水下炸礁工程施工方案

水下炸礁工程施工方案水下炸礁工程施工方案*****污水處理廠排海管道水下炸礁工程施工方案一、工程概況（一） 工程概況*****污水處理廠排海管道工程位于該污水廠原排海玻50mDN1200360m，寬度考慮到清礁抓斗寬度需要5m0.5m，邊****m3（二）工程特點1、該炸礁施工線路長、面積窄，對炸、清礁船定位要求高，且移船定位頻繁。2、該炸礁區(qū)石質(zhì)硬又韌，破碎度差，要求布孔密度小。二、炸礁區(qū)的地形地質(zhì)和自然條件（一）地形地質(zhì)總體的該區(qū)巖層比較單一，主要表現(xiàn)為：新鮮晶盾化崗巖，毛密堅硬完整。（二）水文及氣象條件1（益ft處，85國家標準）歷年最高潮位：未提供歷年最低潮位：未提供歷年平均高潮水位：未提供歷年平均低潮水位：未提供歷年平均潮位：未提供歷年最大潮位：未提供歷年最小潮位：未提供2、潮流：施工區(qū)流速較小，最大流速小于1m/s。3、氣溫：3月、4月份氣溫較為溫和4、風、霧：3月、4月份，風、霧對施工影響不大三、設計依據(jù)（一）設計基本依據(jù)：1、《中華人民共和國民用爆破物品管理條理》2、《爆破安全規(guī)范》國標GB6722-93（二）設計主要技術依據(jù)1、《爆破基礎知識》234、《工程爆破文集》5、《爆破器材起爆技術》6、《爆破地震效應》7、《水運工程測量規(guī)范》JTJ203-94四、爆破參數(shù)設計和藥量計算（一） 鉆孔形式及鉆孔直徑水下爆破作業(yè)條件復雜，考慮到水流速度、流向等，為便于操作，采用垂直鉆孔形式。合理充分分析施工中的約束條件，采用φ140MM孔徑。（二） 布孔方式為便于施工操作，同時保證爆破深度和破碎質(zhì)量，采用方aW，這一布孔方式也便于網(wǎng)絡的連接以及微差的爆破的進行。（三） 炸藥單位消耗量水下爆破的重要特點是爆破介質(zhì)與水界面上承受著水的壓力，同時爆破介質(zhì)膨脹運動也須克服水體的阻力，裝藥量的計算應包括碎巖石和克服水體阻力兩方面的因素，炸藥單耗q值按下式計算：q=q1+q2+q3+q4 。q3—爆區(qū)上方覆蓋層增量，爆區(qū)上方覆蓋層較少，可以忽略不計。（四） 孔網(wǎng)參數(shù)：*****污水處理廠排海管道位于該污水處理廠原排海玻50M1000MM的鋼管排海污水管道，因該管道在起段、中段、末段有四段是巖基，需要水下炸礁開挖，炸礁開挖長度約360M，寬度考慮到清5M，超深按設計7350M3。為了達到溝槽的順利開挖，以便排污管的敷設安裝，工程以合理科學的原則進行設計施工，保證設計爆破深度的破碎質(zhì)量，爆堆力力求集中且分布均勻。施工區(qū)流速較小，最大流速小于1M/S。1、根據(jù)爆破工程的要求、地質(zhì)地形條件、擁有的鉆機類型來考慮確定孔距a=3m。2、最小抵抗線w=3m。q4—巖石膨脹增量，q4=0.03h，爆區(qū)梯段高度一般再3—6之間，q4=-0.09~0.18kg/m3。由此得：q=1.6~1.85kg/m3,1.7kg/m3。q2--q2=0.01h2，由于潮水的漲落及施工區(qū)域高差變化，爆區(qū)水深再-1至-17m之間，因此q2=0.01~0.17kg/m3。2q基本裝藥量是一般陸地爆破單耗的 倍對于水下垂直2q1--穿孔再增加10%，該工程爆區(qū)的巖石堅固系數(shù)f=12以上，q11.5kg/m3。3b=2.5m。4、單爆破負擔s=7.25m2。52.5-6m之間，施工中根據(jù)布孔點的巖基高度、水位等計算。6、超深：自由面條件差，底部壓制作用大，超深的作用尤為重要，根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)所得，超深值取中間一排超深3m，兩邊三排超深2m。（五） 超寬為保證爆區(qū)的爆破效果，方便清渣，在做好精確測量定位的同時，應適應超寬，根據(jù)水下工程技術規(guī)范，確定爆區(qū)5m。五.爆破施工測量首先必須認真細致的復核業(yè)主提供的平面控制網(wǎng)點和水準網(wǎng)點，再在施工區(qū)域附近建立加密控制網(wǎng)，設立的控制網(wǎng)點必須滿足規(guī)定的施工精度，所有設施網(wǎng)點的測設結果要工程負責人審批后方可使用。以上這些網(wǎng)點的坐標作為首級控GPS基站設置點，再運用全站儀和經(jīng)緯儀分別校核。六.裝藥和堵塞（一）裝藥方法孔內(nèi)用φ110mm的藥柱裝藥，距孔口1.5m 處不裝藥，孔內(nèi)根據(jù)孔深的不同，裝與爆柱長度相等的導爆索作為起爆藥柱，每個起爆柱裝2 個同廠同批次同型號同類別的非電導爆破雷管，并將導爆管引出至作業(yè)船上，采用孔內(nèi)微差。裝藥前應將孔內(nèi)的石渣排干凈，如藥柱下不去，可用竹竿或塑料管等輕輕擠壓，不可硬壓；或取出藥柱作進一0.3-0.5m處打平行孔。（二）堵塞6m的，由于水的壓力不必3m6m0.5-1.0m；水深小3m1.5-2.0m。七、爆破網(wǎng)路采用豪秒微差非電導爆管起爆網(wǎng)路。具體注意以下幾點：（一）（二）禁止對導爆管進行強拉、踩塌。（三）網(wǎng)絡中導爆管與雷管的連接要密實、結實。（四）（五）八、爆破安全措施（一） 水中沖擊波效應根據(jù)爆區(qū)地形，施工中的實際條件等因素，本著少藥多爆的原則進行設施施工，因此單段起爆藥量不超過200Kg，根據(jù)《爆破安全規(guī)程》確立安全距離：700m900m150m100m。（二） 爆破的飛石安全距離：由于淺區(qū)爆破在最高潮時爆破，水深大于4m加上孔內(nèi)堵塞長度在水壓力的作用下爆破飛石對地面或水面的影響可以忽略不計。（三） 根據(jù)爆區(qū)的周邊環(huán)境合理選擇爆破參數(shù)著力減弱地震波。（四） 爆破整體準備：爆破指導機械和爆破人員的組織分工。爆破作業(yè)船技術性能的檢查。爆破器材的運輸和使用。危險區(qū)內(nèi)的船只、設備、管線、建（構）筑物的安全防護。危險邊界的警告標志、禁船信號、警戒船的設立。（五） 具體措施合理選擇爆破參數(shù)，精心設計、精心施工。發(fā)布航道通告和施工現(xiàn)場安全作業(yè)通告。作業(yè)現(xiàn)場設有專職的爆破員和安全員進行監(jiān)督、檢查。務必做好爆破警戒工作。九、工期：60（不考慮特殊情況。進度圖如下項目天項目天102030405060共60d數(shù)準備5d鉆孔爆30d破清渣20d驗收2d十、施工組織設計（一）爆破船作業(yè)：400t32m12m分上下兩層。其中一側上下層為生活區(qū)，另一側上下層分別擺設空壓機和發(fā)電機組。正面邊沿裝有軌道，供四臺鉆機移動用。鉆機配有先進的液壓式航道鉆機。左右兩側分別裝有φ500*26的固定柱，保證作業(yè)過程中船只的穩(wěn)定。船只的四個角落分別有一GPS76級。（二）施工方法1.采用全液壓航道鉆孔，套管內(nèi)徑為 170mm，用φ140mm定位 鉆孔 清渣 裝藥 （鉆孔完畢） 網(wǎng)路連接移位 起爆（三） 注意事項：鉆孔船定位必須精確。炮孔移位必須準確。裝藥要到位，段別不能裝錯。嚴格依照設計要求進行認真做好網(wǎng)路的保護工作。加強對爆破器材的質(zhì)量管理。（四）組織分工加強管理統(tǒng)一指揮，工程進行時設立一個指揮部，由董恒燦負責，下設技術組、爆破組、安全保衛(wèi)組、后勤保障組。技術組主要負責爆破技術設計、工程測量等；鉆爆組主要承擔鉆孔爆破任務；安全保衛(wèi)組負責安全警戒任務，后勤保障組負責材料器材采購、保管、供應、機械維修、生活保障等。（五）清渣工程組織4m3拖輪一艘。具體組織如下：60天。在炸礁工程進行過半時，清渣工程液開始同步進行。將挖出的渣石一部分運至深海域傾倒，一部分作回填用。在清渣的同時驗收炸礁是否達到設計標準等，決定是否返工。（六）質(zhì)量、安全、工期等保證措施1.質(zhì)量保證措施：質(zhì)量目標：達到設計標準。2.建立質(zhì)量保證體系：為確保公司質(zhì)量目標的順利，保證工程質(zhì)量，在工作船內(nèi)部制定嚴格的質(zhì)量管理體系，嚴格依照設計要求進行施工，控制各環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量。3.具體措施：施工前組織人員對設計文件、技術規(guī)范的了解，明確施工的重點、難點，在考慮實際情況下制定切實可行的施工方案。強化員工的質(zhì)量意識并努力提高其素質(zhì)。實行質(zhì)量責任制，具體落實到人，并制定嚴格的獎罰條例。鉆孔前對高程控制點和坐標控制點進行復合加密。加強爆破器材的質(zhì)量管理，網(wǎng)路精心鋪設。原則上爆破設計參數(shù)不得隨意更改，如需更改必須向技術人員提出申請，經(jīng)批準后方可更改。安全保證措施爆破作業(yè)應認真貫徹執(zhí)行爆破安全法規(guī)及規(guī)定，切實做好爆破作業(yè)前后各施工工序的操作檢查，杜絕事故隱患及事故的發(fā)生，確保施工安全。具體措施：確立現(xiàn)場安全負責人，強化現(xiàn)場高度指揮，確保安全。各班組設立專職的安全員，負責安全檢查及監(jiān)督。嚴格遵守“安全第一，預防為主”的原則進行施工，加強安全生產(chǎn)教育工作，要天天講，時時講，事事抓，加強員工的安全意識，是生產(chǎn)制度化、規(guī)范化。爆破施工過程中，應嚴格執(zhí)行爆破安全規(guī)程，不得違章作業(yè)，爆破員務必持有爆破證。船上設置安全宣傳和安全警告標志，必須穿戴安全帽、救生衣、工作服并佩帶工作證才能上崗。對爆破器材的管理應嚴格依照民用爆破物品管理條理的要求進行，實行專人管理和領取登記制度。5.工期保證措施加強現(xiàn)場工作，確保整個系統(tǒng)有效地、順利地進行。加強機修力量，確保鉆機、空壓機、發(fā)電機等機器設備的完好率和使用率。做好后勤保障工作，器件配件等貨源要充足，隨用隨調(diào)，保證供應。提高員工的工作，生活質(zhì)量及福利待遇，充分調(diào)動員工的積極性，群策群力，團結協(xié)作，保證工程質(zhì)量進度。（七）文明施工及環(huán)保措施加強施工隊伍的素質(zhì)教育。建立有效的獎罰制度體系。作業(yè)面要整齊、有續(xù)、干凈。禁止將廢油、廢物及生活垃圾倒入大海。充分保證生活區(qū)的環(huán)境衛(wèi)生。十一、附件（一）擬投入本工程的主要機械設備表（二）主要火工材料名稱表（三）有關爆破示意圖（布孔形式等等）主要施工機具簡介機具名稱鉆孔船交通艇液壓式航道鉆機型號專用爆破船50kw130型數(shù)量1艘1艘4臺備注錨拉式移動運輸、儲藏等空壓機1970XH3臺發(fā)電機50KW，100KW4臺液壓泵英格索蘭4臺錨機電動式4臺全站儀拓普康8000A1臺GPSNGD-601套拖輪461KW1艘駁船300t1艘挖泥船4m31艘名稱數(shù)量名稱數(shù)量規(guī)格備注乳化炸藥110mm*40mm雷管雷管豪秒延期非電導爆管雷管塑料導爆索火帽激發(fā)槍膠板制柴油0#液壓油45#71%的地球表面被海洋覆蓋,隨著人類科技發(fā)展以及日益增長的資源1全球約有四分之三的面積覆蓋著水資源,可以說水環(huán)境覆蓋了全球大部分的區(qū)域,96%的水環(huán)境為海洋環(huán)境。隨著人類科學技術的發(fā)展,陸地可開采的資源日漸匱乏,人們將探索的目光轉向海洋。在當今世界,全球海洋經(jīng)濟正在興起,各國對海洋權益的重視日益加深,人們迫切的需求新的技術去探索廣闊的水下未知世界。開發(fā)利用海洋資源成為未來的發(fā)展趨勢,因此有效提高海洋資源勘探能力、海洋環(huán)境監(jiān)測保護能力以及海洋災害預警能力成為了我國未來海洋經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展和海洋權益保護的必要手段,同時這也在提高未來國家核心競爭力方面占據(jù)了十分重要的戰(zhàn)略地位。水下物聯(lián)網(wǎng)可定義為通過數(shù)字實體將水下物體智能互聯(lián)的全球范圍網(wǎng)絡,是一項計算與通信領域的技術革命,為探索水下世界提供了一種嶄新的方式。通過融合網(wǎng)絡技術、跟蹤技術、嵌入式傳感器技術等先進技術,水下器件可有效地實現(xiàn)對水下環(huán)境的感知、監(jiān)測和快速反應,并且使水下物體與陸地物體之間的互聯(lián)互通成為可能。每一個水下物理對象都伴隨一個虛擬對象,在虛擬對象上包含了該物理對象的當前信息與歷史信息,信息的內(nèi)容包含了對象的物理特性、起源、環(huán)境2與陸地上的傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)概念相比,水下物聯(lián)網(wǎng)雖然在結構與功能上有相似之處。但受到水下環(huán)境制約以及水下設備計算能力與能量的限制,水下物聯(lián)網(wǎng)具有以下幾點特征。不同的通信技術無線電波只能在極低的頻率條件下才能在海水環(huán)境中傳輸相對較長的距離,而這需要很大的天線和非常高的發(fā)射功率,這在水下環(huán)境中顯然是不適用的。相比之下,聲波在水下具有相對優(yōu)越的傳輸特性,因此水下聲通信鏈路成為了水下網(wǎng)絡信息傳輸?shù)氖滓x擇。不同的跟蹤技術RFID(RadioFrequencyIdentification)技術來對物品進行跟蹤,受水環(huán)境的阻隔,無線電標簽在水下難以得到應用,因此在水下物聯(lián)網(wǎng)中將會采用不同的技術對水下移動物體進行跟蹤(例如魚類等),其中聲標簽1km,可有效地在水下三維環(huán)境中跟蹤移動物體。難以補充能量水下設備一般都是都很難獲得能量補充,多數(shù)是由電池提供能源。當電池能量耗盡時,水下設備就會失效,導致水下物聯(lián)網(wǎng)中的節(jié)點數(shù)目越來越少,網(wǎng)絡功能難以不同的網(wǎng)絡密度不同的定位技術在傳統(tǒng)陸地物聯(lián)網(wǎng)中 ,移動物體的定位一般依靠 GPS(Global PositioningSystem3水下物聯(lián)網(wǎng)的架構如圖1所示,可以分為三層：感知層、網(wǎng)絡層和應用層。其中感知層用于識別物體并收集信息,各類水下傳感器、水下航行器、標簽等設水下傳感器網(wǎng)絡的結構不同于普通陸地傳感器網(wǎng)絡,水下環(huán)境由于其具有深度的因素使得水下環(huán)境成為了一個三維環(huán)境,因此水下傳感器網(wǎng)絡擁有三維的網(wǎng)絡結海底,并通過海底光纜的方式與岸基網(wǎng)絡進行連通。水底匯聚型的網(wǎng)絡更加具有隱蔽性,但是一旦智能網(wǎng)關節(jié)點出現(xiàn)故障,其維修將會十分困難,因此水面匯聚型的應用更為廣泛,以水面匯聚型的網(wǎng)絡為例,根據(jù)其節(jié)點的移動性,將其分為靜態(tài)網(wǎng)絡、混合網(wǎng)絡、移動網(wǎng)絡以及異質(zhì)網(wǎng)絡四種。圖1水下物聯(lián)網(wǎng)架構靜態(tài)網(wǎng)絡該類結構中是采用將配有傳感器的節(jié)點通過錨固定于水底或是通過連接水面的浮標以達到相對靜止,故該類網(wǎng)絡的最大特點就是其拓撲結構是不變的或是相對2圖2水下傳感器網(wǎng)絡三維靜態(tài)結構在這類網(wǎng)絡中,各節(jié)點的深度是通過控制連接于浮標或錨的連接纜的長度來進行混合網(wǎng)絡與上述提及的水下靜態(tài)傳感器網(wǎng)絡結構相似,在混合網(wǎng)絡中也包含很多靜態(tài)的傳3Adhoc移動網(wǎng)絡移動網(wǎng)絡結構包括水下移動網(wǎng)絡和自由漂移網(wǎng)絡。在這類結構中,各節(jié)點是不受空間位置限制,即節(jié)點可以在其所處環(huán)境中自由移動。這也決定了該種網(wǎng)絡的網(wǎng)絡拓撲結構是動態(tài)變化的。4大部分這類網(wǎng)絡都是被動網(wǎng)絡,其拓撲結構很大程度上受到水流、風力、潮汐和波浪等的綜合影響。正是由于節(jié)點可以隨著水流等的影響而運動,使得這種網(wǎng)絡在進行跟蹤監(jiān)測應用方面體現(xiàn)了很大的優(yōu)勢,也在一定程度上排除了人為的干擾圖4移動網(wǎng)絡結構模型異質(zhì)網(wǎng)絡混合結構由于水下環(huán)境的復雜性和水聲通信的不可靠性,為提高網(wǎng)絡在能量供應、可靠性傳輸、延長網(wǎng)絡生存時間等方面的性能,在水下無線傳感器網(wǎng)絡中加入有線連接成為一種可行的方案。有線通信的介質(zhì)可以是電纜,也可以是光纜。這種網(wǎng)絡結構,即有效繼承了有線網(wǎng)絡的可靠性特點,又能充分利用無線網(wǎng)絡的靈活性,使得網(wǎng)絡整體性能更優(yōu)越。5和數(shù)據(jù)的收集。簇內(nèi)節(jié)點將其監(jiān)測到的數(shù)據(jù)發(fā)送給簇頭智能節(jié)點,簇頭節(jié)點再通過纜傳輸給水面上的無線發(fā)射部分,最后連接到岸基網(wǎng)絡。圖5異質(zhì)混合網(wǎng)絡結構這類網(wǎng)絡可以認為是水下應用環(huán)境中一個特殊的混合結構。由于存在有線連接,使得這種網(wǎng)絡很大程度上繼承有線網(wǎng)絡高效、穩(wěn)定、可靠的特點,克服了由于水聚節(jié)點的能量供應問題。同時,由于可以利用有線連接將匯聚節(jié)點收集的數(shù)據(jù)轉發(fā)給水上數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),既保證了數(shù)據(jù)包傳輸?shù)目煽啃杂挚s短了端到端延遲。這對于需要獲取水下實時數(shù)據(jù)的應用