三門(mén)核電循環(huán)水泵房基坑開(kāi)挖對支護體系的爆破振動(dòng)控制

第16卷第1期工程爆破Vol. 16, No. 1.2010年3月ENGINEERING BLASTINGMarch 201文章編號: 1006 - 7051(2010)01- -0044 -02三門(mén)核電循環(huán)水泵房基坑開(kāi)挖對支護體系的爆破振動(dòng)控制任國龍(河北水利工程局八處，石家莊050021)摘要:循環(huán)水泵房為核島反應堆循環(huán)水取水建筑物,泵房基坑為深基坑，其西側和南側為基巖,其余部分位于海灘徐的間填層上,在開(kāi)挖的同時(shí),首先對軟翡部分進(jìn)行支護,然后進(jìn)行煤破開(kāi)挖。爆破環(huán)境極其復雜,爆破振動(dòng)監測對象主要為核島和循環(huán)水管溝新曉大體積砼及基坑支護體系。在施工中針對以上:問(wèn)題，成功采用控制爆破技術(shù),確保S基坑安全,并如期完工。關(guān)鍵詞:基坑開(kāi)挖;爆破振動(dòng);預裂;減锨孔中圈分類(lèi)號: TD235.371文獻標識碼: ABLASTING VIBRATION CONTROL OF FOUNDATION PITEXCAVATION ON SUPPORTING SYSTEM OF SANMENNUCLEAR POWER CIRCULATING WATER PUMP HOUSEREN Guo-long(The 8* Department of Hebei Province Water Conservancy Bureau, Shijia zhuang 050021, China)ABSTRACT: The circulating water pump house is the water intake building of the nuclear island reactorcirculating water system. The pump house foundation pit is very deep. Its west and south parts are bed-rocks, and the other parts are located on backfilling layer of sea beach. While being excavated, the soft-base shall be supported at first, and then the blasting excavation can be performed. The blasting circum-stances are extremely complicated; the main blasting monitoring objects are the young mass concrete andthe surrounding supporting system of nuclear island and circulation water system piping. Directed to abovementioned problems during the construction, control blasting technology was adopted successfully to en-sure the safety of the foundation pit. The project was completed on schedule.KEY WORDS: Foundation pit excavation; Blasting vibration; Pre splitting; Damping hole石預壓,外側已建成護堤,堤內海水不能淹沒(méi)。場(chǎng)地1工程概況由南向北呈傾斜狀,最高標高約+11.5m,最低標高1.1 概述約十+7.0m,高差約4. 5m.循環(huán)水泵房外墻輪廓線(xiàn)三門(mén)核電循環(huán)水泵房位于廠(chǎng)區北護堤東段,西南北長(cháng)85. 00m,東西寬60. 25m,基坑最深處標高側靠近正在建設中的重件碼頭,南側緊鄰待建的重-20. 75m.件道路和循環(huán)水管道,北側為大海。循環(huán)水泵房原1.2場(chǎng)地工程地質(zhì)條件地貌為山前海涂灘地,灘地表面地形平坦,標高一般場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件按照基坑開(kāi)挖深度自上而為+2.0~-2.0m,退潮時(shí)露出地面,局部經(jīng)過(guò)塑料下分別為:人工填土、海積的淤泥和淤泥質(zhì)黏土、沖排水板處理,并堆填了7~13m不等厚度的碎(塊)海中國煤化工內含礫粉質(zhì)黏土、強風(fēng)CNMH G基巖。收稿日期: 2009-08- 271.3犀聯(lián)四以問(wèn)心個(gè)呢作者簡(jiǎn)介:任國龍,工程師。(1)重件碼頭:位于北護堤西段,泵房開(kāi)挖的西任國龍:三門(mén)核電循環(huán)水泵房基坑開(kāi)挖對支護體系的爆破振動(dòng)控制北方向。(2)填塞長(cháng)度取2. 0m;孔深為5. 3m,預裂孔超(2)浙江火電管溝吊裝工地:位于現已開(kāi)挖完成深0.3m.的CWS管溝內,泵房開(kāi)挖的南面。(3)單孔藥最Q為1.5kg,采用直徑為32mm乳(3)本工程屬于循環(huán)水泵房開(kāi)挖,循環(huán)水泵房的化炸藥,將其捆綁在導爆索和毛竹片上,底部加強段的現場(chǎng)施工有多個(gè)施工工序,場(chǎng)地內涉及用于圍堰用2卷乳化炸藥,長(cháng)度40cm,正常裝藥段藥卷之間鋼板樁施工的重型吊車(chē)、挖機等機械設備需要保護.的間距為20cm,該段藥量經(jīng)過(guò)實(shí)踐驗證,基本可以(4)泵房基坑的東側和北側部位為軟基,在基坑滿(mǎn)足控制振動(dòng)的要求。坡道形成的同時(shí),泵房的支護體系逐漸形成,支護體(4)減振孔:基坑周邊有支護樁,在預裂孔與基系由水泥深層攪拌樁、灌注樁及預應力錨索組成,支坑周邊支護樁之間鉆1排減振孔(孔距50cm) ,孔徑護體系與爆破區域邊沿最近距離僅3m.90mm,傾角90°.孔深同預裂孔深度,與預裂孔構成了矩形分布,排距為1.5m。2基坑支護體系的爆破施工設計2.2主爆孔及緩沖孔爆破參數循環(huán)水泵房負挖工程地質(zhì)條件比較特殊,其附(1)炸藥單耗q:基巖巖性為凝灰質(zhì)砂巖和安山近有支護樁,爆區距離支護樁僅3m,按照北京中水玄武巖。巖石普氏堅固系數約為f=14,均屬硬質(zhì)科工程總公司的設計要求和召開(kāi)的專(zhuān)家咨詢(xún)會(huì )議精巖石。取炸藥單耗q=0.40kg/m3 ,采用直徑70mm神,循環(huán)水泵房支護體系的允許爆破振動(dòng)速度為8的2#巖石乳化炸藥. .~ 10cm/s,僅依靠傳統的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)公式v=k(Q"3/(2)孔徑d:取d=90 mm采用垂直孔。R)°已不能滿(mǎn)足設計要求，因此在施工中采取以下(3)最小抵抗線(xiàn)W計算公式“2):措施:W = d(7.85X Ot/qm)}/2(1)限制爆破振動(dòng)源強度,(一次爆破裝藥量)。式中: d為炮孔直徑,dm;△為裝藥密度,g/mL; τ根據保護對象所在地面質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的安全允許速度和為裝藥系數,取0.7~0.8; q為單位炸藥消耗量，保護對象至爆心距離,根據爆破安全規程“的振動(dòng)kg/m'; m為炮孔密集系數,取2。代人上式經(jīng)計算速度公式v=k(Q'*/R)*計算出爆破振動(dòng)安全允許W=1.94m.裝藥量,作為本次爆破不產(chǎn)生爆破振動(dòng)危害的參考根據經(jīng)驗公式W= (20~40)d計算,W=1.8~用藥量,在此基礎上進(jìn)行優(yōu)化。,3. 6m。(2)分段延時(shí)起爆,降低單位時(shí)間內爆炸能量的經(jīng)綜合分析,本區域平均炮孔深度為5m,最小釋放。分散均勻布藥,優(yōu)化起爆網(wǎng)路，分段延時(shí)起.抵抗線(xiàn)取1. 5m。爆;孔內采取合理的分段數、起爆順序和延時(shí)間隔時(shí)(4)孔距a:根據以前工程的施工經(jīng)驗,結合本間,將每段藥包的爆破振動(dòng)控制在安全允許范圍內。工程的實(shí)際,孔距a= mW計算，炮孔孔距為3m。(3)按微分原理均勻釋放爆破能量,在裝藥段上(5)排距b:由經(jīng)驗公式b=(0.9 ~1.0)W并部設置空氣柱,緩沖爆破能量,降低初始壓力,降低結合以前工程的施工經(jīng)驗,取排距b=2.0m。峰值效應。(6)臺階高度H:取H=5m,根據經(jīng)驗超深暫(4)在爆區與保護對象間鉆減振孔，降低爆破振取0.5 m.動(dòng)強度,減少爆破振動(dòng)危害。.(7)單孔藥量Q:單孔藥量又分為主爆孔和緩沖(5)在鄰近支護樁實(shí)施預裂切割爆破,將爆區與孔的藥量。支護樁實(shí)施隔離，降低燦破振動(dòng)波對支護樁的作用主爆孔為3排,孔內分兩層裝藥，下層裝藥長(cháng)度能量。1.5m,裝藥量為7. 5kg,雷管為MS10段,然后填塞(6)采用先基坑中間,后臨近支護體系邊坡的開(kāi)巖粉50cm;上層裝藥長(cháng)度1m,裝藥量約為4. 5kg,挖順序,盡可能減少樁體處的爆破規模和炮孔排數，雷管為MS9段,剩余孔長(cháng)為填塞段,單孔藥量為使網(wǎng)路相對簡(jiǎn)易化,具有較強操作性的同時(shí)也避免12kg.了振動(dòng)波的疊加。中國煤化工藥長(cháng)度為1m,裝藥2.1預裂爆破及減振孔參 數設計量為IYHCNMHG后填塞巖粉50cm;.(1)孔距a根據現場(chǎng)實(shí)際情況,取0. 5m;炮孔直上 層裝藥長(cháng)度1m,裝藥量為4.5kg,雷管為MS9徑d取90mm。(下轉第43頁(yè))肖青松等:城市復雜環(huán)境下高大倒懸坡的爆破施工護方法如下:①每個(gè)孔口封壓2個(gè)砂包,重約25~壩易普力股份有限公司)共同努力下,順利完成了爆30kg,爆區頂面通蓋- - 層竹笆,其上再壓砂包,每平破開(kāi)挖任務(wù),其中深孔爆破62次,爆破主體石方方米加壓砂包4個(gè),另在表面壓- -層防護網(wǎng),杜絕飛117萬(wàn)m3 ,倒懸坡爆破處理30余次,爆破振動(dòng)及飛石產(chǎn)生。石、滾石的控制均達到了預期的效果。根據倒懸坡(6)每次爆破前及時(shí)清理?yè)跏瘔蝺鹊膸r石,防止多次爆破情況,倒懸坡外側沒(méi)有發(fā)生過(guò)向外拋擲現爆破后巖石碰撞造成飛石,防止壩內巖石積聚過(guò)多象,基本上是在爆破作用下,邊部巖體沿原有裂隙擴越過(guò)擋石壩的現象。張松動(dòng)、滑塌觸地碰撞解體,絕大部分落石落在防5.3 爆破滾石的控制護壩內,防護壩內雖然經(jīng)常出現由于自由落體產(chǎn)生(1)在倒懸坡和民房之間用大塊石和砂袋修筑3.0~5.0m3的超大塊石,但由于有防護壩的作用，-道底寬3~4m.高3~4m的防護墻、擋石壩，防止均沒(méi)有對民房造成損害。該項工程雖然經(jīng)歷時(shí)間較滾石對民房造成損害。并根據地形情況在距離民房.長(cháng),但由于各項安全指標控制較好,沒(méi)有對當地居民1m左右搭設一層高約3m的竹排,防止小石塊越過(guò)生產(chǎn)生活造成大的負面影響,得到了業(yè)主和居民的擋石壩對民房造成危害(爆破滾石防護見(jiàn)圖2)。高度評價(jià)。(2)嚴格控制臨近居民房一側最后-排炮孔的參考文獻:最小抵抗線(xiàn)和藥量,使其達到松動(dòng)爆破的目的,減少滾石產(chǎn)生量。(1]張志毅,王中黔。交通土建工程爆破工程師手冊[M]. .(3)對爆破后裂隙張開(kāi)的體積較小的危石,用反北京。人民交通出版杜,2002,215- 233.鏟及時(shí)進(jìn)行處理,對個(gè)別體積較大的危石可借助沖[2]張正宇。中國燦破新技術(shù)[M].北京。冶金工業(yè)出版擊破碎錘進(jìn)行處理。社,2004 ,254- 283.6結語(yǔ)[3]劉殿中，楊仕春。工程爆破實(shí)用手冊[M].北京。冶金工業(yè)出版社,2003.主體石方的爆破和倒懸坡的處理,歷時(shí)3年多,[4]巫小川劉文輝。城市危崖整治爆破[J].爆破器材，在監理(武漢安全環(huán)保研究院)和施工單位的(葛洲2000 ,29(5):25- -27. .(上接第45頁(yè))切割爆破,主爆孔采用孔內分段裝藥等措施,通過(guò)對段,頂部設空氣柱1m,剩余孔長(cháng)為填塞段,單孔裝藥樁基附近的8次爆破監測結果表明,支護體系監測量為9kg.處的爆破振動(dòng)速度為7~9cm/s,數據均在允許范(8)填塞長(cháng)度:為2m,填塞物為較濕潤的巖粉。圍內(監測點(diǎn)位于基坑支護體系頂部的蓋板上,距離(9)爆破規模:爆破規?？刂圃?00kg炸藥以.爆區邊緣3~5m,與基坑爆區的高差為18m),這在內。同類(lèi)的近距離的深孔爆破測振中,爆破效果是相當(10)起爆方式及網(wǎng)路[2):選用非電導爆管起爆不錯的(4。系統,采用導爆管激發(fā)器引爆脈沖起爆器起爆。預裂孔兩孔一組,一組一爆,組與組之間用MS2段非電導爆雷管連接。爆破孔孔內分別為MS9段和[1]中華人民共和國標準.爆破安全規程(GB67222003)MS10段,孔間為MS2段,排間為MS5段。[S].北京:中國標準出版社,2004.3爆破振動(dòng)控制效果[2]于亞倫.工程爆破理論與技術(shù)[M].北京:冶金工業(yè)出版社，2004.本工程在負挖爆破作業(yè)過(guò)程中,需對泵房基坑[3]劉殿中,楊仕春。工程爆破實(shí)用手冊(第2版)[M].北.支護體系進(jìn)行保護,其爆破振動(dòng)速度控制在8~京:冶金工業(yè)出版社,2003.10cm/s之內。[4)中國煤化工核電站深孔爆破振動(dòng)在泵房支護樁附近爆破時(shí),采用減振孔及預裂YHCNMHG二1);75- -77.