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.doc

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纳爆夯法。为保证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、甲方等单位参照。

水下爆夯技术适应块石或碎石组成的基床的密实，在水深和安全同意的条件下，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制定与施工的基础上，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制定院《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制定院《广东LNG接收站地质勘察报告》。

〔5〕??????《建筑抗震制定规范》〔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《广东LNG接收站工程工作船码头基床爆破夯实施工组织制定》.2004.4。

2．安全同意标准或准则

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同意标准，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同意安全标准取值如下：

2．1爆夯振动安全同意标准

??依据《爆破安全规程》规定，安全同意标准如表1。

序号

保护对象类别

安全同意振速/(cm/s)

1

土窑洞、土坯房、毛石石房屋

＜10Hz

10Hz～50Hz

50Hz～100Hz

2

一般砖房、非抗震的大型砌块建筑物

3

钢筋混凝土结构房屋

4

一般古建筑与古迹

5

水工隧道

7～15

6

交通隧道

10～20

7

矿山巷道

15～30

8

水电站及发电厂中心控制室设备

9

新浇大体积混凝土

龄期：初凝～3d

3d～7d

7d～28d

?

??????????????

7.0～12

??工作船码头关于沉箱结构来讲，爆夯安全同意标准应为(7.0～12)cm/s；依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，本工程在爆夯制定时不大于此速度。

??爆夯振动速度可用下式计算：

??????????V=K×〔Qm/R〕а???????????????????????????2-1

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，理论和施行证实，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以下规律，即：

?????????Pm=f×〔Qm/R〕а????????????????????????????????2-2

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。

大量的施行说明，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，应满足安全同意的要求。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。

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