近日，中國爆破行業(yè)協(xié)會(huì)公示了2021年度科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)評審結(jié)果，由水電六局完成的“巨型水電站超大規(guī)模地下調(diào)壓井群爆破開挖關(guān)鍵技術(shù)研究”獲評2021年度中國爆破行業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)三等獎(jiǎng)。
“巨型水電站超大規(guī)模地下調(diào)壓井群爆破開挖關(guān)鍵技術(shù)研究”依托金沙江烏東德水電站右岸尾水調(diào)壓井開挖支護(hù)工程，三個(gè)尾水調(diào)壓井并排布置，頂部為球冠型穹頂，中部為半圓筒型豎井結(jié)構(gòu)，底部為尾水岔管段，最大開挖斷面面積1725平方米，總開挖高度113.5米，最大開挖直徑為53米，是目前世界直徑最大的尾調(diào)豎井群，地質(zhì)條件復(fù)雜，變形控制問題突出，施工安全風(fēng)險(xiǎn)極高。
采用該研究成果，有效地解決了工程技術(shù)難題，取得了良好效果，經(jīng)國內(nèi)行業(yè)知名專家組成的專家組鑒定，該研究成果經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著，具有推廣應(yīng)用價(jià)值，總體達(dá)到國際領(lǐng)先水平。主要研究成果與創(chuàng)新點(diǎn)有，采用數(shù)值模擬分析技術(shù)，進(jìn)行尾水調(diào)壓室豎井群的全過程開挖模擬，通過不同開挖方案的圍巖變形、應(yīng)力和穩(wěn)定對比分析，優(yōu)選施工方案，實(shí)時(shí)監(jiān)測反饋，動(dòng)態(tài)控制，有效控制了尾水調(diào)壓井開挖變形與穩(wěn)定。研究采用了“環(huán)形導(dǎo)洞先行，中間預(yù)留巖柱支撐，周邊環(huán)形擴(kuò)挖”的穹頂開挖新技術(shù)，圍繞穹頂中心軸線按不同半徑圓周水平鉆孔開挖，控制爆破規(guī)模和單段藥量，實(shí)現(xiàn)“以圓削球”目的，解決了53米直徑球冠穹頂?shù)拈_挖成型和圍巖穩(wěn)定難題。研究利用豎井群周邊排水廊道多層次布置聯(lián)通豎井的施工通道，為豎井分層明挖創(chuàng)造了條件，采用大型機(jī)械設(shè)備進(jìn)行豎井開挖支護(hù)，有效提高了施工效率，有利于控制開挖變形，降低了施工安全風(fēng)險(xiǎn)和難度。提出“復(fù)雜地質(zhì)條件下巨型半圓筒并列式豎井群井挖變明挖施工測量關(guān)鍵技術(shù)研究”，圍繞開挖階段精細(xì)化測量放樣技術(shù)、復(fù)雜地質(zhì)條件下的施工期臨時(shí)安全監(jiān)測技術(shù)等研究，確保了尾水調(diào)壓井圍巖安全穩(wěn)定及成型質(zhì)量。
作者：何金星
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