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水利水电施工2011·第4期总第127期

洪家渡水电站卡拉寨料场控制爆破

溶杨光钦/(中国水利水电第九工程局有限公司)

【摘要】通过贵州洪家渡电站卡拉寨料场爆破施工实践，通过对各施工工艺过程的严格控制，介绍了如何在复杂环境下实行控制爆破，宽孔距、小抵抗线布孔设计开采堆石坝料。

【关键词】控制爆破预裂爆破最小抵抗线先锋槽

1工程概况

洪家渡水电站是位于贵州省黔西县与织金县交界的乌江梯级的龙头电站，是一个以发电为主，兼有防洪、工业用水和灌溉等综合效益的水利枢纽，坝型为钢筋混凝土面板堆石坝，其采石料源主要为卡拉寨料场和天生桥料场。

卡拉寨采石料场位于坝址下游右岸，在上游2号冲沟与下游1、2号塌滑体之间为顺向坡地形，地表溶沟、溶槽发育，单斜地层产状N60°~70°E,NW∠28°~35°其岩溶形态主要表现为溶孔、晶洞及溶蚀裂隙，地表岩溶形态表现为沿断层、裂隙发育的溶沟或溶槽，黏土、碎石充填，地表以下沿断层发育溶洞，地下水位埋藏较深。料场上游约80m是1、2号交通洞；下游端悬崖，临近1号塌滑体，最近距离约30m;距下游水平距离约60m有高压线通过；正下部是大坝、厂房施工区，其最近距离约90m;附近施工用建筑物、设备较多，周边情况复杂。本料场分台阶自上而下进行开挖，台阶高度为15m,后边坡坡比有1:0.3、1:0.57、1:1三种，采用台阶深孔梯段爆破。

2爆破安全指标及控制措施

本料场周围环境情况复杂，如按常规爆破法施工，位于爆破影响区内的厂房基坑、大坝等工作场面根本无法施工，被保护物的安全也得不到保障。为此，施工中必须实行控制爆破，减小由爆破引起的地震效应、空气冲击波以及飞石的影响，确保对1、2号塌滑体，1、2号交通洞，料场后边坡，大坝厂房施工区，附近施工用建

(构)筑物及设备的安全。另外，在实行施工控制爆破的同时，还得满足开采料的筑坝要求。

2.1爆破震动

目前国内外爆破工程多以建筑物所在地的最大质点振动速度作为判别爆破震动对建筑物的破坏标准。通常采用的经验公式为：

v=K(Q/3/R)°

式中爆破地震对建(构)筑物及地基产生的质点

振动速度，cm/s;

Q炸药量，齐发爆破时取总装药量，延期爆破时取最大一段装药量，kg;

R——从爆破地点药量分布的几何中心至观测点或被保护对象的距离，m;

K与岩土性质、地形和爆破条件有关的系数；α—爆破地震随距离衰减速系数。

针对卡拉寨料场情况，取K=150,α=1.5。

本工程招标文件中给出了1、2号塌滑体质点振动速度≤3cm/s,并以该值作为安全控制振速值。当v≤3cm/s时，单响药量Q与距离R有如下关系：Q≤4×10-?R3,即R=30m,Q≤10.8kg;R=40m,Q≤25.6kg;R=50m,Q≤50kg;R=60m,Q≤86.4kg;以此类推。另外，针对料场后边坡预裂爆破，参照同类型工程实践，并结合本料场实际，取预裂孔最大单响药量为100kg,并以此作为料场后边坡最大质点振速控制指标，根据实际爆破情况看，未对边坡产生明显震动危害。

爆破震动主要针对1号塌滑体以及料场后边坡，作业过程中严格对照最大允许单响药量进行设计施工。振速条件允许时实现单孔单响；临近1号塌滑体端，在单孔单响都不能满足振速要求的情况下，相应采用孔间孔

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土石方工程

内分段微差爆破或小孔径浅眼微差爆破，使单响药量在时间、空间上分散或在量上减小，从而减小爆破震动。

实际施工中，针对不同爆源对1号塌滑体的爆破震动影响，参照最大允许质点振速对应的最大单响药量，料场下游160m段均作为特殊控制爆破区，上游为一般控制爆破区。另外料场下游端悬崖接1号塌滑体，再加上卸荷裂隙发育，料场下游30m段均采用小台阶手风钻浅孔爆破进行，从而最大限度地减少了爆破震动。

2.2空气冲击波

空气冲击波的危害主要是对其周围建筑物、设备的门窗等设施产生损坏。

在实际作业过程中，禁止裸露药包、导爆索爆破，溶洞及大裂隙处避免过量装药，实现孔底起爆，用黄泥捣实堵塞，孔口加压2个30kg砂袋，预裂爆破用导爆破索用砂土覆盖，减少冲炮引起空气冲击波以及孔口飞石，并将周围有危险的建筑设施门窗全部开启，从而有效控制了冲击波破坏，减少由于断层等原因影响导致装药卡孔使孔底炸药不能完全爆轰的可能。

2.3飞石

个别飞石的飞散距离与爆破参数、堵塞质量、地形、地质构造等因素有关。据有关规范：深孔梯段爆破个别飞石的飞散距离为200m,