精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)嵌巖灌注樁爆破成孔工藝應用中交第三航務工程局寧波分公司徐少東俞舜摘要：本文通過工程實例，論述了采用爆破成孔方式進行嵌巖灌注樁施工過程中，采用的技術(shù)措施和安全措施，同時指出其存在的風險性、適用環(huán)境及優(yōu)缺點等。關(guān)鍵詞：灌注樁爆破成孔人工挖孔安全措施1工程概況1.1工程位置及施工環(huán)境溫嶺市龍門港土建工程位于溫嶺市松門鎮(zhèn)，地理位置東經(jīng)121°39′45″，北緯28°24′46″。工程包括進港道路（包括橋梁1座）、陸域堆場、航道疏浚、水工碼頭4大塊內(nèi)容。橋梁工程位于進港道路路口，長100m，寬13m，為預應力空心板簡支結(jié)構(gòu)，橋面標高+15.9m，2#、3#排架位置原始地面標高+1.7m，橋梁凈高14.2m，樁基采用嵌巖灌注樁，直徑1.2m，共計12根?？紤]到結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，設(shè)計要求樁基嵌入中風化凝灰?guī)r至少8m且樁基入土深度應大于12m。深達8m的中風化巖層嵌巖深度給灌注樁施工帶來了較大的困難。圖1：溫嶺市龍門港工程橋梁斷面圖1.2水文及地質(zhì)工程處于海水環(huán)境，海水平均潮高+2.7m，②、③排架受潮水影響，①、④排架標高在高潮水以上，不受超潮水影響。工程覆蓋層薄，中分化凝灰?guī)r強度較大致密堅硬不易擊碎，巖層無滲水。2施工方案的選取在工程施工中項目部先采用沖擊鉆進行②、③排架灌注樁沖擊成孔，然而當沖擊錘進入中風化層后，平均每天進尺僅20cm，且沖錘受損非常嚴重。根據(jù)現(xiàn)場進展情況，一般進尺1m左右就要對沖錘進行一次較大的維修，且修好的沖錘經(jīng)常出現(xiàn)掉角、中間破損等情況，大部分時間用于修錘焊錘，進度很慢?？紤]到工程進度要求，項目部召集相關(guān)工程技術(shù)人員對施工方案進行優(yōu)化討論，根據(jù)①、④排架灌注樁頂標高在高潮水位以上不受潮水影響且?guī)r層無滲水等實際情況，提出采用爆破成孔、人工挖孔的施工工藝以進行工程施工，以加快工程工期但由于嵌巖灌注樁采用爆破成孔、人工挖孔的工藝在我公司沒有先例，無相關(guān)的施工經(jīng)驗借鑒，為此，本工程采用爆破成孔的施工工藝存在一定的難度。3爆破成孔3.1鋼護筒沉放護筒采用厚6mm的鋼板制作，內(nèi)徑140cm。埋設(shè)護筒時，護筒中心軸線對正測定的樁位中心，其偏差不得大于20mm，并應嚴格保持護筒的垂直。同時對每個孔臺面的標高、孔位進行測量復核，經(jīng)監(jiān)理工程師核對無誤后作為標高控制點，以控制孔底標高、鋼筋籠頂標高、樁頂標高。護筒固定在正確位置后，埋入至穩(wěn)定土層，并3.2鉆孔3.2.在鉆孔施工前，先人工挖至強風化巖層，而后進行爆破成孔。根據(jù)相關(guān)資料及現(xiàn)場實際情況顯示，一般炮眼深度H按取孔樁直徑D的0.6~0.8倍。即H=（0.6~0.8）D本工程灌注樁直徑D=120cm，故炮眼深度H按100cm控制。為保證更好的爆破效果，其中掏槽眼應比周邊眼加深10~20c3.2.炮孔間距a=（0.2~0.3）×H式中：圖2孔位布置圖H--炮眼深度（cm圖2孔位布置圖故間距a=20~30cm。在樁基一個斷面上通常按掏槽眼5個（其中正中間設(shè)置1個,四周設(shè)置4個），四周掏槽眼距樁中心30cm，周邊眼12個布置。其中掏槽眼按照錐形布置，傾角5°，周邊眼多用垂直眼，距掏槽眼20cm，距孔樁護壁3.3裝藥量計算為達到好的爆破效果，使爆破能量可以向樁中心釋放，防止將樁壁炸壞產(chǎn)生擴孔，最中間的掏槽眼不放置炸藥，作為爆破臨空面使用。單孔裝藥量按照下式進行選?。篞=（0.4+0.6n3）qW3式中：Q--單個炮眼裝藥量，kg；n--爆破作用系數(shù)，爆破以松動巖石為主要目的，n取0.75；q--單位炸藥消耗量，kg/m3，參照下表進行取值；W--最小抵抗線，m，根據(jù)計算掏槽眼最小抵抗線0.22m，周邊眼最小抵抗線0.2陸上鉆孔爆破單位炸藥消耗量（kg/m3）表3.4-1巖石類別與巖石分級炮孔軟巖石中等硬度巖石堅硬巖石5~78~910~13微差爆破各炮孔0.21~0.470.39~0.530.44~0.58注：表中單位炸藥消耗量為2號巖石硝銨炸藥綜合單位消耗量的平均值，采用其他炸藥應換算，換算系數(shù)可按表3.4-2確定；巖石類別與巖石分級可按表3.4-3確定。炸藥量換算系數(shù)表3.4-2炸藥名稱型號換算系數(shù)炸藥名稱型號換算系數(shù)巖石硝銨1號0.91膠質(zhì)炸藥普通62%0.842號1.00耐凍62%0.842號抗水1.00普通40%0.89露天硝銨1號1.07耐凍40%0.892號1.28普通35%0.94水膠炸藥SHJ-K0.91乳化炸藥CLH0.97~1.08巖石類別與巖石分級表3.4-3巖石類別巖石分級巖石種類硬度系數(shù)（f）軟巖石5褐煤、軟煤、硬巖石、不緊的礫石、不堅實的頁石1.5~2.06凝灰?guī)r、軟石灰?guī)r、無煙煤、中等硬度的頁巖、泥灰?guī)r2.0~4.07礫巖、黏土質(zhì)砂巖、堅硬泥質(zhì)頁巖、泥灰?guī)r4.0~6.0中等硬度巖石8礫裝花崗巖、泥灰質(zhì)石灰?guī)r、黏土質(zhì)砂巖、云母、砂質(zhì)頁巖、硬石膏6.0~8.09風化花崗巖、片麻巖、正長巖、蛇紋巖、石灰?guī)r、礫巖、砂巖、菱鐵、鎂礦、砂質(zhì)石灰?guī)r的頁巖8.0~10.0堅硬巖石10白云巖、堅實石灰?guī)r、大理石、密實砂巖、堅硬砂質(zhì)頁巖10.0~12.011粗?；◢弾r、特堅白云巖、蛇紋巖、堅實砂巖、粗粒正長巖12.0~14.012風化安山巖、玄武巖、片麻巖、特堅石灰?guī)r、粗面巖14.0~16.013中粒花崗巖、堅實片麻巖、輝綠巖、堅實粗面巖、中粒正長巖16.0~18.03.4裝藥及引爆人工挖孔樁施工一般都存在巖層裂隙水及護壁下滴的滲水，因此需選用防水性能好的炸藥，另外為了保證成孔護壁在爆破中的穩(wěn)定，需選用爆炸威力適中的炸藥，根據(jù)要求我們選擇了2號巖石乳化炸藥，其抗水性能好，威力適中，且易于切割，適用于直徑4.5cm的小炮眼裝藥。為取得好的爆破效果，需采用延期雷管進行微差爆破，周邊眼比掏槽眼滯后0.1s。3.5爆破安全措施3.5.1樁口防護爆破產(chǎn)生飛石從樁口沖出容易發(fā)生事故，爆破開始前應做好樁口覆蓋工作，臨爆前用鋼筋網(wǎng)覆蓋。為防止氣體沖擊波將鋼筋網(wǎng)掀起，在鋼筋網(wǎng)上需設(shè)置2~3包袋裝砂進行加固。3.5.2瞎炮處理在孔樁爆破完成后，專業(yè)的檢查人員應下到工作面檢查“瞎炮”情況，及時按照爆破規(guī)程規(guī)定進行處理。在處理“瞎炮”過程中需安排專業(yè)人員進行處理，禁止非專業(yè)人員私下處理。3.5.3爆破器材管理爆破器材屬于危險物品，應按有關(guān)規(guī)定進行嚴格管理：(1)嚴格實行爆破器材的領(lǐng)用、發(fā)放、使用及回收制度。(2)現(xiàn)場爆破器材應該分門別類，分別用木箱盛裝，專人上鎖保管，嚴禁混裝。使用、運輸時應輕拿輕放，嚴禁碰撞。雷管在連母線前應短接，避免接觸帶電體。4人工挖孔及安全控制措施4.1護壁在強風化以上區(qū)域設(shè)置鋼套筒，防止碎石坍落。在鋼護桶與中分層接口處，由于山體巖層傾斜，鋼護桶無法再向下埋深，將會有部分強風化巖石露出，造成安全隱患。該部分采用砂漿護壁進行防護，并進行適當養(yǎng)護，在未達到許可強度前不能進行爆破施工，以防脫落。在中風化層下需及時清理表面松動碎石，防止掉落發(fā)生危險。4.2孔口通風在炸藥爆破之后產(chǎn)生的炮煙均為有毒有害氣體，必須進行機械性強制通風排煙，施工現(xiàn)場可利用鼓風機在井口進行壓入式通風排煙，或采用空壓機風管在井底通風排煙。通風排煙的時間以清除工作面炮煙為準，送風排煙的時間不少于30分鐘。在挖井至4m以下時，人工清掘時應用鼓風機向孔底通風（必要時送氧氣），然后方能下井作業(yè)。4.3安全注意事項每天施工前應隨時注意檢查卷揚機、支腿、鋼絲繩、掛鉤（保險鉤）、提桶超高限位裝置等，應對孔壁狀況進行檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時采取措施。挖孔人員上下孔井，必須使用安全爬梯；井下需要工具，應該用提升設(shè)備遞送，禁止向井內(nèi)拋擲。井孔上、下應有可靠的通話聯(lián)絡，如對講機等。挖孔樁作業(yè)人員下班休息時，必須蓋好孔口，夜間禁止挖孔作業(yè)，井下操作人員連續(xù)工作時間，不宜超過4h，應及時輪換?，F(xiàn)場施工人員必須佩帶安全帽、安全帶，安全帶接繩由孔上人員負責隨作業(yè)而加長，井下有人操作時，井上配合作業(yè)人員必須堅守崗位，不得擅離職守。5結(jié)果檢查5.1根據(jù)設(shè)計要求對橋梁嵌巖灌注樁進行100%小應變檢測，經(jīng)檢測，采用爆破成孔、人工挖孔工藝完成的嵌巖灌注樁均為Ι類樁，滿足設(shè)計要求。5.2采用爆破成孔施工工藝大大加快了現(xiàn)場嵌巖灌注樁的施工進度。按傳統(tǒng)的沖擊成孔工藝，本工程平均每天進尺僅20cm，且不算維修沖錘所用的時間，因此，8m長嵌巖樁至少需要40天才能成孔。采用爆破成孔工藝，一般每根樁一天可以進尺1m左右，而且還可以多根樁5.3采用爆破成孔工藝費用與沖擊成孔相比，成本較省。本工程沖擊成孔約2200元/m，而采用爆破成孔成本僅1500元/m，因此爆破成孔施工成本不比沖擊成孔成本高。6結(jié)束語采用爆破成孔雖然可以加快施工進度，節(jié)約工程成本。但該施工方法涉及爆破炸藥審批且伴隨一定危險性，施工現(xiàn)場安全