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1、特大橋航道治理疏通水下巖石控制爆破施工方案目 錄第一章、工程概況第二章、編制依據第三章、施工方案及施工機械第四章、主要工序的施工方法及工藝第五章、爆破設計第六章、施工組織機構設置及職責第七章、施工安全保障體系及安全保障措施第八章、質量控制體系及保障措施第九章、施工進度計劃安排及工期控制第十章、工、機、料計劃與后勤保障第十一章、環境保護措施第十二章、文明施工措施第一章 工程概況一、工程概況XX至XX航道整治工程是XX重點建設工程項目之一，其中XX至XX段航道工程位于XX的中南部,XX水系XX航運干線XX下段，是XX航運干線的重要河段。XX位于XX市區河段，上距XX船閘3km，河床質為基巖，部分區2、域巖石直接出露，部分有礫砂或卵石覆蓋。XX大橋從灘中穿過,橋區段航道寬130m，航道設計通航孔為主橋第四、第五孔（左起），橋墩與爆破開挖區為零距離，爆破開挖施工涉及大橋的1113共三個橋墩，對該橋的安全威脅是很大的。XX公路大橋（原名為貴縣XX大橋）為鋼筋砼箱型拱橋,于1980年建成。主橋共6孔，單孔凈跨65。00m。橋梁的下構即橋墩為片石砼塢工結構，橋墩基礎頂高程為27。0m（黃海基面，下同），往下呈階梯狀分級擴大，共三級，每級高1.0m，下一級比上一級每邊擴大0。7m，墩基礎底高程為24。0m，全部置于基巖上（施工時炸除表面風化層).11墩基礎平面尺度（長寬）頂面為1656556cm,底面3、為1656836cm;12#、13#墩基礎平面尺度（長寬）頂面為1662562cm，底面為1662842cm。考慮爆破施工對橋梁的影響， 本方案特針對橋梁上游115m至橋梁下游115m（K3+660K3+890）的航道施工提出具體施工組織方案,用于指導施工，工作內容包括：嚴格控制爆破有害效應的水下炸礁，機械破碎水下礁石,水下清碴等. 該河段航道長度230 m,炸礁工程量13099.85m3，機挖砂20435 m3，巖層平均厚度約0.5m,砂層平均厚度約0.7m。二、施工條件1、工程地質條件:根據地質勘察報告，該段航道為河流侵蝕堆積地貌，大部分暗礁沿岸邊分布,局部延伸至主航道下，河床覆蓋層主要為4、第四系河流沖積的園礫層，呈松散狀，局部混淤泥.揭示層厚0。101.85m，疏浚巖土分級為11級;基巖為中風化灰巖和微風化灰巖。兩岸地層穩定，小規模爆破不會誘發地質災害.根據設計文件，橋墩上游65m（K3+690斷面）至橋墩下游25m（K3+800斷面）之間的河床巖層分布集中于距航道右邊線4055m的范圍內，由右邊線外向中線深槽傾斜延伸.爆破挖深不大，平均挖深在0.01。5之間。2、自然環境和重要保護設施 航道從橋梁11、12、13橋墩之間的橋孔通過，施工中,確保橋梁、行人和車輛的安全是的保證施工安全的關鍵,橋墩則是直接受影響的因素。3、交通條件：陸上交通條件:陸上交通便利，有公路通至河邊碼頭。5、水上交通條件：施工河段河水落差較小，河寬300500m，水流較為緩慢，水流對施工船舶影響較少。4、氣象特征氣溫：施工地理位置屬南亞熱帶氣候，高溫多雨,歷年極端最高氣溫40，極端最低氣溫-3.0，平均氣溫20.7，最冷月平均氣溫17。8(一月），最熱月平均氣溫25。8（八月）。降雨：年平均降雨量13151470mm，最大年降雨量2050 mm,最小年降雨量785。5 mm。由于流域受季風控制，降雨季節分布不均勻，多雨季節集中在58月份，10月至次年1月降雨較少，是施工的主要季節。第二章 編制依據1、國家頒布的爆破安全規程（GB67222003）。2、XX民用爆破物品管理條例3、工程設計圖紙4、地6、質勘察報告。第三章 施工方案及施工機械一、施工方案根據本單位的現有水下施工設備和長期從事水下施工的經驗，結合本工程的施工環境和施工條件,考慮施工作業對周邊環境尤其是XX大橋的影響，側重從安全、兼顧工期、成本等方面進行比較.主要施工工序為，首先，采用大功率反鏟挖掘機進行大面積水下開挖，清除表面覆蓋層和松動巖石。然后,在距橋梁120m范圍內（根據設計文件距橋墩1。0m范圍內的巖石部開挖）局部強挖不動的礁石用鉆孔加尖頭重錘水下錘裂再由大功率反鏟挖掘機進行挖掘，若還有少量礁石用尖頭重錘打強挖仍無法處理的則采用液壓錘有針對性地擊碎后再強挖.再者，在距橋橋梁2050m范圍內的部分，為保證橋梁的安全，巖石的7、開挖采用機械破碎開挖和水下控制爆破相結合的方法進行，具體方案是：先用機械破碎和預裂爆破的方法在離橋墩最近的航道兩邊邊線上各開挖一條減振溝，長60m，寬34m,深度低于航道設計高程1。2m，用于減少爆破振動對橋梁的影響，然后對清挖不動的部分用水下控制爆破的方式進行爆破.最后，距橋墩50m范圍外的巖石用水下控制爆破的方式進行爆破，施工中嚴格按設計參數進行鉆孔、裝藥、堵塞和起爆，嚴格控制單孔裝藥量、同段裝藥量和每次爆破藥量.在離橋墩較近處進行爆破時，要從小藥量開始,逐步提高到設計的每次爆破藥量，同時進行橋墩爆破振動振速的檢測，確保橋梁的安全.1、機械破碎施工機械破碎采用先用鉆機船鉆孔,然后用炮錘破碎8、的方式.由于水下施工，無法看清巖石的裂隙和形狀，不鉆孔機械破碎效果會很差或無法破碎，鉆孔雖然成本較高，但可以保證施工，鉆孔參數為0。50.5 m ，孔底標高低于航道設計標高1。2m。施工機械見圖片1。2、鉆孔爆破施工鉆孔爆破采用改進型中風壓YQ100型鉆機的鉆機船來完成，船上共裝4臺鉆機,鉆孔直徑為100。鉆機船的主要作用有二：一是鉆防震孔和機械破碎錘輔助孔，二是水下爆破的鉆孔。鉆爆施工順序如圖1。3、施工順序：總的施工順序和鉆孔爆破施工順序如圖2.圖片1 尖頭重錘機械破碎施工4、施工機械:本工程擬投入的主要船機設備如下：第四章 主要工序的施工方法及工藝一、大功率挖掘機強挖施工方法1、施工展布9、和定位大功率反鏟挖泥船定位采用“四纜法定位，用錨纜法或帶岸纜方法實施。定位時采用一根主纜，左右各一根橫纜,必要時不靠泥駁的一側可增加一根尾邊纜以穩定船尾。定位準確時即下沉左右兩根定位樁，接著進行下一道工序強挖。2、施工工藝大功率反鏟挖泥船定位方式為錨纜式，其施工工藝包括施工展布、定位、下樁、反鏟挖掘機強挖、裝駁、卸渣等工序，對于挖不動的則換上液壓炮錘錘打使巖石破碎或開裂，然后再強挖。如下圖所示:為控制施工質量，大功率反鏟挖泥船強挖采用分條開挖的施工方法。分條寬度根據挖掘機實際挖寬能力確定。施工中，根據每個開挖區域的實際范圍劃定條數，每兩條之間保證有一定的重疊部分，斗與斗之間亦要重疊,以避免漏挖10、。挖掘機挖深由斗臂上畫的刻度控制。平面位置由施工區的縱橫導標或全球定位系統GPS控制。分條開挖如下圖所示：二、機械破碎錘水下錘裂施工方法1、施工展布和定位尖頭重錘挖泥船定位采用“三纜法”定位，用錨纜法或帶岸纜方法實施。定位時采用一根主纜，左右各一根橫纜。2、施工工藝尖頭重錘挖泥船施工是將抓斗卸掉，換上3t重的尖頭重錘，施工時將錘體抽高至距水面以上57m,然后讓其在重力的作用下自由落入水中直至錘擊巖石。該船的定位方式為錨纜式,其施工工藝包括施工展布、定位、反復下錘及提錘等工序.如下圖所示：為控制施工質量，尖頭重錘挖泥船錘擊采用分條開挖的施工方法。分條寬度一般定為1014 m。施工中,根據每個錘擊11、區域的實際范圍劃定條數,每兩條之間保證有一定的重疊部分以避免漏錘。尖頭重錘挖泥船錘擊深度由纜繩上的刻度標記控制。平面位置由施工區的縱橫導標或全球定位系統GPS控制。分條開挖如下圖所示：實際施工中,若錘挖層厚度大于2米,還應進行分層開挖，即采用分條分層相結合的方法進行,錘擊巖石前宜先鉆孔,后錘擊效果會更好,孔間排距按0。50.5 m、超鉆深度取1.2m為宜,下錘過程中應尺量保持錘體的垂直度，以提高錘擊的效率。3、液壓炮錘施工工藝液壓炮錘挖泥船施工是將挖掘機上抓斗卸掉，換上液壓炮頭系統，施工時將液壓錘體伸到水中的巖石面，當錘釬被壓至巖面在液壓活塞的往復運動下釬頭震鑿巖石,本機械主要用作錘擊經過強挖12、后局部仍不達到設計深度的部分礁石，其工作環境是要求錘擊的目標巖石有兩個以上的自由面,同時鑿擊厚度不大（一般在0。5 m以內）效果較佳.該船的定位方式方法與反鏟式挖泥船定位方式方法相同,所不同的是該船主要是利用原掃床或測量圖上標示欠挖的位置通過GPS定位系統或其他定位儀器查找目標進行各塊小范圍的錘擊,為避免漏錘或超深多錘,其施工深度由挖掘機斗臂上畫的刻度來控制。三、水下控制爆破施工方法水下控制爆破施工采用YQ100改進型潛孔鉆機進行,其施工工藝如下圖 “水下炸礁施工工藝圖”。 1、施工放樣（1）設計航道平面放樣與施工定位A、由已知控制點（監理工程師提供），用全站儀二級附合導線測設控制點作為施工放13、樣控制點。施工過程中根據控制點坐標和航道邊線坐標測定航道邊線（或施工邊線）,并拋設相應標志。B、根據施工前設計好的鉆孔孔距調整好鉆機的機距，由鉆機的數量（孔數）確定施工斷面的間距,然后根據斷面間距把施工圖的礁石區劃分成若干斷面，并按順序編寫斷面樁號.根據設計的排距在每一橫斷面上均勻布置炮孔，同時計算出每排首尾兩孔的平面坐標，作為施工移船控制的依據。C、鉆機船的移船定位用坐標放樣法。現場采用全站儀測量鉆機船每排鉆孔首、尾兩孔的坐標，根據測量坐標確定鉆機船鉆孔的位置。D、航道邊線定位放樣時，除控制航槽底標高按設計坐標施工外，還應注意使邊坡滿足設計要求，具體操作視邊坡石質和石層厚度靈活掌握。（2）施14、工水尺的測設與觀測設計高程利用即時水位高程控制，施工過程中設立施工水尺，水位高程由該斷面上的水尺確定，由此控制確定鉆爆作業的鉆深。在施工過程中，鉆機船的每次移船定位都要觀測水位情況，確保鉆深的準確。水尺的零點高程應經常檢查,以防爆破沖擊波或船舶航行波浪等原因使之變動。2、監理復核施工放樣控制點和放樣圖必須經過監理工程師現場復核無誤后，方可進行下一道工序的施工；如不符合要求，則須重新放樣。3、移船定位鉆機船平行于水流方向作業。鉆機船的移船定位采用測量儀器測量方法指揮定位、利用拋設的錨纜控制船舶移位。在施工水域拋設主錨纜及四門橫錨纜,分別用以控制船體前、后、左、右移位，錨纜設置見下圖 “施工船舶錨15、纜設置示意圖”。4、鉆孔鉆孔爆破采用潛孔鉆機船施工,鉆孔孔位采用全站儀測量定位，利用鉆機船拋設的主纜和橫纜移動船位和調整孔位.在孔位上量測水深，由施工水位高程和設計河底高程計算巖層的厚度，確定鉆孔深度.5、控制爆破詳見下章分解。第五章 爆破設計一、預裂爆破、松動爆破參數1、鉆孔及布孔采用垂直鉆孔，布孔方式采用矩形布孔與三角形布孔相結合的方式其數據及布孔形式見下表和 “鉆孔布置示意圖。鉆孔孔間排距表2、H、W1、Q參數初擬爆破參數如下:3、鉆孔深度的確定鉆孔深度h：開挖巖層厚度加上超鉆深度。超是為了克服爆破石埂和鉆孔內可能的落淤、確保開挖達到設計深度。一般水下孔鉆爆破超鉆深度為1.01.5米，本16、工程暫定為1。0米，則平均孔深h=H+1。0=2.0米.4、炮孔裝藥量計算：根據水運工程爆破技術規范中計算公式：Q = qa*bh藥量計算結果見下表： 5、起爆藥包設計本工程水下爆破為保險起見，每個起爆藥包裝2發并聯導爆管雷管，為了確保防水裝雷管時用小竹簽在藥卷上開洞將導爆管雷管裝入內，之后用手壓實封密。炮孔裝藥長度小于1.0m 時,設1個起爆藥包,位置在距孔底1/3至2/3處，炮孔裝藥長度大于1.0m 時,應增加起爆藥包，其位置應均勻配置。對于減弱拋擲爆破，為使爆破能量均衡,裝藥形式采用間隔不偶合裝藥方法。如下圖“孔裝藥形式示意圖” 所示。水下炮孔采用粒徑小于10mm的細砂堵塞，藥包采用竹片17、夾制，實現連續和間隔裝藥。采用直徑為50 mm炸藥條形藥包裝在孔徑為100 mm的炮孔中實現不偶合間隔裝藥，以達到預裂、松動、減震的作用。6、起爆網路連接爆破起爆方法為電雷管起爆塑料導爆管(每個藥包裝兩發爆塑料導爆管），再傳爆孔內藥包爆炸,并采取復式微差爆破法分段爆破，以增大起爆保險系數和小齊爆藥量，確保周圍建筑物不受損害。起爆網路連接如下圖：微差爆破復式網路示意圖起爆網路為串并聯網路。具體操作方法為平行于航道每一排孔4孔為一組,各孔各組之間使用不同段別的導爆管雷管按順序分別由低段別到高段別進行連接,間隔時間取巖石振動周期(約50ms）1/2的奇數倍，震動將會減弱，本工程微差間隔時間T=50m18、s，使用導爆管雷管段別為1、3、5、7、9、11段，每次起爆的齊爆藥量根據爆點至大橋的距離按照表不同距離下對于XX大橋一次齊爆最大允許藥量的計算結果來控制。7、爆破器材選購(1）、炸藥：選用具有防水性能的爆破材料以保證能按時完成施工任務,本工程選用50、100防水乳化炸藥。（2）、電雷管（3）、防水型非電塑料導爆管，單發導線長1214米。二、爆破安全1、爆破地震安全根據水運工程爆破技術規范4。3.3公式計算建筑物的爆破地震安全振動速度，有： VKQm/R式中:V：安全振動速度（cms），取值見表主要類型建、構筑物地面質點的安全振動速度（水運工程爆破技術規范表4.3。2)。R：藥包至建筑物距離（19、m）。K、：與爆破點地形、地質有關的系數，取值見表有關的系數K和衰減指數值(水運工程爆破技術規范表4.3。3）。Q：齊爆藥量（Kg).m：炸藥量指數，取13.主要類型建、構筑物地面質點的安全振動速度有關的系數K和衰減指數值（1)、對于XX大橋一次齊爆最大允許藥量VKQm/R爆破點距XX大橋最近定為R=20m處進行預裂爆破，安全振動速度V，參照重力式碼頭，按表主要類型建、構筑物地面質點的安全振動速度取取=5。0 cms來控制爆破。K、:參照表有關的系數和衰減指數K、值，取K200，1.7.則經計算在容許振動速度下與橋不同距離時其相應的控制爆破藥量見下表：不同距離下對于XX大橋一次齊爆最大允許藥量20、（2)、爆破對岸上房屋的產生的振動速度： 本工程岸上房屋為一般磚房和鋼筋混凝土框架房屋,爆破點距離岸邊民房最近約為R=120 m。則根據不同距離下對于XX大橋一次齊爆最大允許藥量計算爆破對岸上房屋的產生的振動速度。安全振動速度V，參照表主要類型建、構筑物地面質點的安全振動速度確定。K、：參照表有關的系數和衰減指數K、值，取K200，1.7.則經計算爆破對最近民房產生的振動速度見下表：不同藥量爆破對岸上房屋的產生的振動速度綜合上述計算結果表明,不同藥量爆破對岸上房屋的產生的振動速度均滿足表主要類型建、構筑物地面質點的安全振動速度中的規定要求。2、水沖擊波安全距離 根據爆破安全規程的規定，對人員的21、水中沖擊波安全允許距離為：爆破藥量小于50時,游泳500米，潛水600米；對施工船舶的水中沖擊波安全允許距離，爆破藥量小于50時，木船100米，鐵船70米.3、飛石對人員的安全距離 由于是水下爆破,并且采用了較低的炸藥單耗和分段小藥量爆破技術，同時認真堵塞眼孔,大大降低了產生爆破飛石的可能，根據爆破安全規程和以往的施工經驗，水深小于1。5m時，爆破飛石的安全距離為200m,本工程水深在1。56m時，爆破飛石的安全距離定為50m.為了安全起見放炮時陸上人員撤離的安全距離取值為300米。水上在距爆點300米的上下游處設封航警戒點。詳見爆破警戒示意圖。第六章 施工組織機構設置及職責1、 施工組織機構22、設置根據本工程施工條件和施工環境等方面的情況,我單位將成立一個高效、精干、有施工經驗的施工項目經理部，并組織一支裝備較先進、施工技術過硬的隊伍來完成該項施工任務。本施工項目經理部，設項目經理、項目副經理和總工程師各1名.項目經理部設質量檢查組、工程測量組、設備材料組、安全管理組、工程財務組和計劃統計組等六個職能組。工程施工由我單位下屬施工分隊承擔，施工分隊設若干施工小組和安全管理小組,在項目經理部的直接領導下，進行施工任務。機構設置框圖詳見下圖。二、施工組織機構職責 1、工程項目經理部職責項目經理是施工隊伍的核心，其職能是按照業主和合同條款的要求，圓滿地履行施工合同，組織施工人員、設備，在合同23、工期內，以合格質量完成合同范圍內的所有工程項目，并且爭創優良工程。項目經理對外接受監理工程師和業主的一切有關工程的指令，對內則是組織、指揮、協調各施工分隊順利完成各項工程。項目經理原則上必須常駐工地，不得擅離施工現場。如有特殊情況需要離開駐地,必須明確委托代理人主持項目經理部的工作。項目副經理協助項目經理處理項目的日常工作，檢查下屬各部門的工作進展情況，及時發現工程進展過程中與計劃偏離的環節。當項目經理不在現場時，可受委托代行項目經理的部分職權。總工程師全面負責工程技術、質量管理工作。2、各組職責（1）、質量檢查組質量檢查組的職能是在總工程師領導下，負責工程質量內部的檢查和監督，進行工程技術交24、底，協助總工程師解決施工中遇到的技術難題，編制重大施工項目的施工方案，聯系并處理設計變更等問題，負責工程質量日常管理工作,參予組織工程交工驗收、竣工資料整編等.（2)、工程測量組工程測量組的職能是負責整個工程的施工測量工作,為施工分隊提供準確的施工控制點技術參數,監督和指導施工分隊測量小組嚴格按規范進行施工放樣，復核測量小組的測量放樣結果，工程竣工后進行竣工測量工作.（3)、設備材料組設備材料組的職能是負責工程設備和材料的組織，工程實施階段進行消耗材料的訂購，統計材料的使用情況，制定材料的節約措施；調配施工設備、督促施工分隊做好施工機械的保養工作，提高機械設備的正常使用率。 （4）、安全管理組25、安全管理組的職能是負責建立健全各項安全管理制度、安全操作規程，經常組織開展安全生產教育,督促、檢查各項安全制度的貫徹落實,在地方公安部門協助、指導下，做好火工產品采、運、保管、使用和日常治安工作，杜絕不安全因素，確保安全方面不發生傷亡、船損、機損、火災、被盜等事故。負責處理施工過程中發生的安全事故,采取相應的緊急措施，并負責事故善后工作.項目經理部設安全主管，施工分隊設專職安全員。（5)、工程財務組工程財務組的職能是負責工程撥款控制,進行工程成本核算與分析，提出增收節支、降低成本的措施，編制竣工決算報告等。(6）、計劃統計組計劃統計組的職能是制訂和下達施工計劃，檢查、督促各施工分隊按計劃完成任26、務。每月對各施工分隊完成的施工任務計量計價，編制中期支付文件，并報送監理和業主。（7)、炸礁施工組：炸礁施工組屬施工分隊組成機構，負責現場爆破作業.設置爆破標志信號，指揮施工船舶和施工人員撤離爆破危險區，向各警戒點發出警戒信號，接收并核實各警戒點發回的可起爆信號,進行炮群起爆，處理爆破現場問題（如盲炮等），在確認安全后向各警戒點發出解除警戒信號.(8）、陸上東、西岸、橋上警戒組：陸上東、西岸、橋上警戒組屬施工分隊機構，分別負責爆區東、西兩岸陸上及橋上警戒工作，做好爆破警戒圈范圍內人員的搜查和清場工作,設置爆破標志,按規定和要求發出警戒信號或解除警戒信號。(9）、水上警戒組：水上警戒組屬施工分隊27、機構,分別負責爆區上、下游水面區域的警戒工作和封航工作，做好爆破警戒圈范圍內的船只、人員（特別是游泳和潛水作業人員)的搜查和清場工作，設置爆破標志和封航標志，按規定和要求發出警戒信號或解除警戒信號。（10）、清碴施工組：清碴施工組屬施工分隊機構,負責破碎或爆破后的廢碴清卸施工。三、放炮時間和警戒信號1、放炮次數情況下每天一次，個別情況下兩次，放炮時間以錯開上、下班交通高峰為宜。2、放炮警戒時水上分別用兩艘交通船到上、下游進行警戒,陸上組步行清場警戒。爆破系統成員之間的聯系用對講機(備用方案為手機），起爆信號：第一次信號為預告、警戒信號：聽覺信號為短促亂哨聲，視覺信號為反復水平揮動警戒紅旗；第二次信號為起爆信號：聽覺信號為三長聲哨聲，視覺信號為垂直向下揮動警戒紅旗三下；第三次信號為解除警戒信號：聽覺信號為哨聲一長聲加一短聲,視覺信號為園弧形揮動警戒紅旗.