大风口水库炮孔施工总结--典型的岩砍爆破,集水下爆破和平行孔爆破为一体

岩坎爆破炮孔施工总结报告

工程项目：绥中电厂输水洞大风口水库进水岩坎爆破施工单位：沈阳消应爆破工程有限公司

报告编制：刘毅

日期：2010年10月职责表

工程名称：辽宁绥中电厂输水洞大风口水库

岩砍爆破炮孔施工

施工单位：沈阳消应爆破工程有限公司葫芦

岛分公司

爆破设计：谭胜禹

公司经理：卢钟日

设备材料：路南

技术管理：刘毅

现场负责：郑世平

安全管理：于洪海

后勤管理：周红光

钻孔操作：贺玉龙

水上安全防护：张福利目录

Ⅰ、文字部分

一、 工程概况---------------------1

二、 地质条件---------------------2

三、 炮孔的设计与施工-------------3

1.水上垂直孔施工设计依据--------------3

1．水上垂直炮孔施工------------------4

2．平行孔炮孔设计依据----------------5

3．平行炮孔的施工--------------------6

四、 施工总结---------------------8

1．完成炮孔施工的主要因素---------8

2．施工中存在的不足---------------8

五、结束语-----------------------9Ⅱ、图表部分

1、附图1：爆区形态及水下垂直炮孔设计图

2、附图2-1：岩砍爆破水平炮孔设计平面图

3、附图2-2：岩砍爆破水平炮孔设计剖面图

4、附图3：水下炮孔钻探测量点布置图

5、附图4：水下沉积物厚度剖面图

6、附图5：大风口水库岩砍爆破炮孔施工进度图

7、附表1:大风口水库爆区内水下沉积物钻孔勘测数据表

8、附表2：炮孔验收表

Ⅲ、工程照片大风口水库

岩坎爆破炮孔施工总结报告

刘毅

沈阳消应爆破工程有限公司承接的绥中电厂输水洞大风口水库进水岩坎爆破工程于2010年9月24日进场施工。根据公司领导对本爆破工程的安排，炮孔施工工程委托葫芦岛分公司负责。工程前期依据工程爆破设计方案进行水下炮孔施工，由于多种原因没有完全充分地了解水下沉积物赋存的地质情况，加之水下炮孔成孔施工对地层地质条件的局限性，致使水下炮孔施工方案难以实施。公司领导及时召集有关技术人员，经过充分研究，科学论证，确定更改炮孔施工设计方案，由水下垂直孔施工更改为竖井一侧岩壁平行孔施工。由于施工方案更改及时，葫芦岛分公司积极组织施工人员进入施工现场，于10月10日完成全部平行炮孔施工，施工总工期为：17天。

本工程的炮孔施工在其整体爆破工程施工中占主导地位。虽然工程量不大，但其炮孔施工的难度极大。受公司委托，本人就此项工程施工中的经验及不足之处做粗浅的总结，以便今后在类似工程施工中做为参考。

一、工程概况绥中电厂输水洞位于大坝右坝端，水库输水洞右侧，隧洞洞轴线平行水库输水洞轴线16.50m布置。进口明渠底高程90m，长20.00m，底宽5.0 m，岩坎顶部高程105m，岩坎石方总量1012m3,水位线高程103m；竖井平面尺寸4.50m×5.10m，底高程90.00m，竖井地面高程102.50m，竖井平台高程106.50m，深16.50m，竖井地面以上设置启闭机排架，竖井内设有一孔2.00m×3.00m（宽×高）拦污栅及一孔2.00m×2.00m （宽×高）检修平板钢闸门；岩坎爆破部位东距新建闸门7m,东距大坝94m,北距1#洞进水闸门14m,南距泵站14m。水下炮孔布置见附图1（岩砍爆破水下垂直炮孔设计图）。

水下炮孔共布置了24孔。排距:2.5M;孔距：2.0M。水下岩石表面在爆区范围内均有较大的倾斜角度。 平行孔设计：见附图2-1和附图2-2（平行炮孔孔布置图）

二、地质条件

地层主要为燕山晚期浸入不同风化程度的流纹斑岩，各风化带分布不稳定，层厚不均。

输水洞围岩为微风化流纹斑岩，上覆中风化岩体厚度不大，岩体完整程度属较完整～完整。完整性系数Kv平均值0.82，属坚硬岩。按照岩石强度、岩体完整程度、结构面状态、地下水和主要结构面产状等因素对输水洞围岩进行工程地质分类，围岩工程地质分类为Ⅲ类，围岩稳定性属于局部稳定性差，围岩稳定受结构面组合控制，局部可能发生小规模坍落。在输水洞进口处，岩体风化程度低，岩体卸荷特征不明显，软弱结构面不发育，整体稳定性较好。

地质条件只描述了爆破母岩的性质。水下的沉积物体赋存状态及性质没做详尽描述。

三、炮孔的设计与施工：

本次炮孔施工首先是水上垂直孔施工，后又更改为竖井侧方岩体平行孔施工。现将两部分施工工艺及施工过程阐述如下：

1、水上垂直孔施工设计依据：

根据以往类似工程的施工经验和本工程所描述的地质条件及提供的有关技术资料，此项工程适应于水下炮孔施工工艺。其适应条件如下：

A.施工区域内，水域宽广，完全适应水上活动平

台的移动和稳定；

B.水域内无暗礁和建（构）筑物，有利于平台的

沉降、移动和稳定。库区水面较稳定，浮力计

算复杂程度低，容易掌握；

C.根据给定的地质技术资料，水下岩石完整，破

碎程度较低，岩石硬度偏低，水下基本没有沉

积物体。岩面倾斜角度大（≤45°）。

2、施工难点及解决方案

根据水上钻孔的施工条件的适应性，本工程仔细审阅了甲方的技术资料，特别是地层地质资料。就本工程而言，其水下钻孔技术的难点主要是水下岩石面倾角较大，不利于开孔作业。但经过论证，可以利用钻孔导正系统，克服岩石倾角大，致使钻头与岩石接触面积小而造成孔口偏离的缺陷，保证钻孔在开孔时孔口的准确性和垂直度。利用套管系统可以将孔口引自水面以上，利于排渣排风，减小孔内水压，以保证炮孔的正常钻进施工。导正系统和套管系统配合使用，确定完全可以利用水下钻孔技术来完成炮孔施工作业。

3、水上垂直炮孔施工：

根据消应爆破工程有限公司领导的指示和爆破设计方案的要求，葫芦岛分公司于2010年9月24正式进驻施工现场，并做好了施工前的一切准备工作。施工工序如下：

在垂直炮孔施工中，首先施工了距出水闸门最近的陆地炮孔3个，水下（潜水）炮孔2个，水下2个炮孔施工采用了套管技术顺利的完成了炮孔施工，并符合设计要求。但在水下炮孔施工中，由于甲方提供的水下地质资料不完整，施工前对水下地层条件了解不够，水下实际沉渣厚度较大（见钻孔水下测量资料及图件），且均为粒径10-8cm的砾石，导致施工过程中无法进行套管跟进，超出了水下钻孔施工可操作性的条件范围。致使水上炮孔施工无法进行。

鉴于上述情况，公司领导及时组织现场专业技术人员研究炮孔施工的其他方案。确定调整设计方案：由水上垂直孔施工更改为出水闸门侧方岩体平行孔施工。

4、平行孔炮孔设计依据：

平行孔施工程序：

平行孔施工，根据现场的实际情况，虽然在施工场地空间具有可操作性，但从方案的设计到施工具有很大的难度。在总结水上垂直孔施工经验的同时，综合各方面施工的利弊因素，决定在施工平行炮孔前必须解决以下难题：

A.确定现有机械设备是否具有施工平行孔的条件。为了验证设备施工平行孔的可操作性，首先在水库闸门底部预设计的炮孔范围内施工试验孔；

B.为了准确的设计平行孔各层段炮孔的深度，最大限度的提高爆破效果。必须对爆区内水下地层地质条件进行勘测，准确确定水下覆盖层的性质、厚度及岩石状态，并根据测量数据制作纵向剖面图，为炮孔设计提供可靠的数据；

C.炮孔施工平台的搭设及安全防护：炮孔施工平台的搭设根据平行炮孔的设计，按炮孔的孔网间距准确的搭设了炮孔施工平台。平台的搭设采用建筑施工的满堂脚手架搭设方法。基坑入口属于极危险区域，均采用了防护栏杆和防护网进行防护。竖井岩壁为了避免钻机震动以扰动造成小块岩石脱落危险，也进行了有效的防护。

为了确定平行孔的可操作性，首先在井底进行了实验孔施工。通过实验孔的施工确定了平行孔施工的可操作性。经过水上钻孔勘测，准确的确定了水下地层的基本情况。通过水上勘测数据，确定了炮孔设计的技术数据。因此，无论在技术上还是在具体施工操作上。都充分确定了平行孔施工是完全可行的。 5、平行炮孔的施工

平行孔施工选用QZ-90B型液压给进潜孔钻机。被选设备的优点是：给进压力和钻进速度为液压控制系统，较其他类型钻机平稳，操作简单，移动轻便。

为了保证炮孔施工方位的准确性，在竖井口设立了定向标志绳，并以重锤铅垂到井下，保证炮孔方向的准确性和一致性。

由于在平行孔施工前，水库水位上涨，井内涌水量增大，给平行孔施工带来了一定困难。为了安全起见，平行孔施工由竖井下部开始，逐步向上部推进。

在施工中，考虑到孔内排渣情况，将钻孔设计为仰角3-5°，借助于孔内岩石渗透水及压缩风力的优势清理炮孔内残渣，降低炮孔施工难度，保证炮孔质量。

大部分炮孔特别是竖井底部炮孔在开孔时，粉尘较大，为了控制粉尘侵害，及时采取了为施工人员配备防尘口罩，利用外部水泵引水在孔口降尘等措施。

炮孔布置区域腰线上部，属于近地表区域，由于水库对岩石的侵蚀和竖井施工爆破时对岩石的扰动，岩石裂隙局部较发育。特别是近地表炮孔，随着施工炮孔高程的提高，孔内涌水量增加。在炮孔施工中，虽然根据设计孔深进行施工，但必须监测炮孔施工中孔内的涌水量，以孔内用水量大小来确定炮孔的施工深度。决定无论是否达到设计深度，但发现孔内用水量较大时立即停止施工。

炮孔在施工中，由于制作闸门的施工单位也正在抢工期突击施工，2个施工队形成了纵向同时作业的局面，施工安全得不到保证。为了保证施工安全。只能在夜间进行炮孔施工作业，不但增加了施工难度，而且无法做到连续施工，影响了炮孔的施工进度。正常情况下可以3天完成全部炮孔施工任务，但实际用了7天，施工期滞后4天。

全部炮孔施工完成后，组织人员进行了炮孔质量自检，合格率为：98%，成孔率为100%。只有一个炮孔由于瞬间穿透裂隙岩层导致涌水量大，形成报废炮孔外。其他炮孔均达到或接近设计要求。具体验收结果见附表。

四、施工总结

本项工程是岩砍爆破工程的重要施工环节，虽然工程量不大，但其施工难度极大。施工平台搭设、水上钻孔、水上钻孔勘测、竖井内平行孔施工，任何一个单项施工在正常爆破施工中都很少利用。尽管由于种种原因中途更改了设计方案，但最终完成了符合质量要求的炮孔施工任务。成绩的取得，归纳有以下几点：

1、完成炮孔施工的主要因素

A.公司主要领导亲临施工现场, 发现问题积极组织有关技术人员研究解决施工中的难题，果断决策,及时制定了可行性的施工方案；

B.现场施工人员不分昼夜，随叫随到，利用一切有利时间在施工不连续的情况下以最短的时间完成了炮孔施工任务；

C.材料计划、采购准确及时，为工程提供了物质保证；

D.设备选型合理，保证了施工的顺利完成；

E.施工现场区域狭小，高空、水上作业危险程度极高。领导及现场管理人员重视安全管理，在恶劣的施工环境下安全顺利的完成了炮孔施工。

2、施工中存在的不足

A.施工前期人员和设备组织进场速度迟缓，准备不充分；

B.《技术操作规范》、《岗位责任制》不健全；施工人员来源繁杂，部分工种施工技术水平低下；

C.职工安全生产意识淡薄，没有真正理解安全生产的重要性。违反安全操作规程者随处可见；

D.施工前未深入、准确的了解研究施工对象（水下沉积物）的复杂程度，致使中途更改设计；

E.未能按照施工组织计划施工，管理不完善。班（组）级管理较混乱。

五、结束语

通过本次复杂的炮孔工程施工，虽然最终完成了炮孔施工任务。但也暴露出工程施工中的管理缺陷，本人认为，在施工生产中，必须重视安全生产管理，班组级管理人员必须具有一定的管理水平和应急处理一般事故的能力，明确各施工岗位的责任和义务，使生产安排有序。

本总结报告对炮孔施工部分做了粗浅的总结，由于本人水平有现，对施工中的一些观点和方法认识肤浅，不到之处，望批评指正。

沈阳消应爆破工程有限公司葫芦岛分公司

编制：刘毅

2010年10月12日

附图1：爆区形态及水下垂直炮孔设计图

附图3：水下炮孔钻探测量点布置图

附图4：水下沉积物厚度剖面图