抽水蓄能电站预留岩坎爆破拆除综合技术研究与应用
获奖名称: 抽水蓄能电站预留岩坎爆破拆除综合技术研究与应用
获奖等级: 二等奖
获奖类别: 中国工程爆破协会科学技术奖
授奖单位: 中国爆破行业协会
完成单位: 、湖北白莲河抽水蓄能有限公司、中国水电顾问集团中南勘测设计研究院
获奖年度: 2012
获奖人员: 唐健、胡代清、赵根、徐三喜、陈秋、吴新霞、王建平、甘孝清、刘佳良、李端有、洪文
成果简介:项目背景情况 抽水蓄能电站具有调峰填谷、调频、调相、紧急事故备用和储能等多种作用，同时具有运行方式灵活、反应迅速等特点，电站建设需要在已建水库运行水位下进行电站的出（进）水口建筑物施工，一般采取围堰挡水，在围堰保护下形成基坑，待基坑内建筑物施工完成后爆破拆除挡水围堰，因此围堰爆破拆除是整个工程施工的关键环节。课题结合白莲河抽水蓄能电站预留岩坎水下拆除爆破与监测防护实践，对抽水蓄能电站预留岩坎拆除的特点、难度进行深入分析，对与预留岩坎拆除爆破相关的各项关键技术进行系统研究，对应用于白莲河工程的成果进行全面总结，形成从爆前邻近建筑物安全评估、岩坎体型断面优化到拆除爆破安全控制标准制定、拆除爆破方案设计、拆除爆破监测与防护、爆渣清挖清淤，直至拆除爆破实施效果检查评价等一整套关于抽水蓄能电站预留岩坎拆除关键技术的研究与实例成果，以发展围堰拆除技术和提高围堰拆除设计、施工技术水平，为类似工程提供借鉴考。 主要技术创新 （1）首次将水工模型试验与抽水蓄能电站预留岩坎拆除爆破体型优化结合起来，既满足了工程设计要求，又降低了爆破拆除难度，缩短了拆除工期，节省了工程投资。 （2）首次采用分流墩前多孔叠梁式挡渣栅、角隅区轻质柔性挡渣束、堰内双层气泡帷幕、大坝表面土工膜覆盖等综合防护技术，最大限度阻止了爆破石渣进入分流槽内，大大减弱了爆破水击波的危害，有效降低了爆破涌浪对大坝等建筑物影响。 （3）首次将高精度塑料导爆管接力式起爆网路技术应用于最大水深达20m的水下岩坎爆破，实现了真正意义上的高精度塑料导爆管起爆网路深水下接力式传爆，有效控制了爆破单段药量，减低了爆破有害效应，确保了爆破效果。 （4）首次将水下多波束测量技术和水下机器人探测技术，应用于预留岩坎爆破拆除的水下地形测量、水下局部爆破与清挖探查，以及拆除爆破、水下清挖效果检查评价，为爆破设计、安全防护、水下清挖和质量监督评价提供了技术支撑。 推广应用情况 白莲河抽水蓄能电站下库出（进）水口围堰的成功爆破，为类似抽水蓄能电站预留岩坎拆除爆破工程提供了很好的借鉴范例。 （1）通过对预留岩坎“砍头削背”优化削减岩坎体量，及通过研究论证和水力学模型验证适当提高岩坎底板拆除高程，减少预留岩坎水下拆除爆破和清挖方量约34000m3（约占原方量的48%），节省造价约1000万元。 （2）通过研究分析和反复论证，创新发展和综合采用分流墩前叠梁式挡渣栅、分流墩前角隅区轻质柔性挡渣束、堰内双层气泡帷幕、大坝表面土工膜覆盖等防护技术，优化了安全防护措施，取消了钢制叠梁门，节省造价约400万。 （3）采取现场拼装浮箱工作平台+抓斗+小型运输船清挖方法和水下机械吸排结合潜水员作业清淤技术，解决了大型清挖作业船只不易进场，回避了对部分专业设备的需求，节省清挖、清淤造价300万。 （4）通过现场试验验证，采用省内厂家产爆破器材，节省器材费用20万元。 通过对白莲河水库大坝进行专门安全评估及爆破危害效应客观分析，解决了国家法律法规限制近坝区进行大爆破的限制许可问题，为国内抽水蓄能电站的建设提供了良好借鉴。
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