水电站高拱坝建基面预裂爆破质量控制

1、高拱坝建基面预裂爆破质量葛洲坝一公公司大岗岗山爆破破质量控控制QC小组2013年年8月目录一、工程概概况 二、QC小小组简介介三、选题理理由四、活动目目标和保保证措施施五、可行性性分析六、QC 小组活活动第一次PDDCA循循环（一）计划划阶段（二）实施施阶段（三）检查查阶段（四）处理理阶段第二次PDDCA循循环（一）计划划阶段（二）实施施阶段（三）检查查阶段（四）处理理阶段七、活动总总效果八、今后打打算一、工程概概况大岗山水电电站坝址址位于四四川省大大渡河中中游雅安安市石棉棉县挖角角乡境内内，为大大渡河干干流规划划的222个梯级级的第114个梯梯级电站站。电站站枢纽主主要由挡挡水建筑筑物、泄泄

2、洪消能能建筑物物、引水水发电建建筑物等等组成。挡挡水建筑筑物采用用混凝土土双曲拱拱坝，最最大坝高高2100.000m，泄泄洪建筑筑物由坝坝身四个个深孔和和右岸一一条开敞敞式进口口无压进进口泄洪洪洞组成成，引水水发电建建筑物布布置于河河床左岸岸，为地地下厂房房，电站站装机容容量26600MM（46550MWW），最最大水头头1788.0mm，最小小水头1156.8m，额额定水头头1600.0mm，发电电引用流流量18834mm3/ss（44558.55m3/s），保保证出力力6366MW，年年发电量量1144.300亿kW.h。二、QC小小组简介介小组名称葛洲坝一公公司大岗岗山爆破破质量控控制Q

3、C小组成立时间2012.2 课题登记时时间2012.02 小组类型现场注册人数8本次活动时时间2012.022013.01本次活动开开展次数数58 课题名称精细控制高高拱坝建建基面预预裂爆破破质量序号姓名年龄文化程度职称小组职务组内分工QC教育时时间（h)1王文华48大专工程师组长组织协调1752范庆27大专工程师副组长技术攻关1553李 伟32本科工程师组员工程管理1654柴新慧27本科工程师组员测量管理1595刘刚29本科工程师组员技术攻关1626王泽春38高中技工组员爆破工1437吴德真48大专助工组员质量检查1408田园园26大专助工组员资料整理150三、选题理理由1.工程地地质原因因

4、：坝基基岩性主主要为微微红色黑黑云二长长花岗岩岩，中间间穿插软软弱发育育辉绿岩岩脉。2.施工技技术难度度大：拱拱肩槽开开挖坡比比较缓，最最大坡比比1:33.433，架钻钻困难、钻钻进过程程中的掉掉钻现象象难以控控制；预预裂钻孔孔时均要要穿越层层间层内内错动带带、挤压压带、承承压水等等；边坡坡受结构构面切割割、风化化卸荷影影响，爆爆破后极极易在保保留岩体体中产生生隐性裂裂隙，预预裂面效效果难以以控制。3.坝基稳稳定的需要：拱肩槽槽岩体比比较破碎碎，预裂裂爆破控控制得当当，可以以减少岩岩体的扰扰动，为为今后大大坝的稳稳定提供供坚实的的基础；4.社会效效益及经经济效益益的需要通过QC活活动，总总结出

5、一一套具有有实际应应用价值值的高拱拱坝建基基面预裂裂爆破经经验，加加以推广广，为同同类工程程提供理理论支持持；建基基面预裂裂超欠挖挖控制的的好，可可以直接接节约混混凝土浇浇筑方量量，减少少混凝土土浇筑成成本，实实现可观观的社会会效益及及经济效效益。四、活动目目标和实实施措施施（一）活动动目标1、单元工工程合格格率1000%，单元元工程优优良率90%以上，。 2、掌握特特殊地质质条件预预裂爆破破技术，总总结出一一套完善善、系统统的施工工工艺和和操作方方法，为为以后同同类工程程提供理理论和实实践经验验。 3、活动时时间为：2012年2月下旬旬至20113年1月底。（二）具体体措施1、施工前前根据设

6、设计图纸纸、规范范、施工工方案以以及地质质情况，调调整有关关爆破参参数，指指导下一一步各项项工作。2、加强现现场技术术培训，进进行详细细的技术术交底，使使小组每每个成员员掌握施施工工艺艺及操作作方法。 3、对QQC小组组成员内内部分工工，责任任到人，精精细管理理。 4、制定定专项措措施，明明确奖罚罚制度，奖奖优罚劣劣，重奖奖重罚。 5、加强强与设计计、安全全监测单单位的联联系，掌掌握岩体体变化信信息和爆爆破余震震监测情情况，用用以指导导施工生生产。 6、技术术、质检检人员跟跟班作业业，做好好现场质质量控制制及原始始资料的的收集、汇汇总、分分析等工工作。 7、小组组定期开开展活动动，针对对施工中

7、中遇到的的难点问问题，按按“人、机机、料、法法、环”进行原原因分析析，找出出主要原原因，制制定对策策，并全全面落实实。 8、严格格执行“一炮一一设计”制度，规规范作业业行为。 9、 严严格执行行“一炮一一评价”制度，对对上一梯梯段存在在的问题题，进行行分析，制制定对应应措施，达达到持续续改进的的目的。五、可行性性分析1、组织机机构健全全 项目部部组成了了由项目目经理任任组长，总工、副副经理任任副组长长、各部部门长为成成员的领领导小组组，对拱拱肩槽开开挖进行行统一的的协调、指指挥。2、技术力力量雄厚厚高级工工程师22名，工工程师77名，助助理工程程师111名，技技工28名，具具有丰富富的施工经经

8、验，责责任心强强，并长长期从事事爆破施施工作业业 。3、设备精精良：空空压机、钻钻机等设设备数量量充足，其其中900%的钻机、钻钻杆、套套管为新新购设备备，运行行良好，满满足生产产需要。结论：质量量管理体体系完善善，管理理措施先先进，技技术力量量雄厚，人人员、机机械设备备等资源源充足，可可以实现现课题目目标。六、QC小小组活动动第一次PDDCA循环时间：20122年2月20012年6月30日（一）计划划（P）阶段段1、现状调调查2012年年2月28日至3月15日，QC小组组根据拱拱肩槽建建基面已已完成的的EL111355.0EL111000.0两两个梯段段成形效效果显示示：半孔孔率较高高，但是

9、是存在飘飘钻、孔孔距不均均匀现象象，平整整度较差差，超挖挖较大，爆爆后声波波检测振振速接近近临界值值。根据设计图图纸要求求，拱肩肩槽建基基面的结结构处于于逐渐变变缓的趋趋势，最最大坡比比达到1:33.433，施工工难度大大，存在在架钻及及钻孔困困难现象象。2、分析原原因（1）、根根据“预裂爆爆破的质质量控制制管理程程序”，通过4M11E的方法法，全面面查找原原因。（见见下图因因果分析析图1）(2)、要要因确认认通过因果分分析图，找找出了影影响质量量的12个原因因，经QC小组成成员全体体采用了了“0,1”打分法法独立进进行投票票，确定定了 5条主要要原因，见见表2要因分分析统计计表序号原因小组成

10、员打打分情况况综合得分要因确认1 2 3 4 5 6 7 8 9 1未严格按照照爆破设设计进行行施工00010101032操作方法不不精细01010010033机具不能满满足施工工要求00011000024样架与钻机机固定不不牢固11101010055空压机风压压不稳定定10110000036火工材料的的质量影影响10010000027爆破设计中中的炮孔孔布置和和起爆网网络局部部存在不不合理10111010158孔口开钻成成型困难难01010001039钻进速度过过快100100101310钻杆角度不不对111000101511地质破碎，岩岩脉较发发育，爆爆破效果果受到地地质岩脉脉不同程程度的

11、影影响111100101612根据设计地地质预报报显示，在EL970以下，破比减缓，会有山体承压水1011010105表2 注：4分（含含4分）以以上确定定为主要要原因，用用“”表示。3、制定对对策，见见下表3序号要因对策目标地点时间负责人1操作方法不不精细加强培训、严严格管理理；预裂爆破作作业规范范、标准准化项目部会议议室施工现场11.3.1012.55.155王文华、李 伟、吴吴德真田园园2机具不能满满足施工工要求结构进行了了改进钻机的运行行始终受受控施工现场11.3.23-11.4.6王文华、刘刚、王泽春序号要因对策目标地点时间负责人3地质破碎，岩岩脉较发发育，爆爆破效果果受到地地质岩脉

12、脉不同程程度的影影响1.采用黄黄泥固壁壁，2.放慢钻钻进速度度，3.对局部部部位进进行孔深深、孔距距和装药药量的调调整预裂爆破效效果良好好，预裂裂爆破面面成形好好，爆破破振动控控制满足足相关要要求施工现场11.5.2312.66.155小组全体成成员4爆破设计中中的炮孔孔布置和和起爆网网络局部部存在不不合理根据地质预预报与钻钻孔显示示实际地地质情况况，对爆爆破参数数进行调调整预裂爆破面面成形好好，爆破破震动控控制满足足相关要要求施工现场11.5.2312.66.155小组全体成成员(二）实施施对策（D）阶段段1、针对操操作方法法不精细细，我们们在施工工过程中中分别采采取了以以下措施施：、进行培

13、培训，加加强管理理监督人工清理1m左右宽度基岩准备预裂孔放样、预裂孔孔孔位由由测量逐逐孔放样样人工清理1m左右宽度基岩准备预裂孔放样逐孔放样并用铁钉固定标识逐孔放样并用铁钉固定标识施工现场悬挂“三定”牌子，提高责任心和质量意识。 、严格实实行“爆破三三证”、“三定”、“施工现场悬挂“三定”牌子，提高责任心和质量意识。 钻进过程中的五次钻杆倾角校核钻进过程中的五次钻杆倾角校核、由QCC小组成成员及专专职质检检人员对对预裂孔孔药卷绑绑扎间距距进行检检查，并并监督监督药卷绑扎间距现场炸药入入孔情况况。监督药卷绑扎间距2、针对机机具不能能满足施施工要求求，我们们在施工工过程中中分别采采取了以以下措施施

14、：、购置新新的钻杆杆，对于于变形钻钻杆予以以更换、对钻机机结构进进行了改改进，在在钻机下下部增加加了限位位板，并并在钻机机两侧各各加焊了了两根48的钢管管，钢管管与样架架的立杆杆牢固连连接，消消除了钻钻进当中中钻机摆摆动幅度度大的缺缺陷。、样架采采用48钢管搭搭设，使使用手风风钻钻入入基岩至至少50ccm，插入入钢管抵抵紧孔底底与基岩岩连接牢牢固，再再把样架架钢管固固定在该该钢管上上。固定定钢管一一般3米一根根，岩石石破碎地地带适当当加密，确确保了钻钻机运行行中的稳稳定。、在坡比比为1:22.21:33.433时，钻钻进过程程中容易易出现掉掉钻现象象，钻杆杆连接处处加装固固定套管管，加强强钻杆

15、刚刚度和整整体性。3、针对地地质破碎碎，岩脉脉较发育育，爆破破效果受受到地质质岩脉不不同程度度的影响响，我们们在施工工过程中中分别采采取了以以下措施施：、采用黄黄泥或锚锚固剂固固壁、放慢预预裂孔钻钻进速度度、对局部部部位进进行孔深深、孔距距和装药药量的调调整、边坡开开挖结构构线与该该梯段拱拱肩槽开开挖结构构边线（阴阴角部位位）预裂裂爆破一一起进行行，确保保了拱肩肩槽的开开挖成形形效果。4、针对爆爆破设计计中的炮炮孔布置置和起爆爆网络局局部存在在不合理理，我们们在施工工过程中中分别采采取了以以下措施施：、采用非非电网络络进行爆爆破施工工。选用用的爆破破材料有有二级岩岩石乳化化炸药、毫毫秒延期期导

16、爆管管雷管和和导爆索索。 、根据地地质预报报与钻孔孔显示实实际地质质情况，及及时对爆爆破参数数进行调调整。 对策实施后后，小组组成员于于20122年2月30日，对对已完成成的EL111000.0EL110800.0二个梯梯段预裂裂爆破成成形效果果开展检检查，检检查结果果见统计计表4：（三）检查查（C）阶段段对策实施后后，小组组成员于于20122年2月30日，对对已完成成的EL111000.0EL110800.0二个梯梯段预裂裂爆破成成形效果果开展检检查，检检查结果果见统计计表4：序号右岸拱肩槽槽梯段超、欠挖合合格率平整度合格格率半孔率爆前爆后声声波衰减减率1EL11000.00EL110900

17、.074.5%85.4%90.0%9.86%2EL10990.00EL110800.091.2%97.0%92.1%9.96%合格标准/70%70%90%80%10%（四）处理理（A）阶段段从上表可以以看出，根根据主要要原因制制定对策策实施后后，第一一次PDCCA循环中中遇到的的问题大大部分得得到解决决，作业业人员操操作技能能大幅度度提升，管管理人员员的业务务能力以以及掌控控工艺能能力得到到提高和和加强，但但是爆前前爆后声声波衰减减率接近近临界值值没有得得到很好好的解决决，达不不到我们们预期的的目标值值。为了了使拱肩肩槽开挖挖质量得得到有力力的提高高，我们们及时进进行了第第二次循循环。第二次P

18、DDCA循环循环时间：20122年7月2日20112年9月30日（一）计划划（P）阶段段1、现状调调查从上次PDDCA活动的的效果来来看，超超挖、欠欠挖、平平整度比比QC小组活活动前质质量大幅幅提高，但但是爆前前爆后声声波衰减减率接近近临界值值没有得得到很好好的解决决，达不不到我们们预期的的目标值值。2、原因分分析QC小组全全体成员员分析了了影响爆爆前爆后后声波衰衰减率的的原因，找找出了4条原因因，具体体见因果果图23、找出主主要原因因从因果分析析图可知知，造成成爆前爆爆后声波波衰减率率偏高的的原因主主要是爆爆破设计计中的炮炮孔布置置和起爆爆网络存存在不合合理。4、对策措措施按上述原因因制定对

19、对策表，见见下表:序号要因对策措施负责人完成时间检查人1挖运不及时时，造成成声波检检测周期期过长增加挖运设设备李伟在爆破后77天内完完成声波波检测部部位的施施工王文华2爆破设计中中的炮孔孔布置和和起爆网网络存在在不合理理根据前面已已完成梯梯段的总总结改进进措施情情况邀请请专家进进行对爆爆破设计计的调整整刘刚2011.72011.8王文华（二）实施施对策（D）阶段段实施一：由由李伟负负责挖运运设备的的调配，在在声波检检测周期期内完成成检测部部位的挖挖运施工工，由王王文华负负责督促促检查。实施二：由由刘刚根据据前面已已完成梯梯段的总总结改进进措施情情况邀请请专家对对爆破设设计进行行分析讨讨论并做做

20、出调整整：（1）根据据得到的的爆破振振动衰减减规律，经经过计算算最大允允许单响响药量由由原来的的25kkg调整整为16.4kgg。（2）预裂裂孔联网网同段爆爆破由“五孔一一响”改为“三孔一一响”。三孔一响，药量严格控制三孔一响，药量严格控制接头绑扎牢固（三）检查查（C）阶段段接头绑扎牢固通过第二次次PDCCA循环，小小组成员员于20122年6月30日，对对已完成成的EL110800.0EL110600.0二个梯梯段预裂裂爆破爆爆后声波波检测衰衰减率进进行检查查。 爆后声波波检测衰衰减率统统计表序号右岸拱肩槽槽梯段爆前爆后声声波衰减减率1EL10880.00EL110700.07.86%2EL1

21、0770.00EL110600.06.96%合格标准/10%（四）处理理（A）阶段段经过两次PPDCAA循环后后，影响响拱肩槽槽建基面面开挖质质量的主主要原因因已全部部整改完完成，拱拱肩槽成成形质量量呈现每每一梯段段都有提提高的良良性循环环，同时时基本没没有欠挖挖和修复复处理，施施工进度度也得到到了保证证，检查查结果满满足设计计要求。达达到了本本次QC小组活活动的目目标。为为巩固QC小组取取得的成成果，结结合现场场实际情情况，小小组成员员编制了了一整套套拱肩槽槽建基面面开挖工工程的管管理及施施工标准准。七、活动总总效果(一)拱肩肩槽建基基面预裂裂爆破工工程各项项指标统统计汇总总情况1、爆破质质

22、点震动动监测共共进行的的38组、525点次的的爆破振振动监测测，合格格523点，合合格率99.6%。2、爆前爆爆后波速速的衰减减共检测测75组，合合格74组，合合格率98.7%。3、半孔率率为83.5%95.9%，平均均为91.93%4、平整度度共检查查16447点，合合格点数数15552点，合合格率94.2%，平均均值为7.888cmm。爆前爆后波速的衰减合格率较高爆破后的建基面浮渣清理结构变线轮廓清晰、平顺超、欠挖共共检查54440点，合合格点数数48881点，检检测合格格率89.7%，超挖挖平均值值为15.98ccm， 欠挖值值平均值值为-6.37ccm。爆前爆后波速的衰减合格率较高爆破

23、后的建基面浮渣清理结构变线轮廓清晰、平顺穿过灰绿岩脉的预裂面平整度、半孔率较高穿过灰绿岩脉的预裂面平整度、半孔率较高（二）质量量评定情情况拱肩槽开挖挖工程共共完成25个单元元，单元元工程合合格率1000%，单元元工程优优良率92.0%。（三）系统统的管理理方法1、严格执执行拱拱肩槽开开挖专项项控制措措施和和预裂裂爆破作作业质量量控制二二十一项项硬性规规定2、培训的的标准内内容：宣贯质量量管理制制度，重重点宣贯贯质量奖奖罚规定定预裂开挖挖爆破作作业流程程钻机的改改造标准准各工艺质质量标准准和要求求3、施工过过程的质质量控制制标准：由测量队队进行逐逐孔放点点，放完完的点用用电钻在在点位处处钻孔，插插入钢钉钉，上面面涂上红红油漆，对对每个孔孔位进行行编号，并并做好孔孔位点的的保护；严格执行行开挖爆爆破施工工“三证”管理（即即准钻钻孔证、准准装药证证、准准爆破证证）和和“三定”制度（定定人、定定机、定定孔作业业），并并严格执执行前三三根钻杆杆的“五次较较钻”（开口口时使用用弱冲击击慢钻进进的方法法，钻进进深度达达到20ccm、50ccm、1000cm、2000 cmm、3000 cmm校验五五次，合