取水口基床爆破夯实施工对工作船码头安全稳定分析报告

PAGEPAGE1取水口基床爆破夯实施工对工作船码头安全稳定分析报告0．概述广东LNG接收站工程取水口抛填块石基床的密实拟采用爆夯法。为确保与取水口相接的工作船码头的安全，我们在工作船码头基床爆夯施工及爆夯技术试验数据基础上，以爆夯施工时的爆夯参数对工作船码头的安全问题进行分析说明，提出施工技术保护措施，供业主、甲方等单位参考。水下爆夯技术适应块石或碎石组成的基床的密实，在水深和安全允许的条件下，目前，一次处理基床的厚度达17m，一次处理的基床长度可达100m之多，具有施工质量可靠、工期短、安全可控等优点，在抛石基床密实工程上被广泛应用，取得了很好的工程效果。我们在工作船码头基床爆夯设计与施工的基础上，将取水口基床爆夯时对工作船码头的影响进行分析。1．依据（1）中交第四航务工程勘察设计院《广东LNG接收站施工图》。（2）《爆炸法处理水下地基和基础技术规范》（JTJ/T258-98）。（3）《港口工程地基规范》（JTJ/T250-98）。（4）中交第四航务工程勘察设计院《广东LNG接收站地质勘察报告》。（5）《建筑抗震设计规范》（GBJ11-89）。（6）《工业建筑物抗震鉴定标准》（GBJ117-88）。（7）中华人民共和国国家标准《爆破安全规程》（GB6722-2003）。（8）中科院力学所《深圳妈湾电厂爆炸夯实码头基床安全试验报告》.1992。（9）深圳地健工程有限公司《广东LNG接收站工程工作船码头基床爆破夯实施工组织设计》.2004.4。2．安全允许标准或准则水下爆夯对工作码头的效应主要表现在爆破振动、水中冲击波等方面，其中爆破振动在国家爆破安全规程中制定了相应的允许标准，水中冲击波方面我们曾在深圳妈湾电厂基床爆夯中进行了试验测试，取得了一定的成果，现将本取水口基床爆夯对工作船码头的允许安全标准取值如下：2．1爆夯振动安全允许标准依据《爆破安全规程》规定，安全允许标准如表1。序号保护对象类别安全允许振速/(cm/s)1土窑洞、土坯房、毛石石房屋＜10Hz10Hz～50Hz50Hz～100Hz2一般砖房、非抗震的大型砌块建筑物0.5～1.00.7～1.21.1～1.53钢筋混凝土结构房屋2.0～2.52.3～2.82.7～3.04一般古建筑与古迹3.0～4.03.5～4.54.2～5.05水工隧道7～156交通隧道10～207矿山巷道15～308水电站及发电厂中心控制室设备0.59新浇大体积混凝土龄期：初凝～3d3d～7d7d～28d2.0～3.03.0～7.07.0～12工作船码头对于沉箱结构来讲，爆夯安全允许标准应为(7.0～12)cm/s；根据大连大窑港区基床爆夯测试成果可知，沉箱胸墙结构安全的爆夯振动速度为6.68cm/s，本工程在爆夯设计时不大于此速度。爆夯振动速度可用下式计算：V=K×（Qm/R）а2-1或Q=R3(V/K)3/а式中：R—爆炸地震安全距离，m；Q—齐发装药量，kg；V—地震安全速度，cm/s；m—药量指数，取1/3；K--与爆炸区的地形，地质等条件有关的系数和衰减指数，取试验数据K为530，а为1.82。2．2水中冲击波安全控制准则至今，人们对水中爆炸引起的水中冲击波的传播规律进行了大量的研究，理论和实践证明，水中冲击波的传播规律满足几何相似律，冲击波的峰值压力遵循下列规律，即：Pm=f×（Qm/R）а2-2式中：R—与爆炸点的距离，m；Q—药包药量，kg；Pm—与爆炸点的距离位置的冲击波的峰值压力，MPa；m—药量指数，取1/3；f、а—与爆炸条件有关的系数和衰减指数，取试验数据f为53.3，а为1.13。大量的实践表明，由于水中冲击波的压力的作用时间不超过0.5ms，水中冲击波的波峰压力小于混凝土的强度时，应满足安全允许的要求。本工程取爆夯产生的水击波压力对混凝土的抗拉强度小于10MPa。3．安全稳定分析药量取值和其他爆夯参数就是施工时的实际数据，分析与计算如下。3．1取水口基床爆夯主要参数（1）爆夯分层。根据《爆炸法处理水下地基和基础技术规程》，结合我单位已完成的多项爆夯工程经验，为确保爆夯对工作船码头的安全稳定，减少单药包药量，从而减小一起装药量，增加处理基床面积，又降低爆夯效应等综合考虑下，将取水口基床（基床厚度为7.93m～9.44m）分2层抛填与爆夯施