3 拆除施工
3.1 一期围堰爆破
施工时段自2011年11月初至12月底,库水位平均为485.40m。
一期围堰采用手风钻钻孔、小药量爆破、薄层剥离的方式进行施工,钻孔直径为42mm,孔深h=2~2.5m,孔距a=1.5~2.0m,排距b=1.0~1.5m,药卷直径为32mm,堵塞长度L=1.0m,装药长度l=1.0~1.5m,单孔药量Q=1.0~1.5kg,单孔单响。爆破渣体由反铲配合15t自卸车从进水口基坑开挖施工道路运至弃渣场。
3.2 二期围堰爆破
施工时段自2012年1月底至4月底,库水位平均为486.00m。
二期爆破完成后,首先采用长臂反铲配合15t自卸汽车对水面以下9m范围内的渣体清运至指定的弃渣地点;对于水深超过9m的区域,爆渣则采用水上抓斗船配合运渣驳进行清运。在清挖二期围堰爆渣的过程中,同时也需要对三期围堰顶部的覆盖层全部进行清挖,以满足三期围堰水下钻爆施工需要。
3.2.1 底板及边坡边界的水平预裂爆破参数
采用100B潜孔钻钻孔,钻孔直径为76mm,孔深h=3~14.5m,孔距a=0.6m,装药方法为3根ϕ18mm绑扎在一起或4根ϕ18mm绑扎在一起,堵塞长度L=1.0m,线装药密度q=540~720g/m,最大单孔装药量Q=3.5~10.6kg,两孔一响,最大单响药量20.8kg。在临近现有进水口、大坝的右岸边坡及底部10m范围内,预裂孔距减小为40cm,以起到减小单响药量及加强隔振的作用。
3.2.2 围堰内水平孔爆破参数
采用100B潜孔钻钻孔,钻孔直径为76mm,孔深h=3~14.5m,孔距a=1.5m,排距b=1.5m,装药直径为65mm,堵塞长度L=1.5m。为了减小爆破振动对邻近建筑物的影响,对于孔深h≥7m的爆破孔,按一孔两响的方式装药;孔深h<7m的爆破孔则采用单孔单响的方式装药,最大单孔装药量Q=41.6kg,最大单响药量20.8kg。
3.2.3 防渗墙垂直钻孔爆破参数
采用100B潜孔钻钻孔,钻孔直径为76mm,孔深h=7~12m,孔距a=1.0m,装药直径为50mm,堵塞长度L=1.5m。最大单孔药量Q=24kg,最大单响药量24kg。
基坑临时保护方案见图2。
图2 基坑临时保护方案示意图(单位:m)
3.3 三期围堰爆破
初始参数:钻孔直径为90mm,孔深h=5m,孔距a=2.0m,排距b=2.0m,装药直径为65mm,堵塞长度L=2.m,装药长度l=2.2m,单孔药量Q=9kg,一次钻孔爆破1排,单孔单响。同时进行爆破振动、水击波测试,根据测试数据判断是否安全,再确定增大钻孔深度、排数及单孔药量。根据施工过程对爆破振动、水击波的测试,爆破参数最终调整为孔深7m,单孔药量18kg,一次最多起爆2排孔。通过参数调整,缩短了三期围堰的拆除时间,为项目实现发电目标奠定了基础。
3.4 水下出渣
3.4.1 第一阶段(联合出渣)
2012年11月6日开始,2013年1月25日结束,库水位平均484.5m。
采用三种方式相结合进行出渣,分别是长臂反铲装自卸汽车、长臂反铲装运渣船和钻爆船上的抓斗装运渣船。
(1)长臂反铲,参数见表1。
(2)钻爆船。船体为单底、单甲板、钢质电焊结构,起重船型。首部安装GQ2516型旋转式抓斗挖掘机一台(起重量25t),尾部及两舷沿舷边安装CQGN120型内燃高压船用钻机两台,首尾两舷布置移船绞车,中部设置工作用集装箱。钻爆船主要尺度及参数见表2。
表1 长臂反铲参数
表2 钻爆船主要尺度及参数
(3)运渣船。船体为单底、单甲板、单舷结构。船底、甲板、舷侧均为横骨架式。全船设2道纵舱壁,2纵桁架。采用40马力(1马力=735.499W)雅马哈挂桨机作动力实现自航,每次装运约80m3。采用推土机作为卸船的机械设备。运渣船主要尺度及参数见表3。
表3 运渣船主要尺度及参数
3.4.2 第二阶段(水下钻爆出渣)
2013年1月26日开始,10月15日结束,库水位平均485.50m。
3.4.3 第三阶段(基坑内清理)
2013年10月2日开始,11月15日结束,库水位平均485.00m。
采用自制抽沙筒清理底板和坡面上的泥沙和直径小于200mm的石渣。抽沙筒以压缩风为动力,供风压力不小于1.2MPa,风量不小于21m3/min。