水电站面板堆石坝坝料控制爆破设计分析。
在当前的水利水电工程建设中，堆石坝的施工是最常见的施工技术模式和方法，无论是从施工设计还是施工技术的选择，在施工过程中都具有极其严格的特殊性。这种现象主要表现在工程建设过程中爆破控制难度加大，爆破施工技术的范围越来越广。在爆破工程中，施工的主要难点在技术设计、爆破器材选择、施工组织设计和技术安全管理等方面。因此，我们需要在当前的工程建设中进行系统全面的控制和管理，对其建设中存在的各种问题进行深入系统的思考和改进。
一、面板堆石坝概述
混凝土面板堆石坝在当前水利建设中被广泛应用，其施工工艺、施工质量和施工效益已被人们所关注和认可。目前，在混凝土面板堆石坝的建设中，主要是指堆石或砾石分层碾压填筑而形成的水利工程坝型结构。这种坝型结构在施工过程中采用混凝土面板作为主要的防渗坝，简称混凝土面板堆石坝或混凝土面板坝。这种大坝结构最早出现在上世纪初。当时的混凝土面板堆石坝主要是堆石坝的一个施工阶段，并随着社会科技的发展而不断改进和完善。
1、材料的应用和特性
1.1.在混凝土面板堆石坝的材料研究与分析中，主要通过研究软硬岩石材料的工程特性，针对如何在施工中合理应用开挖料，通过自愈研究确定垫层料和群体料。同时，通过现场施工爆破试验和现场碾压试验，对堆石体的合理变形特性进行了研究和反复分析。
1.2.在堆石体应力变形的应用分析中，对堆石体的流变特性进行了全面的分析和研究，在六边形模型和参数的确定方面取得了良好的进展。通过面板研究和堆石流变因素的中和分析，为大坝的综合施工和设计提供了依据。
1.3.在面板抗裂耐久性方面，研究了混凝土的抗裂性及其影响因素，分析了面板的抗裂性，研究了面板的合理配筋率和配筋位置，并据此提出了面板的抗裂措施；研究混凝土的腐蚀机理，合理预测和评估混凝土的腐蚀耐久性。
1.4.在周边接缝止水结构施工中，对常规止水结构进行了合理论证，提出了更安全的新型结构，并对自愈结构进行了研究。在止水材料施工和分析方面，国产塑料嵌缝止水材料性能已超过国外相关研究材料，底铜止水和分析设计取得重大突破。这些研究成果和成果基本上可以满足200m先进面板在应用中的需要和施工。
在水利工程建设的应用领域和分布中，通过面板坝的二维和三维振动模型试验获得面板的动力，并获得各种试验裂缝对应的自动振动频率和动力特性。为检验和改进计算方法和程序提供全面的数据，研究了面板三维有效应力和线性动力的应用措施和程序。对堆石坝碾压少用水或不用水措施和方法的反思与分析。
2.爆破参数
在水利水电面板堆石坝狭窄的施工区域内，岩石层的开挖受到诸多限制，岩石层与井壁之间的抗震能力较弱，在施工过程中必须采取一定的方法和手段加以限制和控制。一般在施工中，通常采用小口径炮和分段微爆破进行施工。但是，桩径开挖爆破参数的选择，既不能直接应用于小型矿井的爆破开挖参数，也不能用固定参数来控制。参数值的控制应以桩井开挖直径的大小为依据，风化程度、开裂状况等其他因素也不可忽视，以保证所用炸药能满足各种因素的影响。
二、工程建设实例分析
1，项目概述
一座水电站位于广东省西北部怀集县洽水镇白水林场白水河上。电站坝址以上雨水收集面积170平方公里，年均流量6.51立方米每秒，总装机容量3.6万千瓦。电站为引水式电站，是集发电、防洪、灌溉于一体的水利枢纽。整个枢纽由蓄水坝、溢洪道、引水隧洞、电站和110KV升压站组成，其中大坝为钢筋混凝土面板堆石坝，最大坝高110.7m，坝顶长288.3m
2堆料场的位置和地质条件
坝址下游河谷左岸有一个料场，到坝址直线距离接近一公里，是典型的河谷地貌。料场地表覆盖层为1 ~ 2m，部分岩石裸露。料场沿河谷分布，利用长度300米，标高510米~ 340米~ 340米，储量200多万立方米。采石场岩石主要为燕山期灰白色细粒花岗岩和灰白色、肉红色中粒花岗岩，岩性单一，地质构造简单。断层有F102和F165两条，规模较小，充填较好，对坝料开采爆破、坝料质量和坝坡稳定影响不大。岩石分布中的四组主要节理相互形成自然切割，有利于爆破破碎。岩石的物理和机械特性通过从开挖断面和明洞取样在实验室进行测试。结果表明，岩石的比重为2.64 ~ 2.65，密度为2.51 ~ 2.64g/cm3，孔隙度为3.03 ~ 4.92%，饱和吸水率为0.2 ~ 1.01%。新鲜岩石抗压强度在123.2 ~ 178.1 MPa之间，岩石普罗克特硬度系数平均F值约为15，坚硬，不易爆炸。
3.爆破施工的优势
3.1从大坝填筑的爆破试验、碾压试验和大量开挖取样试验结果可知，三种筑坝石料均表现出连续的颗粒级配和不均匀系数Cu >；10(铜的过渡材料>；15)，小于5mm的细颗粒约占10%，有利于振动碾压。可见，爆破选用的钻爆参数是合理可行的，可供相关工程参考。
3.2采用250mm大孔径钻孔进行深孔台阶爆破开采坝料易出现较多的超径石块，线装药量应严格控制在30 ~ 40kg/m之间，以尽可能缩短堵塞段长度。料场的筛上石料应进行二次分解，不合格的坝料不得填筑在大坝上。
3.3坝料开采爆破时，为增加二次配料中的中粗颗粒含量，考虑适当增加钻孔间距，所选底盘抵抗线值不应有较大变化。在今后坝料大批量生产的爆破效果观察中，比一般孔径为ф100mm的深孔台阶爆破，有更多的超径和大直径颗粒，在生产实践中，通过控制线性装药密度，减少不必要的堵塞段长度，可以取得更好的效果。在坝料填筑过程中，大量的挖掘和取样试验进一步证实，250mm大直径钻采坝料在某水电站大坝工程中是成功的，碾压后的颗粒级配、干容重、孔隙率等技术指标均满足设计要求。
三。结束语
在当前社会发展中，水利工程建设已成为建筑工程设计中不可或缺且被忽视的重要组成部分。在设计过程中，合理利用对堆石坝各种基础材料性能的综合分析，确保设计的合理性和唯一性，也确保在施工过程中向所有建设者进行详细交底，提高工程质量。
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