温州（洞头）中心渔港防波堤爆炸处理软基施工组织设计编写：陶俊审核：江礼茂北京中科力爆炸技术工程有限公司2004年10月温州（洞头）中心渔港防波堤爆炸处理软基施工组织设计一．工程概况二．编制依据三．施工环境四．围堤结构设计参数五．爆炸处理软基施工中的难点及处理措施六．爆炸处理软基的施工工艺及流程七．抛填参数的设计八．爆炸参数的设计九．环境保护与爆破安全十．质量控制标准和检测十一．施工机械与人员十二．工程量和工期十三．其他一．工程概况温州（洞头）中心渔港位于浙江省洞头县洞头岛东南端，地理位置为：东径120°08′50″，北纬27°49′30″。
洞头列岛位于浙南沿海瓯江口与乐清湾的交汇处，东临东海，南与瑞安市北龙、北麂列岛相望，西与温州市瓯海区的永强、灵昆隔海相对，北同乐清市、玉环县隔海为邻。
温州（洞头）中心渔港地处洞头本岛东南端，三面为群山环抱，西南、东南有大瞿山、中瞿山、小瞿山和半屏山作屏障，东向紧临著名的浙南洞头洋渔场。
渔港港界内总面积24.33km2（其中水域面积达18.87km2，陆域面积5.46km2），水深一般在-3m～-9m（85国家高程）之间，是浙南地区最大的天然避风港，地理位置十分优越，海上交通极其方便。
拟建防波堤工程位于渔港南口门处，工程起始点位于半屏山百浪鼓。
该工程为斜坡式防波堤，全长1200米，按50年一遇标准设计，堤身结构为爆炸挤淤筑堤，人工块体护面。
工程类别为沿海港口一般水工工程。
爆炸法处理水下淤泥质软地基技术是中国科学院力学研究所等单位研制开发的一项专利技术。
曾获中科院科技进步一等奖，国家科技进步二等奖并获得国家发明专利金奖。
近十年来该专利新技术在大连至海口等沿海地区共完成了50多条围堤和防波堤的软基爆炸处理工程，其中一半以上的淤泥软基厚度在10米以上，淤泥层最大厚度达到26米。
在浙江沿海地区，中国科学院力学研究所及其所属的中科力爆炸技术工程有限公司，成功的完成了“嵊泗中心渔港防波堤”、“嵊泗中心渔港防波堤350米加长段”、“上海宝钢马迹山围堤”、“嵊泗菜园围堤”、“舟山煤码头滑道”、“象山9924工程南、北护岸”、“温岭坎门渔港西防波堤”、“洞头中心渔港防波堤”等工程的软基爆炸处理。
淤泥厚度最深达26米，爆炸处理施工均获得了良好的效果。
二．编制依据《温州（洞头）中心渔港防波堤工程施工招标文件》洞头县渔港工程建设指挥部2004. 9.《温州（洞头）中心渔港防波堤工程初步设计（修订版）》中交第三航务工程勘察设计院2004. 3.《温州（洞头）中心渔港防波堤工程施工图》中交第三航务工程勘察设计院2004. 4.《设计更改通知单》中交第三航务工程勘察设计院2004. 7. 23《设计更改通知单》中交第三航务工程勘察设计院2004. 9. 3《温州（洞头）中心渔港防波堤工程工程地质勘察报告》(工可阶段) 浙江省工程勘察院2003. 5.《温州（洞头）中心渔港防波堤工程工程地质勘察报告》(施工图设计阶段) 浙江省工程勘察院2004. 1.《港口工程设计规范》交通部《爆炸法处理水下地基和基础技术规程》JTJ/T258—98 交通部《爆破安全规程》GB6722—2003 国家质量监督检验检疫总局中国科学院力学研究所、北京中科力爆炸技术工程有限公司有关爆炸法处理软基工程技术资料。
三．施工环境3．1 地形地貌（1）洞头列岛以东海面开阔，海底地形自西北向东南逐渐倾斜，沿海等深线走向与海岸线走向基本一致、呈西南～东北走向；在洞头列岛以东海底均为泥质，以西海底则以软泥质为主、夹有少量沙质。
（2）洞头列岛诸岛地质构造上属浙东地质构造的组成部分，境内山体为雁荡山脉的分支，沿岸多为沉降地形，新构造运动的强烈上升、流水的侵切以及海水动力的作用，形成现在地丘流水地貌和海岸地貌组成的地貌类型。
洞头列岛山体走向大都为东西走向，海岛主峰多在300m以下。
（3）温州（洞头）中心渔港区近东岙处为裸露岩石，园屿与尖屿间为岸礁区，园屿东侧底质为淤泥，半屏山前及香炉礁～铁犁头间有浅滩，海底地形起伏不平，总趋势以铁犁头处为最高，分别向东向西南侧降低，最大高差达10m以上，渔港区前方为宽约200m的深沟。
（4）拟建防波堤场址属滨海沉积地貌类型，在堤根部有一个宽约140米，深10多米的海沟，其他处水下地形平缓。
3．2气象洞头列岛海区属亚热带海洋性季风气候区，由于北部有苍山、雁荡山、洞宫山等山脉，对西北来的寒流起着屏障作用，加上纬度较低，当地气候温暖湿润，雨量充沛、四季分明。
根据洞头县气象站多年资料统计，本地区气象特征如下： 3.2.1气温多年平均气温： 17.4℃累年极端最高气温：35.7℃累年极端最低气温：-4.1℃多年月平均最高气温：27.5℃（8月）多年月平均最低气温：7.2℃（2月）洞头区多年气温适中，年际平均气温变化不大，在16.7℃～18.0℃间，变化幅度仅1℃。
3.2.2降水本区域全年雨水充沛，降水成因主要是锋面雨、热带气旋。
全年降水多集中在4～6月份，由于南方暖气流和北方冷气流在江南交锋，形成连续不断的梅雨天气，降水量占全年的36~44%；其次为7～9月份台风带来的雨，降水量占全年的20～28%。
其主要特征如下：多年平均降水量：1215.6mm累年最大降水量：1752.4mm（1962年）累年最小降水量：648mm（1971年）累年日最大降水量：214mm多年平均降雨日：153d多年平均降雨≥10mm 日数：39.2d多年平均降雨≥25mm 日数：13.3d多年平均降雨≥50mm 日数：3.8d3.2.3风况本地区夏季多为SW向大风，春秋季节多为偏S向或偏N向大风，又以偏N向大风为主，冬季盛行N～NE向大风。
全年平均风速：3.8m/s，强风向为SSW 向，最大风速为32m/s（1975年8月12日），全年常风向为N～NE向，其频率为54.7%。
另外，根据洞头气象站多年风速资料统计：多年平均≥6级风日数为37d。
多年平均≥7级风日数为8.5d。
3.2.4热带气旋根据浙江省气象局《台风路径》资料以及洞头气象站近期台风资料统计分析，每年5～11月份是热带气旋影响期，其中7～8月份为热带气旋盛行期，年平均出现次数4次，有严重影响的或在本地区登陆的，大约两年遇到一次。
近期影响较大的9417号台风瞬时最大风速>40m/s（由于测风仪实测风速极值仅为40m/s），风向为NE向；2002年0216号台风瞬时最大风速>43m/s，风向NNＥ。
3.2.5雾况洞头列岛海区以平流雾为主，一般发生在下半夜，日出后2～3小时消失，但雾的生消时间长短不一；雾的季节变化较大，雾日天气主要集中在2～6月，期间月平均雾日数为6.1d，7～10月雾日最少，平均为0.5d。
累年最多雾日数52d累年最少雾日数10d多年平均有雾日数37.8d3.2.6雷暴本区雷暴日在3～11月份均有出现，主要集中在春夏季节。
累年最多雷暴日数45d累年最少雷暴日数8d多年平均雷暴日数27.7d3.2.7湿度洞头列岛年平均相对湿度为80%，5～8月份湿度较大，相对湿度都在84%以上，其中6月份则可达90%。
3．3 水文条件3.3.1潮汐（1）潮汐性质本海区潮汐类型属正规半日浅海潮型。
本区海域潮汐日不等现象较为明显，一般从春分至秋分时段内夜潮大于日潮，从秋分至翌年春分日潮大于夜潮。
另外，本海区潮差较大，涨潮历时大于落潮历时，是我国显著的强潮海区之一。
（2）基准面基准面采用85国家高程系统，当地各基准面之间的关系如下：85国家高程系统洞头假设零点（吴淞零点）理论最低潮面（3）潮汐特征值根据洞头多年实测潮位资料统计分析，本区潮汐特征值（85国家高程，下同）如下：平均海平面：0.13m最高高潮位： 4.36m最低低潮位：-3.59m平均高潮位： 2.06m平均低潮位：-1.95m最大潮差： 6.79m平均潮差： 4.48m平均涨潮历时：6h37min平均落潮历时：6h07min（4）设计潮位设计高水位： 2.87m （高潮累积频率10%）设计低水位：-2.83m （低潮累积频率90%）极端高水位： 4.63m （重现期50年一遇）极端低水位：-3.75m （重现期50年一遇）3.3.2波浪（1）波况港区附近无测波资料，根据邻近海区南麂海洋观测站（地理坐标27°27′N、121°05′E）1960～1969年波浪资料统计，洞头岛外海区海浪多为风浪和涌浪兼有的混合浪，风浪与涌浪出现的频率相当。
其常浪向为E～ESE向，其次为NE向，强浪向为偏E向。
累年各月平均波高0.8～1.2m，平均周期在4s～6s之间。
波高季节分布特征为秋冬季节最大，方向主要为偏北，春末夏初波高最小。
外海区最大波高大于7.0m的波浪主要发生在夏秋季节（6～9月份），均与台风活动有关，台风影响期波浪方向主要为偏东和偏北向。
另外，由洞头岛NE端的甲米礁东岸波浪短期观测站（地理坐标27°50′N、121°09′E）资料统计（1990.12～1992.9）结果，常浪向为N～NE向，频率约为55%，次常浪向为S～SW向，频率为20%；涌浪集中在ENE向，频率约为26.3%。
风浪主要常浪向为N～NE向，频率为55%左右，其次为S～SSW向，频率约为16.5%。
强浪向为NNE～ENE向，H4%波高年平均值大于0.6m，对应年平均周期在0.5～4.2s之间，也集中于台风频袭的8、9两月，例如实测量大波高4.3m（E向），是由9216号台风造成。
3．4地质条件根据2004年1月浙江省工程勘察院提供的工程地质勘察报告，按照野外揭露土层特征，结合室内土工试验成果与原位测试成果，将勘探深度66.10m以浅揭示的地基岩土划分为7个工程地质层（15个工程地质亚层及1个夹层），现从上往下分述如下：0层：流泥灰褐色，呈流动状态，以淤泥为主，局部偶含粉细砂团及贝壳碎屑，土质软，性质极差。
该层除深槽段缺失外均有分布，厚度随季节潮流变化，勘察期间层厚一般0.35～１.00m。
1-1层：淤泥褐灰色，流塑，无层理，局部偶含贝壳碎屑、粉细砂团或黑色炭化物，有光泽，干强度及韧性高。
高压缩性，土的物理学性质差。
该层K1、K2’、K2、D1孔缺失，其余均有分布，顶板标高为-6.16～-11.20m，层厚1.95～5.70m。
1-2层：淤泥灰色，流塑，无层理，含少量贝壳碎屑，局部含少量粉砂团，土质均匀，有光泽，干强度及韧性高。
高压缩性，土的物理力学性质差。
该层深槽附近钻孔（D1、D2、D2’、D3、D3’）揭示大量贝壳碎屑，局部为含粘性土贝壳。
该层除K1’、K1、D1孔缺失外，其余均有分布，顶板标高为-11.70～-18.30m，层厚5.05～14.60m。