淺談老撾Nam Khan2水電站大壩斜趾板基礎(chǔ)開挖

摘 要：砼面板堆石壩壩基開挖的重點(diǎn)是趾板基礎(chǔ)開挖，這是整個(gè)大壩開挖能否取得成功的關(guān)鍵。趾板基礎(chǔ)以平趾板居多，斜趾板較少，雖然斜趾板開挖工程量比平趾板相對(duì)少些，但斜趾板比平趾板開挖難度大。下面就以我在老撾南坎2（Nam Khan 2）水電站施工過的大壩斜趾板基礎(chǔ)開挖為例，簡(jiǎn)述斜趾板基礎(chǔ)開挖基本方法，重點(diǎn)對(duì)其斜趾板基礎(chǔ)采用“深孔臺(tái)階一次爆破法”進(jìn)行分析總結(jié)。實(shí)踐證明，“深孔臺(tái)階一次爆破法”既能滿足爆破外觀成形質(zhì)量，又能提高工作效能，是值得推廣應(yīng)用的。

關(guān)鍵詞：水電站大壩 地形 開挖 方法

中圖分類號(hào)：TV64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）11（a）-0085-01

1 工程概況

南坎2水電站位于老撾瑯勃拉邦東南約30 km的南坎河上，主要樞紐工程有大壩、溢洪道和引水發(fā)電系統(tǒng)等。本電站為二等工程，工程規(guī)模為大（2）型。大壩為鋼筋砼面板堆石壩，最大壩高136m，壩頂寬度10 m，最大壩頂長(zhǎng)365 m。相應(yīng)總庫容6.862億 m3，電站總裝機(jī)130 MW（兩臺(tái)機(jī)組）。大壩于2011年11月開挖，于2012年12月開挖完成，目前正在進(jìn)行趾板基礎(chǔ)砼澆筑和大壩填筑。就開挖成果來看，大壩邊坡及其壩基開挖是成功的。

2 壩址地形地質(zhì)條件

南坎2水電站壩址位于南坎河Ban Meun村下游河段。壩基及兩岸地層為含炭質(zhì)條帶絹云母板巖、鈣質(zhì)粉砂質(zhì)板巖夾透鏡狀砂巖。地下水類型以基巖裂隙水為主。

3 大壩斜趾板基礎(chǔ)開挖方法

3.1 大壩斜趾板基礎(chǔ)開挖方法

采取自上而下，先開挖兩岸后挖基坑的開挖程序；采用“深孔臺(tái)階一次爆破法”開挖。

3.2 大壩斜趾板基礎(chǔ)開挖鉆爆設(shè)計(jì)

砼面板堆石壩壩基開挖的重點(diǎn)是趾板基礎(chǔ)開挖，這是整個(gè)大壩開挖能否成功的關(guān)鍵。老撾南坎2水電站大壩趾板設(shè)計(jì)為斜趾板基礎(chǔ)，其巖性為含炭質(zhì)條帶絹云母板巖、鈣質(zhì)粉砂質(zhì)板巖（抗壓強(qiáng)度為40 MPa左右），采用“深孔臺(tái)階一次爆破法（水平預(yù)裂爆破+上部豎直深孔臺(tái)階爆破）”，見“大壩斜趾板基礎(chǔ)爆破設(shè)計(jì)圖”。坡面預(yù)裂孔、緩沖孔Ⅰ和主爆孔均采用DX680液壓獨(dú)臂鉆造孔，斜趾板建基面預(yù)裂孔和緩沖孔Ⅱ采用YG80支架式潛孔鉆造孔；局部欠挖和修整處理采用YT28手風(fēng)鉆。

鉆爆速度很大程度上取決于鉆孔速度，合理鉆孔方式至關(guān)重要，綜合垂直孔和傾斜孔的優(yōu)缺點(diǎn)（垂直孔：操作技術(shù)簡(jiǎn)單，鉆孔速度快，但爆堆形態(tài)不太好，根底效果略差；傾斜孔：操作技術(shù)復(fù)雜，精度要求高，易卡鉆或堵孔，鉆孔速度較慢，但爆破后的臺(tái)階面較整齊，根底殘留較少），坡面預(yù)裂孔和緩沖孔Ⅰ采用傾斜孔，斜趾板建基面預(yù)裂孔和緩沖孔Ⅱ采用水平孔，主爆孔均采用垂直孔。這樣，既提高了施工效率，又保證了爆破外觀成形質(zhì)量。

在施工過程中進(jìn)行了多次爆破試驗(yàn)，在施工初期又進(jìn)行了不斷的調(diào)整，得出最終的鉆爆參數(shù)，見“大壩斜趾板基礎(chǔ)爆破參數(shù)表”（趾板基礎(chǔ)設(shè)計(jì)寬度6～10 m，以10 m寬的趾板基礎(chǔ)為例）。

爆破設(shè)計(jì)說明：炸藥選用2#巖石乳化炸藥（藥卷規(guī)格有Φ60 mm、Φ32 mm和Φ25 mm）；預(yù)裂孔底部加強(qiáng)裝藥至200 g/m，中部正常裝藥至148 g/m，上部減少裝藥至74 g/m；炮孔頂部封堵時(shí)先塞入編織袋或草袋等物，再用黃土或巖粉封堵；炮孔底部柔性墊層材料采用鋸末；藥卷采用竹片按照裝藥結(jié)構(gòu)方式綁扎入孔；坡面預(yù)裂孔、緩沖孔Ⅰ、斜趾板建基面預(yù)裂孔、緩沖孔Ⅱ采用不耦合間斷裝藥，主爆孔Ⅰ～Ⅳ采用連續(xù)裝藥；起爆網(wǎng)絡(luò)采用“多排孔微差起爆”，預(yù)裂孔比主爆孔和緩沖孔先爆50～70 ms，主爆孔和緩沖孔一起起爆。（圖1）

大壩斜趾板基礎(chǔ)爆破設(shè)計(jì)圖（尺寸單位為m）（表1）。

4 結(jié)語

通過檢測(cè)，爆破后超欠挖和外觀成形質(zhì)量基本在設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)，也能滿足開挖工期要求。實(shí)踐證明，“深孔臺(tái)階一次爆破法”既能滿足爆破外觀成形質(zhì)量，又能提高工作效能，是值得推廣應(yīng)用的。

參考文獻(xiàn)

[1]中國(guó)水電顧問集團(tuán)貴陽勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院.老撾Nam Khan 2水電站大壩開挖圖及施工技術(shù)要求[M].2011（10）.

[2]DL/T5135-2001.中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，水電水利工程爆破施工技術(shù)規(guī)范[S].