重力式码头基床爆夯质量控制与安全控制

重力式码头基床爆夯质量控制与安全控制 1 前言 爆夯作为成熟的工艺，已有爆炸法处理水下地基和基础技术规程为基本依据，但在实际工程中，各个参数的选取仍要根据具体情况确定。最重要的是要满足两点：1安全控制；2施工质量。安全控制方面应符合国家相关规定；对于重要安全目标应加大安全系数。关于爆夯质量，应设计（理论计算）合理并在实际检测中应达到预期的要求。由于在施工的过程中，外部的干扰和各种影响不断增多，因此，在确保安全要求情况下，必须采取有效的控制措施来提高爆夯施工质量。 2 工程概况 厦门嵩屿港区1#泊位为新建一个10万级码头，岸线长为407米，新建一个岸线长度120米的工作船码头，码头前沿底标高均为-17.0米(厦门理论最低潮位面，下同)；西护岸长142.56米；码头顶面标高为+8.2米，水工主体采用重力式沉箱结构形式。基床设计标高为-8m、-12m和-17m。 本工程施工区周围环境较为复杂。1#泊位东侧是正在建设的2#泊位，南侧和西侧为港池及海域，南侧距离厦门嵩屿港区主航道较近，经常有大型集装箱船等各种船只过往、停靠。本泊位以及毗邻的2#泊位施工现场有挖泥、抛石、炸礁、等各种工序交叉作业，对爆夯影响很大 。1#泊位北侧为嵩屿电厂， 由于电厂一些设备对.夯实造成的震动很敏感，若是震动过大则会导致设备自动跳闸，会影响到整个厦门市的工农业生产及生活用电，。为施工中不要影响到电厂生产，在施工前有关部门还邀请六位专家在爆夯前进行了技术方案的论证，达成主要意见如下：“药量从小到大，基床爆夯最大起爆药量不得超过400kg,单段最大起爆药量不得超过200kg”。 3 第一段基床爆夯 根据施工安排及抛石进度,基床爆夯先从小沦泊位开始，其基本数据见下表: 小沦泊位基床面标高（m）基床顶面宽度（m）基床护坦宽度（m）抛石厚度（m）抛石平均厚度（m）平均水深 -17.0018.005.508.211.79.9517 3.1 爆夯原理 药包爆炸时将产生高温、高压、气体膨胀，在水中产生冲击波和气泡脉动，这些强烈压力作用在抛石体时，造成抛石体棱角变形断裂，随之石块之间发生位移，相对位置发生变化，空隙体积减少，基床抛石体被压实。与此同时，药包爆炸的一部分能量转化为地震波，地震波使抛石基床出现颠簸和摇晃，抛石基床在这种垂直和水平方向震动的作用下，使原有的松散稳定结构遭到破坏，石块产生滑动、转动、错位，小石块充填到大石块之间的缝隙中，抛石体重新排列组合，密度增大，达到抛填体在更高荷载下的稳定平衡。同时，由于膨胀气体产生的高压作用将使抛填体受到“锤击”效应，从而使抛填体进一步密实。水下爆炸夯实抛石体实际上是爆炸引起的冲击波、高压气体脉动。地震波及流体运动与抛石体相互作用的结果。 3.2爆夯参数计算 根据爆炸法处理水下地基和基础技术规程水下爆夯单包药量设计应符合下列规定： q= q0abH/n 式中： q0 .夯实单耗，指.压缩单位体积石体所需的药量（kg/m3）。取4.05.5 kg/m3对较松散石体取大值，较密实石体取小值； 、药包间距、排距（m）； H.夯实前抛石层平均厚度（m）； 夯实率（%），对没有前期预压密历史的石体可取10%15%，对有前期预压密历史的石体视预压密程度可作适当折减； n.夯实遍数，对无前期预压密历史的石体可取34遍，对有前期预压密历史的石体可取23遍。 在厦门嵩屿港区1#泊位基床爆夯施工中，爆夯的平均水深大于20m，能量利用率比较高，同时考虑到抛石级配比较好，所以在本工程计算药量取值时，对单耗取：q0=4kg/m3 =12%。