7.4 主体工程施工
7.4.1 海堤施工
珠港海堤及干江海堤采用爆破挤淤置换法施工,坎门海堤直接采用抛石填筑。
海堤施工顺序:干江侧需先施工干江海堤,待抛石路基全线形成后,再施工珠港海堤;坎门侧需先架设半边山和目鱼屿之间的临时施工桥梁,再施工珠港海堤。在形成珠港海堤宽900m的龙口前,应先完成龙口保护子堤,在子堤保护下再进行珠港龙口合拢。最后进行坎门海堤的堵口施工。
海堤施工程序:
爆填堤心石→抛石路基→土工格栅、抛石护坦→闭气土方→扭王块安放→埋石砼重力墙→砼防浪墙、干砌块石护坡、浆砌块石挡墙→堤顶路面。
(1)爆填堤心石方填筑
①石料来源
干江海堤:全部采用宫后山料场。由2~3m3装载机装15~20t自卸汽车运
至抛投点立抛,推土机配合整理。
珠港海堤:约20%海堤抛填石料采用炮台山料场,由2~3m3装载机装15~20t自卸汽车经架设的施工便桥运至抛投点立抛。约80%海堤抛填石料采用宫后山料场,其中约55%由2m3装载机装20t自卸汽车运至抛投点陆抛,推土机配合整理,约25%由2m3装载机装20t自卸汽车运至抛临时码头,卸入120m3对开石驳,由拖轮拖运至爆填堤心石方处抛填,但需控制抛头在每次堤头爆填的范围内。
坎门海堤:全部采用炮台山石料场,由2~3m3装载机装20t自卸汽车运至抛投点陆抛,推土机配合整理。
②施工工艺
爆破挤淤置换法即在抛石体表面放置群药包,利用炸药产生的巨大能量,使
堆石体获得向下的动能,挤开抛石体下的淤泥软弱层,使抛石落至一定的深度,同时,爆破产生的能量会使块石产生互相错动,孔隙率减少,从而达到密实的目的。
本方案堤身设计采用了置换部分淤泥的:“悬浮式”方案,堤坝外侧防冲抗浪,内侧闭气防渗,堤身为较复杂的混合式结构。针对本工程的特点,在爆破处理软基施工时,抛填采用“堤身先宽后窄,石料外大内细”的方法,爆破采取“堤头爆填,两侧爆填,外侧爆夯的工序施工。抛填时保证平台宽度一次到位,爆后堤身缩窄控制方量,尽量减少理坡工作量。大块石尽量抛在堤身外侧,以利防冲抗浪,同时为抛石护坦和护面施工储备块石。内侧抛细料有利于防渗及便于铺设土工布。
爆填施工时布药应用特制的挖掘机直压式布药机布药。见图1。
③施工步骤
a、放样,设立抛填标志;
b、抛填;
c、在堤头前面泥中埋药爆炸;
d、爆后补抛并继续向前抛填推进,达到设计尺寸后,再次在泥中埋药爆炸,
这样,“抛填-爆炸-抛填”循环进行,直至达到设计堤长;
e、堤身向前延伸一定长度后,进行两侧爆填处理(侧爆)。一般堤身前进
150m左右,可以开始侧爆处理,一次处理长度一般为30~50m;
f、侧爆处理完成后,再进行外侧坡角爆夯,确保外侧平台的厚度、密实度
和稳定。如因淤泥包较高、坡脚无覆盖水而不能进行爆夯,则炸药埋入堤外侧淤泥中,再一次进行爆填处理。
g、爆后理坡、护面,外侧抛护坦块石,内侧闭气土方施工,完成堤身施工。
(2)抛石路基及抛石护坦填筑
石料来源同爆填堤心石料来源。
抛石路基:由2m3装载机装20t自卸汽车运至抛投点分层抛筑。
抛石护坦:由2m3装载机装20t自卸汽车运至施工临时码头,卸入120m3
对开驳,由拖轮运至抛填处抛填。
7.4.4 爆破安全
本工程海堤采用爆炸挤淤置换法,在达到工程目的的同时,必须防止爆破可能引起的各种危害,包括震动、个别飞散物、冲击波等对周围的危害。
(1)爆破振动:任何爆破,必须严格控制爆破振动。按照国家标准《爆破安全》规程》(GB6722-86)和交通部行业标准《爆炸法处理水下地基和基础技术规程》上所列数据,普通民房的抗震能力为震速V=2.0~3.0cm/s,钢筋砼框架结构房可取V=5.0cm/s,而对于重力式码头可取V=5.0~8.0cm/s。
(2)个别飞散物
爆炸处理软基筑堤施工时,个别飞散物的距离,跟淤泥厚度、覆盖水深及装
药量等有关。根据类似工程经验,个别飞散物的距离一般不会超过100m。本工程堤头、堤侧爆炸时最小安全距离可取150m。
(3)冲击波
本工程是在海上爆炸,每次药量一般在1000kg以内,且药包深埋淤泥下,
故空气冲击波的危害,可不予考虑。
水中冲击波安全距离,根据《爆破安全规程》经分析可取:陆上人员、机械:150m;船只:500m;游泳:2000m;养殖:500m。