岸堤水库溢洪闸爆破拆除参数的选取

林 声，刘国庆，张 丽

（山东临沂水利工程总公司，山东 临沂 276006）

1 工程概况

岸堤水库位于沂河一级支流东汶河上，属淮河流域沂河水系，控制流域面积1 690 km2，水库以上干流长度66.6 km，主干流平均坡降为3/1 000，流域形状呈扇形，坝址位于蒙阴县界牌镇圈里村西，东汶河与梓河的交汇处。“三查三定”核定水库总库容7.82亿m3，兴利库容4.51亿m3，兴利水位176.0 m，死水位160.3 m；增容工程后水库总库容7.80亿m3，兴利库容4.59亿m3，兴利水位176.0 m，死水位160.3 m。是一座以防洪、灌溉、城市供水为主，兼顾发电等综合利用的大（2）型水库，是山东省第二大型水库。

本工程中涉及爆破拆除部分为原5孔闸闸墩上部检修桥、桥梁以及177.0 m高程以上机架墩，弧形闸门支座牛腿处高程175.0 m以上局部结构，左溢洪闸闸底板以上的闸墩、桥梁、桥下排架柱、机房以及检修桥，以及挑流鼻坎部分。

2 爆破拆除环境与状况

岸堤水库除险加固工程拆除工程量主要集中在原溢洪闸闸墩部分。

2.1 周围环境

爆区东侧为溢洪道，500 m范围内无建筑物。爆区南侧50 m为废弃工厂（已拆除），距最近民房180 m。爆区西侧为库区。溢洪闸北侧30 m处为原库区派出所（待拆除），溢洪闸距居民楼和大坝管理处办公大楼（临时项目部）160 m，爆区北侧居民楼和大坝管理处办公大楼（临时项目部）距最近溢洪道爆破点100 m，拆迁安置房（二层楼房）距最近溢洪道爆破点130 m。爆区5 m内地下、空中没有需要保护的通讯光缆、线缆、天然气管线和高压输变电线路等设施。

2.2 爆区地质状况

爆区自然坡度约 20°～30°，地质资料显示，爆破范围内岩石为石灰岩，岩石性质属普坚石。按岩石普氏分级，f=8-12。

3 爆破拆除参数选取

采用哪种爆破法拆除，保障爆区周围居民楼以及临时项目部办公大楼等不受到振动、乱石飞溅、空气冲击波的影响，是爆破拆除施工重点，因此确定爆破拆除参数尤为重要。

3.1 爆破安全设计

1）爆区东侧为河道和农田、西侧为库盆均距离建筑物较远，可不考虑爆破有害效应对建筑物的危害。

2）爆区南侧安全参数设计。爆区南侧180 m处为民房；建筑物结构为砖砌结构，根据《爆破安全规程》（GB6722—2014）规定，一般民用建筑最大允许振速为2.5 cm/s～3.0 cm/s，为保证安全取1.0 cm/s。

1）爆区南侧180 m处民房的实际振动速度

式中：V为实际振动速度；R为爆破区中心到建筑物的直线距离，R=180 m；K为爆破地形地质系数K=150；α为衰减系数，α=1.5；单段最大装药量Q=55 kg；经计算V值为0.01 cm/s，V小于《爆破安全规程》（GB6722—2014）规定，一般民用建筑最大允许振速为2.5 cm/s～3.0 cm/s（且小于设计振动速度1.0 cm/s），因此南侧180 m处的民房是安全的。

2）爆区南侧最大允许安全距离

式中：R为爆破安全距离；K为爆破地形地质系数K=150；α为衰减系数，α=1.5；Q为设计单段最大装药量，Q=55 kg；V为允许最大振速，V=1.0 cm/s。

经计算：R=107 m，R＜180 m因此爆区南侧180 m处的民房是安全的。

3）爆破飞石。溢洪道中深孔爆破作业应严格按照《爆破安全规程》（GB6722—2014）和设计施工方案操作，根据以往类似爆破工程经验，严格将飞石控制在安全范围内。

溢洪道底部筏板浅孔爆破作业应严格按照《爆破安全规程》（GB6722—2014）和批复设计施工方案操作，爆破作业过程采用全防护，每个炮孔压2个沙袋子再覆盖3层草垫子，确保爆区外没有飞石。

4）爆破空气冲击波。爆破区域距离建筑物较远，起爆警戒时人员及机械全部撤离200 m以外安全地带。暂不考虑爆破冲击波对人或物的危害。

3．2 爆区北侧安全参数设计

爆区北侧100 m处为办公大楼和大坝管理处；建筑物结构为钢筋混凝土框架结构，根据《爆破安全规程》（GB6722—2014）规定，工业与商业建筑最大允许振速为3.5 cm/s～4.5 cm/s，为保证安全取1.5 cm/s。

1）爆区北侧100 m处办公大楼、大坝管理处的实际振动速度

经计算：V=1.1 cm/s，V小于《爆破安全规程》（GB6722—2014）规定，工业与商业建筑最大允许振速为3.5 cm/s～4.5 cm/s（且小于设计振动速度1.5 cm/s），因此，北侧办公大楼、大坝管理处是安全的。

2）爆区北侧最大允许安全距离

经计算：R=81.8 m，R＜100 m 因此，爆区北侧100 m处办公大楼、大坝管理处是安全的。

4 爆破拆除创新方法

爆破拆除施工试爆点位于溢洪闸左岸1#闸墩，将炸药放置于靠近1#闸墩位置处，装药量充足，经一次起爆，爆破结果为1#闸墩较为完整地被爆破，然后经由挖掘机、自卸车将爆破后的混凝土碎块运走另作他用。

为按时完成施工节点目标任务，确保汛期前完成主体工程建设，将原单孔逐一起爆变更为多孔闸墩同时起爆，经爆破安全设计，结果表明，该爆破拆除创新方法切实可行。为岸堤水库除险加固工程大大缩短了工期，对实现汛期前完成主体工程建设这一目标提供了有力保障。

5 效果总结

爆破拆除施工的关键点为如何在爆破拆除过程中保证其安全性、可行性。本次爆破拆除参数选取重点考虑周围环境、爆区地质状况、爆区安全设计三个方面考虑，确定了爆破参数，证实了爆破拆除施工的可行性。同时，在原爆破拆除施工方法的基础上由一孔爆破改为多孔闸墩同时起爆，提高效率，缩短工期，为以后同类工程施工积累了经验。