【摘 要】土石壩填筑是中小型水利水電工程中施工中的主要部分，是決定大壩使用壽命的關鍵部分。壩體爆破填筑料開挖，由于工程量較大，受場地限制局限性小，清廢、爆破、開挖、運輸、堆料等一系列工藝較繁瑣，本文結合工程實例，主要探討了中小型水庫土壩的填筑施工技術.，現(xiàn)對水利樞紐工程壩體填筑爆破料開挖及料場規(guī)劃施工工藝作一總結。

【關鍵詞】料場；規(guī)劃 爆破 開采；水利樞紐工程

1. 工程簡介

吉音水利樞紐工程位于新疆和田地區(qū)于田縣境內(nèi)的克里雅河支流烏什開布隆達里亞河與克里雅河干流吾格也克河交匯口上游約 30 米m處，是一項以灌溉、防洪為主，兼顧發(fā)電的綜合性水利工程。壩體填筑料開挖采取自上而下逐層梯段開挖施工方案。邊坡開挖采用古河鉆機和100b型潛孔鉆機，采用預裂和梯段爆破，1.6m3反鏟挖掘機配合自卸汽車進行挖裝，對于角閃片巖，根據(jù)它的巖性特點及風化程度進行裝藥控制。主要工程量覆蓋層土方開挖25.4萬m3、爆破石方量為467萬m3。

2. 堆石料料場規(guī)劃

堆石料場規(guī)劃2個開采區(qū)，分別為P2-1和P2-2兩料場，在沖溝溝口右岸階地布置墊層料、過渡料和特殊墊層料加工場地（圖1），如兩料場還滿足不了備料需求，可在上游另行尋找料場，同時備料。在每一個開采區(qū)，設置5-6個爆破工作面同時施工，待山體的覆蓋土層清理干凈堆到指定的區(qū)域后，利用山體地形修盤山便道，到各個工作面，做到邊開挖、邊裝車的工序至壩體填筑區(qū)，剩余堆石料利用空閑時間挖甩到規(guī)劃的堆料場地。

3. 施工重、難點

3.1 P2-1、P2-2高邊坡地勢陡峭，風水電布置、道路布置度大；

3.2 P2-1、P2-2高邊坡頂部坡面多為薄層開挖，機械作業(yè)度大；

3.3 P2-1、P2-2邊坡巖體較破碎，開挖區(qū)發(fā)育有多條斷層，邊坡巖體總體質(zhì)量差，爆破孔成孔度大；

4. 施工方案

4.1 施工安排

根據(jù)本工程特點、施工階段目標和工期要求，施工開挖在各分區(qū)可同時進行，各分區(qū)中嚴格按照“自上而下、由外向內(nèi)、分區(qū)分層開挖”的組織施工，以高邊坡開挖穩(wěn)定、安全為重點，強調(diào)“控制爆破，及時支護”的施工程序，做好安全防護工作后，組織協(xié)調(diào)好各部位開挖支護施工的平作業(yè)。

4.2 堆石料的開采方式

根據(jù)施工方法的不同，土石壩可分為干填碾壓、水中填土、水力沖填和定向爆破等類型。碾壓式土石壩的施工，包括準備作業(yè)，基本作業(yè)，輔助作業(yè)和附加作業(yè)（表1表2.）。堆石料的開采在清除表層覆蓋層后，對于山體頂部，因工作平臺較窄，選用淺孔微差梯段爆破的方式進行爆破開采，采用CM351履帶式潛孔鉆配YT28手風鉆鉆孔，人工裝藥、堵塞，非電毫秒雷管、電起爆器起爆，根據(jù)石料堆置區(qū)的范圍，采用定向控制爆破，進0-3，隨著開采層的下降，開采平臺漸寬，具有一定寬度時，選用古禾2100液壓履帶鉆配CM351履帶式潛孔鉆進行鉆孔，人工裝藥、堵塞，非電毫秒雷管、電起爆器起爆采用深孔梯段微差爆破方式進行爆破開采。深孔梯段微差爆破炮孔布置及連線見圖XJJY-壩料-001、XJJY-壩料002 、XJJY-壩料-03。.

4.3堆石料開采質(zhì)量控制

堆石料開采作業(yè)施工程序包括鋪料、整平、灑水、壓實（對于黏性土料采用平碾，壓實后尚須刨毛以保證層間結合的質(zhì)量）、質(zhì)檢等工序。為了不使各工序之間相互干擾，可按流水作業(yè)進行組織單位壓實遍數(shù)的壓實厚度最大者，即在滿足設計干容重的條件下，壓實厚度同壓實遍數(shù)的比值最大者視為最經(jīng)濟合理的組合。堆石料爆破開采后的級配和塊徑大小將直接影響堆石壩體填筑質(zhì)量，因此應經(jīng)過多次的爆破試驗和實際爆破開采結果分析，根據(jù)不同的地質(zhì)和巖石特性情況，及時調(diào)整修正爆破參數(shù)（炮孔排拒、孔距、單孔裝藥量、單方炸藥用量、裝藥結構、線密度、爆破梯段和飛石方向控制等參數(shù)），最大程度減少超粒徑巖塊的出現(xiàn)，對于出現(xiàn)的較大巖石塊體，雖說可通過人工爆破解小和機械破碎達到填筑粒徑要求，但會影響石料的開采強度和堆石料的填筑級配要求和碾壓的密實度，影響施工工期。

4.4堆石料明挖施工方法

4.4.1土石方明挖施工

1）施工準備工作完成后由測量人員采用全站儀放出設計開挖邊線，并核實開挖斷面。

2）人工配合1.6m3～2.4m3反鏟清除開挖區(qū)內(nèi)的植被、雜物，并在開挖線坡外做好截、排水溝。

3）土方開挖施工：反鏟由場內(nèi)施工道路進入開挖區(qū)，用反鏟直接挖裝，自卸汽車出渣。

4）邊坡外側及溝槽土方用反鏟直接挖裝，人工配合進行修坡成型。

4.4.2石方明挖施工

1）施工準備：石方明挖施工前做好以下準備工作：工作面清理、爆破設計編制及審批和施工設備檢修調(diào)試、材料及風水電準備等。

2）測量放線：將測量控制點引至各工作面，用鋼筋樁作好標志以免受損，并定期進行校驗。設計輪廓線采用全站儀準確測放出主要控制點及設計開挖邊線，并安裝小木樁標明樁號、高程等參數(shù)。

3）布孔：按照監(jiān)理人審批的爆破設計方案利用卷尺量測炮孔間排距，周邊預裂孔位用紅油漆標示，其它孔位用小石子標示，并在每個孔位旁邊放置對應炮孔的鉆孔參數(shù)表（用紙條寫明相應炮孔的鉆孔深度、孔口高程、孔斜等參數(shù)），確保每個炮孔參數(shù)準確無誤。

4）鉆孔：邊坡采用輕型潛孔鉆加扶正器鉆預裂孔，梯段爆破孔采用液壓潛孔鉆鉆孔，解小采用手風鉆鉆孔。鉆孔作業(yè)嚴格按照布孔進行，各鉆工分區(qū)、分部位定人定位施鉆，實行嚴格的鉆工作業(yè)質(zhì)量經(jīng)濟責任制。根據(jù)現(xiàn)場各炮孔的實際參數(shù)進行鉆孔，鉆孔前先清除表土，鉆孔過程中要經(jīng)常檢查鉆孔斜角，根據(jù)設計要求及時糾偏，確保鉆孔角度符合設計要求。鉆孔要求做到”平、直、勻、準”，即光爆孔要平、直，鉆孔孔距誤差不能大于5cm，角度誤差不大于1°，杜絕鉆孔交叉，任何鉆孔不得鉆入建基面。

5）清孔、驗孔：鉆孔結束后用聚氯乙烯炮棍清理炮孔，用廢紙或草把等材料堵塞已驗炮孔孔口。

6）裝藥、聯(lián)網(wǎng)、起爆：裝藥前用高壓風沖掃孔內(nèi)，炮孔經(jīng)檢查合格后，方可進行裝藥爆破；炮孔的裝藥、堵塞和引爆線路的聯(lián)結，由考核合格的炮工嚴格按批準的鉆爆設計參數(shù)（爆破參數(shù)在實際施工中將根據(jù)現(xiàn)場條件不斷調(diào)整優(yōu)化）進行施作，裝藥嚴格遵守爆破安全操作規(guī)程。最后由炮工和值班技術員復核檢查，確認無誤，撤離人員和設備，炮工負責引爆。

①采用人工裝藥，用非電毫秒雷管聯(lián)網(wǎng)，形成孔間微差爆破網(wǎng)絡；聯(lián)網(wǎng)完成并確認無誤后，提交工序質(zhì)量“三檢”表，經(jīng)監(jiān)理人檢查、核實后，采用電雷管多點擊發(fā)起爆。

②導爆索的連接方法應符合出廠說明書的規(guī)定，應先檢查導爆索外觀是否完好、有無裂縫、破皮、打死結的現(xiàn)象。搭接時必須使支線的端部與干線的傳爆方向一致，搭接長度不得少于15cm。

③綁扎光爆孔藥卷時，應按設計要求的距離綁扎，綁扎要牢固，數(shù)量與設計是否相符，并分類擺放。

④聯(lián)網(wǎng)應從遠到近一個方向按順序聯(lián)網(wǎng)，聯(lián)網(wǎng)時應檢查雷管的段數(shù)是否和設計相符合，綁扎應符合要求。

⑤導爆索聯(lián)網(wǎng)兩線的夾角不大于90度，不得將導爆索彎曲成銳角或死彎；兩索間距離不小于40cm，線路不應交叉鋪設，應用不小于15cm的襯墊物隔開；當氣溫高于35℃時，應使用非塑料包皮的導爆索，并覆蓋以免陽光直射。

⑥撤離設備、人員、材料，對網(wǎng)絡再次檢查，并確認無誤后，由專人負責起爆；遵守不使用火雷管，導火索的規(guī)定。

⑦設立爆破總指揮統(tǒng)一協(xié)調(diào)、指揮爆破作業(yè)，必須按警報信號實施起爆。對爆破飛石、滾落石、沖擊波危及到的范圍實施警戒，各道口派專人值守，對無法撤離的設施設置屏障加以保護。

⑧爆破后安全員進入爆破區(qū)檢查，若無盲炮、塌方跡象等危險情況則可安排進入工作面進行后序清撬危石、出渣等施工。

7）安全處理

爆破后用反鏟（或人工）清除邊坡殘留的危石及碎塊，保證人員及設備的安全。施工過程中經(jīng)常檢查已開挖邊坡的圍巖穩(wěn)定情況，清撬可能塌落的松動巖塊。

5.結束語

在P2-1、P2-2料場開采堆石料既要考慮爆破工作面滿足開采量、運輸?shù)缆愤x擇、還要做到土層的清理及堆石料場的規(guī)劃。

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作者簡介：劉偉（1971-），男（漢族），河北康保縣人，工程師，多年從事水利工程施工及工程管理。