浅谈大庆水库石方开挖技术

　　摘要：石方开挖是水利工程常见的工程施工项目，为了提高爆破效率、保证爆破质量、增加爆破效益，采用合理的爆破方法是制约工程进展的关健因素，是保证工期、质量、效益的前提。
　　关键词：溢洪道,深孔梯段毫秒微差爆破法,劈裂
　　大庆水库位于河北省承德市平泉县城西北沙坨子乡小庙村，距平泉县城17km，是滦河水系瀑河上游的一座中型水利枢纽工程，控制流域面积82km2，总库容1170万m3，是以防洪为主，兼顾灌溉、养殖等综合利用的水利工程。水库于1970年动工兴建，1973年主体工程完工，1976年按最大可能降雨要求进行了续建，1978年未完工达现状规模。
　　大庆水库工程经过初建、续建后，仍存在着许多遗留问题。经大坝安全鉴定为“三类坝”，需进行除险加固。
　　大庆水库除险加固工程资金来源由中央财政拨款加部分地方自筹，由河北安惠招标有限公司进行公开招标，工程总投资2357.57万元，工期09年1月10日到11月30日。
　　水库枢纽建筑物工程等别为三等，主要由溢洪道、放水洞等三级建筑物组成。溢洪道位于拦河坝右侧，堰型为开敞式实用堰，需要增加挑坎满足防洪排水及消能的要求；放水洞为城门洞型无压隧洞，洞身全长160m；电站位于拦河坝左岸下游，装机总容量30KW，装机1台。
　　本工程石方开挖主要是溢洪道右岸高边坡石方开挖、挑坎石方开挖和放水洞竖井扩挖，其中右岸高边坡石方开挖由于进场后没有施工电源，为抢工期，采用柴油压缩机配合30KW发电机的方式进行打眼布孔，布孔时间于4月1日完成，但由于当地公安系统人事调动，相关手绪于5月23日才审批完成，延误了大量工期，在项目部人员与县民爆公司下属爆破公司的积极配合下，溢洪道挑坎右岸7000方石方一次爆破完成。
　　为了提高爆破效率、保证爆破质量、增加爆破效益，本次石方爆破采用了深孔梯段毫秒微差爆破法进行爆破，布孔采用梅花型布孔，共布孔四排，起爆顺序在深孔排间进行，其作用原理是：先爆孔为相邻的后爆孔增加新的自由面，应力波的相互叠加作用和岩块之间的碰撞作用，使被爆岩体获得良好的破碎，并相应提高了炸药能量的利用率，同时降低了爆破地震效应，一次爆破方量较大，可以获得理想的可二次使用的块度，爆堆也比较整齐。
　　溢洪道挑坎右岸为变质花岗岩，边坡稳定性较好，开挖坡度为1：0.4,高度14米，孔内有部分积水。主要施工指标如下：
　　作业方式：深孔梯段微差爆破；
　　钻孔设备：KQJ-100B潜孔钻；
　　钻孔直径：100mm；
　　梯段高度：16m；
　　钻孔深度：16-20m；
　　钻孔角度：68.12°；
　　爆孔间、排距：4.1m×3.2m，其中边坡爆孔间距为2m；
　　抵抗线：3.5m；
　　线装药密度：0.5g/m；
　　单位耗药量：0.4kg/m3；
　　单孔药量：60-112kg；
　　堵塞长度：4m；
　　最大一次起爆药量：1500kg；
　　总装药量：3100kg；
　　散装炸药品种：岩石粉状乳化炸药；
　　为了达到深孔梯段毫秒微差爆破法的良好效果，炸药采用承德市兴隆县生产的岩石粉状乳化炸药；解决了孔内部分积水的问题。导爆管采用毫秒非电塑料导爆管雷管，排内导爆管延期时间间隔50ms，四排孔导爆管分别采用1段、3段、5段、7段。起爆网络采用混联网络，排内串联，排间并联。起爆药包分别布置在距每孔散药段上、下各4米处，每孔两个起爆药包。达到了孔内延时，排间分段的效果。爆破期间安全措施落实到位，噪声、空气冲击波与地震波等控制在规程范围内，由于采取了技术措施，飞石控制在100米范围内，对周围设施没有产生任何影响。现场布控合理、警戒力量齐备，爆破作业安全无事故，一次爆破效果显著。
　　一次爆破后，石渣中块石尺寸在20-40cm有3000m3，块度合理，占爆破后总量约40%，可以做为本工程的浆砌石护坡、挡墙石料二次使用，这样减少了工程成本，起到了一定的经济效益。
　　通过有效的组织爆破方案，使制约工程进度的瓶径得到了及时解决，大大缩短了施工周期，提高了工程效益，为保证大庆水库总工期奠定了基础。
　　
　　参考文献：
　　【1】 《水利水电施工组织设计规范》（SL303—2004）；
　　【2】 《水利水电工程施工组织设计与施工新技术规范实施手册》；
　　【3】 《土方与爆破工程施工及验收规范》GBJ201－83；
　　【4】 《爆破安全规程》GB6722-86
　　【5】 《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》SL47-94