厦门港刘五店南部港区散杂货泊位工程基床炸礁施工控制

厦门港刘五店南部港区散杂货泊位工程基床炸礁施工控制摘要：本文以刘五店南部港区散杂货泊位工程基床炸礁施工为工程实例，介绍炸礁的施工工艺。

关键词：基床，炸礁施工Abstract: this article with the southern port liu five shop bulk cargo garage rock blasting construction engineering and bed for the engineering examples, this paper introduces the construction technology of the rock blasting.Keywords: the bed, rock blasting construction1、工程概况泊位工程港池、回旋水域局部需要开挖强风化岩层和中风化岩层，通过炸清礁实现。

炸礁区域东面临海，西侧距正在施工的厦门东部燃气电厂取水口工程最近距离约290m；南面爆炸区域离航道最近处为280m；北面距交通码头680m、LNG电厂1140m；工程地处白海豚重点保护区域。

2、施工工艺流程3、钻孔爆破施工工艺3.1、概述本工程炸礁采用水下钻孔爆破，炸礁船上有高风压潜孔钻机，孔径规格为φ115mm。

3.2、爆破参数3.2.1、爆破器材的选取水下爆破工程采用防水性能好的高能乳化炸药,药卷直径为φ100mm，每条药卷长度50cm, 重量约为3.4kg,炸药的爆力为320ml，用8#铜壳电雷管作为击发元件、非电导爆管为传爆元件，非电雷管为起爆元件引爆药包。

3.2.2、爆破技术参数孔距a：投入本工程施工的钻爆施工船装有4台钻机，孔距固定a=2～3 m。

孔径d：采用冲击回转钻进方法，球齿钻头外径115mm，因此孔径d=115～125mm。

排距b：根据本爆破区的岩石性质，设计排距b=2.0～3.0m。

超钻深度Δh：根据本爆破区的岩石性质和岩层厚度，设计超钻深度Δh 取1.5～3.0m。

药柱直径D：本工程中使用的药柱为特制的塑料筒装药柱，药柱直径D ＝100mm。

在爆破施工中，如碰到个别孔深超过7m，则按7m为台阶高度分层爆破。

每4个炮孔为一排同时钻进，炮孔排位平行码头前沿线布设，各排炮孔孔位呈梅花形错开。

3.2.3、单孔药量计算超钻深度Δh：结合工程的实际情况，以及保护码头等建筑物和地质情况，控制超深量。

炮孔装药量经验公式为Q=q×a×b×H式中：Q──炮孔装药量，kg；q──炸药单耗，，取=1.1；a、b、H──孔距、排距、孔深，m；不同深度的炮孔装药量见表1。

表1 计算炮孔装药量3.3、抛锚移船在水下钻孔定位时，利用具有RTK-DGPS全球卫星定位系统进行钻孔定位。

按爆破设计的孔距、排距将钻孔排位预先绘制到GPS测量软件中，由RTK-DGPS定位系统把炸礁船上的钻机孔位的平面位置显示到电脑显示窗口，定位时，移动锚具，使实测孔位与设计孔位点的平面偏差控制在0.2m以内。

要求一次钻爆到设计深度。

钻孔深度=潮位（m）+设计底标高（m）+超深值（m）。

3.4、布孔、钻孔施工前应按照有关的爆破参数在礁区边界范围线内做出1：200的炮孔布置图，边线超宽2m以上。

钻孔时，先接套管，在桩架上用卡环固定住下部分待加长套管的上端，将用来加长的套管下端逐一旋到待加长的套管上，直到套管的最下端压倒岩面，且最后一根管到达接近卡环处；然后把钻杆接起来，接法同套管，逐步放入套管中，其过程中用垫插固定，钻杆的最下端接安有足够硬度钻头的冲击器，最后一根钻杆到达高过套管大约6m的高度即告完成。

钻具接好后，启动空压机，通过风管输送高风压气体带动钻杆冲击器对岩面施钻，石渣通过套管排渣口排出，要求一次钻至要求孔底标高（加超钻深度）。

3.5、药包加工、装药3.5.1、加工药包在专用的加工房内或加工船进行加工,将条形药柱对接,并用竹片把药柱夹好绑紧, 捆扎药包必须结实、平、直，每节药卷捆3度，每条药包长度控制在2m内。

用竹签在药包内轻轻插孔，用手指将雷管轻轻推进药包内，安装2个非电导爆雷管,然后用手指将孔压平。

最后用胶带把导爆管药包与吊炮绳绑扎在一起。

3.5.2、装药实际操作中，按实际孔深的2/3～4/5装填炸药（炸药外包装为塑料袋，每条3.4 Kg）。

药柱长度小于3m时装一个起爆体，装在炸药长度下部约1/3处；药柱长度等于或大于3m时，装两个起爆体，分别装在距药柱底部的1/4和3/4位置。

装药时将药包慢慢地放入套管内并拉紧吊炮绳,用竹竿将药包慢慢推入孔内,装好药后,检查药包的顶标高应在设计的岩面标高以下,否则重新钻孔再装药,残留孔用石碴或粗砂回填,以防药包浮出炮孔。

当钻孔后，装孔的药包标高检测不合格时，重新移船在孔旁边不小于0.5m位置补钻孔重新装药。

3.6、起爆网路联接及起爆3.6.1、起爆网路连接按过去经验及厦门施工情况，单段最大药量控制在40kg内，间隔时间为50～100毫秒,一次起爆的总药量控制在138kg以内。

为了减少爆破的震动和提高爆破的效果，拟采用排间非电毫秒导爆管联接实现分段微差爆破,采用1～12段别的毫秒导爆管，按每排爆孔作为一段别，导爆管网路用并串联接。

网路的起爆顺序，岩层薄的一排孔的药包先爆破后，沿着岩层厚度增加的方向逐排爆破，起爆方法用电雷管击爆导爆管。

3.6.2、起爆当总药量趋近一次最大起爆药量时，检查导爆管雷管网路有无漏接和错接，接点连接牢固，做好起爆前的准备工作，警戒船舶到警戒区进行警戒，接上起爆电雷管和传爆电线。

警戒人员发回警戒范围安全信号后，起爆船在确认安全后方可起爆。

3.7、药量控制3.7.1、安全距离的验证考虑的影响因素主要有三个方面：A、爆炸振动对邻近构造物的影响，主要是澳头交通码头和东部燃气电厂取水口的影响；B、爆炸振动对居民区的振动影响；C、爆破冲击波对水中人员和过往船舶的影响。

根据本工程的情况，采用微差爆破技术，减少一次起爆量，以减少爆破振动和水中冲击波的影响。

3.7.2、爆破振动安全距离爆破振动的安全距离：根据《爆破安全规程（GB6722－2003）》的爆破时产生的地面质点峰值振动速度：式中，Q ：一次起爆炸药量（微差起爆时取最大一段的装药量），kg；R ：爆破点与被保护建（构）筑物的距离，m；V ：爆破时产生的地面质点峰值振动速度，cm/s；K，α ：与爆破点地形、地质等条件有关的系数和衰减指数。

式中：V：安全振动速度（cm/s），应满足于《爆破安全规程》中表《爆破振动安全允许标准》的规定（<0.5 cm/s）。

根据以上计算公式进行安全距离的验算。

根据我公司以往在厦门炸礁施工的经验并结合有关单位的要求及本项目实际情况，规定一次最大起爆药量在138kg内（含138kg），单段装药量控制在40kg内。

以一次起爆药量138kg来验算爆破对周围环境的影响。

本次爆破施工区域的地质为强风化及中风化花岗岩，属于软岩石至中等硬度岩石，结合经验，取K=250，α=1.8，Q=138kg。

A、爆破对澳头交通码头安全的验算澳头交通码头距离最近的爆破点为680m，其结构为钢筋混凝土结构。

爆破对其安全的影响，以爆破地震波的影响为主。

其容许安全振动速度为5cm/s。

=250×(1381/3／680) 1.8 =0.0383cm/s，小于容许安全振动速度。

B、爆破对东部燃气电厂取水口安全的验算取水口为混凝土结构，其距离最近的爆破点为290m 。

其容许安全振动速度为2cm/s。

=250×(1381/3／290) 1.8 =0.1776cm/s，小于容许安全振动速度。

C、爆破对电厂围墙安全的验算电厂围墙为砌砖结构，其安全震动速度为2cm/s。

其距离最近的爆破点为1000m, 爆破震动速度=250×(1381/3／1000) 1.8=0.019 cm/s，爆破震动速度远小于安全震动速度。

D、爆破对电厂烟囱安全的验算电厂烟囱结构为钢筋混凝土，其安全震动速度为5cm/s。

其距离爆破点在1000m以外, 爆破震动速度=250×(1381/3／1000) 1.8=0.019cm/s，爆破震动速度小于安全震动速度。

E、爆破对电厂开关站安全的验算电厂开关站为砖混泥土结构,距离最近的爆破点为1000m以外, 其安全震动速度为5cm/s。

爆破震动速度=250×(1381/3／1000) 1.8=0.019cm/s，爆破震动速度远小于安全震动速度。

3.7.3、爆破水中冲击波对人员安全的验算根据《水运工程爆破技术规范》规定，在水深小于30m的水域内进行水下钻孔爆破，当炸药量为50Kg～138Kg之间时,水中冲击波对人员安全距离为：游泳为700ｍ；潜水为900ｍ。

3.7.4、爆破水中冲击波对船舶安全的验算水下爆破产生的水中冲击波的安全距离，我国爆破安全规程有以下规定：水下爆破在水深不大于30m的水域内，水中冲击波对船舶的最小安全允许距离，应该遵守下列规定：A、客船爆破安全距离：位于爆破点上游时为1000ｍ，位于爆破点下游或静水区时为1500m。

B、施工船舶的安全距离：参照表2表2 对施工船舶的水中冲击波安全允许距离装药及船舶状况炸药量/kg≤50＞50≤200＞200≤1000最小距离/m钻孔装药木船100 150 250铁船70 100 150当非施工船舶靠码头作业时，按上表选取起爆药量或待非施工船舶离开到安全区域后方可起爆，必须确保非施工船舶的安全。

4、质量控制4.1、炸礁4.1.1、一般控制A、开工前对所有船舶、仪器、设备、工具等进行检查和校正；编写详尽的施工作业指导书，上报现场工程师取得施工许可；B、施工过程中，把好钻孔质量关，要求钻至设计标高（含超深），并按设计装药量装药；执行过程中，如发现与实际情况不符，应立即报告，未经同意不得擅自修改；C、测量人员必须严格按照规范进行测量，施工测量要做到有测必复，及时纠正。

施工前在施工区域设置水尺，并与GPS所测高程对应。

D、加强对导爆管雷管、乳化炸药的检验。

E、爆破技术人员必须严格按爆破设计控制装药量和起爆次序。

并根据地形情况、岩性、基岩形状、安全距离等因数及时调整。

F、认真做好潮位、钻孔、装药、施工机械运转情况等各项施工纪录和并及时分析、整理，上报现场工程师。

G、实行轮班作业时，应坚持面对面交接班制度；H、基槽爆破允许偏差：平均超深为0.5米，平均超宽超长为1.0米。

4.1.2、孔位控制钻孔前采用卫星定位系统定位放样，要求实际孔位与设计孔位偏差在±0.2m范围之内。

4.1.3、孔深控制在下、起钻前都要实时察看潮位，在施钻过程中，潮位每变化0.1m要修正一次下钻深度，确保设计深度。