馬槽灘下堰塞湖灌木區(qū)堰塞體拆除的施工措施

王淑建, 胡德棟

(中國人民武裝警察部隊水電第十一支隊,四川成都 610036)

馬槽灘下堰塞湖灌木區(qū)堰塞體拆除的施工措施

王淑建, 胡德棟

(中國人民武裝警察部隊水電第十一支隊,四川成都 610036)

5.12汶川特大地震造成馬槽灘下河床水位抬高,大量灌木被垮塌而下的巖體掩埋形成堰塞湖。對如何快速清除水中的灌木及爆破灌木下的巖體進行了總結。

馬槽灘下堰塞湖;灌木;水下集中藥包;施工措施

堰塞湖是指由火山熔巖流、冰磧物或由地震活動使山體巖石崩塌下來等原因引起山崩滑坡體等堵截山谷、河谷或河床后貯水而形成的湖泊。

5.12 汶川特大地震造成四川境內形成堰塞湖34座,給人民生命及財產安全帶來極大威脅。

1 工程概況

馬槽灘下堰塞湖由右岸山體滑坡和崩塌阻塞河道形成,距燕子巖滑坡體約1 km(樁號3k+ 500)。堆積體頂部沿河流方向長約60 m,上下游邊坡坡比均約1∶1,堆積體高約30 m,沿河寬方向長80～100m。據(jù)現(xiàn)場觀測發(fā)現(xiàn)馬槽灘下堰塞湖的堰塞體左岸有三角形缺口,口寬10～20 m。右岸有水流滲出,堆積體前水深5m,回水長200m,水面寬80 m,蓄水量不足10萬m3。堆積體由大塊石、塊石和碎石組成。同時,泄洪槽及其周圍均有大量灌木,灌木間夾雜著大量孤石及震損樹枝等雜物阻塞河道。洪水來臨時,伴隨著雜物等急劇增加,很可能使灌木大量折斷,導致出現(xiàn)瞬間潰泄。

經專家組評定,馬槽灘下堰塞湖屬于低等威脅性堰塞湖。

2 工程特點

馬槽灘下堰塞湖的堰塞體左岸泄流槽中灌木叢生,灌木之下為巖石,灌木攔住了上游雜物堵塞河道,嚴重影響泄流(圖1、2),同時給爆破巖石體造成了很大的威脅,而疏通泄流明渠的第一步工作就是伐除灌木,炸除巖石,降低底部高程,加大泄流量。

3 設計方案

(1)馬槽灘下堰塞湖堰頂右岸高、左岸低,施工時沿左岸低洼地帶爆破開挖出沿河流方向的泄洪槽。在洪水到來之前繼續(xù)加深拓寬泄洪槽,盡量將泄洪槽槽底高程降低到目前堰前水位以下。

圖1 馬槽灘下堰塞湖剖面示意圖

圖2 泄洪槽爆破前

(2)采用水下爆破,對長100m、寬20m的過流明渠中的巨石進行爆破,達到加寬、加深過流明渠的目的。

4 工程搶險施工

4.1 施工方案

采用水下爆破,用編織袋裝炸藥,將炸藥用繩子捆于樹根,集中藥包爆破。

4.2 施工措施

施工人員將材料、設備等由汽車運輸至紅白鎮(zhèn),再由人工轉運至施工點。

為確保后續(xù)施工順利開展,施工前,首先進行便道的修筑及爆破點灌木的砍伐、清理工作。同時,加強與當?shù)貧庀蟛块T的聯(lián)系及現(xiàn)場水文氣象情況的檢測,發(fā)現(xiàn)險情時立即撤離。

施工中采用撬棍、十字鎬、榔頭、鐵鍬等工具實施人工開挖及清理工作,完成后立即進行炸藥包的安裝及爆破工作。針對局部區(qū)域無法在短時間開挖出爆破坑等因素,決定采用加大炸藥量的方式進行施工。

水面以上的爆破完成后,采用一次性爆破擴寬過流明渠的方法進行定向控制爆破。

該工程共計投入人員86人,炸藥3 400 kg,雷管1 098發(fā),按期圓滿的完成了預期目標,確保了下游人民生命財產安全。

4.3 處理結果

在耗用了3.4 t炸藥,爆破開挖了7 552 m3石方后,形成了長94.4m,寬20 m,深4 m的導流明渠,渠內水流順暢,堰塞體內的水位明顯下降,達到了預期效果(圖3)。

圖3 爆破后的泄洪渠

5 施工難點及處理措施

(1)工期緊、任務重。

考慮到雨季來臨并結合堰體穩(wěn)定性較差的特點,決定該工程總工期為5 d。如何在5 d時間內克服諸多困難完成施工任務,達到泄洪目的成為該工程第一大難題。為此,在接到任務的當夜我部即召開施工方案討論會,確定了施工方案、資源配置及其他應急保障體系。對施工任務中的技術難點、施工重點、進度安排、職責分工等進行了討論,明確了施工方向和施工目標,為后續(xù)順利施工提供了有力保障。

(2)交通中斷、安全隱患大。

5.12 汶川特大地震造成馬槽灘區(qū)域山體大量垮塌,道路及交通中斷,距其最近的交通點只有紅白鎮(zhèn),距離約6 km。該路段為高山峽谷、灌木叢生,加之地震次生災害的影響,給施工造成了極大的安全隱患。為此,成立了專項觀測、探測小組,實地勘測后確定了施工路線及施工順序。

(3)后勤物資保障難度大。

紅白鎮(zhèn)距施工點約6 km。為保障工程順利施工,成立了20人的后勤物資保障小組,情況緊急時實行24 h供給保障體系。

6 結 語

經過5 d不懈的努力,采用上述方法,基本上實現(xiàn)了安全、進度、質量目標,成功開辟出了一條長94.4m,寬20m,深4m的導流明渠,有效的保證了下游人民生命財產安全。對在地理條件惡劣的灌木區(qū)堰塞體如何實施水下爆破、確保施工安全具有實際的借鑒意義。

[1] 水利水電工程施工通用安全技術規(guī)程,SL398-2007[S].

[2] 張應力.工程爆破實用技術[M].北京:冶金工業(yè)出版社, 2005.

[3] 楊 軍,陳鵬萬,胡 剛.現(xiàn)代爆破技術[M].北京:北京理工大學出版社,2004.

[4] 王明年,楊 其.水利水電工程施工與管理[M].成都:西南交通大學出版社,2005.

[5] 劉殿中.工程爆破實用手冊[M].北京:冶金工業(yè)出版社, 1999.

(責任編輯:李燕輝)

TV 5;TV 52;TV 542

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1001-2184(2010)01-0006-02

2009-12-25

王淑建(1972-),男,江蘇宜春人,副支隊長,高級工程師,在讀工程碩士研究生,從事公路工程及水利水電工程施工技術與管理工作;

胡德棟(1973-),男,江西景德鎮(zhèn)人,副總工程師,工程師,學士,從事水利水電工程概預算工作.