水下礁石爆破清理工程施工方案

水下礁石清炸工程施工方案一、工程概況在仙村涌橋址處河寬約220M,該處橋址位置水域航道范圍水域河段的河床底質(zhì)以粉砂為主，經(jīng)插探測(cè)量深度5m以內(nèi)局部呈粉(細(xì))質(zhì)結(jié)構(gòu)，層狀結(jié)構(gòu)為泥鈣(硅)質(zhì)膠結(jié)，N36.5平均擊數(shù)為42.5擊。(1)疏浚航槽斷面根據(jù)中華人民共和國(guó)交通部(89)交工508疏浚工程量計(jì)算斷面的通知》(工港字[1994]019號(hào))挖槽斷面如圖3.1：挖槽斷面示意圖圖3.1：挖槽斷面示意圖圖中：實(shí)線——航糟設(shè)計(jì)斷面(非礁石航槽斷面)H——航槽設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)水深，仙村2.0mh——施工計(jì)算超深值，△h=0.4m(2)炸礁航槽斷面根據(jù)國(guó)標(biāo)《內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)》GBJ139-90標(biāo)準(zhǔn)水沫H需增加富裕深度h=0.5米，航糟斷面如圖3.2：航糟斷設(shè)計(jì)水位槽底面程槽底面程圖3.2：航糟斷面示意圖圖中：實(shí)線——炸礁航槽設(shè)計(jì)斷面(礁石航槽斷面);h——礁石富裕深度，富裕深度取0.5mm一一航槽邊坡，取m=0.52、炸礁平面布置(1)仙村跨江大橋水域區(qū)航道礁石清炸工程平面布置，該長(zhǎng)300m,寬100m,現(xiàn)按1：1000航道地形圖和1：500人力扦探礁基),礁石清炸平面布置設(shè)計(jì)詳見廣園東路延長(zhǎng)段跨江大橋橋區(qū)(仙村)水域航道平面圖(1：1000)和廣園路橋址(仙村涌)礁石扦探放大圖(2)航道礁石清炸工程量計(jì)算根據(jù)廣東省航道勘測(cè)設(shè)計(jì)科研所測(cè)量隊(duì)于2002年對(duì)仙村橋區(qū)水域礁石扦探放大圖(1：500)和業(yè)主單位提供仙村(1：1000))計(jì)算覆蓋層土萬時(shí)邊坡采用1：3,施工超寬采用3m,施工超深采用0.4m,礁石邊坡采用1：0.5,施工超寬采用1.0m,施工超深值采用0.4m,各礁石及覆蓋層工程量見表3.1：炸礁及清覆蓋層表3.1：炸礁及清覆蓋層工程量數(shù)量表仙村橋區(qū)炸礁工程量(m3)清覆蓋層土方(m3)(3)石渣拋卸區(qū)的擬定根據(jù)仙村橋區(qū)航道水深地形圖，仙村橋區(qū)水域深槽較少，礁石清炸量不大，可將清炸的礁石石渣拋至岸邊堤岸作護(hù)堤腳用。同時(shí)可拋卸部分在深槽，拋卸高程控制茬-6.00m(珠基)以下，東江橋區(qū)水域上游河段有面積較大的深槽，這些深糟對(duì)現(xiàn)狀航道的水流狀況和白鶴洲頭的穩(wěn)定有一定影響，宜采用石渣卸填。以保護(hù)白鶴洲頭岸線的穩(wěn)定。卸區(qū)范圍詳見"廣園東路延龍段跨江大橋橋區(qū)水域航道地形圖"。1、水下炸礁方法選擇航道水下炸礁的方法一一般有裸露爆破、鉆孔爆破、爆破三大類，根據(jù)本工程項(xiàng)目條件，擬采用鉆孔爆破方法進(jìn)行本項(xiàng)目的航道礁石爆破工作，即采用機(jī)械鉆機(jī)，水下鉆孔爆破，爆破后再用抓斗(采用抓石斗)挖泥船清渣的施工方法。水下鉆孔爆破則選用鉆孔爆破船施工。施工采用從上游往下游施工的程序，在施工時(shí)應(yīng)采用鉆機(jī)鉆(1)船上要有充足的甲板面積，滿足搭建工作平臺(tái)及安裝(2)船舶錨錠后有充足的穩(wěn)性，鉆孔定位后船舶平面移動(dòng)(3)能適合當(dāng)?shù)氐乃鳁l件，如急流、斜流、泡、游、漲(4)錨機(jī)設(shè)備完善。錨機(jī)拉力和絞纜速度，能滿足快速移(5)船體寬淺牢固，吃水淺。(6)便于航行拖帶或能自航。(1)清渣船舶鍵，故必須選擇斗容4m3以上抓斗挖泥船或選用斗容1.5m3的液壓抓斗和1.5m3的液壓反鏟設(shè)備，這樣可大幅提高工作效率，保(2)泥駁4、鉆孔設(shè)備選擇(1)空壓機(jī)壓機(jī)排氣壓為0.8-1.2MPa,排氣量為9m3/min。(2)鉆機(jī)孔爆破要求條件，宜采用國(guó)產(chǎn)KQ150系列或潛孔(100型)的錨(1)炸藥抗水性能好；b、安全性好；c、爆破性好；d、加工萬便，使用(2)雷管(1)施工單位應(yīng)健全工程質(zhì)量檢查組織，嚴(yán)格執(zhí)行工程質(zhì)(2)在施工過程中應(yīng)定期校核各種施工定位標(biāo)志和臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)的高程或水尺零點(diǎn)高程。并應(yīng)將檢查結(jié)果和改正措施均作詳細(xì)記錄備查。(3)航槽內(nèi)的水下爆破工程必須通過硬式掃床檢驗(yàn)，航槽外的水下爆破工程無法掃床時(shí)，應(yīng)加密測(cè)點(diǎn)詳測(cè)檢驗(yàn)合格。(4)航道開挖線不允許欠挖，采用鉆孔爆破法允許超挖1.0m,應(yīng)按設(shè)計(jì)高程清挖石渣，不允許欠挖，允許超挖。(5)對(duì)于石渣及清挖覆蓋層土方和卸區(qū)，監(jiān)理人員應(yīng)有人在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管卸石及土方情況，嚴(yán)禁施工單位將石方、土方卸于航道內(nèi)與非劃定的卸區(qū)。(6)航道水下炸礁工程施工是靠各工種和其他工作人員高度協(xié)調(diào)共同完成的，要求特別是對(duì)于技術(shù)、安全措施和規(guī)章制度要結(jié)合本工程施工的要求進(jìn)行技術(shù)、安全交底，使每個(gè)減員部懂得自己的職責(zé)和應(yīng)執(zhí)行的技術(shù)要求和安全守則，確保安全優(yōu)質(zhì)施1、航道爆破安全的薄弱環(huán)節(jié)我國(guó)航道工程爆破始于50年代，經(jīng)過幾十年的實(shí)踐，爆破技術(shù)、特別是水下炸礁技術(shù)有很大發(fā)展，但發(fā)生很多事故，付出慘重代價(jià)，為避免事故重演，確保安全，本工程項(xiàng)目施工，應(yīng)注意以下幾方面爆破安全的幾個(gè)薄弱環(huán)節(jié)：(1)爆破材料儲(chǔ)運(yùn)A.雷管與炸藥應(yīng)分開運(yùn)輸?shù)谋９?，要按《安全?guī)程》對(duì)炸藥雷管的儲(chǔ)運(yùn)。B.做好出倉(cāng)、入倉(cāng)的登記管理，做好防盜工作。(2)爆炸材料檢測(cè)對(duì)雷管的檢測(cè)，應(yīng)用萬用儀表檢測(cè)每次爆破所用的雷管，嚴(yán)禁用普通萬能表檢測(cè)雷管，因萬能表輸出電流較大，容易引爆被檢測(cè)的雷管。(3)爆炸材料加工。(4)盲炮處理。2、有關(guān)航道爆破安全的規(guī)定和要求(1)施工單位應(yīng)編制爆破施工組織設(shè)計(jì)說明書，由施工管理單位總工程師或爆破工作領(lǐng)異人批準(zhǔn)，送業(yè)主單位和監(jiān)理工程(2)在大霧天禁止進(jìn)行水下爆破，需在夜間進(jìn)行爆破作業(yè)時(shí)，必須采取有效安全錯(cuò)施，并經(jīng)主管部門批準(zhǔn)，遇雷雨時(shí)應(yīng)停止爆破作業(yè)，并迅速撒離危險(xiǎn)區(qū)。(3)內(nèi)河水位暴漲、暴落、施工水域浪高大于0.8m,或風(fēng)力超過6級(jí)時(shí)，不得進(jìn)行水下鉆孔，裝藥作業(yè)。(4)禁止進(jìn)行爆破器材加工和爆破作業(yè)的人員穿化纖衣服。(5)禁止使用石塊和易燃材料填塞炮孔。(6)爆破后，爆破員必須按規(guī)定的等待時(shí)間進(jìn)入爆破地點(diǎn)，檢查有無冒頂、危石、支護(hù)破壞和盲炮等現(xiàn)象。若發(fā)現(xiàn)，應(yīng)及時(shí)處理，末處理前應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)立危險(xiǎn)警戒或標(biāo)志。(7)電雷管使用前，應(yīng)用專用爆破儀表逐個(gè)檢測(cè)每次爆破所用的電雷管的電阻值。用于同一爆破網(wǎng)路的電雷管應(yīng)為同廠同型號(hào)產(chǎn)品，康銅橋絲雷管的電阻值差不得超過0.32,鎳鉻橋絲雷管的電阻值差不得超過0.82,用于水下電爆網(wǎng)路的電雷管，其電阻差值不得大于0.2Ω。(8)只準(zhǔn)采用專用爆破電橋?qū)ňW(wǎng)路和校核電阻，專用爆破電橋的工作電流應(yīng)小于30mA。(9)電力起爆時(shí)，流經(jīng)每個(gè)雷管的電流為：一般爆破，交流電不小于2.5A,直流電不小于2A。水下爆破和峒室爆破，交流電不小于4A,直流電不小于2.5A。(10)爆破作業(yè)場(chǎng)地的雜散電流值大于30mA時(shí)，禁止采用(11)水下爆破不得采用火花起爆。(12)水下爆破鉆孔船的位置必須經(jīng)過定位測(cè)量錨定，并經(jīng)常校核。鉆孔位置的偏差，不得大于20cm。(13)水下電爆網(wǎng)路，應(yīng)用防水性能好、有充足強(qiáng)度和韌性的絕緣銅芯導(dǎo)線，不宜使用鋁、鐵芯線，嚴(yán)禁使用裸線。急流亂水區(qū)的爆破網(wǎng)路，應(yīng)配用伸縮性小的防護(hù)繩，將起爆線松弛地綁扎在防護(hù)繩上，炮孔上段的起爆線，可用耐腐物包裹。(14)起爆主線引入起爆站后，起爆站必須有專人看守。起爆時(shí)，應(yīng)由指定的爆破員進(jìn)站檢測(cè)和起爆。電力起爆開關(guān)箱或起爆器的鑰匙，必須由指定的爆破員保管。(15)用船只保管爆破器材時(shí)，應(yīng)遵守下列規(guī)定：a、存放爆破器材的船只應(yīng)停泊在航線以外的安全地點(diǎn)，距碼頭、建筑物、其它船只和爆破作業(yè)地點(diǎn)不得少于250m。b、船上應(yīng)設(shè)有單獨(dú)的炸藥艙和雷管艙，各艙應(yīng)有單獨(dú)的出入口并與機(jī)艙和熱源隔離。d、存放爆破器材的框架應(yīng)設(shè)凸緣，裝爆破器材的箱(袋)g、存放爆破器材的船艙只能用移動(dòng)式蓄電池提燈或安全手i、船靠岸時(shí)，50m內(nèi)的岸上不準(zhǔn)無關(guān)人員進(jìn)入.(16)在特殊情況下，經(jīng)爆破工作領(lǐng)導(dǎo)人批準(zhǔn)，起爆器材與爆索2000m,導(dǎo)火索2000m。(18)水路運(yùn)輸爆破器材，必須遵守下列規(guī)定：b、停泊地點(diǎn)距岸上建筑物不得小于250m。(19)運(yùn)輸爆破器材的機(jī)動(dòng)船應(yīng)符合下列條件：b、底板和艙壁應(yīng)無縫隙，艙口必須關(guān)嚴(yán)。c、與機(jī)艙相鄰的船艙隔墻，應(yīng)采取隔熱措施。d、對(duì)蒸汽管進(jìn)行可靠的隔熱。(20)用汽車運(yùn)輸爆破器材，必須遵守下列規(guī)定：a、出車前車庫(kù)主任(或隊(duì)長(zhǎng))應(yīng)認(rèn)真檢查車輛，并在出車單上注明"該車檢查合格，準(zhǔn)許用于運(yùn)輸爆破器材"。b、由熟悉爆破器材性質(zhì)。具有安全駕駛經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)駕駛。c、汽車行駛速度，在能見度良好時(shí)不超過40km/h,在揚(yáng)塵、起霧、等能見度低時(shí)，速度減半。d、在平坦的道路上行駛時(shí)，兩臺(tái)汽車的跑離不小于50m,上山或上山時(shí)不小于300me、遇有雷雨時(shí)，車輛應(yīng)停在遠(yuǎn)離建筑物的空曠處。3、爆破安全距離(1)、航道、港口爆破工程的爆炸源與人員和其他保護(hù)對(duì)象的安全距離，應(yīng)接地震波、沖擊波和飛散物三種爆破效應(yīng)分另核定，取其最大值。(2)、在水深小于30m的水域內(nèi)進(jìn)行水下爆破，水中沖擊波的安全距離的確定應(yīng)遵守下列規(guī)定。a、對(duì)人員的水中沖擊波安全距離按表3.2確定。表3.2：對(duì)人員的水中沖擊波安全距離最小距離炸藥量爆破方法第11頁共22頁及人員狀況水中鉆孔爆破游泳潛水b、對(duì)航行船舶，位于爆破點(diǎn)上游時(shí)為1000m,位于爆破點(diǎn)最小距離炸藥量爆破方法爆破方法及人員狀況水中鉆孔爆破木船鐵船表3.4：系數(shù)Ko值爆破方法保護(hù)人員保護(hù)施工船舶游泳潛水木船鐵船水下鉆孔爆破e、爆破時(shí)的個(gè)別飛散物對(duì)人員的安全距離不得小于300m~70m的規(guī)定。f、爆破地震安全允許距離爆破對(duì)建筑物和構(gòu)筑物的爆破震動(dòng)安全判據(jù)，可采用保護(hù)對(duì)象所在地質(zhì)點(diǎn)峰值振動(dòng)速度和主振頻率，以主振頻率的頻段確定相對(duì)應(yīng)的振動(dòng)速度，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。因仙村水域航道炸礁工程其位置兩岸均為堤圍和廠礦，防洪堤圍的建沒質(zhì)量一般，故本工程在實(shí)施過程中，除以用藥量和施工水深來控制震動(dòng)波咐震動(dòng)效應(yīng)外，還應(yīng)在施爆時(shí)進(jìn)行地震效應(yīng)的監(jiān)測(cè)及試驗(yàn)。施爆前還應(yīng)對(duì)現(xiàn)狀的土堤及周圍建筑物進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查了解，離爆破施工場(chǎng)地最近建筑物距離，結(jié)構(gòu)狀況等，以便施工時(shí)計(jì)算安全用藥量，確保建筑物安全。同時(shí)還應(yīng)對(duì)一些認(rèn)為施爆時(shí)可能對(duì)其現(xiàn)狀建筑物及堤段巳是有破壞現(xiàn)象的建筑物和防洪堤段進(jìn)行拍照，以便與施工后作為比較。水下拋石施工方案拋石厚度為1.0m-1.4m不等。一、施工順序根據(jù)施工導(dǎo)線測(cè)設(shè)斷面控制樁，并測(cè)出施工段河床水下地形圖，劃分網(wǎng)格、實(shí)測(cè)流速、計(jì)算漂距，并試拋、修正拋投參數(shù)、計(jì)算網(wǎng)格拋石方量、定位船定位、石料質(zhì)量數(shù)量驗(yàn)收、人工拋投、石駁船離開、按照前面的程序拋石完成，再橫向移位直到拋滿整個(gè)橫斷面，定位船向下游移一個(gè)斷面，再進(jìn)行上述的拋石過程。在一次拋投結(jié)束后進(jìn)行斷面測(cè)量，如發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不合格要求即進(jìn)行補(bǔ)拋。拋石施工受水位、流速、流向、航運(yùn)等因素的影響，為保證拋投塊石進(jìn)度和質(zhì)量，根據(jù)本標(biāo)段水下拋石量將施工段計(jì)劃分為8個(gè)拋投量近相等的施工段進(jìn)行拋石施工，采用八艘定位船進(jìn)行網(wǎng)格拋投。采用人工拋投方式，每艘定位船上設(shè)一個(gè)拋投作業(yè)隊(duì)，由一個(gè)專職指揮員指揮。具體實(shí)施如下：(1)施工準(zhǔn)備(1)石料場(chǎng)(備料場(chǎng))復(fù)查和規(guī)劃我局嚴(yán)格按照監(jiān)理人認(rèn)可的采石場(chǎng)選購(gòu)石料，石料應(yīng)滿足粒徑級(jí)配和各項(xiàng)物理力學(xué)指標(biāo)要求，根據(jù)拋石施工強(qiáng)度，我局從選定的經(jīng)監(jiān)理人認(rèn)可的儲(chǔ)量可滿足施工強(qiáng)度要求的采石場(chǎng)選購(gòu)石料，從碼頭到施工工地以鐵駁船運(yùn)輸，保證日供應(yīng)量很多于拋石設(shè)備主要有定位船和石駁運(yùn)輸船兩種。定位船選擇：定位船首先必須符合航區(qū)和作業(yè)區(qū)相對(duì)應(yīng)的船級(jí)規(guī)定，再根據(jù)本標(biāo)段施工條件和施工特點(diǎn)進(jìn)行選擇，根據(jù)國(guó)內(nèi)類似工程施工經(jīng)驗(yàn)，定位船選用500t鐵甲船。石駁運(yùn)輸船選擇：為了確保拋投厚度和坡度的要求，石駁船不宜采用拋投量大的對(duì)開和底開駁。本工程以100~200t鐵甲散裝石駁船為主，并采用少量200~300t和100t以下石駁船。定位船定位方式水下拋石施工采用定位船控制平面位置，定位是否合理直接影響到拋投位置的準(zhǔn)確性和拋石厚度的均勻性。根據(jù)我局類似工程經(jīng)驗(yàn)，定位船定位采用以下兩種形式。A、丁型定位：丁型定位是定位船船體垂直于水流方向固定，采用“四錨法”固定，在船首用一個(gè)領(lǐng)水錨固定，在船體迎水側(cè)和背水側(cè)均用兩根錨斜拉，靠岸側(cè)兩錨固定于岸上。適用于水流較緩情B、順型定位：順型定位是定位船船體平行于水流方向固定，采用“五錨法”固定，在船體前半部和后半部均用兩根錨固定，靠岸側(cè)的錨固定于岸上。適用于水流較急情況，船只順流定位較為安全穩(wěn)定，一次只能掛靠1~2只石駁船拋石。水流石駁船水流定位船水流石駁船水流定位船定位船丁型定位順型定位丁型定位②考慮采用丁型定位能夠提高拋投速度，有利于保證工期，所以主要采用丁型定位。當(dāng)水流急，丁型定位難以實(shí)施時(shí)，則采用順(2)計(jì)算施工網(wǎng)格拋石工程量只的長(zhǎng)度和寬度劃定拋投施工網(wǎng)格，即在順?biāo)鞣较?0m,垂直水流方向1.5m,平面尺寸20m×1.5m。根據(jù)施工網(wǎng)格位置，按設(shè)計(jì)要求拋石范圍和厚度計(jì)算出施工網(wǎng)格的拋石量。(3)拋投參數(shù)確定式中：S--塊石水平落距(m)V--施工時(shí)拋石部位水面流速(m/s)H--施工時(shí)相對(duì)應(yīng)水深(m)W--塊石重量(kg)(4)石料質(zhì)量驗(yàn)收和拋石驗(yàn)方(5)定位(6)拋石過程中的安全距離和拋投的均勻性，在石駁船兩側(cè)每1.0～1.5m(7)移位本標(biāo)段采用的石駁船長(zhǎng)度一般為10m左右，按照劃分的施工(8)拋投后測(cè)量采用SDH-13D水下測(cè)深儀，輔以測(cè)桿、鉛魚式垂球，準(zhǔn)確測(cè)定拋根據(jù)施工總進(jìn)度要求，投入本標(biāo)段拋石工程項(xiàng)目的主要工表4.5.3投入拋石工程主要工程設(shè)備表序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1定位船艘82石駁運(yùn)輸船艘3石駁運(yùn)輸船艘4石駁運(yùn)輸船100t以下艘5交通船艘66指揮艇艘17安全監(jiān)督艇艘18全站儀臺(tái)1與護(hù)坡共用9臺(tái)1回納測(cè)深儀臺(tái)1水下拋石于2001年12月5日開始準(zhǔn)備，12月10日開工，2002年4月19日完工。最大月施工強(qiáng)度85000m2,月平均施工強(qiáng)度77700m3。水下拋石高峰期