航道疏浚工程施工淺點(diǎn)成因

朱斌 萬俊 江西省路港工程有限公司

航道疏浚主要是通過人力、機(jī)械等多種方式來做好航道結(jié)構(gòu)部位的拓寬處理，能夠提升其通航能力，一般也會(huì)采取土石方開挖作業(yè)的方式，能夠讓航道正常的運(yùn)行。疏浚施工自古以來就有，古代主要是通過人力操作簡(jiǎn)單工具來進(jìn)行，而現(xiàn)代社會(huì)則是應(yīng)用技術(shù)水平高的設(shè)備疏浚處理。無論是何種方式，目的就是保證河道疏通，能夠確保航行順利進(jìn)行。因此，疏浚工程關(guān)系到國(guó)家的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的穩(wěn)步發(fā)展，所以具備非常高的價(jià)值。

1.工程概況

某河道處于該流域的中下游段落中，總長(zhǎng)度是5km，航道的彎曲位置比較狹窄，同時(shí)還分布著比較多的礁石，枯水期會(huì)因?yàn)楹降浪畋容^小而導(dǎo)致船舶觸礁損壞的發(fā)生，造成巨大的損失。

2.造成施工淺點(diǎn)的成因分析

2.1 水下鉆孔爆破出現(xiàn)盲炮

水下鉆孔爆破是在水下進(jìn)行各項(xiàng)施工操作，所以難度高且質(zhì)量不容易控制。因?yàn)樗?、地質(zhì)、爆破技術(shù)等方面的影響，導(dǎo)致容易出現(xiàn)盲炮的問題。在多孔爆破中因?yàn)橛忻づ诘膯栴}，就導(dǎo)致其爆破系數(shù)的改變，炮孔間隔距離發(fā)生變化，各個(gè)孔之間爆破漏斗在色劑河底高程的位置上不能相切，爆破無法滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求，且爆破石比較大，造成清挖的過程中出現(xiàn)無法達(dá)到要求而出現(xiàn)淺點(diǎn)的情況。導(dǎo)致盲炮的主要原因如下所示：

2.1.1 炸藥與爆破機(jī)具不匹配

本次工程中所使用的鉆爆機(jī)具是CQG I50型中風(fēng)壓潛水鉆機(jī)，與之相匹配的乳化炸藥為聲140m×8000g。但是因?yàn)楹芏嘁蛩氐挠绊?，只能是?yīng)用規(guī)格是聲80mm×2400g的乳化炸藥綁裝替代。進(jìn)行二次綁狀的方式導(dǎo)致其無法符合標(biāo)準(zhǔn)的要求，炸藥的性能也比較差，還會(huì)有藥包拒爆的情況存在。

2.1.2 導(dǎo)爆管雷管、電雷管有著一定的問題

在具體的作業(yè)環(huán)節(jié)，會(huì)因?yàn)閷?dǎo)爆管雷管、電雷管等出現(xiàn)無法控制的質(zhì)量問題，造成爆破效果無法保證，比如導(dǎo)爆管雷管起爆裝置和塑料導(dǎo)爆管的連接部位難以滿足使用要求，導(dǎo)致在輕拉后就出現(xiàn)的爆破的情況發(fā)生，進(jìn)而出現(xiàn)了導(dǎo)爆管不傳爆的情況存在。

2.1.3 導(dǎo)爆管不傳爆

在施工的過程中，施工位置的水源深度是7～11m。為了能夠縮短工期，水下鉆孔爆破施工就按照要求逐步進(jìn)行。因?yàn)樵撐恢蒙纤魉俣缺容^快，流態(tài)也比較豐富，如果工程人員沒有采取有效措施，或者措施不當(dāng)，會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)爆破質(zhì)量問題，造成了盲炮情況的出現(xiàn)。

2.1.4 起爆雷管從藥包脫出

因?yàn)樵撐恢蒙系暮拥乐芯植课恢糜熊浻矈A層部分，在鉆孔掃孔不能徹底進(jìn)行時(shí)，會(huì)導(dǎo)致裝藥無法滿足要求。如果盲目使用竹竿進(jìn)行壓撐或者牽拉塑料導(dǎo)爆管的方式，會(huì)出現(xiàn)藥物直接從雷管中引出，就會(huì)出現(xiàn)了電爆雷管出現(xiàn)爆炸的情況，而有些則會(huì)導(dǎo)致盲爆的問題出現(xiàn)。

2.2 水下鉆孔平面位置與設(shè)計(jì)值偏差

2.2.1 定位測(cè)量偏差

根據(jù)水下鉆孔爆破的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，可以通過應(yīng)用收放鋼絲纜的方式來實(shí)現(xiàn)進(jìn)船作業(yè)，并且應(yīng)用測(cè)量設(shè)備檢測(cè)能否符合項(xiàng)目的施工要求。從實(shí)際情況分析，測(cè)量定位的精確度會(huì)給鉆孔位置產(chǎn)生直接的影響。對(duì)于測(cè)量的工作要求提起足夠的重視，但是容易導(dǎo)致坐標(biāo)數(shù)據(jù)、儀器精度等無法滿足要求的情況。鉆孔環(huán)節(jié)如果發(fā)現(xiàn)偏差比較嚴(yán)重，就會(huì)導(dǎo)致孔距的位置和設(shè)計(jì)方案的要求有著很大的差距，進(jìn)而導(dǎo)致淺點(diǎn)的情況出現(xiàn)；鉆孔位置錯(cuò)層會(huì)造成爆炸或者無法達(dá)到爆破的要求，清渣的過程中沒有達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求，要進(jìn)行二次鉆爆作業(yè)。

2.2.2 外界環(huán)境影響

對(duì)于水流速度比較大的位置來說，會(huì)產(chǎn)生比較大的橫流水力和沖擊力，如果所設(shè)施的錨固裝置缺乏穩(wěn)定性或者力度不足，也可能是外力的作用，鉆機(jī)船的位置會(huì)受到水流的推力而出現(xiàn)變化。鉆機(jī)船位置出現(xiàn)移動(dòng)后，技術(shù)人員沒有技術(shù)發(fā)現(xiàn)而繼續(xù)施工，導(dǎo)致孔位出現(xiàn)偏差的問題，嚴(yán)重影響施工的精度。

2.3 施工水位控制不當(dāng)

要想確保爆炸的范圍內(nèi)深度符合設(shè)計(jì)方案的標(biāo)準(zhǔn)，爆破實(shí)施環(huán)節(jié)，一般要根據(jù)鉆孔深度加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的控制。即：鉆孔深度=施工水位一設(shè)計(jì)水位+設(shè)計(jì)水深+超深值。

根據(jù)上式進(jìn)行計(jì)算，施工水位的控制是極為重要的一部分工作，鉆孔深度會(huì)根據(jù)施工位置的水位做出調(diào)整。該處水道位置為當(dāng)?shù)氐闹匾麡屑~地帶，下泄的流量變化比較大。在施工的過程中，會(huì)因?yàn)楹芏嗫陀^因素所產(chǎn)生的影響，導(dǎo)致了下泄流量變化比較頻繁，水位穩(wěn)定性比較差，每一天都會(huì)發(fā)生較大的變動(dòng)，有著比較高的不確定性。在水下鉆爆的實(shí)施環(huán)節(jié)，如果水尺零點(diǎn)存在錯(cuò)誤，或者觀測(cè)水位沒有及時(shí)進(jìn)行，導(dǎo)致無法結(jié)合水位的變化而調(diào)整鉆孔深度，出現(xiàn)深度不足或者超出標(biāo)準(zhǔn)的要求。如果鉆孔深度不達(dá)標(biāo)，就會(huì)造成淺點(diǎn)的出現(xiàn)。經(jīng)過相關(guān)資料的分析，有約25%的淺點(diǎn)都是該原因所導(dǎo)致的。

2.4 水位下跌的影響

航道疏浚工程質(zhì)量檢測(cè)操作環(huán)節(jié)，一般都是選擇使用硬式掃床的方式，必須要在項(xiàng)目的實(shí)施環(huán)節(jié)保證掃床下桿深度符合要求，以達(dá)到水?dāng)嗝嫠坏臉?biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)行不同檢測(cè)中，要是水面線是一致的情況，檢測(cè)結(jié)果才能符合要求。但是具體的航道疏浚階段，施工過程和航道水?dāng)嗝鏁?huì)出現(xiàn)變化的情況，此時(shí)應(yīng)該做好水流狀態(tài)、河床泥沙等方面因素的分析，就會(huì)造成具備水位出現(xiàn)下跌的情況，導(dǎo)致了局部位置的水位下跌，且造成水面線出現(xiàn)變化的情況。因此，僅僅是利用水尺斷面點(diǎn)水位做出控制，是不能達(dá)到科學(xué)性標(biāo)準(zhǔn)的。在檢測(cè)條件不符合要求的情況下，會(huì)造成有些淺點(diǎn)遺漏無法控制。

3.施工淺點(diǎn)的預(yù)防控制措施

從水下鉆孔爆破施工淺點(diǎn)所形成的原因進(jìn)行分析，可以通過必要的防控措施來進(jìn)行。

3.1 盲炮的預(yù)防措施

為了能夠防止出現(xiàn)盲炮的問題，應(yīng)該在施工前進(jìn)行爆破器材的檢查，具體有如下幾項(xiàng)：

（1）檢查炸藥是否處于有效期內(nèi)；

（2）檢測(cè)確定非雷管爆破管的導(dǎo)爆管內(nèi)是否存在折損、斷藥等缺陷；

（3）檢查確定雷管管殼完整性是否符合要求，能夠根據(jù)電阻參數(shù)做出調(diào)整。

施工環(huán)節(jié)要根據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行，要做好如下幾個(gè)方面的控制：

（1）套管的按照要達(dá)到豎立的要求，確保掃孔符合技術(shù)要求；

（2）要想保證工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并且加工藥包應(yīng)該應(yīng)用兩個(gè)或者以上的非電雷管的結(jié)構(gòu)；

（3）孔口的炸藥要達(dá)到密實(shí)度的要求，且應(yīng)該保證雷管不能和水接觸；

（4）塑料導(dǎo)爆管要松弛的捆綁到麻繩上，且應(yīng)該保護(hù)提繩不被損壞；

（5）藥包裝孔時(shí)，要使用竹竿緩慢的送入進(jìn)去，同時(shí)應(yīng)該避免任何的硬物造成的導(dǎo)爆管損壞；

（6）藥包裝孔后，需要將塑料導(dǎo)爆管和麻繩進(jìn)行穩(wěn)定的連接，要結(jié)合水流方向來進(jìn)行嚴(yán)格控制，考慮到受力條件預(yù)留部分的長(zhǎng)度，避免出現(xiàn)套管卡斷的情況。從實(shí)際應(yīng)用效果分析，采取上述的措施能夠有效的避免出現(xiàn)盲炮的問題，也不會(huì)出現(xiàn)塑料導(dǎo)爆管套管卡斷而導(dǎo)致的盲炮問題。

3.2 嚴(yán)格控制鉆孔位置精度

在正式開始施工前，應(yīng)該保證所有的測(cè)量?jī)x器處于正常的工作狀態(tài)中，同時(shí)應(yīng)該進(jìn)行坐標(biāo)點(diǎn)的測(cè)量，保證精度達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；測(cè)量作業(yè)的進(jìn)行要按照工作流程和標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)施，保證各個(gè)位置精確度合格。為了能夠使得定位精度達(dá)標(biāo)，可以通過全站儀進(jìn)行測(cè)量，孔位要達(dá)到精確度的要求，但是需要預(yù)留部分的余量。從以往的經(jīng)驗(yàn)分析能夠發(fā)現(xiàn)，上游跌水位一般都是比較大的，一般需要預(yù)留10-20cm的余量。同時(shí)應(yīng)該重點(diǎn)的收集和掌握施工的水位記錄，能夠了解不同時(shí)期中的水面線變化的情況，要檢測(cè)水尺斷面水位是否符合要求。如果發(fā)現(xiàn)水尺斷面水位不能達(dá)到要求，應(yīng)該盡心關(guān)閉要的調(diào)整，以更好的保證水位斷面符合標(biāo)準(zhǔn)的要求，最終可以達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 嚴(yán)格控制施工水位

針對(duì)提出的淺點(diǎn)問題，在實(shí)踐過程中需要按照施工方案的要求做好爆炸范圍的深度控制，且在具體爆炸環(huán)節(jié)中要及時(shí)按照工程的要求對(duì)施工水位進(jìn)行控制使其能夠達(dá)到工程的設(shè)定目標(biāo)。同時(shí)，在水下施工的工程，還要保證鉆孔的深度達(dá)到要求，減少淺點(diǎn)問題的出現(xiàn)。

4.結(jié)語

水下鉆孔爆破應(yīng)用到項(xiàng)目的實(shí)施中，會(huì)有二次爆破淺點(diǎn)的問題出現(xiàn)，如果淺點(diǎn)超出標(biāo)準(zhǔn)的要求，會(huì)給項(xiàng)目質(zhì)量、進(jìn)度、安全等各個(gè)方面產(chǎn)生不利的影響，極大的損壞企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。本次所進(jìn)行的航道疏浚施工項(xiàng)目中，加強(qiáng)技術(shù)管控，積極尋找出提升水下鉆爆施工質(zhì)量的方式，能夠及時(shí)控制淺點(diǎn)問題的，能夠保證各個(gè)結(jié)構(gòu)部分的質(zhì)量合格，最終達(dá)到航道疏浚治理的標(biāo)準(zhǔn)要求，促進(jìn)航道運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益的提升，也能夠促進(jìn)水運(yùn)事業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。