论文导读:爆破挤淤适用于地质条件为淤泥质软土地基。审查施工组织设计是施工监理事前控制的关键。监理,爆破挤淤技术监理控制浅析。
关键词:爆破挤淤,监理
1.引言
爆破挤淤适用于地质条件为淤泥质软土地基,置换软基厚度宜为4~12m,对大于12m的建议采用其他软基处理的方法(根据JTJ/T258-98),但田湾核电站排水口导流堤工程,淤泥厚度达到23m左右,采用爆破挤淤处理效果很好。现以田湾核电站为例进行论述。
2.爆破挤淤施工监理
2.1爆破挤淤施工前控制
审查施工组织设计是施工监理事前控制的关键。主要审查施工组织设计与施工合同、施工图纸、技术规格书的符合性,施工工艺的可行性,主要爆破参数的合理性,爆破人员的资质,爆炸安全及环境防护措施等。
审查施工工艺,使施工组织设计真正起到指导施工的作用,爆破挤淤的技术参数是审查的重点,是施工前控制的关键。主要的参数为线药量qL,计算公式如下:
qL= q0.LH.Hmw
Hmw=Hm+(rw/rm).Hw
其中 q0 炸药单耗(Kg/m3)
LH 一次进尺距离(m)
Hmw 计入覆盖水深的折算淤泥厚度(m)
Hm 置换淤泥深度(m)
rw 水的比重(KN/m3)
rm 淤泥的比重(KN/m3)
Hw 淤泥面上覆盖的水深(m)
q0 取值
Hs/Hm(m/m) |
0.8~1.2 |
<0.8或>1.2 |
q0(Kg/m3) |
0.6~0.8 |
0.8~1.0 |
其中 Hs为泥面以上的填石厚度(m);
必要时采用超高填石的方法加大Hs。
LH取值
Hm(m) |
4~6 |
6~10 |
10~12 |
LH(m) |
4.5~5.5 |
6~7 |
5.0~5.5 |
则一次爆破挤淤药量为: Q1= qL.LL
其中 Q1 一次爆破挤淤药量(Kg);
LL爆破挤淤一次的布药线长度(m)。
根据以上则: q1= Q1/m
m= LL/a +1
其中 q1 为单孔药量;
m 为一次布药孔数
a 为药包间距
爆破挤淤的控制是宏观和动态的,爆破参数随着施工环境的变化而变化。因为受安全距离R的影响,为了保证周围建筑物的安全,对一次同时起爆药量Q(如分段起爆,则为最大段的药量)有一定的限制。爆破安全距离经验公式为:R=(K/V)1/a.Q1/3。其中K、a宜根据现场实爆的爆破地震测试研究分析确定。
在田湾核电站排水口导流堤的爆破挤淤施工中,为了保证核岛安全,首先由南京工程兵学院进行测试后,确定出K=2000、a=2、安全振动速度V=1cm/s。随着安全距离R变化,单炮药量Q从118Kg逐渐增至660 Kg。并由南京工程兵学院在施工期间进行安全振动监测,确保核岛的安全。
2.2爆破挤淤施工过程中的监理控制
爆破挤淤施工的最突出的特点是宏观和动态。所谓宏观是爆破挤淤的偏差要求一般以米计,偏差允许值相对较大,与房屋建筑等有明显的区别。例如相邻两炮进尺之差不应大于0.5m,泥石混合层厚度不大于1m,抛填高程控制在±0.5m等。所谓动态是爆破挤淤施工过程中,随着环境的变化,爆破参数需要进行相应的调整。例如安全距离R的变化,淤泥上覆盖水深的变化,地质条件的变化,都会影响到爆破效果,需要对爆破参数进行调整。
2.2.1监理控制要点
爆破挤淤的目的就是使堆填的石料落底(或达到设计要求的深度),完成泥石置换,使地基和上部结构稳定。为了达到这个目的,在施工过程中,应主要对填石的质量、进尺速度和单炮药量Q进行控制。
2.2.1.1石料质量控制
主要控制石料的级配和含泥含粉量。级配的好坏和含泥含粉量的多少直接影响着爆破的密实程度、石料下落效果和后期的沉降,从而影响着上部结构的稳定。论文大全,监理。。
2.2.1.2进尺速度控制
进尺速度的控制是保证石料落底的关键。论文大全,监理。。进尺过快导致不完全落底,过慢拖延工期、超抛石料,造成经济损失。所以合理的进尺是控制施工质量、进度、投资的关键。
钻探检测是反映落底情况相对准确的检测方法,对施工影响较大。为了不影响进度,在施工过程中,主要利用体积平衡法和爆前爆后的断面测量进行宏观控制。
体积平衡法是爆破挤淤过程中检测石料落底情况简洁、有效的方法之一。统计每次抛填方量,辅助爆前爆后的断面测量,与设计方量比较(注意要扣除3%~5%堤身石方压密的“损失”),可以初步判断石料的落底情况。爆破挤淤是个动态过程,随着后续施工逐渐补抛石料,充分利用后续爆破对前序堆填石料落底的影响,可以节约部分投资。
2.2.1.3单炮药量Q的控制
随着周围环境的变化,根据振动监测结果,单炮药量Q需要进行相应的调整。在排水口导流堤施工中,随着导流堤的推进,对核岛的安全距离R变大,加大每炮药量Q,从而加快进尺速度。在导流堤施工中振动速度监测结果超过安全振动速度V。当时分5段延时爆破,经过分析研究发现,振动波的第3个波形振幅偏大。通过调整第3段单炮药量,将药量减少,降低了振动速度。所以单炮药量Q随施工中各种情况的改变应作相应的调整,这也体现了爆破挤淤动态的特点。
2.2.2施工监理中注意的问题
2.2.2.1安全问题
因为爆破挤淤在海陆交界的地方,所以在爆破前30分钟要加强陆上和海上警戒,使人员和设备撤至安全地带。论文大全,监理。。论文大全,监理。。海上有养殖区时更应注意该问题。论文大全,监理。。
2.2.2.2殉爆问题
当爆破挤淤的淤泥很深,利用延时爆破处理时,容易发生殉爆。论文大全,监理。。因为淤泥深,药包埋设较深,装药机在布药时,由于倾斜误差会造成相邻药包间距过小,从而导致殉爆。
在排水口导流堤施工中,淤泥深达25m,药包位置在淤泥下最深达15m,药包间距为3m,对布药器的垂直度进行了严格控制;同时,在保持线药量不变的情况下,减少每延时段内的药孔间距,加大各延时段间的间距,减少各延时段间相邻药孔的药量,将每段减少的药量放到其他孔位,通过上述方法的调整,较好地避免了殉爆的发生。
2.3爆破挤淤事后控制
通过检测可以判断爆破挤淤是否落底(或符合设计要求),是工程交工验收的重要依据。检测的方法主要是钻探检测辅助物探检测。钻探检测可以真实反映落底深度,物探检测可以反映断面形状,从而能判断落底的情况和实体形态。如落底不完全,需要进行补爆。通过检测的结果,可以计算需要补充填石量W,控制填石量应大于W。
3. 结语
排水口导流堤工程:2000年4月4日开工,2000年11月5日完工。设计允许沉降30cm(一年内),至2001年12月25日4个点沉降观测结果分别为(累积): 9.4 cm、12 cm、11.3 cm、11.9 cm,且沉降趋于稳定。
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【参考文献】
《爆炸法处理水下地基和基础技术规程》(JTJ/T258-98)
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