)接頭，以防止相鄰孔鉆進(jìn)時石渣擠壓引起接口錯位，影響爆破裝藥。炸藥通過PVC塑料管進(jìn)行裝填，按設(shè)計爆破參數(shù)要求將炸藥綁在竹條上，使藥包能放置在炮孔底部。預(yù)裂孔布孔及裝藥參數(shù)如下：孔徑ф115mm，孔距80cm，所有炮孔均超深1.5m；預(yù)裂孔裝ф32mm藥卷，線裝藥密度為0.364kg/m。1#堰外引渠ф115mm預(yù)裂孔57個，設(shè)計孔深17.6m；2#堰外引渠ф115mm預(yù)裂孔35個，設(shè)計孔深17.6m。滅進(jìn)口圍堰外引澇渠開挖后，圍剪堰仍需渡過一濫個汛期，因此鑰，為保證圍堰虎及預(yù)留巖埂安黑全渡汛，堰外就預(yù)留殖8.0川米膏巖埂區(qū)不清除六（與圍堰同時裳拆除），沿預(yù)廢留開挖線打預(yù)猶裂孔，預(yù)裂孔拆坡向江心鉤取商1夜：覽0.嘗1桌角度，用以有曲效減少爆破質(zhì)雹點(diǎn)震動對預(yù)留逮巖埂及防滲區(qū)位的破壞，進(jìn)而策保證巖埂的完艱整性和防滲性求，同時進(jìn)行爆牢破震動安全監(jiān)負(fù)測，通過監(jiān)測批數(shù)據(jù)利用爆破兇振動一元回歸茶公式可求得巖毫石爆破水平徑好向、垂直向、碧水平切向?qū)挼霓oK悶值鬼及唉α言值，用于堰外瓦引渠主爆區(qū)及段圍堰拆除時單爪響藥量控制計塔算。膊為縮短工期和索減少預(yù)裂孔爆肌破對爆破孔影團(tuán)響，進(jìn)口堰外愈先進(jìn)互行在1描#傻引渠預(yù)裂孔施愛工，沉在盾1被#喊引渠預(yù)裂孔裝圈藥爆破同時進(jìn)天行綱2什#撇引渠預(yù)裂孔鉆恰孔施工警兩次預(yù)裂爆破灑觀測測點(diǎn)布置枝圖見下圖：泊1)1待#血引渠預(yù)裂孔測冶點(diǎn)布置圖乘其殘中姑7~10果#繞測點(diǎn)為預(yù)埋測瘦點(diǎn)，帝測竿2朽個方向；其它攤均聯(lián)測威3拿個方向替2)2襯#湊引渠預(yù)裂孔測趴點(diǎn)布置圖巾其斷中船5丟#猜測點(diǎn)為預(yù)埋測棗點(diǎn)，砌測援2梢個方向。其它議測考3妙個方向。島通過監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)顯候示送1妙#啟引渠爆破振動進(jìn)沿水平距離衰表減趨勢：水平礎(chǔ)徑向地10.5c閃m森/據(jù)s新（堰后底，列20m肚）慶~天1.2cm射/鮮s君（中墩底，復(fù)36m槽）；垂直向貓6.1cm鋤/s~蘋1.9cm萌/類s妙；水平切向忍8.6cm播/s~忘2.3cm柴/旅s籮；棋2摟#器引渠爆破振動朽沿水平距離衰紹減趨勢：水平籍徑向搬14cm梨/店s仍（灌漿區(qū)地表膨，距離勞8.3m召）啊~蕩2.2cm邀/啦s您（中墩底，距派離顯33m如）；垂直向伏7.48cm備/s~儉3.15cm駐/夠s馳；水平切向創(chuàng)8.56cm陳/s~疫2.32cm吐/嬸s榨。捆根據(jù)以上數(shù)據(jù)司進(jìn)行的爆破振序動一元回歸公支式：水平徑向府（擬用于圍堰揀振動控制糠）第K=54.釋9產(chǎn)，答α蹤=1.47比、垂直向（擬羞用于中墩振動俊控制遇）穴K=15.筐6去，勇α均=0.7墊8奉、水平切向（肌擬用于中墩振源動控制弦）舊K=18.吃7剝，績α型=0.8演7尊。覆4點(diǎn)主爆破爆破技抗術(shù)胞4.1伴爆破區(qū)鉆孔及燈裝藥趙主爆破區(qū)鉆孔尿及裝藥方法與艘預(yù)裂爆破方法姻相同，為減小拌一次起爆藥量膜，盡量減少爆碌破對預(yù)留巖體頓的破壞，采用凝孔內(nèi)延時，孔富外微差爆破網(wǎng)警絡(luò)，爆破自江除邊向圍堰方向就，一次鉆爆到蔽設(shè)計高程，采劉用乳化炸藥、勞防水導(dǎo)爆索等奇防水爆破材料師，且每個炮孔狗裝四買發(fā)殺MS15絕段雷管，確保格一次爆破成功所。為使回填石沒渣內(nèi)大塊孤石褲亦得到解炮，爹爆破孔裝藥需占做調(diào)整，在完失整巖石炮孔內(nèi)魔連續(xù)愚裝買ф腹80mm愚藥卷，回填石犬渣炮孔內(nèi)連續(xù)績裝優(yōu)ф暴50mm滴藥卷，兩種炸私藥間采用中砂擴(kuò)堵塞歇80cm時，以保證巖石痕內(nèi)炸藥暴力完矛全作用于巖石獵，為解決爆破婦孔內(nèi)兩種炸藥哈不能同時起爆劃，致使后爆炸績藥被先爆炸藥供壓實，產(chǎn)生拒堵爆現(xiàn)象，在爆裂破孔內(nèi)兩種炸乘藥裝藥區(qū)段綁殖扎一根導(dǎo)爆索豎，將爆破孔內(nèi)隊兩部分炸藥聯(lián)老為一體。樣4.2偏爆破區(qū)爆破孔榨網(wǎng)參數(shù)洪根據(jù)以往工程蠢經(jīng)驗及預(yù)裂爆貼破震動監(jiān)測數(shù)裁據(jù)進(jìn)行的爆破往振動一元回歸娛公式得出的巖鋤石參數(shù)，爆破穗布孔參數(shù)如下朽：爆破孔孔巾徑增ф失115mm施，孔距環(huán)180cm售，排距咳180cm愿，所有炮孔均留超深謎1.5m傘。鞠1彎#子堰外引然渠飄ф?zhèn)?15mm觀預(yù)裂鐮孔王5粱7胳個，爆破槍孔布24超5診個，設(shè)計孔深滴17.6m釀；搖2施#辱堰外引都渠貍ф織115mm刷預(yù)裂先孔災(zāi)3龜5帳個，爆破案孔努28扔8寸個，設(shè)計孔深脈17.6m經(jīng)。設(shè)計總鉆孔率深度為童1100漂0炎米爹，其中回填土溜中鉆孔深度約伴為徑537倒5繪米線，水下巖石鉆主孔深度約為金562掌5盞米采，當(dāng)最外一排雄炮孔位置巖石穗面距底板開挖準(zhǔn)988m伴高程大峰于盤1賣～瞞1芳.5m恥時，炮孔仍需認(rèn)向江心方向繼殘續(xù)延伸，直至供巖石面距底板疲開挖面研985m隊高程封在藥1驕～概1拐.5m躍時不再增設(shè)下裕一排相對應(yīng)的乓炮孔。爆破網(wǎng)塌絡(luò)采用孔內(nèi)外劉微差毫秒延期尚復(fù)式爆破網(wǎng)絡(luò)斯，為使爆破一依次成功，加大斧起爆網(wǎng)絡(luò)可靠鑒性，孔外爆破披網(wǎng)絡(luò)雷管均采償用雙雷管，爆日破孔內(nèi)布置四撒發(fā)爛MS1幻5撞段非電起爆雷遙管，以保證完君全起爆。為防菜止孔外起爆網(wǎng)私絡(luò)雷管爆炸時尼飛起的石子打戰(zhàn)斷起爆網(wǎng)絡(luò)，引在雷管外部用對硬質(zhì)塑料管包壘裹，盡量減少薄石子飛起幾率林。爆破裝藥參鋤數(shù)：爆破孔巖咬石部位連續(xù)吼裝扛ф弟80mm房藥卷，爆破單康耗為亭1.76kg爽/m扶3秋，堆渣體部位鄉(xiāng)連續(xù)瓦裝運(yùn)ф枕50mm今藥卷，爆破單邊耗為真0.67kg疑/m特3遇，單孔裝藥量碑為顆1晚2描～吸94k族g政，根據(jù)預(yù)裂爆典破震動質(zhì)點(diǎn)數(shù)塘據(jù)采用一元回幻歸公式反推可屑求得巖石爆破侄水平徑向、垂銳直向、飽水平切向寄的森K憑值彩及誦α棋值，通過計算丹確定最大單響溉藥量控制在缸100kg寒以內(nèi)時，周圍炒建筑物的爆破畫振動質(zhì)點(diǎn)速度壇滿足規(guī)范要求晌。為盡量將預(yù)倘留巖埂及圍堰淡處的爆破質(zhì)點(diǎn)油震動速度控制身在允許范圍內(nèi)氏，距預(yù)留巖埂收及圍堰窯15m估范圍內(nèi)的爆破桐孔均采用一孔稍一響，其余爆門破孔為兩孔一藏響。本次爆破也單響最大藥量或控制在交100kg葡以內(nèi)炸，污1少#揉引渠爆破裝藥躬量約為昏11401k蹈g呀，繳2扮#奏引渠爆破裝藥熔量約為腥18610k渡g炕。兼2遭＃堰外引渠一淚次爆破縱深較其深，且一次起雨爆藥量較大，邊為盡量減少爆風(fēng)破對圍堰及預(yù)展留巖埂防滲帷汪幕灌漿區(qū)破壞行，將爆破反沖側(cè)方向調(diào)整為沖朵向上游側(cè)山體鳴上。爆破網(wǎng)絡(luò)薪見下圖：施4.3罰主爆區(qū)爆破振吼動監(jiān)測顧主爆區(qū)爆破時戀需要監(jiān)測的重瘦點(diǎn)建（構(gòu)）筑昏物包括：圍堰臂堰體、圍堰防仿滲體、進(jìn)水塔松中墩邊墩。沈監(jiān)測目的：監(jiān)毒測爆破在需要兩保護(hù)的建（構(gòu)沉）筑物基礎(chǔ)廁或懷“萌身棍體梢”統(tǒng)產(chǎn)生的質(zhì)點(diǎn)振夫動速度，作為煮評估爆破對其步產(chǎn)生影響程度慨的依據(jù)；同時偷，獲得爆破振企動沿導(dǎo)流洞中辰心線方向的傳羊播規(guī)律，為后逢期的圍堰拆除吼積累資料。畏為了達(dá)到以上萄目的，駛在立1贈#贏和燦2筐＃圍堰堰體防塵滲體各布悟置超2膨個內(nèi)部測點(diǎn)，峰監(jiān)測爆破在防宋滲體內(nèi)部產(chǎn)生魯?shù)馁|(zhì)點(diǎn)振動速場度；帶在休1奮＃導(dǎo)流洞進(jìn)水倆塔中墩的基礎(chǔ)先和頂部各布輛置懲1公個測點(diǎn)；渣在虛2?。?dǎo)流洞圍堰尊內(nèi)側(cè)基礎(chǔ)部位貓布凡置而1傻個測點(diǎn)；羨在積2篩＃導(dǎo)流洞進(jìn)水浩塔中墩基礎(chǔ)部鵲位布置一個測逗點(diǎn)；鵝沿啄2床＃導(dǎo)流洞中心壇線方向在地板胸布桐置術(shù)2添個測點(diǎn)。同時泰設(shè)置攝錄機(jī)對播整個爆破過程呼進(jìn)行全程錄像食，作為爆破效喘果分析一項參幫考資料。卷1)鉛測點(diǎn)布置見下徐圖：巖其椅中心7#~10膜#斑測點(diǎn)為預(yù)埋測元點(diǎn)，嘉測樓2昏個方向；其它剃均葬測輩3改個方向。毫2死）爆破振動監(jiān)涉測成果復(fù)導(dǎo)流洞引水渠柔開挖爆破振動炕監(jiān)測數(shù)據(jù)蘿部位貞測點(diǎn)伯編號煩高程透儀器屈編號樓水平孝距離挺（弦m速）框水平徑向煉垂直向騎水平切向娘峰值速度劈（暈cm/障s惕）股峰值頻率壇(抱Hz)屯峰值速度申（殺cm/翠s暢）怒峰值頻率毒(遣Hz)償峰值速度攪（手cm/篇s敬）頌峰值頻率鼠(填Hz)豐2猾#矛洞閣堰后渴1惜EL.110驟5儉BE8778打19.5角15狡39.4竊27逢82厭11.7紹30.1爺中墩底創(chuàng)2螞EL.995永BE7483謹(jǐn)30啄2.48挖68礦3.76互59誘3.07上76皇中墩底叼3倍EL.995矩BE8776辮46乏2.27漠114叉3.42峽82蟲2.96垂62喘中墩底欣4仆EL.995缺BE8777挺61閃2.31毯76反2.72林79鎖2.3樣57雷1輝#奇洞啟中墩底度5鞋EL.995衣BE7485懇39嘩3.26糟82籃3.87童29.7矩1.92請37.2罪中墩頂換6砌EL.101燦5瓶BE7482秧37煩8.52沈28.4賠8.41和23.5立3.56甘19.7她2拒#辮堰洽前奇

皂初預(yù)埋蔑灌漿區(qū)剪7羨EL.992夢Exp-04躬9潔9.8槽46.52富500答28.55讀112爬─饞─費(fèi)灌漿區(qū)眉8撐EL.991前Exp-04耗8養(yǎng)9.8真40.4萌250諷40.84演250計─糟─撤1幸#榜堰涂前某

農(nóng)促預(yù)埋于灌漿區(qū)琴9愛EL.991蠅Exp-04挽6丹9.8瞞55破125瘦80梅63攪─灣─艙灌漿區(qū)承10語EL.993庭Exp-04孩3到9.8輛37.53傍208久50沾125閣─千─贊注賺：雙1#~6往#做為地表傳感器鉤測點(diǎn)鍬，診7#~10號#鬼為灌漿區(qū)內(nèi)預(yù)掃埋傳感器測點(diǎn)竄；距離為測點(diǎn)掠到爆區(qū)邊沿的邀最近距離。千3閥）爆破振動監(jiān)普測數(shù)據(jù)分析獸灌漿區(qū)預(yù)埋測粱點(diǎn)：爆破在灌證漿區(qū)產(chǎn)生的質(zhì)軟點(diǎn)振動速度約宵為攤28.55~騾50cm躲/潔s卻。朽Ⅱ債區(qū)振速略大餡于臉Ⅰ載區(qū)振速，估計祖與酸Ⅱ雹區(qū)爆破規(guī)模大界，爆破排數(shù)多動，起爆約束大摸有關(guān)。晶圍堰底部測點(diǎn)話：垂直向振動意速度略大于首25.4cm匙/準(zhǔn)s泊，大于水平徑衣向（達(dá)15cm循/霜s幕）及水平切向蜻（猴11.7cm冶/彈s債）振動，可見瞞預(yù)裂縫明顯起榆到阻隔水平向雪振動的作用，膛但對經(jīng)孔底作抵用的垂直向振拿動減振效應(yīng)較俊小。質(zhì)點(diǎn)振動禍速度高于大體址積砼抗振標(biāo)準(zhǔn)新，估計與測點(diǎn)漸位于堰后深基撲坑邊緣相關(guān)。圓隔墩底部測點(diǎn)叮：紗1怎#著洞比、窄2西#暮洞隔墩底部測角點(diǎn)各向振速最役大值榜3.87c塔m炎/騾s仍，且以垂直向偽振速較大，與潤圍堰底部測點(diǎn)橋振動特征一致依。頂部與底部棕振速相比有放余大效應(yīng)，頻率倦相應(yīng)較低，符濟(jì)合相應(yīng)結(jié)構(gòu)體受一般傳播規(guī)律界。綠隔墩頂部測點(diǎn)秧：最大振速為練水平徑向委8.52cm適/怪s癢，蛾1熊#梅洞中墩頂部測希點(diǎn)振動有較大堅放大效應(yīng)，放嫌大倍數(shù)融約到2.范6披，且水平徑向攏放大效應(yīng)明顯鋼，這與中墩自總身結(jié)構(gòu)有關(guān)。形該值僅可參考鉛為胸墻砼附近芬的相對速度，狠不能與新澆砼兵基巖處的安全板振速控制要求傻進(jìn)行比較。叮2#像洞圍堰后部各屢測點(diǎn)衰減趨勢顯：水平徑愚向級15~2.4知8~2.27遇~盼2.31cm紫/逮s延，水平切珠向察11.7~3漏.07~2.眠96~庫2.3cm路/s盜，垂直貫向熔27~3.7劣6~3.42幸~長2.72cm漠/窄s恨，頻花率醬30~114著H斑z隆。廉各測點(diǎn)的爆破奪振動時間歷程蒜反師映勝1婚#圾洞圍堰爆區(qū)存蔑在后部孔先爆碰現(xiàn)象并引起較龍大振動峰值，基與錄相過程一晴致，估計孔內(nèi)主雷管段別偏大孟同時延時誤差慚較大是原因之款一。爆破振動帶時間歷程后部疏的峰值較均勻笑。遣帷幕灌漿內(nèi)部愈預(yù)埋測點(diǎn)：最另大振動速度約遣50cm吊/愉s各。各測點(diǎn)最大剃振速時刻約與遼圍堰后部地表弟測點(diǎn)一致，同配時表現(xiàn)為爆破者近區(qū)振動波形雙特征，頻率約項在導(dǎo)100~50孤0H雄z枝范圍?？梢娪擅捎卺∧粎^(qū)全部句為基巖灌漿且希上部圍堰的較醒大壓重，其抗工震能力較強(qiáng)，啊較大振動下的公破壞影響不致矩達(dá)到嚴(yán)重滲水駛的惡劣程度。蓬3牛）宏觀調(diào)查及輪爆破效果賄根據(jù)現(xiàn)場巡視漁及錄相分析，蒜爆破飛石主要愿來源于孔毒內(nèi)勸φ畏8劇0煙裝藥卡塞至孔濫口的部分孔，柱飛石主要在爆旱區(qū)附近擇20m響范圍內(nèi)，以爆敞區(qū)側(cè)向相連棧挪橋頂部居多，吳最大塊度約匪20c