白鹤滩柱状节理玄武岩坝基开挖爆破控制关键技术

  • 获奖名称: 白鹤滩柱状节理玄武岩坝基开挖爆破控制关键技术
  • 获奖等级: 一等奖
  • 获奖类别: 长江委青年科学技术奖
  • 授奖单位: 长江水利委员会
  • 完成单位: 长江水利委员会长江科学院
  • 获奖年度: 2018
  • 获奖人员: 胡英国、李鹏、胡伟、向前、饶宇、黎卫超、郑皓文
  • 成果简介:以在建的世界第一规模的白鹤滩水电站为工程背景,针对特高拱坝坝基柱状节理玄武岩的开挖爆破控制难题,以岩石动力学、爆炸力学及损伤力学为理论基础,开展大量现场试验,结合爆破损伤数值仿真技术,研究了白鹤滩坝基柱状节理玄武岩开挖爆破控制关键技术,主要成果内容如下: (1)分析了开挖爆破扰动下岩体损伤的力学机理,揭示了爆破开挖全过程保留岩体爆破损伤的时效演化规律,确定了柱状节理玄武岩的爆破振动安全控制标准。 (2)研发了 “表层消能爆破+机械静态剥离” 新型组合开挖爆破技术,确定了其核心参数与施工流程,实现了爆除表层柱状节理的同时,保留角砾熔岩的零损伤控制。 (3)形成了包括柱状节理玄武岩的处理方式、爆破设计准则与效果评价方法等成套的精细爆破控制技术,大坝建基面的爆破损伤深度控制合格率为95%,爆破振动控制合格率为96.2%,控制效果罕见。 (4)围绕岩体爆破的联合校审、器材管理、测试管理以及反馈优化,研发了水电工程大坝基础开挖爆破管理信息系统,使白鹤滩水电站大坝基础开挖集精细化爆破设计、定量化爆破效果评价以及严格化爆破施工管理体系于一身,确保开挖高质、高效的完成。