二期围堰航道占压区和75m分流区高喷防渗墙拆除爆破专项方案文件编号:093批准:审定:校核:编制:xxxxxxxx有限公司xxxxxxx项目部2012.09目录一、概述 (1)1.1、说明 (1)1.2、高喷墙拆除范围及说明 (1)二、施工布置 (2)2.1、施工道路 (2)2.2、施工供水 (2)2.3、施工供电 (2)2.4、施工供风 (2)三、高喷防渗墙爆破拆除施工 (2)3.1、施工程序 (2)3.2、施工分段 (3)3.3、施工方法 (3)3.4、爆破拆除施工参数 (5)3.5、对船闸导航墩的影响 (6)3.6、震动效应的控制 (7)四、施工强度分析及资源配置 (7)4.1、施工工期 (7)4.2、施工强度分析 (8)4.3、施工资源配置 (8)五、质量保证措施 (8)六、安全文明施工 (8)6.1、安全文明施工保证体系 (8)6.2、安全文明施工管理职责 (9)6.3、安全施工保证措施 (10)6.4、文明施工保证措施 (12)七、环境保护 (13)八、应急救援预案 (13)8.1、机械伤害事故应急救援措施 (13)8.2、爆破事故应急求援措施 (14)二期围堰航道占压区和75m分流区高喷防渗墙拆除爆破专项方案一、概述1.1、说明2012年9月6日下午,在业主二楼会议室召开《二期围堰航道航道占压区和75m分流区高喷防渗墙拆除爆破专项方案》讨论会,会议上明确了以下几点:(1)二期围堰船闸上下引航道占压区高喷防渗墙拆除爆破由我项目部施工。
(2)确定了高喷防渗墙爆破拆除的具体时间和顺序。
1.2、方案审查2012年9月5日上午,项目部邀请了xxxxxxxx有限公司爆破专家组一行来到x江航电枢纽工程现场。
针对左汊二期围堰高喷防渗墙拆除爆破施工进行了现场指导和爆破方案审查。
1.3、高喷墙拆除范围及说明2012年9月20日,三期围堰从左向右单戗立堵方式截流,2012年9月26日完成龙口合龙。
三期围堰截流期间,利用右汊高水位泄水闸和左汊二期围堰75m分流区进行过流,同时船闸必须通航。
上下引航道占压部位和75m分流区二期围堰必须拆除。
根据二期围堰拆除高程要求,船闸上游引航道部位的上游横向围堰要求拆除至20.0m高程,其余部位的上游横向围堰要求拆除至18.5m高程;下游横向围堰及纵向围堰要求全部拆除至17.5m高程。
其中,灌浆孔顶高程EL26.0(但钻孔高度定为EL26.5m,根据河床实际水位来定),围堰拆除段的二期上下游围堰高喷防渗墙拆除至底板高程与围堰拆除高程一致。
二期围堰防渗采用高压旋喷和摆喷灌浆形成连续防渗墙,高压旋喷灌浆施工时孔距0.8m(浆液比重1.5g/cm3)。
高喷防渗墙拆除情况一览表注:以上工程量均为设计参考量。
本专项方案主要用于二期围堰航道占压区和75m分流区高喷防渗墙爆破拆除,围堰其余部分高喷防渗墙拆除可参考本专项方案进行施工。
二、施工布置2.1、施工道路利用原左汊二期上下游围堰拆除剥离层(围堰混凝土面板破除)后临时道路作为施工道路。
2.2、施工供水施工用水量少,主要用于爆破造孔和设备保养。
就地布置小型柴油式抽水机从x江抽水使用。
2.3、施工供电高喷防渗墙拆除施工用电主要为夜间施工照明。
利用现有二期围堰临时电源供电。
2.4、施工供风施工供风为高喷防渗墙爆破钻孔施工用风,采用D7液压钻进行钻孔施工,空压机为自带,不需要考虑配置供风设备。
三、高喷防渗墙爆破拆除施工3.1、施工程序(1)拆除施工程序二期围堰船闸引航道占压区和75m分流区的高喷防渗墙爆破拆除,爆破完成后进行拆除清渣。
(2)爆破拆除施工程序工作面清理(围堰EL26.5以上开挖后)→检查验收→测量放样→钻孔作业→检查验收→爆破警戒→装药联网→检查验收→爆破警笛→起爆爆破→炮工排查→清渣。
3.2、施工分段二期围堰船闸占压区和75m分流区高喷防渗墙爆破拆除共计分为4段;根据施工要求和爆破拆除时间顺序,分段如下:1、二期围堰上游75m分流区;2、二期围堰船闸上引航道占压区;3、二期围堰下游75m分流区;4、二期围堰船闸下引航道占压区;以上4段高喷防渗墙爆破拆除分别采取一次性钻孔爆破完成。
3.3、施工方法在围堰水上部分拆除至EL26.5后,采用D7液压钻直接进行钻孔,钻孔深度超过照招标文件要求的围堰拆除底线1.5~2m。
在高喷防渗墙钻孔完成以后,立即进行装药施工,一次逐孔延时爆破,爆破完成后即可进入水下拆除施工。
(1)工作面清理围堰水上部位开挖至EL26.5高程时,必须将高喷防渗墙位置处工作面清理相对平整,渣土等清除干净,便于钻孔设备平整就位,以保证钻孔施工质量。
工作面平整度要求不大于50cm,满足机械作业便利,钻孔孔口周边50cm范围内要求人工扒渣至高喷防渗墙顶部高程,满足测量放样与标识以及钻机开钻要求。
(2)钻孔放样由测量队、作业队技术员按批准的爆破设计图放出孔位,采用红油漆等在孔位旁标出孔号,测量实测孔口高程,计算各孔的实际孔深,交钻孔人员,并在工作面标识几个高程;要求放出每个孔的钻孔孔位,质检办跟踪检查记录。
逐孔放样后,测量队提交钻孔资料,包括单孔编号、单孔孔深,并进行现场交底。
(3)钻孔施工钻孔人员严格按测量放样的孔位及提供的钻孔深度施工,要求孔位、孔深以及钻孔角度(孔斜)偏差不超过1度的允许误差范围。
钻孔施工按钻机定位、量测钻孔角度、钻孔、检查、孔口保护、记录钻孔深度顺序进行。
钻孔施工应有交接班记录。
清除钻孔孔口部位的渣土,开孔孔位要准确,开孔时应徐徐加压,使钻具自如钻进,保持钻进方向角度不变。
每钻完一孔后,用风吹净孔内积渣及岩粉,孔口保护,量测实际孔深并记录后才能进行下一孔的施工。
若当班未钻完一个孔,将钻孔参数如实记录并交接。
(4)钻孔质量检查每爆区钻孔施工完成后,由作业队二级质检人员将爆区所有钻孔逐个检查记录合格后,三检质检员会同监理终检,如发现不合格,及时通知钻孔人员处理。
三检质检员根据二检人员提供的资料抽查不少于20%的钻孔终检。
合格后并发给钻孔验收合格证。
如发现与设计偏差较大,三检人员有权拒绝签发合格证。
(5)装药封堵首先由作业队技术员按线装药密度、所用药卷直径,计算药卷安装间隔距离,然后按要求将炸药装入爆破孔,装药前应先检查孔的深度,并作好孔深和装药记录。
爆破孔口堵塞先用塑料纸封堵至药卷顶部,然后采用粘土或岩粉相对密实封堵至孔口;(6)联网网络联接前非施工人员必须离开工作面,网络联接技术员、质检员必须全过程跟踪,并进行检查验收;雷管分发由两名炮工专门操作;采用孔间微差爆破连线方式,具体见附图。
(7)爆破警戒由项目部施工负责人、安全办负责组织专人警戒,凡连接爆区的主要通道、路口,均需有人把守。
警戒范围距离各爆破孔边线方圆300m。
(8)起爆爆破前一天,由爆破队填写爆破申请单交安全办再通知监理及有关单位,爆破申请单的内容应包括放爆时间、爆破部位、爆破方量、所需炸药总量及周边影响状况。
爆破施工严格按爆破设计并严格遵照法律法规、规范、规程、标准、规定、规章制度执行,爆破装药时,爆破区内严禁机械、牲畜及非生产人员进入,并在爆区范围插上一面显眼的红旗标识。
装药连网后,由技术员、三检验收、安全部填写准爆证后方可起爆。
(9)清渣爆破后采用挖掘机从左至右倒退式挖装清渣,不能挖除的水下部分防渗墙采用站立在驳船上的1.0m3长臂反铲挖掘机挖装和抓斗式挖泥船采挖清理。
3.4、爆破拆除施工参数根据《水利水电工程施工组织设计手册》第二卷施工技术爆破设计内容,进行围堰高喷防渗墙爆破拆除设计依据,并结合我公司在其它工程爆破的实践经验,确定高喷防渗墙爆破拆除施工参数,再根据实际施工情况不断调整、优化爆破参数。
(1)钻孔直径采用D7液压钻机进行钻孔,钻孔直径为75mm。
(2)超钻深度h和钻孔深度L的确定超深长度的确定,根据施工组织设计手册P245表4-4-118(水下爆破各自梯段高度的超深长度表),需要超深约1.5~2m(超钻深度ΔH(m),ΔH=(0.12~0.3)H(经验公式));根据计算,超深取1.5~2m;钻孔深度统计表注:以上钻孔深度具体位置详见附图。
(3)爆破最小抵抗线以钻孔直径为D=75mm,高度H=6.5m,钻孔深度L=8m为例确定爆破最小抵抗线W。
根据《水利水电工程施工组织设计手册》第二卷施工技术P171页里恰特介绍的计算方法,W=(20~40)d(其中d为药卷直径),当D=75mm时,采用直径32mm乳化药卷,即d=32mm,则: W=(20-40)×32=640~1280mm,取W为1m。
(4)炮孔间距根据《水利水电工程施工组织设计手册》P219页表4-4-98公式:孔距:a=(8~15)D其中:a ——炮孔孔距(mm ) D ——钻头直径(mm )采用D7液压钻机进行钻孔,孔径为75mm ,爆破孔孔距取值80cm 。
(5)单位耗药量及单孔药量具体详见爆破设计图。
(6)炮孔堵塞长度堵塞长度L=(0.5~0.7)H 或L=(20~30)D (经验公式),根据计算,堵塞长度取2m 。
(7)炸药单耗仅算破坏高喷防渗墙,炸药单耗为1.2kg/m 3。
(8)连线方式采用孔间微差爆破连线,具体见附图。
3.5、对船闸导航墩的影响在整个爆破期间,船闸一线导航墙和导航墩距离爆破点最近,导航墙距离最近的炮孔距离为67m 和123m ,最近的导航墩距离炮孔为0m (就坐落在高喷轴线上),如何保证导航墙和导航墩在爆破时候的安全是一个重要的研究内容。
根据施工组织设计手册P263表4-4-139(允许振动速度和破坏标准),导航墙和导航墩均未28天龄期以上混凝土结构,其允许质点振动速度为5~10cm/s ,也就是说,当爆破时的质点速度在5~10cm/s 时,不会对导航墙和导航墩造成破坏。
根据《水利水电工程施工组织设计手册》P258页,爆破地震安全距离的经验公式计算。
aR Q K v ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=31式中:V ——爆破地震对建筑物及地基产生的质点垂直振动速度,cm/s ; Q ——炸药量,kg ,延期爆破时取最大一段装药量;R ——从爆破地点药量分布的几何中心至被保护对象的水平距离,m ; K ——与岩土性质、地形和爆破条件有关的系数;a ——爆破地震随距离衰减系数。
由于围堰为砂卵石填筑体,取K=300,a=2.1,那么当单响控制在50kg 以内时,经过计算,导航墙是安全的,最大v=6.9cm/s。
经过计算,导航墩严重不安全,最大v超过270cm/s。
按照10cm/s质点振动速度反算安全距离R,单响药量按照50kg控制,得出最小R=18.6m。
建议导航墩一定范围内不拆除高喷防渗墙,那么当采用单孔延迟爆破时,最小不拆除范围为(单孔装药7.2kg):9.8m,即导航墩左右10m范围内不允许爆破拆除高喷墙,那么建议导航墩左右10m范围内高喷墙不拆除。