【摘要】水下炸礁施工爆破控制難度大,安全防護較為困難,要想成功的實施水下炸礁施工必須選擇合理的爆破方法、控制好裝藥量、做好爆破安全防護措施。本文主要對港口與航道的炸礁工程施工技術要點進行了簡要的分析。
【關鍵詞】港口與航道;炸礁工程;施工技術
1、炸礁工程施工技術要點
A河航道整治工程的范圍為A河河口至B壩河段,全長8.2km,工程內容為航道疏浚及附近物流碼頭回旋水域疏浚,水上炸礁1處,炸礁工程量26796m3。炸礁土質包括灰白色圓礫、花崗巖殘積層、全風化花崗巖,強風化花崗巖層。本工程外海波浪難以直接影響本區,主要為有限風區產生的風成浪。大浪一般發生在臺風影響期間,在正常天氣條件下本海區風浪較小。
1.1定位
炸礁船舶準確定位至關重要,因此,炸礁船應配備DGPS高精度差分GPS定位系統儀器設備,并配備專業的測量人員進行放樣。根據多年炸礁的施工經驗,炸礁船在炸礁區內按放樣位置找到其中礁石位置定好位后,周邊淺礁可參照該礁石位置進行定位。
1.2成孔
爆破前由測量人員在岸邊適當位置選擇測站。根據炮孔平面圖上的炮孔位置計算出定位炮孔坐標。實際定位時,根據計算好的炮孔定位坐標,用經緯儀前方交會法,對講機指揮定位。定位后,測量水深,計算出海底高程,即可鉆進炮孔。其余炮孔由質檢員按炸礁船邊緣上的標記線定位,測量水深,計算高程和孔深,巖石爆破標高要求-10.3m(大港零點)以下,鉆孔達到深度為-11.3m,鉆孔深度根據基巖的頂標高確定。
1.3裝藥
爆破采用乳化炸藥,用8#防水毫秒電雷管引爆。同排藥包用相同段數的導爆管。相鄰兩排藥分別用高兩段和低兩段的導爆管,用于增加爆破效果。裝藥在套管內進行,裝藥深度超過3m時應用兩個起爆體分別裝在不同高度進行引爆,裝藥完畢后用細粒卵石或砂石進行堵塞,堵塞長度不小于20cm,確保藥包不至浮起。
1.4起爆網路的連接
一次起爆的鉆孔全部裝藥完畢后,爆破員根據設計的起爆網路按不同的節點將導爆管均勻地鋪設在傳爆雷管四周,并用膠布捆扎牢固。經檢查無誤,施工平臺等水上施工船舶全部撤至安全區并發出爆破預告信號后再將電雷管與水下的非電導爆管用膠布牢固地捆扎在一起。連接電雷管的小電纜起爆前再與起爆器連接。
1.5盲炮處理
爆破結束后爆破工作者員要對爆區認真開展檢查工作,看看存不存在盲炮,一旦檢查出盲炮要迅速處理。一時無法處理的盲炮,應當在附近設置明顯的標志,防止發生事故。如果采用的是電力起爆,應當在第一時間切斷電源,迅速使爆破網路處于短路狀態。采用水下鉆孔爆破出現盲炮后在盲炮附近投放裸露藥包誘爆,對爆堆進行檢查,如果發現殘余的爆破器材要馬上將其收集銷毀。處理完成后可重新聯線起爆。
1.6清礁施工
在爆破結束后的3到5天之內開展清碴工作,避免由于水流夾帶沙泥把爆后的石隙埋起來,這時再開展清碴工作就十分困難了。綜合考慮本工程炸礁的施工方案和工程內礁石的特點,清礁工作最終決定采用抓斗船直接清除礁石、反鏟式挖機船配合的方式開展。4.0m3抓斗船配合100~200m3自航石駁船2艘開展作業。清碴施工按照以下要點進行:①抓斗船清碴采用分條、分帶法和進二退一方式作業,預防漏清的發生。作業過程中通過RTK來實時跟蹤定位分條、搭接的位置和清挖覆蓋層的準確位置,從而保證施工條、帶之間的搭接準確,減少漏清、漏挖問題的發生;②清礁、清碴過程中要開挖和測深同時踐行,通過下斗深度實現開挖區的測量,整個區域清碴結束后,通過測深儀開展水深測量工作,然后開展硬式掃床,直到無淺點、水深達標。如果存在局部淺點,挖掘不容易開展,應當將水位與實際深度進行對比,找出漏炸的地方并且在圖紙上標出來,將這一情況報告給鉆爆船作為其補炸的依據,補爆之后再開展清碴工作直至符合設計要求;③全部的石碴都應當拋到指定卸區內,同時以水尺為依據對拋卸深度進行控制,拋卸石碴不能比設計水深高,在所有工作結束后在卸區開展硬式掃床驗收工作,驗收合格后工程結束。
2、施工工藝控制
2.1孔網參數的保證
由于水下炸礁施工的操作是在水面上進行的,外界因素對施工的影響很大,往往由于水流、風浪等對鉆探設備的影響,孔位會發生偏差,影響爆破效果。在施工過程中要保證船位、鉆機和孔位能固定在設計位置,只有保證這三“位”,才能保證孔網參數的準確。保證船體在水面穩是第一步,保證鉆機在船體上的固定是第二步,保證鉆機下鉆后孔位不發生偏移是第三步。
2.2鉆孔質量的保證
鉆孔質量包括鉆孔深度到達到設計要求,鉆孔直徑要達到設計要求。鉆孔深度通過水砣來檢驗,下鉆前用水砣檢測巖面標高,成孔后用水砣檢測孔底標高,確定實際鉆孔深度。鉆孔直徑的保證通過鉆具的規格和性能來實現。
2.3裝藥質量
裝藥質量包括按設計炸藥單耗進行裝藥、確保裝藥量,另一方面就是裝藥要到達孔底。水下炸礁施工區域地形變化復雜,且看不到,實際鉆孔深度要根據實測的水深情況確定,進而計算炮孔裝藥量。裝藥是否達到孔底,要根據裝藥前后用水砣探測的孔深和裝藥長度來計算并加以判斷,對沒有達到孔底的炮孔要用炮棍輕壓,將炸藥送下。
2.4嚴格控制鉆孔位置精度
施工前,所使用的測量儀器應進行檢校,并對施工控制點坐標進行復核,不使用精度不符合技術標準的控制點;測量作業應嚴格遵守操作規程,儀器整平,對中準確,后視精準。為確保定位精度,宜使用全站儀進行測量定位。
3、結語
水下炸礁施工是一項安全風險較大、施工技術含量較高、尤其是布孔、藥量的控制具有相當的技術難度,若控制不好,將會產生地震波、沖擊波給人們的生命財產安全造成影響。但是只要我們事先經過準確的計算,選用合理的施工方案,確定最佳的爆破方法,采取恰當的安全技術管理措施,水下炸礁施工便能順利的進行。
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