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1、永久船闸分流槽开挖爆破质量和进度控制潘中清（中南院三峡建设监理中心宜昌三峡）1分流槽开挖爆破的背景三峡永久船闸二期工程，由于各种复杂的原因，工期严重滞后，其中地下工程尤其突 出，从1998年9月份地下工程开始浇筑砼起到1999年底仅完成5万m3 （地下工程总的 砼浇筑量约为50万m33），比计划工期滞后约1年。为了鼓舞各方的士气，加快开挖向 砼交面，改善交通,提高防汛能力，减少对永久船闸目标工期的影响.三峡监理中心地下工程 新任总监邵国维同志经过周密的分析和监理和业主、施工的多次协商，决定把分流槽的开 挖爆破作为扭转地下工程局面的头等大事。并决定由本人全面负责现场监理工作。2分流槽开挖爆破概述
2、三峡永久船闸各级第一分流槽位于每级船闸的中部，与地下分支洞相连，是各级地下和地面施工的交通要道，每个第一分流槽开挖完成后是一个倒棱台形深坑。上、下游边 坡为1： 1。5；垂直于船闸中心一侧面坡度为1:0.5；各级分流槽开挖尺寸上部为16。91mX8.425m，下部尺寸8。36mX7.0m，开挖深度2。85m，见附图1。永久船闸一至五级共有二十个分流槽，每级 四个，开挖方量一、二、 五级为259。4 m3,三级为 284。8 m3,四级为 278.4 m33,分流槽开挖总量为 7592。67 m3.另外本次开 挖还包括一、五级顺水流 方向的10%的削坡.各级 分支洞渐变段、T型管、 十字管及底板
3、的体形处 理，总计开挖量2 0000(I* :1m II 岫顿L II1 I甘州；1恩平元留航用开抄i叫肃蠹田m3,总工期为40天。从2000年1月27日到2000年3月7日，工期相当紧。根据地面 工程与地下工程相互协调，业主将永久船闸二期工程分流槽开挖委托三联总公司承担施 工。永久船闸各标段由于工期紧，地面、地下四个标段均已全面进入砼施工阶段，各级分 流槽开挖存在较大困难：第一，由于地面标段排水系统没有形成，各级第二分流口有大 量的施工用水流入第一分流槽，槽挖的排水协调工作难度大；第三，船闸分标段多，施 工人员多,难以统一管理，爆破的戒警难度大。另外分流槽开挖断路后对各标段的施工进 度影响大
4、，故必须要求施工队伍在短时间内（40天）完成。总之，分流槽开挖难度高，施 工干扰大，工期紧.给监理对质量控制、进度控制、协调等工作带来很大困难。3分流槽开挖爆破的质量控制3.1控制标准三峡工程质量要求高，规定爆破对新浇砼允许质点震动速度为1.5cm/s。根据一期开 挖工程监测资料，总结出半无限体预裂爆破衰减规律：V 垂直=32。1（Q1/3R）112，V 水平=21.7（Q1/3R）1. 22.为此监理召集专家进行讨论认为近距离爆破振动是由单孔爆破药量决定的，远距离则 是由单段药量决定。而分流槽开挖时，新浇砼距离较远爆破对新浇砼的影响主要是由单 段药量决定，会上专家提出控制标准为：a、对于周边
5、有锚杆锚索的部位、分段药量控制 在10kg以内；b、对于周边无锚杆、锚索的部位，分段药量控制在20 kg以内；c、为控 制开挖轮廓线成型，光面孔（预裂孔）的孔距应控制在 50cm .主爆孔距应基本控制在 1m1.3m.炸药单耗为1。8 k/m3.3。2开挖爆破方案根据分流槽开挖爆破的特点和控制标准，施工单位提出了全断面掘进，周边预裂， 中心抽槽，辅助孔崩落，坡面光爆的施工方法。分三层开挖，最后一层为保护层开挖，孔 底设缓冲层,并严格控制装药量。爆破参数设计以二级为例，其余各级根据高程作相应调整，见附图2。炮孔按梅花形 布孔，孔径40哑，标准孔深1。2m，预计进尺1.0m，用导爆索沿竹片连接，爆
6、破索伸 出孔外，用电毫秒雷管起爆。掏槽孔间排距:a X b=25 X 25cm，采用32乳化药卷炸药，连续装药，单孔装药量700g， 孔深1。2m，装药长度0。7m，堵塞长度0.5m。辅助崩落孔，间排距：a Xb=80 X 100cm，采用中32药卷乳化炸药，连 续装药。分两种规格：第一种孔深1。 2m,装药长度0。7m,堵塞长度0。5m， 单孔装药量700g；第二种孔深15m, 装药长度1.0m，堵塞长度0。5m,单 孔装药量1000g。l-n外切I翘时0就.|预裂光爆孔采用不偶合间隔装药，光爆孔采用中25药卷炸药，预裂孔最底部两卷用中 32乳化炸药，其余采用中25药卷.周边预裂孔孔距：a=
7、45cm，一次钻孔爆破到位，线装药密 度为0.28kg/m。标准孔深3。1米，装药长度2.65m,堵塞长度0.45m，空气间隔15cm，装药量740g，另两侧1： 1.5坡上不规则孔，堵塞长度0.5m，空气间隔15cm。光爆孔距:a=50cm， 孔深2.0m，装药量560g，偏斜度34，装药长度1.5m，堵塞长度0。5m，空气间隔12.5m， 初步估算，光爆孔总装药量44。5kg，预裂孔总装药量75.3kg，掏槽孔总装药量59.85kg， 崩落孔总装药量156.62kg。为了防止爆破砼面产生飞溅，破坏周边锚杆、已浇筑好的砼、 人员及施工设备。安全防护采用3层保护，第一层为小孔镀锌铁丝网；第二层
8、为覆盖竹 跳板；最上面一层为沙袋。3。3质量控制3。3.1督促建立健全施工方质保体系分流槽开挖是临时决定由三联施工，质保部无专门的爆破作业人员，由于爆破作业是 专业性、实践性很强的技术工种，爆破方案得以贯彻和实施要依赖于施工方质保体系。 因此，爆破方案实施前，我们重新审批了施工单位的三级质量保证体系及质检人员资质， 尤其强调施工员、质检员须有爆破作业上岗证，无证人员须进行爆破理论及操作培训，考 试合格方可上岗.同时，对爆破作业各道工序制定了严密的验收程序和完整的验收表格。3。3.2.开挖爆破全过程的质量控制根据爆破作业特点,工序无法返工的特殊性，必须抓住影响爆破作业的关键环节进行 控制，根据分
9、流槽的特点确定了 5个质量控制点：(1) 、放样控制：重点检查预裂孔和光爆孔钻孔的放样情况。经签证以后方可开钻。 现场放样基本准确，误差都控制在5cm以内。(2) 、钻孔质量控制：光面孔的钻孔质量是开挖轮廓线成型好坏的关键监理工程师自 带直尺和罗盘仪，对钻孔开口位置、钻孔方位角、倾角及孔深进行检查.发现问题及时通 知施工员、质检员，及时进行处理。现场由于手风钻进行施工，钻机性能差，角度控制 不准确，要求其支腿采用三角架进行固定，以便提高钻孔精度。（3）、火工材料质量控制：对于火工材料，要求施工单位提交火工材料的合格证书， 并要求进行必要的性能检测，不符合要求的坚决不准使用.现场各种材料进行试验
10、均符合 要求。（4）、爆破药量及起爆网络控制:每一次爆破作业前的每道工序施工都进行了旁站监 理,要求质检人员量出每一个炮孔深度，并用竹跳板标记好放在孔口。根据爆破设计及孔 深情况，将每孔所需炸药放在孔口，经质检人员检查无误后方可装药。现场有多次孔排 距设计方案不符，必须经监理、质检及施工员三方协商后，方可进行药量调整。装药时 监理和质检人员分头检查装药方式、药卷间距、分段孔数、堵塞长度等.严格控制每孔装 药量和分段药量。爆破网络连接，现场采用并一串并的方式，每孔用导爆管，各段由毫 秒电雷管引爆（采用2个）.光面、预裂孔用导爆索串连。爆破网连接时，要求先测雷管电 阻，再对网路连接跟踪检查，计算网
11、络电阻值，确保网络连接无误卮方可允许起爆，做到 一次成功.（5）、安全防护的检查：为避免高强锚杆的破坏和确保人员设备的安全。安全防护 采用取专项检查，一票否决，3层防护中，只要有一层没做好，监理决不发准放证。在实 际中，锚杆没破坏一根，无任何人员设备安全事故。4分流槽开挖爆破的进度控制4.1。进度控制的基本思路进度控制是监理工作的主要内容，由于要中断交通,对地面、地下砼的浇筑及为不利， 分流槽的开挖的工期显得尤为重要，能否按计划完成，是本次开挖的关键问题.由于施工队 为临时组建和三联管理部门管理较差的情况，监理采用主动控制，直接抓二级作业队伍， 促使总调、机电队、车队提高工作效率和协同作战能力
12、，为基本思路进行进度控。4.2。施工全过程的进度控制进度控制量一个动态跟踪控制过程。施工条件的变化，外部的因素干扰，设备运行完 好情况的变化等，都直接影响施工进度。在进度控制中我们坚持用系统观点正确处理施 工质量、施工进度、施工安全三者之间的关系，督促施工单位以安全生产为保障，施工质量 为基础，施工进度为中心的要求.展开全过程的进度控制。4.2。1施工准备阶段进度控制分流槽开挖施工前，监理临时组织人员成立开挖组，及时组织技术交底，制定各种 验收单及值班注意事项。把开挖组的风格“高效、及时、务实落实到每一个人。并对施 工单位的设备（空压机、风镐、反铲及抽水设施等）、火工材料、劳动组织、风水电供应
13、 进行检查，均严格按施工要求到位，避免因准备不足影响施工顺利进展和导致施工进度目 标失控。4.2.2施工工序进度控制永久船闸由于多方面的原因，地面没有形成排水系统，地面水通过分支洞流入地下， 分流槽开挖时水都往槽坑汇集，严重影响开挖进度.因此监理采用三班制，首先在分流槽开 挖前，督促施工单位在闸槽水平槽口处用粘土麻袋及周边石渣做挡水围堰,将地面来水先 封堵在闸槽里，用2台21/2pw型污水泵进行抽排水.把污水用8分钢管引入北边分支洞， 排入泵坑统一抽排。实际中由于地面大量来水，发生多次水淹工作面，监理都及时协调 并督促进行抽排及恢复工作面。根据分流槽开挖的特点,划分为5个重要的工序。放样一-钻
14、孔-一装药爆破一一安全 防护一一出渣，为一个循环。监理坚持以控制施工工序为重点，在确保施工质量的前提下 推进进度，采用24小时值班，对各工序进行检查和督促，及时要求施工单位提前做好下道 工序的准备，并督促施工单位管理机构及时按要求到位，提高施工单位现场的组织保障 体系的能力.最终分流槽的开挖比目标工期提前6天圆满完成.5结束语分流槽开挖如期按质完成，给永久船闸砼施工提供了良好的环境。也鼓舞了施工单 位的士气，得到了多方的肯定，为此，业玉从1993年成立以来第一次）奖励了监理10万 元奖金，对监理的工作给予了充分肯定。从技术上看，在花岗岩地区作浅孔或深孔预裂 爆破，开挖面的控制效果均一般，本次分流槽的开挖均在原预裂爆破处加作光面爆破， 才最终控制好体形。本人认为,本次不偶系数40/25=1。6太小，对开挖控制有影响。产生 这种情况的真实原因，有待在以后的开挖工作中进一步的研究.
