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修船建設項目3#修船碼頭施工工程拋石基牀爆夯施工方案
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葛洲壩集團第六工程有限公司
長興島大船施工項目部
二O一二年六月二十八日
拋石基牀爆夯施工方案
一、工程概況
修船建設項目3#修船碼頭位於2#修船碼頭西側，與2#修船碼頭垂直相接，碼頭呈東西走向分佈，總長
3#碼頭東側離廠房近處205m範圍已作機械重夯處理，剩餘部分擬採用爆炸夯實法施工，處理長度約為700m。
二、爆夯設計
1、編制依據
本施工組織設計遵照以下設計規範與依據：
(1)《中華人民共和國民用爆炸物品管理條例》（1984.1.6）；
(2)《爆破安全規程》（GB6722）
(3)《爆破法處理水下地基和基礎技術規程》(JTJ/T258-98)；
(4)《水運工程爆破技術規範》（JTJ286）；
(5)《水運工程抗震設計規範》（JTJ225-98）
(6)《防波堤設計與施工規範》(JTJ298-98)；
(7)《港口工程質量檢驗評定標準》(JTJ221-98)；
(8)《港口設計維護技術規程》（JTJ289）；
(9)《中華人民共和國海洋環境保護法》（1983.3.1）。
2、爆破密實機理
懸浮在基牀頂面的藥包在水中爆炸時釋放出巨大能量，藥包周圍的水直接受到高温、高壓爆炸衝擊波的作用，強烈的壓縮藥包周圍的水介質，使其壓力、密度突然升高，形成強烈的衝擊波，即衝擊荷載。衝擊荷載以壓力的形式作用於拋石基牀，並伴隨地震效應，兩種作用均使塊石產生錯動，相互壓縮、填充並減少空隙，從而達到基牀密實。衝擊荷載和震動作用產生的夯實效果同單個藥包的質量藥包的分佈密度、藥包的懸掛高度、爆夯遍數、基礎厚度、地基持力層土質及基槽邊坡土質等因素有關。
3、爆夯質量要求
(1)爆夯後基牀夯實率應滿足設計要求；
(2)爆夯後的基牀頂面平整度應滿足施工要求。
4、爆夯參數的確定
根據《爆炸法處理水下地基和基礎技術規程》，結合我單位爆夯經驗，本工程基牀厚度小於7m，施工採用一次拋填到設計高程並預留沉降量，進行爆夯。
（1）布藥網格。為使爆夯作用均勻，爆後基牀平整，藥包平面佈置採用正方性網格佈置,網格為4m×3.5m，一層中的第二次布藥位置在垂直軸線上與第一次布藥位置均等差開。第三次布藥佈置在平行軸線上與第二次布藥位置均等差開。
（2）單藥包藥重Q。按如下經驗公式計算：
Q=q×S×H×η/ n
式中q—爆夯單耗，kg/m3，根據經驗取4.0～4
S—單藥包夯實基牀表面積(m2)，本工程為14m2；
H—分層厚度(m)；
η—夯實率，本工程18%；
n—爆夯遍數取1～3；
Q—單藥包藥量（kg）。
各爆夯區參數詳見爆夯參數表。
爆夯參數表
爆夯區編號 | 爆夯分層 | 爆區長度（m） | 夯層厚度（m） | 布藥寬度（m） | 布藥網格m×m | 單藥包重kg | 每爆區藥包數 | 爆夯遍數 | 懸高（m） | 導爆索長度(m) |
0+205~0+280 | 一次到頂 | 75 | 2～7 | 18 | 4×3.5 | 24 | 5×19 5×18 5×19 | 3 | 0.8 | 1250 |
0+280~0+380 | 一次到頂 | 100 | 2～3 | 18 | 4×3.5 | 15 | 5×26 5×25 | 2 | 0.8 | 1150 |
0+380~0+580 | 一次到頂 | 200 | 2～3 | 18 | 4×3.5 | 15 | 5×51 5×50 | 2 | 0.8 | 2300 |
0+580~0+750 | 一次到頂 | 170 | 2～3 | 18 | 4×3.5 | 15 | 5×43 5×42 | 2 | 0.8 | 1870 |
0+750~0+815 | 一次到頂 | 65 | 2～4 | 18 | 4×3.5 | 20 | 5×17 5×16 | 2 | 0.8 | 750 |
0+815~0+890 | 一次到頂 | 75 | 2～3 | 18 | 4×3.5 | 15 | 5×19 5×18 | 2 | 0.8 | 820 |
0+890~0+960 | 一次到頂 | 70 | 2～3 | 18 | 4×3.5 | 15 | 5×17 5×16 | 2 | 0.8 | 750 |
（3）懸掛高度h2。考慮水的隔離和配重物的影響效果，藥包懸掛高度不宜過大，取藥包半徑的1/3≤h2≤（0.35～0.4）Q/3。本工程取吊高80cm。
（4）一次齊發起爆藥量。爆夯設計在綜合考慮爆破環境要求的條件下，計算一次齊發起爆藥量控制在1000kg，為確保周邊安全，一次齊發起爆藥量控制在600kg左右，各區段應根據一次齊發起爆藥量控制起爆排數。
（5）藥包配重。為了保證藥包位置準確，配重不小於藥包的重量，且重量均等，配重材料選用容重較大的砂土為宜，每袋重約25Kg。
三、施工工藝
1、藥包製作
按設計要求的藥包質量稱取乳化炸藥，並取一段
2、布藥工藝
考慮到布藥寬度及每天引爆頻率高的特點，採用自航200T鐵駁船作為布藥船，採用線形方式布藥。主要布藥工藝流程如下：
（1）船上製作藥包，加入配重體，按爆夯參數將藥包置於船邊；
（2）按實測水深在藥包上捆紮藥包繩索，準備漂浮物備用；
（3）在船上按設計間距用導爆索將一排藥包聯接好，並將控制繩索放置好備用；
（4）施工船在爆區定位，用全站儀或GPS和測繩定出藥包的位置；
（5）到位後人工沿船邊放入藥包至基牀表面時，拉脱藥包引繩；一次放置一排，然後移動布藥船放置第二段藥包。兩段藥包相距
基牀爆夯布藥如下圖所示：
3、布藥注意事項
布藥時選取高平潮進行；爆夯前後進行基牀標高的測量，弄清爆夯沉降規律，對於局部補拋拋石平均厚度大於
4、炸藥的選取
在水下爆破作業時，必需考慮炸藥主要性能有:炸藥的起爆感度；炸藥抗水性能及炸藥的威力。根據已有的施工經驗,爆夯選用防水乳化炸藥能滿足本工程的準爆要求。
5、起爆系統與網絡
該工程主要採用導爆索傳爆網絡起爆，在靠近諾爾港機廠碼頭附近，為減少一次爆炸的影響，採用非電塑料導爆管雷管傳爆網絡和毫秒微差爆破技術。