连云港港30万吨级航道一期工程围堤抛石爆破挤淤合拢段爆破施工技术

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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连云港港30万吨级航道一期工程围堤抛石爆破挤淤合拢段爆破施工技术

陈棉添

陈棉添

广东金东海集团有限公司广东省汕头市515000

摘要:结合连云港港30万吨级航道一期工程围堤合拢工程的案例,详细介绍了爆破挤淤筑堤技术的基本原理和施工方法,结合实际地形条件和精心组织施工,采用钻孔法检测挤淤效果,爆破挤淤筑堤施工技术不仅满足了质量要求,而且缩短了合拢工期。

关键字:爆破挤淤;合拢;质量检测

引言:爆破挤淤填石是在抛石体外缘一定距离和深度的淤泥质软基中埋放炸药群,起爆瞬间在淤泥中形成空腔,抛石体随即坍塌充填空腔形成“石舌”,达到置换淤泥的目的。经端部推进排淤、侧坡拓宽排淤落底、爆破形成平台及堤心断面三个过程成堤。

1工程概况

连云港港30万吨级航道一期工程围堤W2.1~2.2标段软基处理抛石爆破挤淤工程正堤总长度1410.52米,分别由两个工作面相向推进,一方由K0+000推进,另一方由K1+410.52推进。

合拢位置的选择要基于确保工程质量又便于施工的原则,根据工程地质的实际情况以及工期要求,合拢段的选择要注意避开深淤泥处,避开附近的淤泥包隆起;合龙段位置选择的另一个原则是保证尽可能有多个堤头长时间同时抛填,有利于缩短工期。本围堤合拢段长度50米,为K0+700至K0+750,该段淤泥深度-14.55~-14.78米,在整个围堤段中属于较浅的区域。

2施工方案

合拢处淤泥包隆起较高且排出通道不畅,加大了挤淤的难度;另外还应考虑到堤身的落底要经过多次爆破震动后才能达到,而合拢段所经历的震动次数相对较少,也造成落底困难。

因此,合拢段的处理是全堤的施工难点。综合考虑了淤泥的力学指标、潮差的大小、淤泥包的影响、地质情况的差异等方面的因素,同时借鉴了其他类似工程的成功经验,施工分以下几步进行:

(1)正堤两施工面继续相向推进,剩余50米后进入合拢段施工。

(2)在正堤堤身中间位置抛一子堤,要求是窄而高,宽度控制5米,高度控制+9米以上。如下图1所示。

(3)子堤两个堤头继续爆填推进,进尺5米,药量580Kg,药包个数13个,药包间距1.5米。直至最后剩10米长度时,一次抛填爆破合拢,使子堤封闭。

(4)在50米子堤堤身内侧和外侧同时进行爆填处理,爆前进行子堤加高,加载高度2.5~3米,单包药量48公斤,药包26个,间距2米。如下图2所示。

(5)爆后补抛填并向两侧加宽,第一次加宽4米,使子堤宽度达到13米进行爆破处理,单包药量48公斤,药包26个,间距2米。如下图3所示。

(6)爆后补抛后继续第二次两侧加宽达到设计宽度后再次进行内外侧爆填,药量同第一次,完成合拢段的施工。如下图4所示。

(7)根据钻孔情况,必要时在合拢段位置堤身内外侧30米长度范围内增加一至二次爆填。

(8)子堤内外侧必须同时起爆。

5.1.3测量堤头循环进尺爆填前后断面

堤头30m范围内测量一条纵断面,堤头下沉内外侧不均匀时增加两条纵断面,测点间隔2m。

5.1.4测量堤身侧向爆填前后断面

间隔10米桩号测量一条横断面,要求测点间隔2m。内外侧同时爆破时测量水面以上堤身全断面。

通过上述控制和检测,能够及时发现当次爆炸处理出现的问题和新情况,并及时处理。

5.2阶段检测

5.2.1体积平衡检验

根据抛填石料质量、方量记录,堤心爆填进尺每30m左右进行一次体积平衡检验,即在准确统计上堤方量的基础上,比对设计断面方量,以便确定堤心石落底情况。根据检验结果,可适当调整爆炸参数。

5.2.2钻孔检测

采用抛石体钻孔检测方法,直接探明抛石体下部状态。钻孔位置由业主单位和监理单位共同确定。在堤合拢段爆破后,进行钻孔检测。

5.2.3沉降位移观测

爆炸处理结束时,在堤身上设立沉降和位移观测点各15个,沉降位移观测点连续观测3个月,累积沉降量应小于20cm。

6火工品及施工机具安排

6.1合拢段火工品用量

合拢段火工品用量如下表1所示:

采用钻孔检测,对爆破结果进行验证,对堤身轴线、内侧和外侧坡脚随机选取断面进行钻孔,从钻孔资料显示均实现落底,满足设计和规范要求。

8结论

抛石爆破挤淤堤合拢段能否落底一直是困扰施工的一大难点,在本工程中我们通过总结以往类似工程的经验教训,通过技术方案和爆破参数的优化,重点把握关键参数如堤身抛填时的加宽、加高参数,从而保证达到设计断面的要求。

参考文献:

[1]连云港港口工程设计研究所.JTJ/T258—98爆破法处理水下地基和基础技术规程[S].北京:人民交通出版社,1999.

[2]乔继延,丁桦,郑哲敏.爆炸排淤填石法机理研究[J].岩土工程学报,2004,24(3):349-352.

[3]向建军,欧正保.厚层淤泥的爆破挤淤技术[J].工程爆破,2007,13(2):36-38.