水下岩塞爆破

  • 获奖名称: 水下岩塞爆破
  • 获奖等级: /
  • 获奖类别: 1978年全国科学大会奖
  • 授奖单位: 全国科学大会
  • 完成单位: 长江水利水电科学研究院
  • 获奖年度: 1978
  • 获奖人员: 刘宏根、张正宇、佟锦嶽、朱传统、杨明渊、汤之泯、蒋迺明
  • 成果简介:项目背景情况 当引水或泄水隧洞的进口处于水库或湖泊的深水之下时,需要使进水口贯通,通常的做法是围绕这个进口建一个围堰,把里面的水抽掉后进行洞内及洞口施工。可是,这个方法成本高、工期长,后期围堰拆除的难度很大。另外一种方法则是采用岩塞挡水,先把后部的隧洞建好,仅在进口留下一块岩体,这个处于较深水下貌似瓶塞子的岩体被称为岩塞,在完成挡水使命后,采用爆破法将岩塞炸开,这种爆破方式被称为水下岩塞爆破。对于水下引水和泄水工程,采用岩塞爆破是一个简单经济的好办法。项目组研究了挪威的岩塞爆破经验后,结合我国实际,提出并完善了岩塞硐室爆破法,并在我国多个工程中推广应用,解决了我国工程建设中的一大难题。 主要技术创新 (1)岩塞爆破一般有两类方法:硐室爆破法和钻孔爆破法,其中硐室爆破法又分为集中药室硐室爆破法和条形药室硐室爆破法;而钻孔爆破法又包括大孔径深孔爆破法和小孔径炮眼爆破法;还有就是上述方法的组合。受当时条件的限制,项目组提出了洞室爆破法更适用于我国大断面岩塞爆破的观点。 (2)硐室爆破法。在岩塞体内开挖硐室,装药爆破,根据装药的集中程度,分为集中药室硐室爆破法和条形药室硐室爆破法。硐室爆破的优点是装药集中,抛掷能力强,相应的计算公式也较多,起爆网路简单,硐室爆破适用于直径较大的岩塞工程。 (3)完善了洞室爆破法的设计理论和方法。提出了药室的布置方法,装药量的设计方法,针对岩塞爆破只能一次成功的特点,提出了复式起爆网路的概念。 推广应用情况 我国从1971年在清河211工程取水口采用之后,截止到1978年,先后实施了十余个岩塞爆破工程。这些岩塞的功能不甚相同,有引水发电、灌溉与泄洪的,也有专为放空水库的。岩塞爆破时作用水头不等,低者数m,高者达上百m。从地质情况与岩体特征而论,在火成岩、沉积岩和变质岩中都进行过成功的岩塞爆破。如211工程、310工程及250工程及汾河水库等岩塞爆破工程,均不同程度采用了本课题的研究成果。实践证明,岩塞爆破特别适用于中小型水库工程,也非常适合于大型水电站的扩机工程。