最早采用定向大爆破筑壩工程
完成時間:1959年1月
工程地點:河北省邢臺縣東川口水庫
完成單位:水利部北京勘察設計院 、河北省邢臺縣水利局
項目主持人及參加人員:張深幫等
撰稿人:霍永基
工程概況:
東川口水庫攔河大壩是國內首次采用定向大爆破法修筑蓄水壩的開創性工程。炸藥用量193噸,于
該水電樞紐總體布置包括,定向爆破堆石壩一座,設計壩高
定向爆破設計方案:
由于壩址地形條件處于河道彎曲處,右邊凹岸高約
壩址區兩岸為裸露的厚層石英砂巖,結構致密,性質堅硬。巖層走向為北東40°,傾向東南130°,傾角8°~10°,節理發育,主要節理有北東50°和北西40°,為陡傾角。因此。爆破設計采用右岸單邊定向拋擲堆積設計方案。布置兩排單層集中藥包。前排設了3個輔助藥包,最小抵抗線W為17~11
定向爆破壩體堆積結果:
①壩軸線基本上與原設計符合,僅向下游偏移2~3米。
②爆破總方量(虛方)約
③堆積壩體上游坡度平均1:3.5;下游坡平均約1:4.5.比原設計緩很多。
④壩體縱剖面最低馬鞍形處的堆高為
爆破效應科研觀測項目包括:
爆破地震相應觀測,通過爆破地震儀記錄分析計算得知,此次爆炸所產生的地震總量E約604J(lerg=10-7J),本次炸藥用量為192.5噸。如果按照單位炸藥的潛能為4×
爆破影響區地質觀測。根據爆破前后對巖體裂縫變化觀測結果,得知東川口爆破對后山的破壞距離約為
主要經驗與問題:
根據壩址地形地質條件,選擇山高坡陡的右岸為爆破拋擲區,采用前排布置輔助藥包先響,為后排主藥包創造略帶凹形臨空面,使主藥包能準確定向爆破,將大量巖石拋擲堆積于壩體區內,這是定向爆破筑壩成功的技術關鍵;本次定向爆破的設計方法和爆破參數選擇正確合理,為我國定向爆破筑壩成功開了先河,為后來定向爆破設計施工和科研觀測提供了寶貴的經驗。爆破壩體質量良好,證明爆破填筑壩能夠蓄水灌溉、發電。
定向爆破堆石壩同樣屬于土石壩類,必須按土石壩的擋水安全運用條件設計施工。但東川口水庫建庫后期,取消了原設計溢洪道方案,改用漿砌石重力墻加高壩體擋水,以增大庫容取代溢洪道的設計方案是不符合設計原則的。1963年8月該地連下暴雨,遇特大洪水,水庫開始蓄洪,由于導流洞泄洪能力很低,因此水庫水位超過壩頂而造成潰壩。這個教訓應引以為戒。
摘自《中國典型爆破工程與技術》