城市環境下水電站施工管理方式探索研究

曹林曦 雷 慧 陳振武

(深圳蓄能發電有限公司，廣東 深圳 518000)

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城市環境下水電站施工管理方式探索研究

曹林曦 雷 慧 陳振武

(深圳蓄能發電有限公司，廣東 深圳 518000)

結合深圳抽水蓄能電站的周邊環境條件，分析了該電站下庫進出水口爆破施工管控風險點，制定了爆破影響區的警戒流程，提出了爆破安全技術管理措施，確保了電站下庫進出水口及尾水隧洞開挖的順利實施。

抽水蓄能電站，爆破管理，安全技術，水庫

1 工程概況

1.1 項目簡介

深圳抽水蓄能電站(以下簡稱深蓄電站)裝機容量1 200 MW，位于深圳市龍崗和鹽田兩個行政區的交界處，距深圳市中心直線距離20 km。樞紐工程由上水庫、下水庫、輸水系統、地下廠房洞室群及開關站等部分組成。上水庫位于鹽田區北面的小三洲山頂盆地內，下水庫利用已有的銅鑼徑水庫擴容改建而成，發電水頭為445 m。

電站尾水隧洞穿過深橫坪公路，通過下庫檢修閘門井，與位于銅鑼徑水庫的下庫進出水口連接,圖1為下庫進出水口及尾水隧洞縱剖面圖。

橫坪公路雙向六車道，是深圳市中心區與坪山區連接的干線道路，高峰期車流量每分鐘超過3 000輛。爆破作業影響范圍內還有高壓電塔、相鄰的水利設施工地等。

下庫進出水口、下庫閘門井及尾水隧洞石方開挖采用鉆爆法施工，最近的爆破作業面位于橫坪公路正下方33 m，距銅鑼徑特大橋橋臺水平距離為90 m。

2 施工管控風險點

橫坪公路是重要的市政道路，下庫進出水口、閘門井緊鄰公路下邊坡，尾水隧洞橫穿公路路基。爆破作業可能對其產生如下影響：1)爆破飛石可能破壞路面；2)爆破振動對公路路基、橋梁結構可能產生影響；3)爆破飛石可能傷害到行人、車輛。

3 管理目標

順利完成爆破施工，減少對社會生活的影響，須實現以下具體管理目標：1)爆破施工須確保橫坪公路行駛車輛安全；2)爆破施工不得影響橫坪公路及橋梁結構安全；3)保障開挖施工的質量、進度。

4 爆破管理

4.1 溝通管理

1)公眾溝通。建設單位采取了以下方式：a.合理選取爆破作業時間，選取下午15:00左右橫坪公路車輛往來較少的時段實施爆破作業，盡量降低對社會生活的干擾；b.盡早通知附近可能影響到的市民。在深圳商報等主流報刊上發布公告，利用交通廣播媒體提醒市民爆破時間、地點及管制方案，行車繞行路線；c.安全警示前置。在公路沿線距離爆破地點500 m，1 km，3 km等不同位置設置警示牌，標明爆破作業的時間、距離，管制措施。

2)管理部門溝通。為確保爆飛石、噪聲不對車輛行駛造成影響，建設單位與交通管理部門密切配合，制定道路管制、車輛分流方案；組織雙方明確了管制作業流程；有效地銜接和道路管制和施工管理流程。

老四在我們這群新生中間走來走去，看著我們一遍又一遍練習這些動作。他走到我身邊時停住了，我突然覺得渾身不自在，五臟六腑如同被勺子攪動了一番。他直愣愣地盯著我，眼光從頭到腳快速打量了我一番，沒有任何多余的逗，一番實用科學的審視。

3)道路結構安全管理溝通。建設單位利用大城市豐富的專家資源，除水電行業爆破專家外，還邀請了地鐵、市政、公路、橋梁設計的專家對爆破影響進行評估和論證；在此過程中，邀請政府公路管理部門對技術方案制定、評估進行全過程監督。最終確定結構安全的評價指標，從而確定了爆破控制指標以及監測方法。

4.2 施工過程策劃

爆破影響區警戒流程。按照GB 6772爆破安全規程、DL/T 5135 水電水利工程爆破施工技術規范要求進行警戒，重點為橫坪公路以及下庫進出水口周邊范圍。根據實際情況，制定警戒流程如下：1)爆破防護技術措施、監測措施到位；2)下庫進出水口周邊警戒到位；3)交通警察管制影響路段，暫時禁止車輛通行；4)檢查車輛在管制路段是否存留行人車輛，并盡快護送至安全區域；5)爆破完成后管制路段檢查，監測數據采集；6)恢復交通。警戒管理流程圖見圖2。

4.3 爆破安全技術管理

根據實際地形和爆破振動波傳播特點，地上爆破部分安全管控以防止飛石為主，兼顧道路橋梁結構；而尾水隧洞橫穿公路下方，距離路面最近垂直距離僅33 m，管控重點為確保道路橋梁安全。

防止飛石主要采取以下措施：1)加密炮孔、減少單響藥量；2)保證炮孔的堵塞質量；3)爆區表面進行覆蓋防護。爆破試驗點采用三層結構的方法搭設防護，其由內至外分別為：1)第一層采用廢棄彈簧床墊等彈性大、覆蓋面積大的材料直接緩沖爆破沖擊；2)第二層采用鋪設2層竹排，進一步削弱飛石的沖擊；3)第三層采用柔性防護網覆蓋，壓覆輪胎，沙袋等，并用鋼絲繩與地錨連接固定。爆破防護措施示意圖(見圖3)。

保障道路橋梁結構安全主要通過優化爆破設計，確保質點振動速度在允許值以下。同時，采取爆破監測手段進行測量。

5 保障及優化管控

5.1 爆破試驗

為確保爆破安全，在正式開挖前，建設單位組織開展爆破試驗。試驗目的：1)檢驗飛石控制效果；2)評估警戒效果；3)取得爆破計算參數。

試驗方法：通過對同一個位置采取不同的裝藥量進行實驗性爆破，監測橫坪公路路面、橋梁的振動影響，檢驗飛石控制的效果，評估爆破作業對道路通行的影響。

通過試驗，對管制方式進行優化，時間由13 min縮短至9 min；對飛石防控措施進行優化，將飛石高度由5 m左右控制到無飛石；同時，通過監測到的數據，推算出最大單耗裝藥量。

5.2 爆破安全監測措施

爆破期間，除了對爆破振動影響進行監控外，施工單位還采取以下措施確保爆破效果。1)該部位施工前和完工后，對爆破影響范圍以內的橫坪公路銅鑼徑特大橋橋臺進行外觀檢測；2)在爆破洞臉邊坡上設置觀測點，每次爆破完畢后，監測邊坡變形情況。

5.3 優化措施制度

爆破防護和交通管制對爆破進度影響較大，建設單位采取以下方式提高進度：1)一爆破一分析，通過每次爆破監測成果，不斷優化爆破裝藥設計；2)在橋臺、支座等部位墊塞方木，進一步緩沖爆破振動的影響。

6 實施效果及小結

通過上述管理措施，電站下庫進出水口及尾水隧洞開挖順利實施，未發生安全事故事件，施工后通過專項評估，認為爆破施工對橫坪公路結構安全無明顯影響。小結如下：1)城市范圍內市政建筑多，施工區域周邊環境復雜，對精益化管理的要求高于高山峽谷地帶，建設單位協調工作點多面廣。2)城市范圍內各行業專家資源封堵，建設單位應充分利用，全面評估施工風險，及早策劃應對措施。3)市區范圍政府管理體系健全，監管嚴格，在爆破施工、環境保護、臨時設施等方面的要求嚴格，不可避免產生更多的索賠和變更，建設單位宜在可研設計階段合理考慮上述因素。

[1] 潘 偉,范秀麗.深圳抽水蓄能電站施工組織設計要點[J].甘肅水利水電技術,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，碩士，工程師

TV512

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