奉化海堤爆破挤淤总结doc-温州港状元岙港区围垦工程

浙江奉化市红胜海塘续建工程爆破挤淤施工总结奉化市红胜海塘开发建设管理委员会二00九年二月1目录前言一、工程概况1．基本情况2．场地地基基本情况3．施工进度4．施工环境二、工程难点及施工方案三、主要施工流程1.主要施工工序2.药包结构3.装药作业4.爆破网络四、施工管理1.施工安全2.环境安全3.质量安全五、结语浙江奉化市红胜海塘续建工程爆破挤淤施工总结2前言浙江奉化市红胜海塘续建工程1标段的基础部分，采用“爆炸处理水下淤泥软基”技术。该项技术已经在国内30多项大中型工程中得到了成功的应用，并取得了良好的社会与经济效益。应用该技术处理水下软基，具有施工简便、工期短、堤身密实、整体稳定性好及节省投资等优点，成为围垦、港口、码头、交通等软地基基础处理极为高效的施工方法。爆炸处理软基施工技术原理：爆炸处理软基的方法主要有：爆炸排淤填石法、水下爆夯、触地定向滑移法。该技术的原理是：在堤头前适当位置的淤泥内埋设群药包，药包爆炸将淤泥向四周挤出并向上抛掷，瞬间形成爆腔，邻近爆坑的堤头堆石体，在爆炸负压与强烈压缩振动作用下滑向爆坑，形成“爆炸石舌”，爆炸石舌的长度决定了泥石置换深度。置换效果是由爆炸参数来确定的。继而，在爆后堤头抛填石料，形成新的抛填堤头，新的抛填体将“石舌”上部浮淤挤走并坐落在石舌之上。在新的抛填堤头，新的抛填堤头继续埋设群药包，这样爆炸排淤填石的置换过程重复进行，完成循环置换，直到达到堤的设计长度和深度。触地定向滑移法的原理：就是把药包布设在泥石交界处，通过炸药爆炸时产生高速、高压的爆夯产物对原石体进行夯实，排挤出原石体下部淤泥并形成爆坑，在爆后断面上重新填石，又形成新的抛填石体，再爆炸处理。如此循环爆炸的方法，这种爆炸处理软基的方法适用于泥层较薄的地质条件。类似工程处理成功实例：1、福建炼油厂青兰山护岸滑坡处理，滑坡段长280米，宽170米，淤泥厚度15～17米，滑坡区抛石顶面高程-1.7～-3.0米。采用先爆夯稳定滑坡石，然后再抛填、爆填筑护岸，钻孔检测爆破挤淤落底，堤身稳定。2、连云港金海一期护岸引堤，长450米，淤泥厚度10～12米，抛填过程中堤身下沉并向两侧滑移，堤顶高程+5.5米，采用两侧多次爆炸处理，形成包心断面海堤，海堤稳定，两侧坡脚石落底。3、深圳机场围堤，长3600米，淤泥厚度12～14米，水抛石，采用两侧爆破挤淤，爆炸—抛填—再爆炸—再抛填，检测后抛石层基本落底。4、舟山惠生围堤滑坡段爆破挤淤处理，长度100米，淤泥厚度5～8米，采用爆夯和堤头爆填，使滑坡石层落地，形成稳定的围堤。浙江奉化市红胜海塘续建工程爆破挤淤施工总结3一、工程概况1．基本情况红胜海塘位于奉化市莼湖镇、象山湾末端。红胜海塘东接栖凤村，西边塘头村，工程围涂面积约1.6万亩，堤线总长约4600米。前期红胜海塘于1969年开工，至1979年工程停工，海堤已部分填筑，长约3600米，中间留有约1000米缺口。爆破挤淤分项工程，共计爆破挤淤筑堤处理完成954米，爆破挤淤筑堤处理堤芯石约41.0万方。自2008年9月16日至2009年1月11日，共进行128次爆破，已使用乳化炸药37.32吨，导爆索2.28万米，雷管414枚，目前有110米侧向爆填未完成，还需约5次爆破，需要使用乳化炸药约2.04吨，导爆索约1800米，雷管约30枚。2．场地地基基本情况据现场编录资料和物理力学性质指标，结合附近资料，地基土自上而下分为6大层，细分为9小层：①层填筑土：场区分布不甚稳定，厚度：0.20-9.20m，平均3.15m；层底标高：-7.05—2.48m，平均-4.95m；层底埋深：：0.20-9.20m，平均3.15m；②层淤泥：场区分布较稳定，厚度：6.400-11.2m，平均7.89m；层底标高：-14.1~-11.03m，平均-12.93m；层底埋深：6.40-15.70m，平均9.89m；③层粉质粘土：场区分布较稳定，厚度：0.80-5.40m，平均2.03m；层底标高：-19.19—-2.63m，平均-15.06m；层底埋深：7.90-17.10m，平均12.25m；④层砾砂：该层土主要分布在场区内西南侧，厚度：0.60-3.60m，平均1.83m；层底标高：-19.79—-15.47m，平均-17.38m；层底埋深：16.20-18.7m，平均16.85m；⑤层淤泥质粉质粘土：厚度：1.80-2.30m，平均2.05m；层底标高：-17.77—-15.83m，平均-16.80m；层底埋深：12.5-21.0m，平均16.75m；⑥层圆砾：该层主要母岩成分为凝灰岩，未穿透。场地稳定性与适宜性评价：该场区地形稍有起伏，地貌类型单一，地层结构简单，分布连续，厚度比较稳定，物理力学性质均匀，地层承载力较高，无新近活动断裂构造，无不良地质作用，场区稳定性较好，属建筑抗震不利地段，为一般建筑场地。浙江奉化市红胜海塘续建工程爆破挤淤施工总结4地基土评价：本区从上到下分布有6层土，①层填筑土：中密~密实，场区内分布不甚稳定，工程性质一般；②层淤泥：流塑状态，该层土场区分布较稳定，工程性质差；③层粉质粘土：软可塑~硬可塑状态，工程性质一般；④层砾砂：中密，该层土主要分布在场区内西南侧，工程性质一般；⑤层淤泥质粉质粘土：软塑状态，具高压缩性，工程性质一般；⑥层圆砾：场区内分布稳定，密实，力学性质较好，可作为该工程的桩基础持力层。3．施工进度本工程设计海堤范围内有原老海堤，并且前期已经施工好的100米长度内，施工中出现了爆破挤淤施工不到位，抛填过程中出现滑移，堤身内外侧石料已经滑移出去20多米，给后序的施工带来了一定的施工难度，从而对整爆破挤淤施工方案进行了细致的设计。因前期的工程进度和已抛填的堤身出现问题等原因，总体工期已经是非常紧张，此次爆破挤淤合同期为180天已经是相当紧张了，所以必须精心设计，合理安排，紧抓进度，同时保证质量。本工程自2008年9月16日开始爆破挤淤施工第一炮，在相关部门的合力协作下，克服了种种施工难点，工程进度也取得了可喜成绩，工程指挥部根据施工情况以及总进度要求，提出在08年底完成海堤合拢，施工单位在保证工程质量的前提下，并狠抓进度。最终在08年底完成了堤身的合拢，共计完成海堤854米（端部爆填），历时119天，提前了合同工期两个月的时间完成合拢任务。为最终圆满完成全部爆破挤淤全部施工，对剩余未完成的侧爆部分，将严格管理，确保工程质量及施工安全。4．施工环境红胜海塘续建工程海堤为东西走向。南、北侧为海；东、西两侧现抛海堤堤头是老堤，东、西两侧堤根部为民房，距爆破区最近点约大于2000m以上，海域退潮后为浅水淤泥滩，这为爆破挤淤施工创造了优越的施工环境。同时根据《爆破安全规程》并满足工程质量要求，可以更好的优化了爆破参数的设计。二、工程难点及施工方案本工程因基础的处理施工关键是原有老海堤的处理，对此作为了优先考虑的对象。前期是利用加载的方法，在原有老堤的基础上进行加载，目的是使老堤堤身下沉，但老堤填筑较厚而且时间过长，老堤堤身底部的淤泥指标（含水量低，承载力较强）相对堤身周边的淤泥指标要高。老堤堤身下沉较小，由于过高的加载，在新抛石体的重压之下，堤身两侧近距离（约25米）淤泥迅速流动，离堤身较远的淤泥在没有外力的作用下流动甚微，加上爆破挤淤施工不及时，老堤两侧无法承受较大的压力，从而在抛填过程中出现滑移，堤身内外侧石料浙江奉化市红胜海塘续建工程爆破挤淤施工总结5已经滑移出去20多米。根据现场勘查和对原有海堤堤顶高程测量和范围探摸，将原海堤测量与设计断面对应，并参考以往类似工程处理经验，提出本工程的爆破挤淤的施工分成了三个步骤：第一步先处理老海堤，在石层顶面布置爆夯药包，低潮布药，高潮起爆。根据实测资料，老堤顶面高程在-1.5米～-2.5米，高潮位在2.5～3.0米，爆夯水深在4~6米，爆夯两遍。第一步处理的目的是将老海堤爆夯挤淤下沉，同时密实松散抛石体，加大承载能力。老海堤顶面下沉了，预计下沉2～3米。第一步的方案要得到了很好的落实，期间需要重点掌握两个重点：考虑布药的位置准确性，必须克服潮汐时间，因为需要在低潮位时将炸药布置在准确的位置，高潮时有足够的覆盖水起爆。为以保证进度和爆破效果，因此必须与相关部门做好沟，并且作业人员必须克服种种困难。第一方案爆破效果达到了预期。这也为第二步斜面爆夯加大了覆盖水深，提高爆破效果。2008年9月16日至10月21日共进行31次爆夯，使用乳化炸药10.704吨，导爆索5275米，雷管112枚。第二步堤头爆破，抛石堤顶面高程控制在3.0～4.0米，宽度米，在抛石堤头水下老海堤顶面布置药包，斜面爆夯挤淤，每次堤头进尺在8～10米。第二步的目的是加深抛石体（老堤和新抛堤）的落底深度，估计下沉深度1～2米，同时根据实际的情况调整抛填高度，保证了爆夯的水深，爆夯效果也达到了预期。第三步堤两侧泥下装药爆破挤淤，在堤顶面用挖掘机长臂装药，在第二步的基础上侧向爆填，巩固堤身的落底深度及宽度。做好以上几个步骤的总体安排后，再根据堤身设计、现有状况及以往类似工程的经验，对爆破参数作了更加精心的设计，先做试验爆破，因为在进行爆破挤淤筑堤工程中，新筑堤下卧老堤的情况特殊，所以要确保爆破方案是否具备可行性和可靠性，从试验爆破的爆破下沉效果分析，爆破方案得到了论证，表明设计的爆破参数均满足了工程质量及爆破安全要求。在本工程中，首先是单个堤头的爆填推进，为了满足工程进度要求，采取了东西两个堤头同时爆填推进。为此，加大了各项投入，增加了布药设备，以及合理的组织施工。本工程东西两个堤头合拢的时，出现了涨落潮时的龙口急流，近7米/秒的水流速度，堤身受到了很强烈的冲刷。以往类似工程的合拢本身就是个关键环节，并有专门的合拢方案和安全措施。对本工程中还存在如此大的龙口水流，这也给堤身的质量安全和施工安全带来了双重问题的挑战。为此，针对这一问题，经过多次论证、咨询，结合以往类似工程的经验和爆破挤淤原理，最后采取对爆破挤淤作业时间和抛填时间都要严格统一控制，进行低潮作业，即：低潮抢时间爆破挤淤，低潮抢时间抛填跟进，保证每一个循环质量。通过统一调度、共同努力，才得以保证本工程的堤身质量安全和施工安全。三、主要施工流程浙江奉化市红胜海塘续建工程爆破挤淤施工总结61、主要施工工序2、药包结构爆炸处理作业前计算药包数量、总药量，并通知炸药库在指定时间运到工地。爆破挤淤施工通常采用散装乳化炸药，主要是考虑炸药的防水，而且乳化炸药在药包加工过程中不易散落。乳化炸药的性能要满足出厂时的性能参数，防止乳化炸药时间过长，性能减低。爆破挤淤采用单个药包，单个药包的重量根据设计选取。将称量好的炸药装到塑料编织袋内；将导爆索的一段做成起爆头，插入炸药内部；用细麻绳捆扎袋口。导爆索的另一端用塑料防水胶布包扎。见药包结构示意图1。施工准备药包制作内、外侧侧向爆炸补抛填（侧向爆炸处理后）堤身爆夯堤身循环抛填堤身抛填爆前测量放线块石基础爆夯局部爆破局部补抛测量验收胶带绑扎起爆头塑料编制袋乳化炸药导爆索浙江奉化市红胜海塘续建工程爆破挤淤施工总结7图1药包结构示意3、装药作业①装药机械本工程中爆破挤淤施工使用现有的挖掘机陆上装药机具是能保证装药深度的。选用陆上成孔和装药的装药工艺，该工艺是在陆上用挖掘机和装药器成孔，陆（水）上装药。该装药机具组成主要为一台履带式挖掘机和装药圆管组成。320型挖掘机；管内径为219mm，管长13.5m，装药量为30kg/m。②装药图2挖掘机装药示意图装药操作时履带式挖掘机行至指定位置，提起装药器，陆上一次装药。通过挖掘机的行走和旋转将装药器定位，在设计位置上成孔，达到深度后，由技术工打开装药器底部的药室小门，挖掘机上提，药包在配重和淤泥、水压作用下落至设计位置。提起装药器进行下一循环作业。本工艺埋设一个单药包约5min。4、爆破网络堤头爆破共布置8～10个药包，爆破挤淤的爆破网路有电雷管、主导爆索、分导爆索和改装CAT320B挖掘机爆破挤淤布药工艺流程图抛石体循环进尺硬土层水爆后断面线爆前断面线爆后补抛断面线反向底开门直径水-2