抽水蓄能電站上水庫石方明挖施工工藝1.1石方明挖工藝流程石方明挖工藝流程，見圖1.12-1。1.2石方開挖施工方法(1)爆破材料的選用①炸藥采用工地炸藥庫供應(yīng)的2#巖石銨梯乳化粉狀和乳化膠狀炸藥。②導(dǎo)爆索、導(dǎo)火索石方明挖邊坡預(yù)裂采用普通導(dǎo)爆索進(jìn)孔起爆炸藥。通過土方開挖驗收地形測量、測量放樣通過土方開挖驗收地形測量、測量放樣修建施工道路，場地準(zhǔn)備爆破設(shè)計并審批下達(dá)鉆孔任務(wù)書布孔、鉆孔鉆孔檢查驗收下達(dá)爆破作業(yè)任務(wù)書合格爆破作業(yè)安全檢查處理挖渣、裝車、運輸?shù)刭|(zhì)缺陷處理結(jié)束開挖驗收分析、總結(jié)進(jìn)入后續(xù)鉆爆作業(yè)不合格圖1.12-1石方開挖工藝流程圖③雷管大量巖石爆破采用非電毫秒雷管為主，毫秒電雷管為輔。保護(hù)層最后一層爆破用火雷管。(2)爆破方法的選用①爆破作用方式采用鉆孔內(nèi)裝藥的松動或加強松動爆破的作用方式。②爆破方法大量巖石開挖采用深孔毫秒差分段的擠壓爆破方法。掏槽爆破采用“V”形或直孔長條梯形掏槽爆破方法。巖石邊坡輪廓開挖，采用預(yù)裂（光面）爆破方法。保護(hù)層開法，根據(jù)現(xiàn)場實際情況，分別采用：a.手風(fēng)鉆造孔，分層鉆爆開挖方法；b.沿建基面造孔，進(jìn)行光面（預(yù)裂）爆破，一次爆除保護(hù)層的方法。(3)鉆孔機械的選用①大量石方明挖采用的鉆機較平緩的場地用液壓鉆和CM351型高風(fēng)壓鉆機造孔，孔徑D=105mm。山坡部位即液壓鉆和CM351型鉆機不能進(jìn)入的較陡山坡部位，用YQ-100B型快速鉆機造孔，孔徑D=90～100mm。②保護(hù)層及斷層處理開挖采用手風(fēng)鉆機造孔，孔徑D=40～42mm。③挖掘運輸設(shè)備采用1.2～1.6m3液壓反鏟，20t自卸汽車裝運。1.3爆破試驗(1)爆破試驗?zāi)康闹黧w工程大量巖石開挖前，通過爆破試驗取得：①合理的炸藥單耗q值。②獲得合格壩料各種級配要求的鉆爆參數(shù)及這些參數(shù)的合理組合。③確定保護(hù)層厚度。(2)爆破試驗場地爆破試驗結(jié)合施工生產(chǎn)進(jìn)行，在開挖區(qū)內(nèi)選取有代表性部位，報監(jiān)理人批準(zhǔn)后作為爆破試驗場地。(3)試驗爆破設(shè)計試驗爆破設(shè)計，由項目部爆破專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行，形成爆破試驗設(shè)計文件，經(jīng)監(jiān)理人審后實施。(4)爆渣顆分為壩料開挖的爆破試驗需進(jìn)行顆分，由項目試驗專業(yè)人員作出顆分措施計劃方案，與爆破設(shè)計一同報監(jiān)理人審批后實施。(5)保護(hù)層厚度的測試由項目部技術(shù)部與測試人員編制測試方案，與爆破設(shè)計一同報監(jiān)理人審批后實施。(6)爆破試驗成果審批進(jìn)行爆破試驗后，對爆破效果、顆分檢驗成果，波速測試成果等進(jìn)行分析整理，形成爆破試驗成果文件，報監(jiān)理人審批后，指導(dǎo)后續(xù)爆破施工作業(yè)。1.4爆破設(shè)計參數(shù)每次爆破通過爆破設(shè)計及審批確定的爆破主要參數(shù)為：表1.12-1主要爆破參數(shù)表按地形地質(zhì)及施工條件確定爆破設(shè)計確定按采用起爆網(wǎng)絡(luò)確定梯段高度（H）抵抗線（W）排距（b）布孔形式鉆孔傾角（α）孔深（L）裝藥結(jié)構(gòu)起爆順序孔徑（D）鉆孔超深（h）段間時差（t）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)炸藥單耗（q）孔距（a）堵孔長度（Lc）起爆方法單響藥量（Q）1.5梯段爆破設(shè)計⑴梯段爆破的布孔梯段爆破采用小排距、寬孔距、梅花型布孔的形式，以取得較好地破碎巖石及產(chǎn)量較高的效果，爆破布孔布孔見圖YM/C1-06-04。⑵孔網(wǎng)參數(shù)①排距（b），抵抗線Wb=w=（20～25）d式中：d—裝藥直徑；（20～25）—處于裝藥直徑d（20～25）倍的破壞范圍。對于巖石節(jié)理較發(fā)育部位偏向大值；對于較新鮮、完整巖體偏向小值。②孔距（a）暫考慮a=（1.5～2）b，具體根據(jù)實際爆破效果確定。③鉆孔傾角（α）為利于爆破飛石的控制和爆破過程增加爆渣相互擠壓破碎，考慮α≥70°。④鉆孔超深（h）按h≥（0.3～0.5）w考慮，具體按實際爆破效果確定。⑤炸藥單耗（q）根據(jù)上水庫開挖的巖石為晶屑凝灰熔巖，根據(jù)以往工程施工經(jīng)驗，暫考慮單位巖石耗藥量q=0.5～0.65kg/m3（包括大石解炮耗量），具體根據(jù)現(xiàn)場爆破試驗確定。⑥孔口堵塞長度（Lc）Lc=（0.75～1.0）b式中：b—爆孔排距。⑶梯段爆破參數(shù)匯總表1.12-2暫定梯段爆破參數(shù)表名稱符號單位取值范圍梯段高度Hm5～10鉆孔直徑Dmm90～105鉆孔傾角α°≥70°裝藥直徑dmm75～100孔距am2.5～4.0排距bm1.6～2.5抵抗線Wm1.8～2.5鉆孔超深hm0.4～0.7孔深Lm5.7～14.6炸藥單耗qkg/m30.5～0.65孔口堵塞長度Lcm（0.75～1.0）b單響起爆藥量Qkg/段≤500kg/段⑷爆破網(wǎng)絡(luò)①爆破網(wǎng)絡(luò)形式梯段爆破采用非電導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)現(xiàn)場實際情況分別采用一字形起爆網(wǎng)絡(luò)、“V”形起爆網(wǎng)絡(luò)、斜形起爆的并串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。②起爆網(wǎng)絡(luò)圖多排孔、非電導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)絡(luò)代表性起爆網(wǎng)絡(luò)，YM/C1-06-041.6預(yù)裂（光面）爆破巖石邊坡輪廓開挖，采用預(yù)裂（光面）爆破方法，取得邊坡巖石壁面質(zhì)量良好的效果。⑴邊坡預(yù)裂（光面）爆破布孔見預(yù)裂（光面）爆破布孔圖YM/C1-06-03。⑵預(yù)裂爆破參數(shù)①孔距（a）a=KD式中：a—預(yù)裂孔孔距，mm；D—鉆孔孔徑，mm；K—系數(shù)，經(jīng)驗值K=7～12；孔徑小，巖石均質(zhì)、完整，偏向大值；孔徑大，巖石節(jié)理裂隙較發(fā)育，偏向小值，具體根據(jù)現(xiàn)場實際情況確定。②不耦合系數(shù)DeDe=D/d=2.5～4式中符號含義同前述。③線裝藥密度（）暫考慮為：=3（Da）0.5·σ1/3式中：—平均線裝藥密度，g/m；D—孔徑，cm；a—孔距，cm；σ—巖石極限抗壓強度，MPa。Qx值具體根據(jù)現(xiàn)場爆破試驗成果及實際爆破成果，進(jìn)行合理調(diào)整采用。⑶預(yù)裂孔的裝藥結(jié)構(gòu)及孔內(nèi)的藥量分配。①裝藥結(jié)構(gòu)預(yù)裂孔的裝藥結(jié)構(gòu)見預(yù)裂（光面）爆破布孔圖YM/C1-06-03。裝藥直徑d，孔徑D=90～105mm時，d=32mm，孔徑D=40～42mm時，d=22.6～25mm。②孔內(nèi)藥量分配a.頂部裝藥頂=（1/2～2/3）其裝藥長度一般為1.0m，將頂分成兩小節(jié)捆扎在位置的導(dǎo)爆索上。b.孔中部裝藥=一般按藥包中心距0.3～0.5m，將等距平均分配，捆扎在位置的導(dǎo)爆索上。③孔底裝藥底孔底部底，采用連續(xù)裝藥方法，其裝藥量與孔深有關(guān)。表1.12-3裝藥量與孔深的關(guān)系孔深L(m)底L=2.5時，底=（1～2）L=5～10時，底=（2～3）L=10～15時，底=（3～4）L＞15時，底=（4～5）⑷預(yù)裂孔藥結(jié)構(gòu)加工及裝藥①藥結(jié)構(gòu)加工及裝藥按批準(zhǔn)的預(yù)裂爆破裝藥量、裝藥結(jié)構(gòu)和實際孔深，在孔口現(xiàn)場將炸藥和導(dǎo)爆索及竹片加工成藥串，并經(jīng)質(zhì)檢員檢查驗收后進(jìn)行安裝。②孔口堵塞炸藥在孔內(nèi)安裝結(jié)束，即進(jìn)行孔口堵塞。首先用草把或用其它有較大磨擦作用的細(xì)軟物料在藥串頂部堵塞長度20～30cm，然后用中細(xì)砂或土料將孔口堵塞密實?？卓诙氯^程嚴(yán)防出露的導(dǎo)爆索滑落孔中。⑸起爆網(wǎng)絡(luò)①預(yù)裂孔用導(dǎo)爆索聯(lián)接成開口網(wǎng)絡(luò)。②預(yù)裂孔與相鄰的緩沖孔，爆破孔同網(wǎng)絡(luò)起爆時，用導(dǎo)爆管并串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)分段起爆，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見梯段爆破布孔及參數(shù)圖YM/C1-06-04。⑹光面爆破巖石邊坡的光面爆破與預(yù)裂爆破的參數(shù)基本相同，兩者的區(qū)別主要有：①不耦合系數(shù)De值的區(qū)別：預(yù)裂爆破De=2.5～4；光面爆破De值一般大于2，不得小于1.5。②線裝藥密度值的區(qū)別：光面爆破的值一般比預(yù)裂爆破大1.05～1.1倍。③起爆順序的區(qū)別：預(yù)裂爆破的起爆順序，預(yù)裂孔必須先于相鄰緩沖孔起爆；光面爆破同網(wǎng)絡(luò)、光面（預(yù)裂）孔，最后起爆。④地形條件要求的：邊坡輪廓的光面爆破要求有很好的自由面條件，而且在邊坡輪廓前面，一股為2～3排爆破孔（包括緩沖孔）。⑤光面層厚度W與光面孔（預(yù)裂孔）的孔距a之間有密切的關(guān)系，即：w=k·a式中：w—光爆層厚度（即光爆孔至緩沖孔之間距離）；a—孔距；k—系數(shù)，一般k=0.5～0.8時，光面爆破待到相鄰兩孔壁之間較平整的爆破效果。1.7緩沖孔爆破⑴緩沖孔的作用在預(yù)裂孔與爆破孔之間設(shè)置一排緩沖孔，起著減弱震動對邊坡影響的保護(hù)作用。⑵緩沖孔的爆破參數(shù)緩沖孔的孔距a，一般為爆破孔的2/3。緩沖孔的炸藥單耗為爆破孔的80%左右。緩沖孔的裝藥結(jié)構(gòu)一般為導(dǎo)爆索進(jìn)孔起爆炸藥。方法為：其一，不耦合等距間隔裝藥，先在孔外加工成藥串，然后進(jìn)孔安裝；其二，耦合間隔裝藥；緩沖孔與光面（預(yù)裂）孔之間起爆時差，采用t=70～100毫秒范圍，能較有效地控制相鄰兩段爆破振動速度疊加峰值在安全允許范圍。1.8鉆爆施工作業(yè)程序(1)技術(shù)交底爆破設(shè)計批準(zhǔn)后，項目技術(shù)部門組織向鉆爆施工技術(shù)人員、鉆爆及爆破作業(yè)人員進(jìn)行技術(shù)交底。(2)現(xiàn)場測量放樣項目測量人員對即將進(jìn)行鉆爆作業(yè)的現(xiàn)場進(jìn)行測量放樣，現(xiàn)場作出明顯標(biāo)識，并用書面形式向鉆孔施工負(fù)責(zé)人現(xiàn)場交底。(3)下達(dá)鉆孔任務(wù)書鉆爆施工負(fù)責(zé)人，向鉆孔作業(yè)隊（組）下達(dá)鉆孔任務(wù)書，明確鉆孔部位，鉆孔參數(shù)，測量放樣標(biāo)識，質(zhì)量和安全有關(guān)事項。(4)布孔、鉆孔鉆孔作業(yè)人員嚴(yán)格按任務(wù)書的要求進(jìn)行現(xiàn)場布孔，經(jīng)檢查無誤后進(jìn)行造孔，造孔過程中做好質(zhì)量自檢和施工記錄。(5)驗孔造孔結(jié)束，鉆孔作業(yè)隊（組）自檢合格后，報項目部質(zhì)檢部組織檢驗，出現(xiàn)不合格孔，返工合格后再檢驗，檢驗合格質(zhì)檢員簽證驗收。(6)下達(dá)爆破作業(yè)任務(wù)書鉆孔檢查合格驗收后，鉆爆施工負(fù)責(zé)人向爆破作業(yè)隊（組）下達(dá)爆破施工作業(yè)任務(wù)書，明確爆破作業(yè)部位、時間、爆破參數(shù)、質(zhì)量及安全注意事項。(7)爆破作業(yè)①按時運送爆破器材進(jìn)場，放出旗語信號（升紅旗）。②爆破作業(yè)負(fù)責(zé)人組織進(jìn)行鉆孔復(fù)查，計算單孔實際用藥量，并在孔口用紙條標(biāo)明。③爆破器材、按品種、規(guī)格、數(shù)量到孔位。④裝藥、按爆破設(shè)計確定裝藥結(jié)構(gòu)進(jìn)行。⑤孔口堵塞，炸藥進(jìn)孔安裝完畢，用土料或干砂堵孔。⑥聯(lián)網(wǎng)，按爆破設(shè)計確實的起爆網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)聯(lián)網(wǎng)。⑺警戒，結(jié)束裝藥后，即派出警或人員進(jìn)入警戒工作。⑦警報信號第一次警報，裝藥結(jié)束后發(fā)現(xiàn)，危險區(qū)內(nèi)人員、設(shè)備開始撤離危險區(qū)。第二次警報，起爆網(wǎng)絡(luò)結(jié)束聯(lián)網(wǎng)，并檢查確認(rèn)無誤；危險區(qū)內(nèi)人員、設(shè)備已全部撤離，警戒人員已在警戒位置，秩序良好，此時發(fā)出第二次警報；第二次警報結(jié)束爆破負(fù)責(zé)人發(fā)出起爆指令，起爆員即時起爆。第三次警報，為解除警報。電爆起爆后5分鐘，火炮起爆后15分鐘后，爆破員進(jìn)入查炮，排除盲炮，確認(rèn)安全后發(fā)現(xiàn)第三次警報。1.9爆破質(zhì)量技術(shù)措施(1)嚴(yán)格爆破設(shè)計的審批爆破設(shè)計與實際的符合性，爆破參數(shù)設(shè)計的合理性，是指導(dǎo)鉆爆作業(yè)，并取得良好爆破效果的關(guān)鍵，項目部嚴(yán)格對每次爆破設(shè)計的審查和審批。確保采用爆破參數(shù)的合理性。(2)邊坡巖石鉆爆質(zhì)量控制預(yù)裂（光面）爆破后，邊坡巖石壁面平整度的質(zhì)量，主要靠造孔的孔位、孔向、鉆孔的傾角準(zhǔn)確性保證。為此：①邊坡輪廓開口孔位，通過測量定位；②鉆機進(jìn)鉆前，首先鉆頭對準(zhǔn)孔位，調(diào)整進(jìn)鉆方向（垂直于邊坡）和鉆孔傾角，檢查確認(rèn)無誤，才能進(jìn)鉆。③預(yù)裂（光面）孔，造孔完畢，對孔位、孔深、孔距、鉆孔方向及鉆孔傾角的質(zhì)量，進(jìn)行嚴(yán)格檢查驗收。④預(yù)裂爆破作業(yè)過程，對孔口加工的裝藥結(jié)構(gòu)，逐孔檢查合格、驗收后才能進(jìn)孔安裝。⑤雷管段號按批準(zhǔn)爆破設(shè)計的分段，及起爆順序發(fā)放到每個炮孔口，檢查準(zhǔn)確無誤后進(jìn)入安裝、聯(lián)網(wǎng)。(3)超徑大石的及時處理①挖渣過程對大石的剔除挖掘機在挖渣過程，發(fā)現(xiàn)超徑大塊石及時剔出，就近集中堆放，以利及時鉆孔解炮，確保供應(yīng)合格壩料，不允許超徑大塊石裝車運出。②大石的解炮現(xiàn)場施工人員及時安排對大石用手風(fēng)鉆造孔，并通知爆破隊（組）在每天爆破時間統(tǒng)一進(jìn)行爆破，大石解炮爆破參數(shù)見表5.2.12-4?？咨頛=δ孔距a≤0.7m排距b≤0.5m炸藥單耗q＇=K·q式中：q＇——大塊石解炮炸藥單耗，kg/m3；q——梯段爆破時炸藥單耗，kg/m3；δ——大塊石厚度K——自由面修正系數(shù)，見表1.12-4。表1.12-4自由面修正系數(shù)自由面數(shù)（個）123456K值1.00.90.660.50.40.25(4)保護(hù)層爆破質(zhì)量控制①按監(jiān)理人確定的保護(hù)層厚度及批準(zhǔn)的爆破設(shè)計進(jìn)行鉆爆。②測量人員對現(xiàn)場的地面高程、邊線輪廓位置設(shè)置明顯標(biāo)識，以利作業(yè)過程對孔深、孔位的質(zhì)量自控和檢查控制。③嚴(yán)格鉆孔質(zhì)量，裝藥直徑和裝藥結(jié)構(gòu)的控制。1.10爆破安全技術(shù)措施（1）爆破作用方式的控制采用鉆孔內(nèi)裝藥的松動或加強松動爆破作用方式，不允許進(jìn)行裸爆。（2）爆破飛石安全控制按照《爆破安全規(guī)程》GB6722-2003的規(guī)定，爆破個別飛散物對人員的安全距離R為：深孔梯段爆破R≥200m淺孔爆破R≥300m大石解炮R≥300m據(jù)此，考慮爆破警戒線的位置，距離爆區(qū)邊沿R≥350m。（3）爆破振動速度控制①爆破對新澆混凝土、新灌漿、新錨噴區(qū)振動控制在施工進(jìn)度計劃允許情況下，盡可能在結(jié)束鉆爆情況下進(jìn)入混凝土及錨噴施工。在被保護(hù)對象附近進(jìn)行爆破時：a.允許爆破質(zhì)點振動速度的標(biāo)準(zhǔn)按DL/T5135-2001的規(guī)定執(zhí)行見表1.12-5。表1.12-5允許爆破質(zhì)點振動速度（cm/s）項目質(zhì)點振動速度備注3（d）3～7（d）7～28（d）混凝土1～22～55～7壩基灌漿11.52～2.5含接縫灌漿預(yù)應(yīng)力錨索11.55～7含錨桿備注：齡期不到24h的混凝土，在30m內(nèi)不進(jìn)行爆破。b.嚴(yán)格控制單響起爆炸藥量爆破振動允許單響藥最大段起爆藥量，用經(jīng)驗公式計算確定式中：—允許最大段起爆藥量，kg/段；R—爆破中心至被保護(hù)對象的距離，m；V—全允許質(zhì)量振動速度標(biāo)準(zhǔn)，cm/sK—質(zhì)量振動衰減常數(shù)，參考表1.12-6а—質(zhì)量振動衰減指數(shù)，參考表1.12-6。表1.12-6不同巖性的K、а值巖性Kа堅硬巖石50～1501.3～1.5中硬巖石150～2501.5～1.8軟