水力發(fā)電廠工程分析論文

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1引言

富春江水力發(fā)電廠擴(kuò)建6#機(jī)組，為此需拆除廠房?jī)?nèi)的右裝配場(chǎng)的板、梁、柱鋼筋砼結(jié)構(gòu)及進(jìn)出水口的部分結(jié)構(gòu)，待拆除結(jié)構(gòu)周圍環(huán)境非常復(fù)雜。拆除過程中必須確保1#～5#機(jī)的正常生產(chǎn)；確保周邊的機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，確保保留部分結(jié)構(gòu)的安全。本次拆除工程中，在確保+15.8M層面上空壓機(jī)安全的情況下，進(jìn)行周邊拆除目標(biāo)的施工，是難度最大的施工部位。為確保安全，采用技術(shù)含量較高的控制爆破加風(fēng)鎬二次破碎方法進(jìn)行施工。

2+15.8M層上空壓機(jī)站周邊結(jié)構(gòu)爆破方案和措施

2.1拆除步驟

第一步，搭設(shè)密排鋼管防護(hù)腳手架，對(duì)空壓機(jī)進(jìn)行保護(hù)。為防護(hù)層板間結(jié)構(gòu)梁柱爆破沖擊及爆破飛石對(duì)空壓機(jī)的影響，在進(jìn)行該部分爆破時(shí)，沿待拆除的空壓機(jī)左側(cè)三根立柱搭設(shè)鋼管防護(hù)腳手架，腳手架外側(cè)用多層板封閉。

第二步，在拆除右側(cè)面80cm厚墻體時(shí)，鉆三排垂直孔，采用微差起爆方式，首先爆破最外側(cè)的孔，將外側(cè)的鋼筋炸開，后爆破后兩排孔時(shí)，爆破的最小抵抗線方向向外，而且在無(wú)鋼筋的砼中進(jìn)行，爆破后，近空壓機(jī)一側(cè)余下約20cm厚的鋼筋砼采用風(fēng)鎬進(jìn)行拆除。

第三步，采用風(fēng)鎬拆除空壓機(jī)上方的板梁。

第四步，對(duì)空壓機(jī)左側(cè)立柱以左的層爆及立柱控制爆破拆除，在爆破前，首先切斷與暫時(shí)保留的三根立柱相聯(lián)接的梁。

第五步，用鋼絲繩將三根立柱與橫梁接向左側(cè)，并用葫蘆使其受預(yù)拉力，人工將三根立柱下部左側(cè)的鋼筋剝出切斷，采用松動(dòng)爆破法，炸出三角形缺口，后用葫蘆將三根立柱及梁拉倒，拉倒后，在+15.8M層面上再進(jìn)行爆破。

在進(jìn)行+15.8M層板爆破時(shí)，空壓機(jī)的防護(hù)保持原樣。

如圖所示。

2.2爆破參數(shù)的選取及確定

2.2.1布孔參數(shù)

孔徑：40㎜；最小抵抗線h=B/2；藥孔間距一般取a=（1.0～1.5）h，本工程取0.5m；藥孔排距一般取（0.66～1.0）a，本工程取0.4m；藥孔深度一般取L=H-h+裝藥長(zhǎng)度的一半。

2.2.2裝藥參數(shù)

單孔藥量q按下式確定:

式一：q=K·a·B·H

式中:q——單孔藥量（kg）

K——單位體積用藥量系數(shù)（單耗）

a——藥孔間距（m）

b——藥孔排距（m）

B——構(gòu)件的寬度（m）

H——構(gòu)件的破壞高度（m）

式二：Cg=0.35AKBKfKph3

式中：

Cg——藥孔內(nèi)單個(gè)裝藥量（kg）

A——材料抗力系數(shù)，砼：A=1.5～1.8；鋼筋砼（只破碎砼時(shí)）：A=5。

KB——與破壞程度有關(guān)的系數(shù)，松散爆破：KB=1.0,預(yù)裂、切割爆破：KB=0.8～1.0；破碎并要求碎塊散離原來位置：KB=2～3。

Kf——臨空面修正系數(shù)：一個(gè)為1；二個(gè)為0.9；三個(gè)為0.66；四個(gè)為0.5。

Kp——爆破厚度修正系數(shù)，當(dāng)爆破厚度B＜0.8m時(shí)，Kp=0.9/B；當(dāng)B≥0.8m時(shí)，Kp=1.0。

h——最小抵抗線（m）

為了保證爆破效果，在正式爆破前，首先進(jìn)行小范圍的試爆，根據(jù)試爆的效果，及時(shí)調(diào)整爆破參數(shù)，特別是裝藥參數(shù)。

2.3炸藥：采用防水乳化炸藥，單耗0.5～1.5㎏/m3，裝藥結(jié)構(gòu)為內(nèi)部裝藥

2.4起爆網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

（1）起爆器材的選擇

針對(duì)爆破物體周圍環(huán)境,為避免雜散電流、射頻電流和感應(yīng)電流以及雷電對(duì)爆破網(wǎng)絡(luò)的影響，在本次拆除爆破中使用非電塑料導(dǎo)爆管，起爆多段毫秒延時(shí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。雷采用金屬殼雷管。

（2）起爆網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)方法及起爆方式:導(dǎo)爆管雷管用導(dǎo)爆管和四通聯(lián)成復(fù)式網(wǎng)絡(luò)，最后用電雷管或擊發(fā)器擊發(fā)。

2.5延期時(shí)間的設(shè)計(jì)

延期時(shí)間的設(shè)計(jì)，主要考慮三個(gè)因素，一是爆破后產(chǎn)生的震動(dòng)對(duì)周圍建筑物的影響;二是有利于結(jié)構(gòu)物爆破后清理;三是延期雷管的種類和段別。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的特殊環(huán)境及安全要求和國(guó)家有關(guān)爆破安全的有關(guān)規(guī)定，采用毫秒延期、分段起爆的延時(shí)方法。

3爆破安全設(shè)計(jì)

安全是爆破施工的關(guān)健環(huán)節(jié)，爆破產(chǎn)生的不安全因素，必須進(jìn)行嚴(yán)格的控制。

3.1爆破振動(dòng)控制

控制爆破產(chǎn)生的振動(dòng)分為炸藥爆炸產(chǎn)生的振動(dòng)和建筑物塌落產(chǎn)生的振動(dòng)兩種。

炸藥爆炸產(chǎn)生的震動(dòng)控制：采用多打孔、少裝藥、微差延時(shí)起爆等技術(shù)來盡量避免能量集中，將能量進(jìn)行分散，嚴(yán)格控制單孔藥量。并控制一次齊爆的最大藥量，一次齊爆的最大藥量根據(jù)環(huán)境的具體要求按規(guī)范上的公式式計(jì)算確定。在施工過程中，為確保發(fā)電機(jī)組的安全，一次最大齊爆藥量，不得超過5Kg。在本次爆破中，不但采用了半秒級(jí)延時(shí)技術(shù)，而且采用了毫秒級(jí)微差起爆技術(shù)，可以確保電廠正在運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)行和一切設(shè)施的安全。

塌落振動(dòng)控制：在控制爆破中，塌落振動(dòng)常常大于爆破振動(dòng)。在每一層層板爆破時(shí)，為防止層板塌落可能產(chǎn)生的振動(dòng)危害，利用延期爆破技術(shù)，先柱后梁，由下向上進(jìn)行爆破，下部的立柱首先爆破，不切斷爆破振動(dòng)的傳播途徑，而上部的柱、梁向下運(yùn)動(dòng)，由于原來立柱內(nèi)的鋼筋無(wú)法炸斷，可以大大緩沖上部結(jié)構(gòu)的塌落過程，減少塌落振動(dòng)的影響。

3.2爆破飛石控制

控制爆破個(gè)別飛石最大飛散距離S，可按《爆破計(jì)算手冊(cè)》中的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，經(jīng)計(jì)算得：S=40M。因此，采用竹笆等進(jìn)行安全防護(hù)；填塞時(shí)，要保證填塞長(zhǎng)度，防止沖炮。

3.3沖擊波強(qiáng)度校驗(yàn)

爆炸產(chǎn)生的沖擊波強(qiáng)度按公式R=K’*進(jìn)行校驗(yàn)，本工程經(jīng)計(jì)算，R=2m。由于本工程最近的要保護(hù)的目標(biāo)距離為5M，因此可保證要保護(hù)目標(biāo)的安全。

4安全措施

在每次爆破前，對(duì)+15.8層面的空壓機(jī)停機(jī)；并臨時(shí)中斷通向爆破區(qū)的所有水、電供給；同時(shí)對(duì)副廠房?jī)?nèi)的高壓儲(chǔ)氣罐及供5#機(jī)的高壓供氣管減壓至常壓，爆破后，由應(yīng)急檢修分隊(duì)檢修后恢復(fù)正常工作。

5結(jié)論

安全是整個(gè)工程設(shè)計(jì)、施工的靈魂。優(yōu)質(zhì)是整個(gè)工程施工過程的基本要求。工期是業(yè)主對(duì)工程的重要要求，追求高效是工程各方的共同目標(biāo)。本方案通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施，采用控制爆破加風(fēng)鎬二次破碎方法施工，完全滿足了各項(xiàng)要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]《拆除爆破安全規(guī)程》（GBI3533-92）

[2]《土石方與爆破工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GBJ201—83