專利名稱:海堤淤泥質(zhì)軟基的爆炸定向滑移方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及海堤淤泥質(zhì)軟基爆炸處理方法,具體是海堤淤泥質(zhì)軟基爆炸定向滑移方法。
背景技術(shù):
近年來,國家大力發(fā)展海洋經(jīng)濟,沿海灘涂資源得到充分的開發(fā)和利用。我國海岸灘涂多為淤泥質(zhì)軟基,承載能力差,在此類天然地基上修筑海堤等構(gòu)筑物,必須對質(zhì)軟基進行處理,目前的處理方法是用爆破擠淤法進行基礎(chǔ)處理,然后拋填石料,形成達到設(shè)計斷面要求的海堤。然而,現(xiàn)有的爆破擠淤法只在堤頭部分布置炸藥包,爆破采用齊爆方式,這就導(dǎo)致現(xiàn)有的爆破擠淤法在應(yīng)用過程中經(jīng)常出現(xiàn)石料落底不均勻、定向效果差、工后沉降量大等缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種定位準確、石料落底效果好的海堤淤泥質(zhì)軟基的爆炸定向滑移方法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種海堤淤泥質(zhì)軟基的爆炸定向滑移方法,具體步驟為:(I)測量定位:根據(jù)已有的坐標控制基點采用GPS設(shè)備進行測放,分別設(shè)立海面上和陸地上的海堤中心線控制點和拋填控制邊線;(2)拋填施工:根據(jù)設(shè)計的拋填方案,用自卸車配推土機或裝載機進行拋填,拋填料使用重量10 1000kg、含泥量小于10%的混合石料,拋填達到循環(huán)進尺后,對堤頭和堤身兩側(cè)做加高處理,堤頭加高高度為1.0 2.5m,呈斜坡狀,堤身兩側(cè)加高高度為1.0
1.5m,拋填達到單個循環(huán)進尺后,對堤身寬度、高程、堤頭進尺進行測量,對不滿足設(shè)計拋填要求的部位進行補拋填;(3)爆前檢測:當?shù)躺頀佁钸_到循環(huán)進尺后檢測各項數(shù)據(jù)是否達到施工要求;(4)爆破作業(yè):運用GPS定位系統(tǒng),使用裝藥器在堤身與淤泥交界處前端及兩側(cè)的淤泥中按設(shè)計深度、位置布置炸藥包,將整個堤身包裹其中,使整個堤身都處于爆破作用范圍內(nèi),確保堤身的完整性及對堤身的定向作用,然后進行網(wǎng)路連接并實施爆破施工,爆破采用毫秒微差爆破技術(shù),堤頭部分先起爆,堤身兩側(cè)后起爆,精確控制滑移方向,降低爆破危害;(5)爆破效果檢查:對施工進行動態(tài)控制,記錄單個拋填過程中石料的多次滑移下沉量;每次爆破施工后,進行爆前石料體積記錄,爆后斷面測量、數(shù)據(jù)對比,結(jié)合體積平衡法,綜合分析爆破效果,如達到設(shè)計要求則進入下一循環(huán),如未達設(shè)計要求則分析原因,調(diào)整技術(shù)參數(shù),優(yōu)化施工工藝,以便進行下一循環(huán)施工;(6)循環(huán)施工:對爆炸后的堤身進行石料補拋并繼續(xù)向前拋填推進,達到新的循環(huán)進尺后,再次進行爆破作業(yè),如此循環(huán),直至堤身完成,達到設(shè)計要求;
(7)坡腳處理:在堤身完成一定距離后,對堤身側(cè)面進行檢測,對落底效果不好的部分進行選擇性加固性補爆,確保坡腳全部落底。為了更好的實施本發(fā)明,在拋填石料前進行計算機數(shù)值模擬和參數(shù)設(shè)計,具體為:計算機數(shù)值模擬:根據(jù)測得的數(shù)據(jù)確定邊界區(qū)域,分析淤泥質(zhì)軟基的地質(zhì)特征、受力特征,根據(jù)瑞典法圓弧滑動理論,對物理模型簡化和近似形成數(shù)學模型,用適當?shù)臄?shù)值方法將數(shù)學模型轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)值模型;與現(xiàn)場試驗段進行比較,反復(fù)驗證、調(diào)整數(shù)值模擬條件及拋填、爆破參數(shù),以模擬結(jié)果與試驗結(jié)果相同的參數(shù),作為施工參數(shù),每一循環(huán)均與模擬結(jié)果對比,在最先出現(xiàn)偏差的循環(huán)點,分析調(diào)整數(shù)值模擬條件和爆破參數(shù),以滿足工程質(zhì)量要求。拋填參數(shù)設(shè)計:按照復(fù)合堤頭形式,堤身拋填一次成型技術(shù)要求,設(shè)計拋填參數(shù),建立拋填高程和拋填寬度之間的關(guān)系,確定拋填方案。爆破參數(shù)設(shè)計:爆破參數(shù)主要包括線藥量、每個循環(huán)進尺所需總炸藥量、單孔裝藥量、布孔數(shù)量、孔間距以及藥包埋深等,依據(jù)工程實際情況對爆炸參數(shù)進行設(shè)計,并設(shè)置試驗段根據(jù)實驗效果調(diào)整爆炸參數(shù):①炸藥裝填深度(Hb)滿足以下關(guān)系:
Hb= (O 0.45).Hni式中:HB為藥包埋入淤泥層內(nèi)的深度(m),Hm為淤泥厚度(m);②炸藥線藥量與群藥包布藥寬度滿足如下關(guān)系式:
權(quán)利要求
1.海堤淤泥質(zhì)軟基的爆炸定向滑移方法,其特征在于:包括以下步驟: (1)測量定位:根據(jù)已有的坐標控制基點采用GPS設(shè)備進行測放,分別設(shè)立海面上和陸地上的海堤中心線控制點和拋填控制邊線; (2)拋填施工:按照施工設(shè)計寬度和拋填高度進行石料拋填,拋填達到循環(huán)進尺后,堤頭和堤身兩側(cè)做加高處理; (3)爆破作業(yè):當?shù)躺頀佁钸_到循環(huán)進尺并且各項數(shù)據(jù)均達到要求后,在堤身與淤泥交界處前端及堤身兩側(cè)的淤泥中布置炸藥包,按照先起爆堤頭炸藥、后起爆堤身兩側(cè)炸藥的方式實施爆破; (4)爆破效果檢查:爆破后進行測量和計算,分析爆破效果; (5)循環(huán)施工:對爆炸后的堤身進行石料補拋并繼續(xù)向前拋填推進,達到新的循環(huán)進尺后,再次進行爆破作業(yè),如此循環(huán),直至堤身完成,達到設(shè)計要求。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海堤淤泥質(zhì)軟基的爆炸定向滑移方法,其特征在于:步驟(2)所述的循環(huán)進尺為6 10m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的海堤淤泥質(zhì)軟基的爆炸定向滑移方法,其特征在于:步驟(2)所述的堤頭和堤身兩側(cè)做加高處理,堤頭加高高度為1.0 2.5m,堤身加高高度為L O L 5m ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海堤淤泥質(zhì)軟基的爆炸定向滑移方法,其特征在于:步驟(3)布藥方式為包裹式整體布藥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海堤淤泥質(zhì)軟基的爆炸定向滑移方法,其特征在于:步驟(3)采用雙排布藥,起爆時先起 爆外層炸藥、后起爆內(nèi)層炸藥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4或5所述的海堤淤泥質(zhì)軟基的爆炸定向滑移方法,其特征在于:炸藥包線藥量滿足如下關(guān)系:
7.根據(jù)權(quán)利要求1或5或6所述的海堤淤泥質(zhì)軟基的爆炸定向滑移方法,其特征在于:炸藥包埋置深度滿足如下關(guān)系:Hb= (O 0.45).Hm 式中=Hb為炸藥包埋入淤泥中的深度;Hm為淤泥層厚度。
全文摘要
海堤淤泥質(zhì)軟基的爆炸定向滑移方法,是先進行石料拋填,當石料與淤泥達到平衡,無法自然沉降后,在堤頭及堤身兩側(cè)一定深度的淤泥中布置雙排炸藥包,爆破時按照先外后內(nèi)、先堤頭后兩側(cè)的順序?qū)嵤┍疲扑查g,堤頭及堤身兩側(cè)的淤泥包內(nèi)會因爆炸產(chǎn)生負壓力空腔,石料即會坍塌進入空腔,實現(xiàn)石料對淤泥的置換,以此循環(huán),向前推進,直至堤身完成,達到設(shè)計要求。本發(fā)明的工法具有定位準確、石料落底效果好、施工效率高等特點。
文檔編號E02D3/10GK103161150SQ20131008176
公開日2013年6月19日 申請日期2013年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月14日
發(fā)明者蘇穎, 許克順, 司馬文, 陳圣剛, 陳媛媛, 白彥平, 吳先鋒 申請人:安徽水利開發(fā)股份有限公司