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蘭州水源地建設(shè)工程取水口巖塞成功爆破

發(fā)布日期：2019-01-23

編輯：婁國川、王志強(qiáng)、郭小康

來源：婁國川、王志強(qiáng)、郭小康

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蟄伏三載終蛻變，潤澤金城清泉來。2019年1月22日10:58分，蘭州水源地建設(shè)工程取水口巖塞成功爆破，工程參建各方在冰雪嚴(yán)寒的東鄉(xiāng)縣劉家峽庫區(qū)共同見證了這一神圣時刻。這一里程碑節(jié)點的完成，伴隨著一路艱辛，蘭州市水源地建設(shè)工程距離通水的愿景更近一步！工程通水后，劉家峽庫區(qū)甘甜的黃河水從這里進(jìn)入輸水主洞，一路向東，潤澤金城千家萬戶。

果斷決策、科學(xué)籌劃

取水口巖塞體位于臨夏州回族自治州東鄉(xiāng)縣境內(nèi)劉家峽庫區(qū)水下29m處，巖塞體設(shè)計內(nèi)徑5.5m，開口尺寸約為8.2×8.7m，巖塞下緣巖體厚度7.2m，上緣巖體厚度9.0m，中心巖體厚度8.5m，巖塞巖體方量約為340m³。

巖塞爆破作為一種特殊的設(shè)計施工方案，將輸水隧洞開挖完成后，預(yù)留一定厚度的巖體(即巖塞)，待下游隧洞完建后，一次性爆除預(yù)留的巖塞，使輸水隧洞與庫區(qū)貫通。巖塞爆破的主要難點在于巖塞體要保證一次起爆成功、進(jìn)水口成型必須滿足永久運行、進(jìn)水口上方巖體不能坍塌堵塞進(jìn)水等關(guān)鍵問題，因此就要求巖塞進(jìn)水口水下地形測量準(zhǔn)確無誤、進(jìn)水口要布置在地質(zhì)條件良好的區(qū)域、巖塞爆破之前要確保巖塞體穩(wěn)定。

作為黃河設(shè)計公司的第一個水下爆破項目，取水口巖塞爆破施工難度大、技術(shù)風(fēng)險高，本著"專業(yè)人干專業(yè)事"的管理理念，項目初期，公司高度重視、果斷決策，選擇了國內(nèi)具有豐富巖塞爆破設(shè)計經(jīng)驗的東北勘測設(shè)計院和國內(nèi)巖塞爆破施工經(jīng)驗最為豐富的水電六局作為合作伙伴，以期確保巖塞爆破一次成功。

勇于創(chuàng)新、敢為人先

為了攻克鉆孔布置、裝藥結(jié)構(gòu)、裝藥量、起爆網(wǎng)絡(luò)等關(guān)鍵技術(shù)難題，2017年1月5日～2017年9月28日，EPC項目部組織東北勘測設(shè)計院和水電六局歷時9個月，先后進(jìn)行3次巖塞爆破生產(chǎn)性試驗，不斷優(yōu)化和細(xì)化巖塞爆破設(shè)計方案，并對國產(chǎn)貴州久聯(lián)民爆器材有限公司生產(chǎn)的#2巖石乳化炸藥和菲律賓進(jìn)口的澳瑞凱高能乳化炸藥的爆速、猛度、炮轟距離等技術(shù)參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)分析。

結(jié)合近年來水下巖塞爆破的工程經(jīng)驗，以及國內(nèi)外爆破火工材料的技術(shù)發(fā)展水平、火工材料的防水性能，最終選擇了澳瑞凱爆破器材有限公司生產(chǎn)的高能乳化炸藥作為本次巖塞爆破的爆破炸藥，并使用數(shù)碼雷管起爆和導(dǎo)爆索起爆相結(jié)合的混合網(wǎng)路起爆法，確保了巖塞爆破的順利完成。

攻堅克難、玉汝于成

2018年7月24日，巖塞爆破開始進(jìn)行鉆孔施工，EPC總承包項目部會同水電六局制定的后視點施工定位方案，創(chuàng)新性地采用將巖塞體爆破孔坐標(biāo)延長至施工作業(yè)平臺的方法，使用激光筆進(jìn)行鉆機(jī)定位校核，在保證鉆孔精度的同時極大的提高了施工速度。鉆孔施工過程中，多次將巖塞體打穿，透水量極大，對水電六局后續(xù)襯砌面及下游施工標(biāo)段帶來了極大風(fēng)險。在此關(guān)鍵時刻，EPC總承包項目部深入一線，充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢，派駐現(xiàn)場工程師24小時全程密切關(guān)注鉆孔進(jìn)展的同時，制定雙液灌漿封堵透水孔然后進(jìn)行掃孔的施工方案，確保了輸水隧洞全線施工安全。

水下地形的精確度是影響巖塞爆破鉆孔深度、炮孔布置、裝藥結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵因素之一，受常規(guī)水下地形測量技術(shù)的限制，前期水下地形測量結(jié)果存在偏差，巖塞爆破孔施工過程中多次發(fā)生鉆孔打穿巖體的現(xiàn)象。為保證后續(xù)施工安全，2018年9月1日，EPC項目部組織參建各方召開了取水口巖塞水下巖面復(fù)核咨詢討論會，確定了采用鉆孔打穿巖塞方法復(fù)核巖塞體厚度的方案。2018年10月20日，復(fù)核鉆孔施工完成，所有鉆孔均打穿巖塞，并設(shè)置孔口閥進(jìn)行了灌漿封堵；鉆孔復(fù)核完成后，根據(jù)復(fù)核鉆孔孔深數(shù)據(jù)，對設(shè)計孔深進(jìn)行了調(diào)整。2018年11月18日，巖塞爆破孔全部鉆孔成功完成。

根據(jù)已查明地質(zhì)情況和地形條件，為了進(jìn)一步復(fù)核優(yōu)化巖塞爆破施工參數(shù)，2018年11月9日，EPC項目部邀請長江科學(xué)院和安徽省水利水電勘測設(shè)計院的國內(nèi)知名專家，對巖塞爆破設(shè)計方案進(jìn)行了技術(shù)審查，對巖塞爆破施工方案進(jìn)一步優(yōu)化。

2019年1月9日，蘭州水務(wù)公司和EPC項目部協(xié)調(diào)臨夏州公安局、臨夏州海事局和蘭州市公安局，邀請東鄉(xiāng)縣和永靖縣公安、海事局等部門和甘肅省知名爆破專家對水電六局完成的巖塞爆破施工方案進(jìn)行論證審核，進(jìn)一步為巖塞爆破的順利完成提供技術(shù)支持。

多方協(xié)調(diào)、積極推進(jìn)

伴隨著巖塞爆破施工的逐步完善，巖塞爆破的許可審批和備案亦日趨緊張，為了順利推進(jìn)巖塞爆破按期進(jìn)行，EPC項目部積極借鑒劉家峽水電站排沙洞巖塞爆破手續(xù)辦理的經(jīng)驗，多次到劉家峽電廠的相關(guān)部門咨詢巖塞爆破手續(xù)的辦理程序和相關(guān)主管部門的要求。以此為基礎(chǔ)，EPC項目組織水電六局先后協(xié)調(diào)臨夏州公安局、臨夏州海事局、永靖縣政府等17家單位，辦理咨詢巖塞爆破手續(xù)辦理所需流程，落實巖塞爆破許可審批和備案事項。

EPC項目部總承包和水電六局多次向主管部門的相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)溝通水源地項目的重要性和緊迫性，并積極通過多方面渠道進(jìn)行協(xié)調(diào)，最終在蘭州市政府的積極協(xié)調(diào)和業(yè)主的大力配合下，在參建各方的不懈努力下，臨夏州公安局及時批復(fù)了巖塞爆破手續(xù)，東鄉(xiāng)縣公安局、永靖縣公安局和臨夏州海事局積極配合發(fā)布了交通和海運管制通告并指派專人對巖塞爆破管制區(qū)域進(jìn)行了交通戒嚴(yán)，全面保證了巖塞爆破的安全順利開展。

精細(xì)管控、有序推進(jìn)

2019年1月7日，為確保巖塞爆破按時進(jìn)行，EPC項目部邀請?zhí)m州水務(wù)、東勘院、皓？N監(jiān)理、水電六局等相關(guān)單位現(xiàn)場人員成立巖塞爆破工作小組，對巖塞爆破的前序條件進(jìn)行詳細(xì)分解，并制定了任務(wù)分解臺賬，責(zé)任落實到人，限期定人完成，每天將工作完成情況在工作組群內(nèi)進(jìn)行通報，并共同商討糾偏措施，及時糾偏、適時調(diào)整工作計劃。

1月12日，由黃河設(shè)計公司承建的巖塞爆破專項安全監(jiān)測完成水下監(jiān)測儀器和攝像器材的安裝，并將信號傳輸至水電六局會議室，后續(xù)裝藥、聯(lián)網(wǎng)等作業(yè)均可在會議室中進(jìn)行同步直播，為后續(xù)工作提供了極大的便利。

1月17日，隨著澳瑞凱廠家技術(shù)人員到場，巖塞爆破進(jìn)入了最后的藥卷加工、裝藥、封堵、聯(lián)網(wǎng)測試工作等關(guān)鍵時刻，隨著3天3夜的不間斷作業(yè)，1月21日，爆破網(wǎng)絡(luò)連線結(jié)束，井下作業(yè)人員開始撤退。

1月22日上午10點58分，隨著巖塞爆破總指揮"10、9......5、4、3、2、1，起爆"指令的下達(dá)，起爆人員按下了起爆按鈕，時間瞬間凝固，參建各方人員屏住了呼吸，緊盯著現(xiàn)場指揮部內(nèi)的監(jiān)視屏幕及水庫水面，只見巖塞面火光由內(nèi)向外依次綻放，并伴隨一陣輕微的爆破聲，劉家峽水庫取水口處涌起巨大水球，進(jìn)而跌落成漩渦高速涌入取水隧洞。"成功了！"指揮部內(nèi)頓時掌聲雷鳴，歡呼雀躍，握手互賀，喜悅之情、興奮之意寫在每個人的臉上!

此次爆破不僅預(yù)示著公司首次水下爆破的順利完成，更為公司后續(xù)項目的實施積攢了寶貴經(jīng)驗。蘭州市水源地建設(shè)工程取水口巖塞爆破的成功，具有重要的里程碑意義，寓意著400萬金城蘭州人民翹首以盼的劉家峽黃河水流進(jìn)千家萬戶指日可待，更為蟄伏三年的"地下工作者"帶來了勝利的曙光。以此為契機(jī)，蘭州市水源地項目部的所有人員必將擼起袖子、砥礪前行，為實現(xiàn)金城400萬人民的夢想、為完成2019年的通水目標(biāo)不懈努力。