爆破挤淤填石分项工程典型施工方案

爆破挤淤填石典型施工方案【中港四航局二公司阳江核电海工一期工程项目经理部】第1页共28页1目的通过对典型施工段爆炸挤淤施工，检验“控制加载爆炸挤淤置换法”与“深层爆炸”相结合的施工方法设计参数的合理性，根据施工情况合理地调整爆炸和抛填参数，为后面的爆炸挤淤施工提供指导。2典型施工段的选取典型施工段的选取应具有代表性，根据现场的实际情况，以及南防波堤试验段的施工情况，典型施工段应避开南防波堤试验段已施工部分，因此选取0+082~0+138里程段作为典型施工段。3施工方法总体采用“控制加载爆炸挤淤置换法”与“深层爆炸”相结合的施工方法。首先根据“控制加载爆炸挤淤置换法”的原理，计算出爆炸挤淤的抛填参数及爆炸参数，再根据“深层爆炸”法，利用近似内部作用药包爆炸对砂层的压缩和抛掷作用，计算炸药包的埋深及药量，结合根据“控制加载爆炸挤淤置换法”的原理计算出的爆炸参数，取能够同时满足两方面要求的参数，作为最终的爆炸施工参数。4施工工序爆炸挤淤的施工流程见图1，具体工序：（1）施工准备：进行施工现场勘察及爆破区安全检查，编制完善的施工组织设计，提交当地公安部门和水上安全监督部门审查批准后，办理火工品购买手续及准备其它爆破辅助材料。施工组织设计经批准后组织施工。（2）测量放线：根据业主单位提供的坐标控制点、水准点，在不受干扰、牢固可靠且通视好、便于控制的地方设立施工水准点及辅助施工基线。并据此设立施工标志、水尺等，根据设计施工图进行放样，设立抛填标志。爆破挤淤填石典型施工方案【中港四航局二公司阳江核电海工一期工程项目经理部】第2页共28页（3）堤身抛填：严格按施工组织设计确定的抛填宽度和抛填高度进行堤身抛填。（4）堤头爆炸：堤身抛填进尺达到设计进尺后，进行堤头爆填。即根据施工组织设计文件要求的数量和重量制作药包，在淤泥较深的区段采用大功率振冲式装药器并用80T的履带吊机辅助配合进行布药(见图2)（5）循环抛填：堤头爆后，按爆炸挤淤施工抛填参数设计要求的宽度继续向前推进，当堤头达到新的设计进尺后，再次在堤头布设群药包实施爆炸，如此“抛填-爆炸-抛填”循环进行。每次堤头爆炸前后均进行堤头纵断面测量。（6）两侧爆填：当堤身达到40米后，即进行堤身两侧爆炸处理(即：侧向爆填)，完整形成堤身内外侧水下平台，挤出堤底可能残留的淤泥。侧爆的一次处理长度取20m。每次侧向爆炸前后均进行堤身横断面测量。施工准备测量放线堤身抛填堤头布药、起爆（堤头爆填）堤身循环抛填堤侧布药、起爆（侧向爆填）堤侧坡脚爆夯检测验收药包制作药包制作爆前、爆后测量爆前、爆后测量图1爆炸挤淤施工流程图爆破挤淤填石典型施工方案【中港四航局二公司阳江核电海工一期工程项目经理部】第3页共28页80T抛石石体淤泥包装药器30kw发电机组15kw振冲器电缆图2装药机布药示意图（7）坡脚平台爆夯：侧爆后，在堤内外侧坡脚水下平台的块石表面进行布药，实施坡脚平台爆夯。一次坡脚爆夯的处理长度取20m。每次坡脚平台爆夯前后均进行堤身横断面测量。（8）检测验收。采用体积平衡法、钻孔法及物探法对堤身进行检测验收。5.爆炸参数和爆破网路设计5.1抛填参数及爆炸参数表堤头抛填参数表参数区段抛填进尺(m)爆前堤顶高程（m）爆前堤顶宽度(m)爆后堤顶高程（m）爆后堤顶宽度(m)外侧内侧外侧内侧0+082~0+12462.525172.51360+124~0+13872.525172.5136爆破挤淤填石典型施工方案【中港四航局二公司阳江核电海工一期工程项目经理部】第4页共28页堤头爆炸参数表参数区段单药包重（kg）药包间距（m）药包个数(个）药包埋深标高（m）单炮药量（kg）导爆索用量（m）0+082~0+124504.018-16.00~-18.0090011000+124~0+138504.018-15.00~-16.009001100注：采用毫秒微差爆破，段差大于120ms。侧向爆炸参数表参数区段一次处理长度（m）单药包重量（kg）药包间距（m）药包位置药包距堤轴线距离（m）外侧内侧外侧内侧0+082~0+12420~3035353.0泥石交界43340+124~0+13820~3035353.0泥石交界4334内、外侧坡脚爆夯参数表参数区段一次处理长度（m）单药包重量（kg）药包间距（m）药包埋深（m）药包距堤轴线距离（m）外侧内侧外侧内侧0+082~0+12420~3030－3.0触地爆炸36270+124~0+13820~3030－3.0触地爆炸3627外侧内侧外侧宽度内侧宽度堤头爆前抛填宽度2.50~4.002.50堤顶抛填推进方向堤头爆后补抛宽度前一个堤头进尺爆填进尺炸药包A单炮进尺BBA爆前堤顶高程图3堤头爆填平面示意图爆破挤淤填石典型施工方案【中港四航局二公司阳江核电海工一期工程项目经理部】第5页共28页5.2爆破网路设计5.2.1爆破器材的选择（1）根据防水、安全及环境保护的需要，炸药采用袋装乳化炸药。为保证药包重量误差和使用方便，药包按设计单药包重量在炸药厂定做。（2）传爆器材采用导爆索。为安全传爆，要选用每米含炸药重量不小于11克的导爆索。（3）起爆器材采用非电雷管。分段起爆时，采用非电导爆管雷管，分段段差不小于120毫秒。5.2.2爆破器材的使用5.2.2.1药包制做（1）药包制作要在公安局及相关管理部门指定的地点进行加工。（2）药包起爆体用导爆索制作。导爆索的两端用防水胶布密封，将一端按15cm长“之”字形折叠8~10折，防水胶布绑扎两道，形成起爆体，用木制炮棍将其插入袋装药包的中心，袋口用麻绳扎紧。（3）药包的配重分两种：爆填时用振冲式装药机埋入泥下的药包的配重，因工艺要求，采用Ø250×300的圆柱形砂袋，在装药器中药包上下各一个(见图)；爆夯的药包配重，用袋装中粗砂，重量为设计药包重量的一倍，将制做好的药包装入装有配重的编织袋内，袋口用麻绳扎紧。配重砂袋配重砂袋乳化炸药装药器管壁装药器底门图4药包配重示意图爆破挤淤填石典型施工方案【中港四航局二公司阳江核电海工一期工程项目经理部】第6页共28页5.2.2.2导爆索网路（1）导爆索采用搭接，搭接长度不小于15cm，搭接处用电工胶布绑扎结实，禁止打结或打圈。（2）导爆索切割用快刀加工，两端应用防水电工胶布进行密封防水。（3）导爆索支索与主索的传爆方向的夹角必须小于90度。（4）起爆导爆索应采用两发同厂、同批号的非电雷管起爆，非电雷管的聚能穴应朝向导爆索的传爆方向。5.2.2.3雷管的使用（1）选择同厂、同批、同型号的两发非电雷管并联起爆。（2）做为起爆雷管的两发非电雷管应在连接网路前进行必要的外观检测。（3）非电导爆管雷管分段起爆时，用于激发导爆管的雷管的聚能穴方向应与导爆管传爆方向相反，并用胶布绑扎好。5.3布药设备选择及布药深度和位置控制5.3.1布药设备的选择由于处理可液化砂层、粉质粘土、淤泥质粘土的需要，布药机应具有在8米水深的条件下将炸药包埋入泥面下14米以上及穿透砂层的能力。我们根据阳江核电海工一期南防波堤50试验段及西防波堤工程爆炸挤淤施工的相关经验，并通过计算验证，本工程拟采用80T的履带式起重机辅助15kw振冲式装药器进行布药。5.3.2布药位置及深度控制（1）药包的平面位置控制采用极坐标控制。以吊机转动中心(A点、B点)建立极坐标(见图5)，极轴cosL其中：吊机在平面内的转角L：吊机起重臂长度爆破挤淤填石典型施工方案【中港四航局二公司阳江核电海工一期工程项目经理部】第7页共28页A点B点药包平面位置图5吊机装药平面位置示意图（2）药包埋入深度按标高及贯入度两个指标进行控制。药包的埋入深度应满足设计标高要求。药包埋入标高计算示意图见图6。药包埋入深度标高Z：isZZZ其中sZ：水面高程iZ：装药器水面下长度当振冲器达不到设计标高时按振冲器贯入度控制。通过对阳江海工现场土层的实际率定，贯入度控制标准定为：当15kw振动锤在设计激振力作用下，1分钟下沉深度＜10cm，应达到设计要求持力层。布药位置及药包标高控制流程见图7。爆破挤淤填石典型施工方案【中港四航局二公司阳江核电海工一期工程项目经理部】第8页共28页抛填堤身αθρ起重臂ZY振冲装药器X水位药包位置标高淤泥面长度标记图6布药深度控制示意图吊机中心定位定吊点水平距离ρ定起重臂转角θ观测水位观测装药器刻度计算药包标高装药器开底门药包脱出计算贯入度振动沉桩不满足满足满足不满足图7布药位置及药包标高控制流程图爆破挤淤填石典型施工方案【中港四航局二公司阳江核电海工一期工程项目经理部】第9页共28页6施工计划及主要机械设备配置6.1施工计划爆破挤淤填石施工计划根据施工总进度计划进行编制，爆破挤淤填石的施工进度2.5天放一次堤头爆破，侧向爆填和坡脚爆夯与堤身抛填可平行施工。经计算，高峰期有效工作日爆破挤淤填石强度为4531m3/d，有效工作日按25天/月计。6.2主要机械设备配置根据现场的施工工艺以及施工强度的要求，配置以下施工机械设备进行现场施工任务。具体的机械设备配置见下表：主要机械设备配置表序号名称型号单位数量180t履带式起重机LS-218RH台12振冲布药器自制振冲式台33振动桩锤ZD15Y台14液压式布药器自制全液压台25柴油发电机组STC-30台26载重汽车5t辆37警戒船快艇艘2爆破挤淤填石典型施工方案【中港四航局二公司阳江核电海工一期工程项目经理部】第10页共28页7施工质量保证控制计划7.1工程质量控制程序见图7.1-1。施工组织设计抛填高度、宽度、进尺调整抛填不调整测量爆炸爆炸参数调整测量、估算落底情况不调整分析沉降位移观测探地雷达勘测抛石体钻孔与设计断面比较竣工、验收正常偏差正常偏差图8工程质量控制程序图7.2质量控制标准（1）抛填质量控制标准抛石体为自然级配的混合料，在其规格与质量满足设计施工文件要求的前提下，其块度以偏大为宜。爆破挤淤填石典型施工方案【中港四航局二公司阳江核电海工一期工程项目经理部】第11页共28页抛填宽度误差±1.0m抛填高度误差±1.0m抛填进尺误差±0.5m点间距误差±0.5m断面测量误差±0.1m（2）爆炸质量控制标准a药包制作及布放允许偏差应符合表7.2-1规定。药包制作及布放允许偏差表表7.2-1序号项目允许偏差备注1单药包药量Q(kg)±0.05Q2药包平面位置(m)＜0.33药包埋深(m)±0.3采用标高及贯入度控制b每炮准爆率不应低于90％，如不能满足，应重新补爆一次或减少下一炮的进尺量。c相邻两炮抛填进尺与设计进尺之差不应大于0.5m。d钻孔检测堤底不能留有成层的淤泥质粘土和砂层，如有砂层存在，应现场测试标贯击数大于15击。7.3工程质量保证措施（1）爆破施工单位应在施工前建立健全质量保证体系，成立以项目经理为负责人的质量保证领导小组，参加人员有项目总工程师、爆破工程师及各工段长，使质量保证措施始终能够落实到每一道工序和每一个施工人员。（2）施工前，组织有关人员熟悉和研究图纸，充分领会设计意图。根据设计意图和现场实际情况，结合相关工艺，充分讨论，精心完善施工组织设计。（3）在施工前要组织有关人员进行技术交底，使施工技术人员充分了解、熟悉工程地质环境情况、施工工艺及流程、操作规程，确保施工能按设计意图顺利进行。爆破挤淤填石典型施工方案【中港四航局二公司阳江核电海工一期工程项目经理部】第12页共28页（4）施工过程中，各工序均要严格按照施工工艺和操作规程进行实际操作，做到标准化、规范化作业。同时，对于专业性强的工种加强技术培训，努力提高全员技术素质。（5）认真作好每一个施工环节的质量控制工作，并做好完整的记录。堤头抛填要有专人负责计量与指挥协调，药包制作与布设要有专业工程师实施现场监督和指导，爆破前后要对堤身断面进行认真测量。（6）每次爆破施工后，要组织技术人员根据抛填统计资料、爆炸参数和爆前爆后断面测量结果，对爆填效果作出分析评估。（7）技术人员应及时整理、分析施工资料与数据，并根据施工过程中的工程质量检测结果或可能出现的土层变化情况，对施工参数作出必要的调整。（8）根据工程实际进展需要