無(wú)掩護(hù)深水海域爆夯施工技術(shù)總結(jié)

摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和對(duì)外貿(mào)易增加，大型船舶進(jìn)行貨物運(yùn)輸?shù)臄?shù)量也隨之增加，而大型船舶需要有深水碼頭進(jìn)行停泊卸貨。深水水域的基床夯實(shí)施工質(zhì)量尤為關(guān)鍵，此篇文章為探究深水水域基床夯實(shí)施工技術(shù)，以期為今后類似施工提供借鑒。

關(guān)鍵詞：深水;基床夯實(shí);施工技術(shù)

1、工程概況

1.1大連港長(zhǎng)興島30萬(wàn)噸級(jí)原油碼頭棧橋墩工程，棧橋墩（12#～14#墩）墩設(shè)計(jì)基床頂面寬度為24m，設(shè)計(jì)頂標(biāo)高分別為-23、-26m;設(shè)計(jì)底標(biāo)高分別為-30、-30.5、-32m，基床厚度4m～7m不等，拋石工程量約為10000m³?；矃^(qū)水域開(kāi)闊受風(fēng)浪影響較大、作業(yè)條件差、有效工作日少，若采用常規(guī)重錘分層夯實(shí)方法，夯實(shí)進(jìn)度慢、施工時(shí)間長(zhǎng)。為了確保工程按期完成，經(jīng)和監(jiān)理單位研究決定采用爆破夯實(shí)的施工方法。

1.2因基床拋石厚度為4m～7m小于12m，故基床施工不需分層，一次拋到設(shè)計(jì)標(biāo)高布置藥包進(jìn)行爆夯。爆夯順序?yàn)椋合冗M(jìn)行14#墩再進(jìn)行13#墩、12#墩基床爆夯。

2、進(jìn)展過(guò)程

5月9日，14#墩基床拋石完成，可以開(kāi)始進(jìn)行基床夯實(shí)施工。從凌晨6點(diǎn)開(kāi)始爆破材料進(jìn)場(chǎng)、船舶駐位、水深測(cè)量、下藥到上午19點(diǎn)最后一爆全部結(jié)束，到起爆后現(xiàn)場(chǎng)爆破垃圾的打撈，整個(gè)基床爆夯過(guò)程按照施工方案、安全技術(shù)交底的規(guī)定嚴(yán)格進(jìn)行，施工現(xiàn)場(chǎng)處于可控狀態(tài)。

3、施工工藝

施工流程

4、施工方法

4.1拋石

用600t方駁定位，500m³自航平板駁掛靠定位駁后，拋石人員確定拋石位置后通知平板駁進(jìn)行拋石。施工前進(jìn)行理論的計(jì)算，計(jì)算拋石石料堆積范圍和高度，并通過(guò)試驗(yàn)段結(jié)合水流情況進(jìn)行校正。由于現(xiàn)場(chǎng)水流較急，為了保證拋石質(zhì)量，僅選擇每日的四個(gè)平潮拋石，每日可拋石1500m³。拋石基床頂標(biāo)高按設(shè)計(jì)頂標(biāo)高加6%基床厚度，局部高差不大于50cm。

4.2夯前水深測(cè)量

在爆破前對(duì)拋石基床進(jìn)行全斷面測(cè)量，采用水砣進(jìn)行水深測(cè)量，測(cè)量間距為5.0m一個(gè)斷面，2.0m一個(gè)點(diǎn)。

4.3藥包的加工

藥包使用乳化炸藥制做，要求藥量偏差不大于5%，每個(gè)藥包內(nèi)插2發(fā)塑料導(dǎo)爆管毫秒雷管做起爆體。藥包按標(biāo)準(zhǔn)制作，防止外包裝破、漏。

4.4藥包布置方式

藥包按方格式布置，后兩遍爆夯藥包與上一次錯(cuò)開(kāi)布置，兩段之間搭接一排藥包。藥包之間的間距為4.4m，排距為4.4m，藥包布置按基床頂面設(shè)計(jì)寬度每邊縮進(jìn)1.0m。

4.5藥包投放

采用600t方駁垂直定位軸線方向駐位，GPS進(jìn)行測(cè)量定位，在作業(yè)平臺(tái)邊緣按要求位置向下依次投放藥包。藥包在水中采用上邊用浮漂懸掛，水底用重物（砂石袋）下墜的方法固定。

4.6聯(lián)線起爆

采用雙根導(dǎo)爆索將各藥包的導(dǎo)爆管串聯(lián)，起爆電雷管綁在導(dǎo)爆索的端部。在四周設(shè)警戒船只警戒，將布藥船撤至安全地點(diǎn)，發(fā)出起爆信號(hào)，起爆。

4.7聯(lián)線起爆

采用雙根導(dǎo)爆索將各藥包的導(dǎo)爆管串聯(lián)，起爆電雷管綁在導(dǎo)爆索的端部。在四周設(shè)警戒船只警戒，將布藥船撤至安全地點(diǎn)，發(fā)出起爆信號(hào)，起爆。

4.8夯后水深測(cè)量

第三遍爆夯完成后，按要求進(jìn)行全部爆夯部位的水深測(cè)量，測(cè)點(diǎn)間距為5.0m一個(gè)斷面，2.0m一個(gè)點(diǎn)，采用水砣進(jìn)行水深測(cè)量，把測(cè)量結(jié)果繪制成水深圖。如三次爆夯后，夯沉率不能滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，需增加夯實(shí)遍數(shù)，直到達(dá)到要求為止。

5、安全保證措施

5.1爆破前向當(dāng)?shù)毓膊块T、交通管理部門申請(qǐng)，辦理《爆破許可證》并向當(dāng)?shù)厮习踩O(jiān)督部門申請(qǐng)發(fā)布爆破施工通告;

5.2建立爆破作業(yè)指揮機(jī)構(gòu)和爆破人員的組織機(jī)構(gòu)，制定崗位責(zé)任制;施工前編制詳細(xì)的作業(yè)指導(dǎo)書(shū)，將整個(gè)爆夯過(guò)程分解并責(zé)任具體落實(shí);

5.3炸藥、雷管陸上運(yùn)輸用公安部門指定特種車輛運(yùn)輸。水上由專門船舶運(yùn)輸，炸藥與雷管不同車、不同船分開(kāi)運(yùn)輸存放。

5.4爆破布藥船采用600t方駁，配4口1.5t噸錨，以適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)施工要求的抗風(fēng)抗浪能力，防止走錨移位;爆破作業(yè)船經(jīng)測(cè)量錨泊定位后，在布藥施工期還需經(jīng)常校核，發(fā)現(xiàn)偏位及時(shí)糾正;

5.5向危險(xiǎn)區(qū)邊界派出4條警戒船，其中交通船2艘，拖輪一艘。警戒船在危險(xiǎn)區(qū)邊界巡邏。

5.6每次放炮時(shí)實(shí)行“三次信號(hào)”制度，使全體施工人員和附近居民事先知道警戒、警戒標(biāo)志和聲響信號(hào)的意義、發(fā)出信號(hào)的方法和時(shí)間。

第一次信號(hào) ?預(yù)告信號(hào)。所有與爆破無(wú)關(guān)人員應(yīng)立即撤到危險(xiǎn)區(qū)以外或指定的安全地點(diǎn)。

第二次信號(hào) ?起爆信號(hào)。確認(rèn)人員、設(shè)備全部撤離危險(xiǎn)區(qū)，具備安全起爆條件時(shí)，方準(zhǔn)發(fā)出起爆信號(hào)。根據(jù)這個(gè)信號(hào)準(zhǔn)許起爆員起爆;

第三次信號(hào) ?解除警戒信號(hào)。未發(fā)出解除警戒信號(hào)前，崗哨應(yīng)堅(jiān)守崗位。經(jīng)檢查確認(rèn)安全后，方準(zhǔn)發(fā)出解除警戒信號(hào);

6、實(shí)施的效果

6.1效率：從夯實(shí)效率上，如果用重錘法夯實(shí)，以我部以往的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，機(jī)械夯實(shí)的機(jī)械效率在天日450㎡，14#棧橋墩基床平均厚度為6.5m，分三層進(jìn)行夯實(shí)，基床夯實(shí)需要3個(gè)工作日，加上拋石船舶撤離，夯實(shí)船舶駐位的時(shí)間一共需要5個(gè)工作日。采用爆夯工藝后，除去風(fēng)浪原因船舶不可作業(yè)時(shí)間，實(shí)際作業(yè)時(shí)間2天。從拋石效率上，重錘法夯實(shí)要求分層必須嚴(yán)格控制在兩米左右。而爆夯工藝14#棧橋墩基床可一次拋石，采用一次拋石后，可以減少拋石船舶撤離和夯實(shí)船舶駐位的時(shí)間，也可以充分利用平流時(shí)間進(jìn)行拋石。所以，綜合效率大大提高。

6.2質(zhì)量：爆破夯實(shí)是利用炸藥爆破釋放的能量達(dá)到改良地基和基礎(chǔ)的目的。有著能量大和受力均勻的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)引橋14#墩基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)段的爆夯，實(shí)測(cè)的夯沉率為11.54%，滿足規(guī)范要求。

7、結(jié)語(yǔ)

7.1由于爆破作業(yè)及爆破物品屬于重大的危險(xiǎn)控制點(diǎn)，從公安部門、交通主管部門、海事部門、邊防部門等均對(duì)此非常敏感。所以，在爆夯前，應(yīng)嚴(yán)格按照國(guó)家爆破物品使用條例的有關(guān)規(guī)定，及時(shí)將完整材料和申請(qǐng)分級(jí)上報(bào)上述部門，同時(shí)，要以完善的安全控制措施以及安全預(yù)案來(lái)取得各級(jí)部門的信任。才能得到各級(jí)部門的爆破許可。

7.2爆破夯實(shí)基床技術(shù)的理論計(jì)算雖然是成熟的，但在爆夯前，技術(shù)人員和現(xiàn)場(chǎng)操作人員應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)有詳細(xì)、深刻的了解。特別是水流速和水流方向的不同決定了藥包的預(yù)設(shè)偏移量和偏移方向;周圍建筑物的重要程度及距離決定了單次起爆藥量…。而且，由于基槽底地質(zhì)條件不同，必須通過(guò)試驗(yàn)段來(lái)確定理論計(jì)算的藥量及布藥間距是否合理。

7.3爆破夯實(shí)安全控制要貫穿整個(gè)實(shí)施過(guò)程，從爆破物品的運(yùn)輸、存放、使用到爆破現(xiàn)場(chǎng)的控制，都必須按照施工作業(yè)指導(dǎo)書(shū)嚴(yán)格執(zhí)行。

7.4因?yàn)榇舜问┕ぬ幱谕夂?，現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境惡劣。實(shí)際每天爆夯作業(yè)時(shí)間僅限于白天的2個(gè)平潮時(shí)間，作業(yè)時(shí)間非常有限。但即使如此，施工效率也比重錘法夯實(shí)大大提高，而且相應(yīng)得提高了配套的拋石效率。所以，我認(rèn)為在作業(yè)環(huán)境較好、有掩護(hù)條件下施工的重力式碼頭基礎(chǔ)，尤其是基床處理工程量較多的重力式方塊碼頭，使用爆夯法施工將取得更好的效果。

作者簡(jiǎn)介：關(guān)鵬（1987.1-），男，遼寧省撫順市人，大學(xué)本科，助理工程師，港口航道與海岸工程專業(yè)。

（作者單位：大連恒昌港灣工程咨詢監(jiān)理有限公司??遼寧大連 ?116032）