公伯峽水電站混凝土面板堆石壩壩料開采爆破試驗

1、公伯峽水電站混凝土面板堆石壩壩料開采爆破試驗一、工程簡介公伯峽水電站位于青海省化壟循化兩縣交界處黃河干流上，距西寧市153k。電站樞紐工程由混凝土面板堆石壩、左岸溢洪道、左右岸泄洪洞、引水發(fā)電系統(tǒng)等主要建筑物組成。壩頂高程2022，總庫容6.2億3，總裝機容量1500。大壩采用鋼筋混凝土面板堆石壩，壩高139，壩頂長429，上游壩坡1：1.4，下游壩坡1：1.31：1.5，總填筑量476.33萬3，樞紐建筑物可利用開挖料318.967萬3，占總填筑量的66.9%，其中堆石料主要來自ii標(biāo)大壩、iii標(biāo)溢洪道和iv標(biāo)引水發(fā)電系統(tǒng)。溢洪道工程設(shè)計總開挖量為288.5萬3，后因大壩壩料缺乏，引渠邊坡

2、左移55，增加開挖量約90萬3。故溢洪道總開挖量為378.5萬3，其中可用于大壩填筑的壩料約180萬3，主要用于大壩主堆石料(3b)和次堆石料(3)區(qū)填筑。二、壩料技術(shù)要求主堆石區(qū)位于防滲面板下游，絕大局部水荷載通過墊層及過渡層以后由主堆石區(qū)傳到地基中去，它對面板起到支撐作用；因此，要求其具有足夠的密實度和必要的變形模量，以減小其變形量。次堆石區(qū)亦稱為下游堆石區(qū)，遠離面板，受水荷載的影響較小，其壓縮性對面板變形的影響甚微，它僅起到穩(wěn)定下游壩體的作用。設(shè)計技術(shù)要求：主堆石料3bi-1區(qū)填筑料要求為微、弱風(fēng)化花崗巖和片巖，其中片巖含量不超過30%，最大粒徑800，小于5的顆粒含量小于8%，小于0.

3、1的顆粒含量小于5%，且級配連續(xù)(詳見附圖1，主堆石3bi-1區(qū)填筑料設(shè)計級配曲線)。次堆石料3區(qū)要求為強風(fēng)化花崗巖和弱風(fēng)化片巖，其中片巖含量不超過70%。級配連續(xù)，最大粒徑1000，小于5的顆粒含量小于35%，小于0.1的顆粒含量小于8%。次堆石料顆粒級配要求相對較低，較易滿足，本次爆破試驗僅針對主堆石料。三、工程地質(zhì)條件：一引渠段引渠主要為花崗巖及片巖，局部為石英巖，巖體中斷層發(fā)育較少，構(gòu)造裂隙發(fā)育。在樁號0-4850-430段及堰前50.0直段地基呈強風(fēng)化、巖體破碎，巖性軟弱，地質(zhì)條件差。其余大局部地基均為弱風(fēng)化(局部為微風(fēng)化)，巖體較完好、致密堅硬，局部斷層發(fā)育部位相對破碎。(二)泄槽

4、段除局部山梁處表部有520厚的第三系礫砂巖，沖溝中有片巖捕虜體外，其余均為加里東期花崗巖，花崗巖體中裂隙較發(fā)育，主要有ne400600se600850，n31003550ne50250，ne150400n5007200，ne600700n700800等四組。花崗巖及片巖中強風(fēng)化層厚1020，底部弱風(fēng)化層厚2030，除片巖較軟弱破碎外，花崗巖體一般均堅硬、致密。裂隙間距一般12，密集處0.20.3，一般為塊狀構(gòu)造，局部為碎裂構(gòu)造。四、鉆爆設(shè)計一設(shè)計思想：壩料開采爆破的技術(shù)要求與常規(guī)開挖爆破不同。常規(guī)開挖爆破，只需把巖體破碎到一定程度，滿足就地裝載要求即可。常規(guī)開挖爆破的石碴往往難以滿足壩料級配要

5、求，因此必須采取有效爆破控制措施，滿足壩料開采及建基面雙重質(zhì)量要求。溢洪道壩料開采采用深孔爆破，其設(shè)計的根本要求有：控制石料的粒徑及級配，滿足設(shè)計要求，使爆破石料一次成型，盡可能減少或防止二次破碎。保證溢洪道高邊坡穩(wěn)定和整齊，保證建基面開挖質(zhì)量。擴大孔網(wǎng)面積，進步鉆孔采爆率，節(jié)省本錢，進步產(chǎn)量。在壩料開采中，考慮以上幾項要求，其設(shè)計的根本思想主要是建立在充分利用梯段巖體的層理、節(jié)理及原生裂隙互相切割的根底上，對爆破進展控制，以期開挖出優(yōu)質(zhì)的建基面，同時開采出優(yōu)質(zhì)的壩料并滿足上壩強度要求。二鉆爆設(shè)計根據(jù)溢洪道工程特點爆破試驗共做五組，其中泄槽段三組，引渠段兩組。根據(jù)施工經(jīng)歷，初選爆破參數(shù)，再根據(jù)

6、試爆情況逐步調(diào)整參數(shù)，直至爆渣到達設(shè)計級配要求。五組試驗爆破參數(shù)見下表：五、爆破試驗一試驗在剝除覆蓋層及強風(fēng)化巖石后選擇具有代表性的典型試段進展試驗。二選用351型潛孔鉆孔徑為105造孔，爆破梯段高度在引渠段按1015控制，在泄槽段按812控制。三爆破采用2#巖石硝氨炸藥，藥卷直徑采用80。采用非電導(dǎo)爆管網(wǎng)絡(luò)進展多排毫秒微差擠壓爆破。四每次爆破后進展人工篩分，篩分量按不小于爆破量的1%控制，分800、800600、600400、400200、200100、10080、8060、6040、4020、2010、105、52、21、10.1、0.1以計15組過篩稱重，并繪出顆分級配曲線圖。六、爆破試

7、驗成果統(tǒng)計及分析一成果統(tǒng)計對每次爆破試驗爆渣人工篩分，篩分結(jié)果見下表；各組試驗顆分級配曲線見附圖2。二成果分析前兩組試驗，其篩分曲線根本處于主堆石3bi-1區(qū)填筑料設(shè)計級配包絡(luò)線范圍內(nèi)，級配連續(xù)性也較好，10以下粒徑含量比設(shè)計稍偏大，10300范圍粒徑含量偏校其后在泄槽和引渠段的三組試驗中除調(diào)整孔間、排距外，對裝藥構(gòu)造進展了適當(dāng)調(diào)整，將連續(xù)裝藥構(gòu)造改為間隔裝藥，下部占60%左右，上部占40%左右，經(jīng)爆后篩分，其篩分曲線全部處于設(shè)計級配包絡(luò)范圍內(nèi)，爆后爆堆形狀及外觀也較理想，完全滿足設(shè)計級配要求。三推薦施工參數(shù)施工中應(yīng)結(jié)合爆區(qū)地質(zhì)狀況及作業(yè)環(huán)境對參數(shù)適當(dāng)調(diào)整，推薦施工參數(shù)如下：梯段高度：引渠段采用1015，泄槽段采用812。宜采用矩形布孔，孔間距3.0