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项目年度编号
1500250194
中图分类号
TV551.3
成果公布年份
2014
成果简介
大型岩坎围堰是水利、电力和船舶修造等行业建设施工过程中的关键挡水构筑物，其拆除爆破直接关系到工程的安全、质量与进度。其技术难点主要有：围堰紧邻永久建（构）筑物，爆破安全控制难；设计开挖轮廓面复杂，水下爆破成型难度大；岩坎基岩多处于强风化富水卸荷区且水下地形复杂，施工难度高；水中生物对爆破冲击敏感，生态保护要求高。因此，岩坎围堰拆除爆破需解决设计、施工以及安全控制等一系列技术难题，其理论与关键技术研究充分体现了工程爆破领域的学术前沿和科技进步水平，具有重要的理论和实际意义。该项目符合《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年)》重点领域“水资源优化配置与综合开发利用”和“海洋生态与环境保护”的主题要求。项目组以国家“十一五”科技支撑计划和国家重点能源工程等项目为依托，开展了系统研究，取得了如下创新性成果：提出了大型岩坎围堰拆除爆破设计理论与方法。主要包括：大型岩坎围堰拆除爆破设计方法；施工削薄演化动态分析力学模型；不同水深与介质特性的水下爆破药量计算方法；满足不同清渣需求的爆破块度和爆堆形状精确控制理论。研发了大型岩坎围堰拆除精细爆破施工工艺与技术。开发了分区削薄控制爆破、高水压条件下钻爆施工围堰稳定支撑、预灌浆防炮孔渗漏等安全高效的施工工艺；发展完善了围堰大型起爆网路系统、爆破即时过流冲渣控制等精细爆破施工技术；提出了围堰拆除爆破综合试验方法并被行业标准（DI/T5333-2005)采纳；采用水下无人探测技术完善了爆破效果评估系统。建立了大型岩坎围堪拆除爆破安全控制标准与有害效应防控技术体系。首次提出了水生物冲击波超压安全控制标准并被国家标准（GB6722-2014)采纳，完善了爆破安全控制标准体系；建立了岩坎围堰拆除爆破多参量实时安全监控系统；研发了围堰拆除爆破有害效应的综合防控技术，提出了抑制围堰拆除爆破对水生物危害的保护措施。依托项目研究成果，获批国家级工法1项、省级工法2项；授权发明专利2项、实用新型专利5项；取得软件著作权1项；出版著作4部；主（参）编国家标准1部、行业标准3部、行业手册1部；公开发表学术论文150余篇；获省部级科技进步特等奖1项、一等奖3项。研究成果已在溪洛渡水电站、金海湾50万吨级船坞、白莲河抽水蓄能电站和赞比亚卡里巴水电站等100余项岩坎围堰拆除工程中得到了成功应用，解决了岩坎围堰拆除爆破设计、施工和安全控制等方面的技术难题，为建设国家“西电东送”骨干工程、促进船舶修造业发展、保护江河与近海生态、开拓国外工程市场做出了重要贡献，产生直接经济效益3.16亿元（近三年)，间接经济效益约125亿元，社会效益和经济效益十分显著。
完成人
学术成果认领
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