2.孔内挖土过程中,当挖到淤泥、流砂层时,分段高度一般为0.4m~0.5m,以最快的速度,浇筑一圈混凝土护壁,防止淤泥、流砂的渗入。 四、孔内挖掘 (一)粘土、淤泥、流砂的开挖方法 对于孔内的粘土、淤泥、流砂层,可用铁铲、锄头便可开挖。孔内挖土采用分段开挖方式,对于粘土层,一般0.8m~1.0m为一个施工段,做完混凝土护壁,待混凝土护壁有一定强度后,才能进入下一施工段;对于淤泥、流砂层,一般0.4m~0.5m为一个施工段。混凝土护壁一般施工至中风化岩面,微风化岩层不需另加混凝土护壁,可以自身稳定。 (二)强风化岩层、中风化岩层的开挖方法 由于强风化岩层、中风化岩层的厚度较厚,最厚的地方达6m,为了加快施工进度,采用风镐来开挖,由燃油空压机或电动空压机供应压缩空气。 (三)坚硬致密微风化岩层的开挖方法 设计要求人工挖孔桩进入微风化岩层≥2000mm,由于基岩为红色砂岩,致密、坚硬,硬度系数f约10左右。采用风镐来开挖,进度相当缓慢,每天只能下挖100mm~200mm,难以满足合同工期要求。根据实践经验和充分论证,决定采用爆破方案。 1.爆破方案。挖孔桩爆破采用竖井爆破法进行设计。 (1)孔眼的布置。炮眼呈同心圆布置,同心数目为2圈,靠近开挖中心的为掏槽眼,外圈为周边眼。 1)掏槽眼。采用圆锥形掏槽眼,圆锥形掏槽眼与工作面夹角70°~80°,掏槽眼比其他炮眼深0.2~0.3m,在孔内r=50cm的环向布置4个。 2)周边眼。在孔内半径r=100cm的周边布置9个,眼距取0.4~0.6m。 (2)爆破参数的确定。 1)爆眼直径:采用手持式凿岩机钻孔,钻孔孔径取φ=35~40mm。 2)炮眼深度:周边眼1.0m,掏槽眼1.2m。 3)单位炸药量,采用类比法,q取值1.8kg/m3。 4)掘进每循环所需炸药量: Q=q·S·L·η=1.8×1.77×1.10×0.8=2.8kg Q—掘进每循环所需炸药量,kg; q—炸药单耗,kg/m3; S—掘进断面积,m2; L—平均炮眼深度,m; η—炮孔利用率,一般为0.8~0.95。 根据岩层特性和试爆经验,炸药量Q一般取Q=2.8~3.5kg。 (3)每个炮眼的装药量: Q0=Q/N=2.8/13=0.215kg N—炮眼数量,个; Q0—每个炮眼的装药量,kg;掏槽眼装药量比周边眼要多15~20%。 2.炸药选用:由于工作面有水,选用乳化炸药,炸药药卷直径32mm,每卷重100克。 3.装药结构与堵塞 掏槽眼和周边眼均采用连续反向装药结构。炮孔填塞是很重要的工序,填塞可以使炸药爆炸完全,改善爆破效果。填塞材料用砂、黏土或砂和黏土的混合物,其配比是砂:黏土:水=4:5:1;填塞材料事先拌好,做成泥条备用。 4.起爆网络 (1)引爆方式和连线方式 运用塑料导爆管起爆法施工爆破,采用孔内毫秒起爆网络。孔外采用火雷管起爆塑料导爆管,孔内采用不同段别非电毫秒雷管依序起爆。非电毫秒雷管用并联方式连接。 (2)起爆顺序 起爆顺序按先掏槽眼后周边眼进行,掏槽眼采用瞬爆非电毫秒雷管,周边眼采用3段非电毫秒雷管。 5.安全防护 在孔顶覆盖钢板,再在上面堆砂包,有效防止飞石。 五、结 语 邕江特大桥3~9号墩的人工挖孔桩自2000年9月20日开工,到2000年12月10日全部顺利结束,共历时80天。虽然由于复杂的地质原因,比原计划拖延了20天工期,但由于采用了切实可行的施工技术,克服了诸多困难,安全、优质地完成施工任务,成功的经验可供今后类似工程借鉴。 |