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爆破排淤施工工艺工法 （QB/ZTYJGYGF-LJLM-0105-2011） 第四工程有限公司 刘厚才 1.前言 1.1工艺工法概况 “爆破排淤法技术” 是建设部推广的建筑业十项新技术之一，它通过爆炸冲击作用降低淤泥结构性强度，同时利用抛石体本身的自重使爆前处于平衡状态的抛石体向强度降低处的淤泥内滑移，达到泥、石置换的目的。爆破排淤施工是利用爆破法处理水下淤泥软基，其主要方法有：水下爆夯挤淤法；爆破排淤填石法和堤下爆破挤淤法等。 1.2工艺原理 通过埋于泥中的炸药爆炸冲击波使淤泥受到排挤、扰动和破坏，从而降低淤泥结构性强度，同时利用抛石体本身的自重和爆破振动产生的附加载荷联合作用，产生抛填体定向塌落充填和动载挤淤现象，实现泥、石置换的目的。 2.工艺工法特点 2.1爆破排淤较抛填片石挤淤和换填操作简单。 2.2可减少施工作业机械和劳力，提高工效。 2.3对施工人员的安全操作技能要求较高。 3.适用范围 主要适用于淤泥深度超过5 m，淤泥质地基处理。 4.主要引用标准 《公路工程质量检验评定标准》JTGF801； 《公路路基施工技术规范》JTG_F10-2006； 《铁路路基施工规范》TB10202； 《爆炸法处理水下地基和基础技术规程》JTJ／T 258； 《爆破安全规程》GB6722； 5.施工方法 在施工前制定爆破挤淤方案，选择适宜的爆破器材，精心设计挤淤参数和药包结构。并采用机械布设药包和导爆索电雷管起爆网路。通过药包爆炸的能量将淤泥向四周挤开，在淤泥内形成爆炸空腔，抛石体随即坍塌充填空腔，使爆前处于平衡状态的抛石体向强度降低处的淤泥内滑移，达到泥、石置换的目的。爆破挤淤深度可以达到十几米。最后达到理想的爆破挤淤效果。 6.工艺流程及操作要点 6.1施工工艺流程 爆破排淤施工工艺流程见下图。 图1 爆破排淤施工工艺流程图 6.2操作要点 6.2.1施工准备 1 施工前，要按照设计文件要求，编写爆破设计说明书，同时报上级主管部门和当地公安部门批准，按照批复的设计说明书组织施工。 2 实施爆破挤淤之前，要调查挤淤的范围、淤泥的深度和周围环境，尤其是要调查清楚施工周围要重点保护的建筑物、构筑物及其所能承受的冲击波等不利因素。据此确定爆破中的一次最大用药量、警戒范围、防护措施及应急预案等。 3 抛填堆石是爆破挤淤的前提，要根据设计要求，先抛填一定的堆石，并准备足够的片石，做好爆破后再次抛填堆石的料源。 6.2.2爆破参数设计 1 药量计算规定 1）线药量按式（6.3.1-1）和式（6.3.1-2）计算。 qL=q0*LH*Hmw （6.3.1-1） （6.3.1-2） 式中：qL—线药量，即单位布药长度上分布的药量（kg/m），炸药为乳胶防水炸药（下同），采用其他炸药时可按JTJ/T258附录A 选用。 q0—爆破排淤药量单耗，即爆除单位体积淤泥所需的药量（kg/m），按表2取值； LH—爆破排淤抛石一次推进的水平距离（m），按表3 取值； Hmw—计入覆盖水深的折算淤泥厚度（m）； Hm—置换淤泥厚度（m），含淤泥包隆起高度； γm—淤泥重度（kN/m3）； γw—水重度（kN/m3）； Hw—覆盖水深，即泥面以上的水深（m）。 表1 q0取值 Hs/Hm（m/m） 0.8～1.2 ＜0.8或＞1.2 q0（kg/m3） 0.6～0.8 0.8～1.0 注：表中HS 为泥面以上的填石厚度（m）；必要时可采用超高抛石的办法加大HS。 表2 LH取值 Hm（m） 4～6 6～10 10～12 LH（m） 4.5～5.5 6～7 5.0～5.5 2）一次爆破排淤填石药量按式（6.3.1-3）计算。 Ql = qL * LL （6.3.1-3） 式中 Ql—一次爆破排淤填石药量（kg）； LL—爆破排淤填石一次的布药线长度（m）。 3）单孔药量按式（6.3.1-4）和式（6.3.1-5）计算。 （6.3.1-4） （6.3.1-5） 式中：q1—单孔药量，如为单药包孔位，则为单药包药量q2（kg）； m—一次布药孔数； a—药包间距（m）。 2 布药线平面位置要求 1）布药线宜平行于抛石前缘，位于前缘外1～2m。 2）对端部推进爆破，布药线长度应根据堤身断面稳定验算确定并与堤顶宽度相适应；对侧坡拓宽爆破，布药线长度应根据安全距离控制的一次最大起爆药量及施工能力确定，安全距离应按JTJ/T258-98 第6章有规定执行。 3）药包在泥面以下的埋入深度HB应按表4取值。 表3 HB取值 Hw（m） ＜2 2～4 ＞4 HB（m） 0.50Hm 0.45Hm