城市环境下水电站施工管理方式探索研究

曹林曦 雷 慧 陈振武

(深圳蓄能发电有限公司，广东 深圳 518000)



城市环境下水电站施工管理方式探索研究

曹林曦 雷 慧 陈振武

(深圳蓄能发电有限公司，广东 深圳 518000)

结合深圳抽水蓄能电站的周边环境条件，分析了该电站下库进出水口爆破施工管控风险点，制定了爆破影响区的警戒流程，提出了爆破安全技术管理措施，确保了电站下库进出水口及尾水隧洞开挖的顺利实施。

抽水蓄能电站，爆破管理，安全技术，水库

1 工程概况

1.1 项目简介

深圳抽水蓄能电站(以下简称深蓄电站)装机容量1 200 MW，位于深圳市龙岗和盐田两个行政区的交界处，距深圳市中心直线距离20 km。枢纽工程由上水库、下水库、输水系统、地下厂房洞室群及开关站等部分组成。上水库位于盐田区北面的小三洲山顶盆地内，下水库利用已有的铜锣径水库扩容改建而成，发电水头为445 m。

电站尾水隧洞穿过深横坪公路，通过下库检修闸门井，与位于铜锣径水库的下库进出水口连接,图1为下库进出水口及尾水隧洞纵剖面图。

横坪公路双向六车道，是深圳市中心区与坪山区连接的干线道路，高峰期车流量每分钟超过3 000辆。爆破作业影响范围内还有高压电塔、相邻的水利设施工地等。

下库进出水口、下库闸门井及尾水隧洞石方开挖采用钻爆法施工，最近的爆破作业面位于横坪公路正下方33 m，距铜锣径特大桥桥台水平距离为90 m。

2 施工管控风险点

横坪公路是重要的市政道路，下库进出水口、闸门井紧邻公路下边坡，尾水隧洞横穿公路路基。爆破作业可能对其产生如下影响：1)爆破飞石可能破坏路面；2)爆破振动对公路路基、桥梁结构可能产生影响；3)爆破飞石可能伤害到行人、车辆。

3 管理目标

顺利完成爆破施工，减少对社会生活的影响，须实现以下具体管理目标：1)爆破施工须确保横坪公路行驶车辆安全；2)爆破施工不得影响横坪公路及桥梁结构安全；3)保障开挖施工的质量、进度。

4 爆破管理

4.1 沟通管理

1)公众沟通。建设单位采取了以下方式：a.合理选取爆破作业时间，选取下午15:00左右横坪公路车辆往来较少的时段实施爆破作业，尽量降低对社会生活的干扰；b.尽早通知附近可能影响到的市民。在深圳商报等主流报刊上发布公告，利用交通广播媒体提醒市民爆破时间、地点及管制方案，行车绕行路线；c.安全警示前置。在公路沿线距离爆破地点500 m，1 km，3 km等不同位置设置警示牌，标明爆破作业的时间、距离，管制措施。

2)管理部门沟通。为确保爆飞石、噪声不对车辆行驶造成影响，建设单位与交通管理部门密切配合，制定道路管制、车辆分流方案；组织双方明确了管制作业流程；有效地衔接和道路管制和施工管理流程。

老四在我们这群新生中间走来走去，看着我们一遍又一遍练习这些动作。他走到我身边时停住了，我突然觉得浑身不自在，五脏六腑如同被勺子搅动了一番。他直愣愣地盯着我，眼光从头到脚快速打量了我一番，没有任何多余的逗，一番实用科学的审视。

3)道路结构安全管理沟通。建设单位利用大城市丰富的专家资源，除水电行业爆破专家外，还邀请了地铁、市政、公路、桥梁设计的专家对爆破影响进行评估和论证；在此过程中，邀请政府公路管理部门对技术方案制定、评估进行全过程监督。最终确定结构安全的评价指标，从而确定了爆破控制指标以及监测方法。

4.2 施工过程策划

爆破影响区警戒流程。按照GB 6772爆破安全规程、DL/T 5135 水电水利工程爆破施工技术规范要求进行警戒，重点为横坪公路以及下库进出水口周边范围。根据实际情况，制定警戒流程如下：1)爆破防护技术措施、监测措施到位；2)下库进出水口周边警戒到位；3)交通警察管制影响路段，暂时禁止车辆通行；4)检查车辆在管制路段是否存留行人车辆，并尽快护送至安全区域；5)爆破完成后管制路段检查，监测数据采集；6)恢复交通。警戒管理流程图见图2。

4.3 爆破安全技术管理

根据实际地形和爆破振动波传播特点，地上爆破部分安全管控以防止飞石为主，兼顾道路桥梁结构；而尾水隧洞横穿公路下方，距离路面最近垂直距离仅33 m，管控重点为确保道路桥梁安全。

防止飞石主要采取以下措施：1)加密炮孔、减少单响药量；2)保证炮孔的堵塞质量；3)爆区表面进行覆盖防护。爆破试验点采用三层结构的方法搭设防护，其由内至外分别为：1)第一层采用废弃弹簧床垫等弹性大、覆盖面积大的材料直接缓冲爆破冲击；2)第二层采用铺设2层竹排，进一步削弱飞石的冲击；3)第三层采用柔性防护网覆盖，压覆轮胎，沙袋等，并用钢丝绳与地锚连接固定。爆破防护措施示意图(见图3)。

保障道路桥梁结构安全主要通过优化爆破设计，确保质点振动速度在允许值以下。同时，采取爆破监测手段进行测量。

5 保障及优化管控

5.1 爆破试验

为确保爆破安全，在正式开挖前，建设单位组织开展爆破试验。试验目的：1)检验飞石控制效果；2)评估警戒效果；3)取得爆破计算参数。

试验方法：通过对同一个位置采取不同的装药量进行实验性爆破，监测横坪公路路面、桥梁的振动影响，检验飞石控制的效果，评估爆破作业对道路通行的影响。

通过试验，对管制方式进行优化，时间由13 min缩短至9 min；对飞石防控措施进行优化，将飞石高度由5 m左右控制到无飞石；同时，通过监测到的数据，推算出最大单耗装药量。

5.2 爆破安全监测措施

爆破期间，除了对爆破振动影响进行监控外，施工单位还采取以下措施确保爆破效果。1)该部位施工前和完工后，对爆破影响范围以内的横坪公路铜锣径特大桥桥台进行外观检测；2)在爆破洞脸边坡上设置观测点，每次爆破完毕后，监测边坡变形情况。

5.3 优化措施制度

爆破防护和交通管制对爆破进度影响较大，建设单位采取以下方式提高进度：1)一爆破一分析，通过每次爆破监测成果，不断优化爆破装药设计；2)在桥台、支座等部位垫塞方木，进一步缓冲爆破振动的影响。

6 实施效果及小结

通过上述管理措施，电站下库进出水口及尾水隧洞开挖顺利实施，未发生安全事故事件，施工后通过专项评估，认为爆破施工对横坪公路结构安全无明显影响。小结如下：1)城市范围内市政建筑多，施工区域周边环境复杂，对精益化管理的要求高于高山峡谷地带，建设单位协调工作点多面广。2)城市范围内各行业专家资源封堵，建设单位应充分利用，全面评估施工风险，及早策划应对措施。3)市区范围政府管理体系健全，监管严格，在爆破施工、环境保护、临时设施等方面的要求严格，不可避免产生更多的索赔和变更，建设单位宜在可研设计阶段合理考虑上述因素。

[1] 潘 伟,范秀丽.深圳抽水蓄能电站施工组织设计要点[J].甘肃水利水电技术,2008,44(2):137-139.

Research on construction management mode exploration of hydropower station under urban environment

Cao Linxi Lei Hui Chen Zhenwu

(Shenzhen Storage Power Generation Limited Company, Shenzhen 518000, China)

Combining with the surrounding environment condition of pumped storage power station in Shenzhen, this paper analyzed the blasting construction management and control risk points of lower pool inlet and outlet of this power plant, formulated the warning process of blasting effect zone, put forward the technical management measures of blasting safety, ensured the smooth implementation of power plant lower pool inlet and outlet and the tail water tunnel excavation.

pumped storage power station, blasting management, safety technology, reservoir

1009-6825(2017)08-0246-03

2017-01-03

曹林曦(1984- )，男，硕士，工程师

TV512

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