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蘭州水源地建設工程取水口巖塞成功爆破

發布日期：2019-01-23

編輯：婁國川、王志強、郭小康

來源：婁國川、王志強、郭小康

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蟄伏三載終蛻變，潤澤金城清泉來。2019年1月22日10:58分，蘭州水源地建設工程取水口巖塞成功爆破，工程參建各方在冰雪嚴寒的東鄉縣劉家峽庫區共同見證了這一神圣時刻。這一里程碑節點的完成，伴隨著一路艱辛，蘭州市水源地建設工程距離通水的愿景更近一步！工程通水后，劉家峽庫區甘甜的黃河水從這里進入輸水主洞，一路向東，潤澤金城千家萬戶。

果斷決策、科學籌劃

取水口巖塞體位于臨夏州回族自治州東鄉縣境內劉家峽庫區水下29m處，巖塞體設計內徑5.5m，開口尺寸約為8.2×8.7m，巖塞下緣巖體厚度7.2m，上緣巖體厚度9.0m，中心巖體厚度8.5m，巖塞巖體方量約為340m³。

巖塞爆破作為一種特殊的設計施工方案，將輸水隧洞開挖完成后，預留一定厚度的巖體(即巖塞)，待下游隧洞完建后，一次性爆除預留的巖塞，使輸水隧洞與庫區貫通。巖塞爆破的主要難點在于巖塞體要保證一次起爆成功、進水口成型必須滿足永久運行、進水口上方巖體不能坍塌堵塞進水等關鍵問題，因此就要求巖塞進水口水下地形測量準確無誤、進水口要布置在地質條件良好的區域、巖塞爆破之前要確保巖塞體穩定。

作為黃河設計公司的第一個水下爆破項目，取水口巖塞爆破施工難度大、技術風險高，本著"專業人干專業事"的管理理念，項目初期，公司高度重視、果斷決策，選擇了國內具有豐富巖塞爆破設計經驗的東北勘測設計院和國內巖塞爆破施工經驗最為豐富的水電六局作為合作伙伴，以期確保巖塞爆破一次成功。

勇于創新、敢為人先

為了攻克鉆孔布置、裝藥結構、裝藥量、起爆網絡等關鍵技術難題，2017年1月5日～2017年9月28日，EPC項目部組織東北勘測設計院和水電六局歷時9個月，先后進行3次巖塞爆破生產性試驗，不斷優化和細化巖塞爆破設計方案，并對國產貴州久聯民爆器材有限公司生產的#2巖石乳化炸藥和菲律賓進口的澳瑞凱高能乳化炸藥的爆速、猛度、炮轟距離等技術參數進行了詳細分析。

結合近年來水下巖塞爆破的工程經驗，以及國內外爆破火工材料的技術發展水平、火工材料的防水性能，最終選擇了澳瑞凱爆破器材有限公司生產的高能乳化炸藥作為本次巖塞爆破的爆破炸藥，并使用數碼雷管起爆和導爆索起爆相結合的混合網路起爆法，確保了巖塞爆破的順利完成。

攻堅克難、玉汝于成

2018年7月24日，巖塞爆破開始進行鉆孔施工，EPC總承包項目部會同水電六局制定的后視點施工定位方案，創新性地采用將巖塞體爆破孔坐標延長至施工作業平臺的方法，使用激光筆進行鉆機定位校核，在保證鉆孔精度的同時極大的提高了施工速度。鉆孔施工過程中，多次將巖塞體打穿，透水量極大，對水電六局后續襯砌面及下游施工標段帶來了極大風險。在此關鍵時刻，EPC總承包項目部深入一線，充分發揮技術優勢，派駐現場工程師24小時全程密切關注鉆孔進展的同時，制定雙液灌漿封堵透水孔然后進行掃孔的施工方案，確保了輸水隧洞全線施工安全。

水下地形的精確度是影響巖塞爆破鉆孔深度、炮孔布置、裝藥結構的關鍵因素之一，受常規水下地形測量技術的限制，前期水下地形測量結果存在偏差，巖塞爆破孔施工過程中多次發生鉆孔打穿巖體的現象。為保證后續施工安全，2018年9月1日，EPC項目部組織參建各方召開了取水口巖塞水下巖面復核咨詢討論會，確定了采用鉆孔打穿巖塞方法復核巖塞體厚度的方案。2018年10月20日，復核鉆孔施工完成，所有鉆孔均打穿巖塞，并設置孔口閥進行了灌漿封堵；鉆孔復核完成后，根據復核鉆孔孔深數據，對設計孔深進行了調整。2018年11月18日，巖塞爆破孔全部鉆孔成功完成。

根據已查明地質情況和地形條件，為了進一步復核優化巖塞爆破施工參數，2018年11月9日，EPC項目部邀請長江科學院和安徽省水利水電勘測設計院的國內知名專家，對巖塞爆破設計方案進行了技術審查，對巖塞爆破施工方案進一步優化。

2019年1月9日，蘭州水務公司和EPC項目部協調臨夏州公安局、臨夏州海事局和蘭州市公安局，邀請東鄉縣和永靖縣公安、海事局等部門和甘肅省知名爆破專家對水電六局完成的巖塞爆破施工方案進行論證審核，進一步為巖塞爆破的順利完成提供技術支持。

多方協調、積極推進

伴隨著巖塞爆破施工的逐步完善，巖塞爆破的許可審批和備案亦日趨緊張，為了順利推進巖塞爆破按期進行，EPC項目部積極借鑒劉家峽水電站排沙洞巖塞爆破手續辦理的經驗，多次到劉家峽電廠的相關部門咨詢巖塞爆破手續的辦理程序和相關主管部門的要求。以此為基礎，EPC項目組織水電六局先后協調臨夏州公安局、臨夏州海事局、永靖縣政府等17家單位，辦理咨詢巖塞爆破手續辦理所需流程，落實巖塞爆破許可審批和備案事項。

EPC項目部總承包和水電六局多次向主管部門的相關領導溝通水源地項目的重要性和緊迫性，并積極通過多方面渠道進行協調，最終在蘭州市政府的積極協調和業主的大力配合下，在參建各方的不懈努力下，臨夏州公安局及時批復了巖塞爆破手續，東鄉縣公安局、永靖縣公安局和臨夏州海事局積極配合發布了交通和海運管制通告并指派專人對巖塞爆破管制區域進行了交通戒嚴，全面保證了巖塞爆破的安全順利開展。

精細管控、有序推進

2019年1月7日，為確保巖塞爆破按時進行，EPC項目部邀請蘭州水務、東勘院、皓？N監理、水電六局等相關單位現場人員成立巖塞爆破工作小組，對巖塞爆破的前序條件進行詳細分解，并制定了任務分解臺賬，責任落實到人，限期定人完成，每天將工作完成情況在工作組群內進行通報，并共同商討糾偏措施，及時糾偏、適時調整工作計劃。

1月12日，由黃河設計公司承建的巖塞爆破專項安全監測完成水下監測儀器和攝像器材的安裝，并將信號傳輸至水電六局會議室，后續裝藥、聯網等作業均可在會議室中進行同步直播，為后續工作提供了極大的便利。

1月17日，隨著澳瑞凱廠家技術人員到場，巖塞爆破進入了最后的藥卷加工、裝藥、封堵、聯網測試工作等關鍵時刻，隨著3天3夜的不間斷作業，1月21日，爆破網絡連線結束，井下作業人員開始撤退。

1月22日上午10點58分，隨著巖塞爆破總指揮"10、9......5、4、3、2、1，起爆"指令的下達，起爆人員按下了起爆按鈕，時間瞬間凝固，參建各方人員屏住了呼吸，緊盯著現場指揮部內的監視屏幕及水庫水面，只見巖塞面火光由內向外依次綻放，并伴隨一陣輕微的爆破聲，劉家峽水庫取水口處涌起巨大水球，進而跌落成漩渦高速涌入取水隧洞。"成功了！"指揮部內頓時掌聲雷鳴，歡呼雀躍，握手互賀，喜悅之情、興奮之意寫在每個人的臉上!

此次爆破不僅預示著公司首次水下爆破的順利完成，更為公司后續項目的實施積攢了寶貴經驗。蘭州市水源地建設工程取水口巖塞爆破的成功，具有重要的里程碑意義，寓意著400萬金城蘭州人民翹首以盼的劉家峽黃河水流進千家萬戶指日可待，更為蟄伏三年的"地下工作者"帶來了勝利的曙光。以此為契機，蘭州市水源地項目部的所有人員必將擼起袖子、砥礪前行，為實現金城400萬人民的夢想、為完成2019年的通水目標不懈努力。