论文部分内容阅读
【摘要】糯扎度水电站地下厂房岩壁吊车梁,结构型式为斜台式,设计技术要求非常严格,特别是上下拐点处成型较为困难,为保证施工质量,施工过程中采用了复杂的爆刻技术,并针对造孔、装药、联网起爆等关键工序进行了严格控制,确保工程开挖质量全面满足规范及设计要求,取得了良好的效果。
【关键字】糯扎度;岩壁吊车梁;开挖施工技术
1、工程简介
1.1岩壁吊车梁结构布置
糯扎渡水电站工程属大(Ⅰ)型一等工程,永久性主要水工建筑物为一级建筑物。水库库容为237.03×108m3,工程以发电为主兼有防洪、灌溉、养殖和旅游等综合利用效益,水库具有多年调节性能。左岸山体中布置地下引水发电系统及导流工程等建筑物、总装机容量5850MW(9×650MW)。
地下厂房岩壁吊车梁位于主厂房上下游边墙EL.620.83m~ EL.617.03m高程,岩壁吊车梁长度为396.0m,岩台斜面与竖直方向夹角为25度,断面结构及支护型式见图1。
1.2工程地质条件
主厂房岩壁吊车梁岩台,主要位于弱风化~新鲜的坚硬花岗岩体(γ43~γ51)地层中,主要为块状结构或整体结构岩体。通过地下厂房岩壁吊车梁部位的Ⅲ级断层有F21、F22、F23,其中F23断层走向与厂房轴线夹角在44°~56°之间,倾角在58°~78°之间,影响带宽度约1.5m,影响相对较大。F21、F22断层走向与厂房轴线接近垂直,对岩壁吊车梁开挖围岩稳定影响不如F23断层突出。
2、主要的开挖成型要求
2.1光面爆破及预裂爆破的主要指标要求
残留炮孔痕迹,应在开挖轮廓面上均匀分布,炮孔残留率在Ⅱ、Ⅲ类围岩中不少于90%,在Ⅳ类围岩中不少于70~80%。
相邻两孔的岩面平整,孔壁无明显的爆震裂隙,相邻两孔炮间岩面的不平整度不应大于10cm;相邻两茬炮之间的台阶或预裂/光面爆破孔的最大外斜值不应大于10cm。
预裂爆破的预裂缝应连续贯通。
2.2岩壁斜面角度偏差及超欠挖
岩壁吊车梁岩壁斜面进行修整后应尽量达到设计角度,局部角度偏差控制在±2°以内。
在岩壁吊车梁开挖过程中,最大超挖值应控制在10cm以内,不允许出现欠挖。
3、施工技术措施
3.1开挖分层
糯扎度岩壁吊车梁位于Ⅳ开挖区内,Ⅳ开挖高程为EL.621.2m~EL.613.6m,吊车梁底线距Ⅳ开挖底板为3.45m,吊车梁拐点线距距Ⅳ开挖顶板为2.0m。
3.2施工程序
①:为最大程度的减少爆破对岩壁吊车梁围岩的扰动,在靠上、下游侧岩壁预留4.0m岩壁吊车梁保护层,沿保护层外线采用浅孔钻机按1m间距造孔,进行一道施工预裂爆破,用来减少厂房IV中部拉槽带来的爆破震动;
②:施工预裂完成后,采用浅孔钻,按台阶法进行厂房Ⅳ的中槽开挖。
③:厂房Ⅳ中槽开挖完成后,使用浅孔钻机按0.8m间距,沿厂房上下游边墙面,进行厂房上下游侧的预裂施工;
④:厂房上下游边墙预裂施工完成后将厂房上下游侧预留的吊车梁保护层挖除,为了避免破坏吊车梁岩台拐点,以拐点上方10cm为界,将保护层开挖分为两层进行分别是④-1、④-2;
⑤:保护层挖除后,使用手风钻进行岩台的垂直及斜面的光面爆破。
4、施工质量的控制
4.1造孔精度的控制
⑤区开挖为岩壁吊车梁垂直及斜面岩台开挖,对吊车梁整体成型至关重要,在施工过程中,岩台竖向光爆孔采用每隔5m打设2排插筋拉线并同时采用地质罗盘或水平尺检查控制孔向;岩台斜面孔通过测量放线定出2排插筋孔孔位,在孔内插入100cm长的Φ32的插筋,并用木楔子塞紧,然后套上1.5寸钢管,通过测量定出造孔钢管样架位置,把造孔样架与套在插筋上的钢管用扣件扣紧,形成导向作业平台。钻孔前在两根水平钢管上用红油漆标示出钻孔孔向;在造孔时,钻杆施钻方向与孔向一致;各孔孔深通过计算,采用在钻杆上画线结合造孔样架上的水平钢管定位的方法进行控制。
每个孔在开孔后应立即检查孔位是否符合设计要求,确保孔位无误后再继续施钻,并在钻进过程中注意检查。造孔过程中严格按照光爆孔底偏差不得大于5cm,崩落孔不大于10cm,来控制造孔质量。
4.2装药结构的控制
岩台保护层及岩台面开挖爆破參数的确定,遵循“密打眼,少装药,多循环,短进尺”的施工原则,通过模拟岩台爆破试验得出,其中第一层保护层高度3.45m,高程EL621.2~EL617.75,第二层保护层高度4.75m,高程EL617.75~EL613.00。保护层开挖均采用YT28手风钻造垂直孔光爆,孔径φ42,主爆孔采用φ32药卷连续装药结构,缓冲孔采用φ25药卷连续装药结构,光爆孔采用φ25药卷不偶合间隔装药结构,详细的爆破参书见表1、表2。
岩台开挖采用YT28手风钻造孔,轮廓线竖向孔和斜面孔采用光面爆破。爆破孔的孔径采用φ42,设计轮廓线竖向光爆孔和岩台斜面光爆的孔距为35cm,采用直径φ25的药卷不偶合间隔间隔装药结构,线装药密度为60g/m,主爆孔采用直径φ25的药卷连续装药结构,爆破参数见表3。
4.3联网起爆
装药前必须对所有钻孔按“平、直、齐”的要求进行认真检查验收,做好钻孔检查记录以及爆破孔孔位布置图。采用竹片按照设计参数加工光爆孔药卷,单孔装药量则根据实测孔深按拟定的线装药密度进行调整。
5、结语
由于采取了上述开挖方法,糯扎度地下厂房岩壁吊车梁Ⅱ、Ⅲ类围岩残孔率达到95%以上,IV类围岩残孔率达到90%以上,平均超挖仅2cm,爆破面光滑平整,开挖单元工程优良率达到100%。爆破参数选择合理,爆破作业控制有效。参考文献
[1]张正宇等.现代水利水电工程爆破[M].北京:中国水利水电出版社,2003.
【关键字】糯扎度;岩壁吊车梁;开挖施工技术
1、工程简介
1.1岩壁吊车梁结构布置
糯扎渡水电站工程属大(Ⅰ)型一等工程,永久性主要水工建筑物为一级建筑物。水库库容为237.03×108m3,工程以发电为主兼有防洪、灌溉、养殖和旅游等综合利用效益,水库具有多年调节性能。左岸山体中布置地下引水发电系统及导流工程等建筑物、总装机容量5850MW(9×650MW)。
地下厂房岩壁吊车梁位于主厂房上下游边墙EL.620.83m~ EL.617.03m高程,岩壁吊车梁长度为396.0m,岩台斜面与竖直方向夹角为25度,断面结构及支护型式见图1。
1.2工程地质条件
主厂房岩壁吊车梁岩台,主要位于弱风化~新鲜的坚硬花岗岩体(γ43~γ51)地层中,主要为块状结构或整体结构岩体。通过地下厂房岩壁吊车梁部位的Ⅲ级断层有F21、F22、F23,其中F23断层走向与厂房轴线夹角在44°~56°之间,倾角在58°~78°之间,影响带宽度约1.5m,影响相对较大。F21、F22断层走向与厂房轴线接近垂直,对岩壁吊车梁开挖围岩稳定影响不如F23断层突出。
2、主要的开挖成型要求
2.1光面爆破及预裂爆破的主要指标要求
残留炮孔痕迹,应在开挖轮廓面上均匀分布,炮孔残留率在Ⅱ、Ⅲ类围岩中不少于90%,在Ⅳ类围岩中不少于70~80%。
相邻两孔的岩面平整,孔壁无明显的爆震裂隙,相邻两孔炮间岩面的不平整度不应大于10cm;相邻两茬炮之间的台阶或预裂/光面爆破孔的最大外斜值不应大于10cm。
预裂爆破的预裂缝应连续贯通。
2.2岩壁斜面角度偏差及超欠挖
岩壁吊车梁岩壁斜面进行修整后应尽量达到设计角度,局部角度偏差控制在±2°以内。
在岩壁吊车梁开挖过程中,最大超挖值应控制在10cm以内,不允许出现欠挖。
3、施工技术措施
3.1开挖分层
糯扎度岩壁吊车梁位于Ⅳ开挖区内,Ⅳ开挖高程为EL.621.2m~EL.613.6m,吊车梁底线距Ⅳ开挖底板为3.45m,吊车梁拐点线距距Ⅳ开挖顶板为2.0m。
3.2施工程序
①:为最大程度的减少爆破对岩壁吊车梁围岩的扰动,在靠上、下游侧岩壁预留4.0m岩壁吊车梁保护层,沿保护层外线采用浅孔钻机按1m间距造孔,进行一道施工预裂爆破,用来减少厂房IV中部拉槽带来的爆破震动;
②:施工预裂完成后,采用浅孔钻,按台阶法进行厂房Ⅳ的中槽开挖。
③:厂房Ⅳ中槽开挖完成后,使用浅孔钻机按0.8m间距,沿厂房上下游边墙面,进行厂房上下游侧的预裂施工;
④:厂房上下游边墙预裂施工完成后将厂房上下游侧预留的吊车梁保护层挖除,为了避免破坏吊车梁岩台拐点,以拐点上方10cm为界,将保护层开挖分为两层进行分别是④-1、④-2;
⑤:保护层挖除后,使用手风钻进行岩台的垂直及斜面的光面爆破。
4、施工质量的控制
4.1造孔精度的控制
⑤区开挖为岩壁吊车梁垂直及斜面岩台开挖,对吊车梁整体成型至关重要,在施工过程中,岩台竖向光爆孔采用每隔5m打设2排插筋拉线并同时采用地质罗盘或水平尺检查控制孔向;岩台斜面孔通过测量放线定出2排插筋孔孔位,在孔内插入100cm长的Φ32的插筋,并用木楔子塞紧,然后套上1.5寸钢管,通过测量定出造孔钢管样架位置,把造孔样架与套在插筋上的钢管用扣件扣紧,形成导向作业平台。钻孔前在两根水平钢管上用红油漆标示出钻孔孔向;在造孔时,钻杆施钻方向与孔向一致;各孔孔深通过计算,采用在钻杆上画线结合造孔样架上的水平钢管定位的方法进行控制。
每个孔在开孔后应立即检查孔位是否符合设计要求,确保孔位无误后再继续施钻,并在钻进过程中注意检查。造孔过程中严格按照光爆孔底偏差不得大于5cm,崩落孔不大于10cm,来控制造孔质量。
4.2装药结构的控制
岩台保护层及岩台面开挖爆破參数的确定,遵循“密打眼,少装药,多循环,短进尺”的施工原则,通过模拟岩台爆破试验得出,其中第一层保护层高度3.45m,高程EL621.2~EL617.75,第二层保护层高度4.75m,高程EL617.75~EL613.00。保护层开挖均采用YT28手风钻造垂直孔光爆,孔径φ42,主爆孔采用φ32药卷连续装药结构,缓冲孔采用φ25药卷连续装药结构,光爆孔采用φ25药卷不偶合间隔装药结构,详细的爆破参书见表1、表2。
岩台开挖采用YT28手风钻造孔,轮廓线竖向孔和斜面孔采用光面爆破。爆破孔的孔径采用φ42,设计轮廓线竖向光爆孔和岩台斜面光爆的孔距为35cm,采用直径φ25的药卷不偶合间隔间隔装药结构,线装药密度为60g/m,主爆孔采用直径φ25的药卷连续装药结构,爆破参数见表3。
4.3联网起爆
装药前必须对所有钻孔按“平、直、齐”的要求进行认真检查验收,做好钻孔检查记录以及爆破孔孔位布置图。采用竹片按照设计参数加工光爆孔药卷,单孔装药量则根据实测孔深按拟定的线装药密度进行调整。
5、结语
由于采取了上述开挖方法,糯扎度地下厂房岩壁吊车梁Ⅱ、Ⅲ类围岩残孔率达到95%以上,IV类围岩残孔率达到90%以上,平均超挖仅2cm,爆破面光滑平整,开挖单元工程优良率达到100%。爆破参数选择合理,爆破作业控制有效。参考文献
[1]张正宇等.现代水利水电工程爆破[M].北京:中国水利水电出版社,2003.