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2015-11-03 19:13:07.0 责ren编辑:崔玮娜

李春jun   代显hua

(长江重庆航道工程局,重庆,400011)

  :千厮men嘉ling汀大桥主基坑开挖施工中,gen据工况条件采用水下中shen孔bet98施工ji术,很好地控制了bet98振动dui周边jian()zhuwude影响,采用合libet98she计ji术参数,达到了较好debet98效果,满足基坑成型deshe计要求,节约了成本,满足了工期要求。

关键词:水下bet98;中shen孔;shen基坑;减振措施

 

 

1工程概况

千厮men嘉ling江大桥正桥weigong轨liang用桥liang,下层wei双线轨道jiao通,上层wei双向四che道汽chejiao通,wei城市ci干道,she汁汽che行che速度40kmh。起yu渝中区陕xi路,与东水men长江大桥北岸桥台相jie,下穿渝中半岛she连jie隧道,yuhong涯洞旁穿越隧道并跨越嘉ling江,止yu江北城nan大街,全长约160km,是密切联xi渝中解放碑CBD、江北城pian区de重要niu带,同shi也是轨道jiao通六hao线de重要过江载体。主桥主墩基础工程标段2009nian12月底开工,2010nian10月完工,zheng个工程yuan计划2013nian9月完工。

本ci施工主要是主墩de水下基坑开挖,基坑she计开挖范wei轮廓wei圆衱ei瑉hi径38m,开挖平均厚度lOm,总开挖方量约13890m3。施工水位170m,竚ei诜秝eixian全部在水下。基坑she紁in譯aowei1514m,she计要求开挖hougao程不超过she紁in譯ao±25cm,施工水shen约19m。施工区域北岸weigao架桥(北滨路),距离220m,上游wei三gen江北城重庆大剧院re絟uan凰慈∷艿溃嗍┕で蜃罱鼀igen约34m,下游有yigen水源取水管道,距施工区域约100m。该施工区域地形较平坦,岩性weini岩,ke爆性较差。施工huanjing平面图ru图1所示。

施工典型断面ru图2所示。

2bet98总体方an

基坑开挖wei圆衱ei诜搅拷洗螅趆ougao程不超过she紁in譯ao±25cm,工期要求liang个月完成。gen据爆区周weihuanjing及地形、地质条件,bet98方an要求解决以下问题:

(1)降di大kuai率,tigao挖掘效率,quebao按期完成施工ren务。

(2)合li科学选择bet98参数,quebaobet98hou清挖yici成型。

(3)降dibet98有害效应,quebao江北城重庆大剧院re絟uan凰慈∷艿繿n全。

gen据上述要求,wei按期完成施工ren务,并jie合水下bet98de特殊性,决定采用以下bet98方an:

(1)采用yicibet98方量较大de中shen孔bet98。

(2)采用毫秒微差控制bet98ji术,通过控制最大单段bet98药量以减xiaobet98振动。

(3)因bet98区域地形bian化不大,在圆心处先jin行掏cao孔bet98,然hou以掏cao孔形成de工作面向周边jin行bet98。

(4)在靠取水管道和爆区之间钻减振孔,以减xiaobet98地zhen波dui取水管道de影响,quebao重庆大剧院re絟uan凰慈∷艿繿n全。

3bet98参数deshe计

31孔网参数

本工程采用专用水蟣un瓯琷in行施工,潜孔钻机钻孔,钻孔zhi径D=llOmm 

(1)掏cao孔孔排距按15m×15m,zhi眼掏cao,考虑到圆心处掏cao孔wei开挖de起始位置(无工作面),jie合水下bet98开挖de特殊性,gu超shen取20m

(2)wei满足水下bet98钻爆船钻孔工yi要求,正常孔(辅助孔)按矩形布置,孔排距取wei20m×20m,超shen10m,正常孔在掏caohoufen排起爆。

(3)周边孔布置在圆周轮廓线上,采用zhi孔非光面bet98,超shen按20m取。

(4)超kuan:考虑本基坑weiyi圆衱eiyi宀阺he备wei4m3shengdou式挖ni船,圆周方向超kuan取wei20m

bet98钻孔平面布置ru图3所示。

bet98钻孔断面布置ru图4所示。

bet98钻孔断面布置图中,正常炮孔施工超shen取wei10m。掏cao孔bet98无临空面,wei避免留下残geng,bao证bet98效果,超shen按20m取,周边孔和超kuan孔处yu施工范wei末端,wei避免最hou炮cibet98留下死角,超shen适当jia大,均取wei20m

(5)炸药单耗:考虑到水下bet98shixu克服de水体阻力,因此炸药量计suan包kuopo碎岩shi所必xude能量和克服阻力所做de功,水下bet98de炸药单耗较lu地bet98大,gen据水下bet98类似工程经验,本cibet98炸药单耗q11kg/m3

32炮孔布置

炮孔yan掏cao孔布置,mei排5孔,meici起爆10孔。

33装药jie构

采用zhi径80de2hao岩shi乳化炸药连xuou合装药jie筭eng2捎萌鸨錴ia强起爆,mei个起爆体中双雷管并联。

34堵塞

水下bet98因水ya力de存在,特别是shen水bet98水de竖向ya力较大,ya力与水shen成正比(P =ρgH),因此bet98效果较差。在无bet98飞shide情况下水shen大yu60m),堵塞长度不考虑要大yu最xiao抵抗线de要求,wei降dibiao层kuai度,堵塞长度较lu上bet98应大幅减xiao。gen据以wang水下bet98de经验gong式,堵塞长度L=10×110mm=11m,取wei10m

35bet98网路

水下bet98wei隐蔽施工,钻孔、装药不易,并且水蟣un瓯┕et98线路容易受到ge种fu杂因sude影响,bet98网路deke靠性和que定性显得尤wei重要。礿i芾坠芤蛭辠a在起爆前检测bet98网路,且礿i茉谒鱠e作用下,容易在孔口发生磨损及弯折,易造成瞎炮。因此,wei便yu检查bet98网路,本工程采用dian爆网路。wei避免孔间bet98振动叠jia,bao护bet98区周边地下管线,采用515段毫秒dian雷管微差间gebet98。

chu采用dian爆网路外,weijinyi步tigaoshen水bet98起爆网路dean全ke靠度,mei孔shi用三个起爆体,mei个起爆体中采用liang发同段dian雷管并联hou串联dedian爆网路。

dian爆网路优dian:

(1)相duiyu礿i芾坠芷鸨此担琩ian爆网路hui路连jie情况能通过yibiao检查,并能jiang阻抗计suan数据与实测数据jin行比较,及shi发xian问题,zheyidianduiyu水下bet98施工尤wei重要。

(2)炮孔有liang发dian雷管并联,tigao了水下bet98ke靠性,gu并串联fa还具有ke避免个别雷管质量不良产生盲炮debi病。

并串联fadian阻计suangong式见式(1)~式(3)

    总dian阻:

R=Rt+Ro+n·rm    (1)

    总dian流:

I=V/R                (2)

    雷管dian流:

i=Im                (3)

式中,Ywei起爆器de起爆dianya;Rwei网耭en飨遜ian阻;Rowei网路区间连jie线dian阻之和;nwei网耭en衐e孔数;rweimei个dian雷管内阻zhi;mwei同yi个炮孔中并联dian雷管数。

通过精quede阻抗计suan,在起爆前能够que定水下dian爆网路是否存在问题,基本避免了盲炮de产生。

4bet98an全

gen据《bet98an全gui程》de有关gui定,bet98施工dui周边huanjingde有害效应主要biaoxianweibet98振动、bet98空气冲击波debet98飞shi。在本工程de水下bet98中,bet98水击波de损害范wei不是很大,不觤ei悸恰R蛩畇hen在19m左右,bet98飞shi也不觤ei悸恰

41bet98振动

wei控制bet98振动dui江北城重庆大剧院re絟uan凰慈∷艿纃e影响,严格控謕inザ巫畲笃鸨┝俊en据《bet98an全gui程》及《水运工程bet98ji术gui范en衐egong式(见式(4))     

     

式中,Rweibet98振动an全yunxu距离,mKwei与bet98dianzhi计suanbao护dui象间de地形、地质条件有关祅an凳vweibao护dui象所在地质dian振动an全yunxu速度,comsQwei最大单段药量,kgawei衰减指数。

在本工程地质条件下,取K=150a=18V=3com/sR=34m。代入式(4),ke求得yunxu最大单段药量wei55kg

42减振措施

wei了更好地bao护江北城重庆大剧院re絟uan凰慈∷艿溃琤et98前在爆区和取水管道之间钻liang排减振孔,钻孔shen度weishe紁in譯ao以下3Om,孔距05m,排距10m,排间减振孔jiao错布置。减振孔布置剖面ru图5所示。

 

  5bet98效果与减振效果

  51bet98效果

挖ni船开挖houjin行水下地形测量,bet98效果较li想,超kuan及超shen均控制在要求范wei内,掏cao孔及周边孔de位置与ji术参数选择合li,bet98houyici开挖成型。三xia水位消落期hou,施工单位做weiyan抽水hou,基坑形状受到监li单位、jianshe单位gao度评价,水下bet98施工达到li想效果,bet98效果图ru图6所示。

52减振效果

单段最大起爆药量Qmax控制在55kg以下shi,测得距bet98区最近距离34mdere絟uan蝗∷艿来et98振速Vzhi均在20cms以下,说ming减振孔起到了很好de减振作用,有效地bao护了re絟uan蝗∷躣ean全。

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