爆破挤淤填石分项工程施工方案.docx
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爆破挤淤填石分项工程施工方案
爆破挤淤填石分项工程
施工组织设计
批准:
审核:
编制:
***工程公司项目部
二〇一六年x月
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。
(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。
图1爆炸挤淤施工流程图
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+124
6
2.5
25
17
2.5
13
6
0+124~0+138
7
2.5
25
17
2.5
13
6
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+124
50
4.0
18
-16.00~-18.00
900
1100
0+124~0+138
50
4.0
18
-15.00~-16.00
900
1100
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+124
20~30
35
35
3.0
泥石交界
43
34
0+124~0+138
20~30
35
35
3.0
泥石交界
43
34
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+124
20~30
30
-
3.0
触地爆炸
36
27
0+124~0+138
20~30
30
-
3.0
触地爆炸
36
27
图3堤头爆填平面示意图
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。
图4药包配重示意图
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
其中:
吊机在平面内的转角
L:
吊机起重臂长度
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:
其中:
水面高程
:
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。
图6布药深度控制示意图
图7布药位置及药包标高控制流程图
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
1
80t履带式起重机
LS-218RH
台
1
2
振冲布药器
自制振冲式
台
3
3
振动桩锤
ZD15Y
台
1
4
液压式布药器
自制全液压
台
2
5
柴油发电机组
STC-30
台
2
6
载重汽车
5t
辆
3
7
警戒船
快艇
艘
2
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。
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。
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)
±0.05Q
2
药包平面位置(m)
<0.3
3
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。
(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,对特殊地质区段等制定专项施工组织设计,并认真组织实施。
(9)爆破施工单位应加强与项目业主、监理和设计单位的联系,在施工技术方面得到广泛的支持与合作,及时解决施工中可能遇到的技术难题。
(10)爆破施工单位应加强与抛填施工单位的沟通和协作,保证抛填施工满足爆炸处理施工技术和