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1、水下炸礁爆破施工工藝探析 摘要：水下炸礁爆破工程爆破環(huán)境差，工程地質(zhì)結(jié)構復雜，對爆破技術要求高，爆破的成功實施，對河道的防洪、泄洪、和運輸同行能產(chǎn)生積極的、良好的效果。關鍵詞：水下炸礁爆破；施工工藝中圖分類號：TV139.2+34文獻標識碼：A文章編號：引言近年來，隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，水運基礎建設項目日益增加，水下礁石爆破工程施工需求量也不斷增大。與陸上爆破相比較，水下爆破在水文、氣象、環(huán)境、地質(zhì)等施工條件方面有著很大的差異，水下鉆孔爆破施工的作業(yè)環(huán)境變得更加復雜和困難。本文以廣西欽州港鷹嶺作業(yè)區(qū)為例，對水下炸礁爆破施工工藝進行探討。1.工程概述本工程為中國石油廣西石化公司1000萬噸
2、／年煉油工程的專用配套碼頭工程，位于廣西欽州港鷹嶺作業(yè)區(qū)東南端的天昌油碼頭與欽州電廠煤碼頭之間。經(jīng)地質(zhì)鉆探及開挖情況，在所建泊位的港池內(nèi)有部分區(qū)域地層為巖石地層，須進行爆破才能開挖至設計標高。根據(jù)現(xiàn)場勘察及工程的施工技術要求結(jié)合我司施工機械技術參數(shù)，編制本水下炸礁施工組織設計。72.工程施工特點2.1本工程炸礁量少，施工區(qū)范圍小，各施工船舶相互干擾大。2.2施工受南風影響較大，吹南風達到4-5級時有就會有1～2米的涌浪，會對施工造成很大的困難；6級風以上無法施工。2.3巖面標高在11米～13米之間，落差不大;但是部份巖層表面有粗礫砂、碎石和卵石，鉆孔需注意處理夾鉆及保護鉆桿。2.4炸礁工程與
3、中國石油廣西石化公司1000萬噸／年煉油碼頭工程同在施工，周邊施工船舶較多及進出港船舶穿插往來，施工環(huán)境復雜，起爆時應做好安全警戒工作，并確認安全距離。2.5施工地質(zhì)為強風化、中風化巖,為粉質(zhì)砂巖結(jié)構。3.施工方法3.1施工潮位的測設與觀測根據(jù)現(xiàn)場實際情況，選擇好便于觀測潮位的位置,利用水準儀測設好潮位觀測尺。并使零潮位與潮位觀測尺的零讀數(shù)相吻合，以便于通過觀測水尺讀數(shù)就能直接知道潮位的變化。潮位觀測尺必須確保最高潮位或最低潮位都能觀測。3.2鉆孔施工定位7炸礁船采用左右四門八字錨及前后兩門主錨共計六門錨控制船舶前后左右移動，左右邊錨鋼絲纜長度約150米，控制船舶橫向移動；前后主錨鋼絲纜長度
4、約250米，控制船舶縱向移動。船上安裝8臺100型鉆機，鉆孔直徑115mm，水下鉆孔時，利用架設在岸上控制點和鉆機船上的具有RTK功能的GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)，精確測定船舶位置。按設計確定的平面控制參數(shù)，將鉆孔布置圖繪于測量軟件中，根據(jù)GPS測定鉆機船的位置，指揮鉆機船移動、定位到設計的鉆孔位置上。要求做到孔位準確，防止漏鉆和疊鉆。測定的孔位誤差控制在20cm以內(nèi)。為了確保天盛碼頭和中石油碼頭結(jié)構的安全，根據(jù)爆破設計，計算出距天盛和中石油碼頭距離不同的單段起爆藥量。利用炸礁船的GPS定位系統(tǒng)確定炸礁點距二個碼頭的最小距離，以最小距離，按計算的單段安全起爆藥量進行控制施工，確保施工安全。根據(jù)鉆孔時
5、的潮位計算該鉆孔深度。鉆孔深度=潮位（m）+設計底標高（m）+超深值（m）。3.3爆破方案的設計3.3.1爆破器材的選取本工程水下爆破采用防水性能較好的乳化炸藥，藥卷用塑料袋包裝，直徑為100mm，藥卷長度為40cm，標稱重量為4kg。用8#防水銅殼工業(yè)電雷管作為擊發(fā)元件，非電導爆管為傳爆元件，電雷管為起爆元件。3.3.2校核安全距離7按如下公式進行計算：R=（K/V）1/α×Qmax1/3式中：Qmax───一次起爆最大藥量(㎏)，即對安全距離外建筑物無影響的起爆藥量；各施工段距天昌碼頭與中石油碼頭距離如下表所示：Ｒ───爆破地震安全距離（m）；Ｖ───安全振動速度（cm／s），國家爆破安
6、全規(guī)程規(guī)定，一般非抗震建筑物的安全震速為2cm/s，天昌碼頭和電廠碼頭時V=3cm/s。3.3.3爆破安全距離驗算爆破對天昌油碼頭及中石油碼頭安全的驗算其結(jié)構為鋼筋混泥土結(jié)構,其容許安全振動速度為5cm/s，天昌油碼頭距離最近的爆破點為200m。根據(jù)地震安全振動速度公式驗算：V＝KQmα/Rα式中：V：安全振動速度（cm/s），取值見表1“主要類型建、構筑物地面質(zhì)點的安全振動速度”；R：起爆藥包中心至建筑物距離，（m）；K、α：與爆破點地形、地質(zhì)等條件有關的系數(shù)和衰減指數(shù)。取值見表2“有關的系數(shù)K和衰減指數(shù)α值”。Q：最大段別起爆藥量，（Kg）；m：炸藥量指數(shù)，取m=1／3。7表1主要類型建
7、、構筑物地面質(zhì)點的安全振動速度表2有關的系數(shù)K和衰減指數(shù)α值本次爆破施工區(qū)域的地質(zhì)為中風化砂巖，屬于中等硬度，結(jié)合經(jīng)驗，取K=200，α=1.5，m=1/3，為確保絕對安全，天昌碼頭及中油沉箱的安全振動速度取3cm/s，進行測算。本次爆破區(qū)距天昌碼頭沉箱最近距離為171.063米，距離中石油碼頭137.002米，故取最近安全距離137.002米來確定炸藥用量，充許單段起爆藥量計算結(jié)果表如下：所以,A區(qū)域(距離
