工程概况
铁路穿越工程地处某县境内第六标段,具体位置在BA149——新BA150之间,总长度164.65米,另外,因管沟穿越需要,在铁路西侧开挖引沟一处,长度30米,原已开挖成型的BA150——BA150+51.36米因管沟改道,必须将其回填平整恢复地貌。本工程所处位置地形复杂,既有冲沟又有山包,上下起伏,更重要的是地面及地下设施相对集中,除铁路外,西侧有一道埋地信号电缆,东侧有一道埋地光缆及一道架空低压线路(三相四线),距地面高度约8米,距管沟约5米处有一根架空低压线路的水泥线杆。这些设施每时每刻都担负着非常重要的任务。铁路是我国从内地通往大西北的唯一一条铁路交通干线,一秒钟也不能出现意外,否则,将给我国的国民经济及西部建设造成不可估量的损失,责任重大,任务艰巨,为此,我们必须采取切实可行的施工措施,精心安排,采用新技术、新工艺,以确保本工程安全、顺利的施工,为管道穿越及其相应的工序打下一个良好的基础,为全线的贯通打下一个良好的基础。
管沟爆破开挖施工措施
一、施工流程
施工准备——穿越点定位放线——地上地下设施的安全保护——管沟开挖——穿越施工——管沟回填——地貌恢复。
二、施工准备
1、与铁路及有关部门协调穿越工程相关事宜,根据铁路及有关部门的要求及提出的保护措施,结合我们自己制定的可行性措施,编制施工总体施工方案,报上级主管部门审批。
2、按审定的施工方案准备人工、材料、机械设备等,相应齐全。
3、一切准备工作就绪后,打开工报告,报上级主管部门审批,允许开工后,进入现场,开始全面施工。
三、管沟爆破开挖具体施工措施
1、综合现场情况,通过跟铁路部门具体联系,铁路部门提出本工程所在的范围以内绝对不允许采取爆破法施工,必须采取其它安全有效的措施,否则,不得施工。根据我们已施工过的:第六标段5道光缆穿越、312国道穿越、215国道穿越、西气东输穿越及新铁路穿越;第七标段4道光缆穿越、312国道穿越等多次穿越施工经验,本工程必须采取静态爆破方法施工,此方法的优点为:免除地震、冲击波、飞石、噪音、毒气、粉尘和盲炮等危害,特别适用于穿越工程施工近距离爆破,非常安全可靠。
2、静态爆破施工
(1)、光缆及电缆的按全保护:根据地表面标志,用人工挖光缆及电缆沟,当估计接近光缆及电缆时,必须用手持小铲子扒土将光缆及电缆暴露,光缆及电缆暴露长度以管沟两侧向外各3米,光缆及电缆暴露后,先用聚氯乙烯塑料管将其包住,然后用两根12#槽钢相对将光缆及电缆扣在里面,焊在一起,管沟两侧各3米部分用土袋子压住,回填土方恢复原貌。为防止槽钢下垂,在其上面跨越管沟横放两根12#槽钢将扣缆线的槽钢吊起,保持水平,然后开始下一道工序。
(2)、光缆、电缆保护完毕后,开始管沟爆破施工,首先撒出管沟边线,剥离表层土方,漏出石方,清理干净散土,然后布孔。
(3)、静态无声爆破采用高效无声破碎剂,在钻孔中膨胀将石方胀裂,达到破碎的目的,有关破碎剂的性能及技术参数如下:
(3—1)、性能及技术指标
型 号 | 测试温度 (Co) | 膨胀压(MPa) |
3小时 | 24小时 | 48小时 |
HSCA—Ⅰ | 35±1 | ≥30 | ≥55 | ≥70 |
HSCA—Ⅱ | 25±1 | ≥20 | ≥45 | ≥60 |
HSCA—Ⅲ | 10±1 | ≥10 | ≥25 | ≥45 |
(3—2)、破碎设计参数
被破碎物 体 | 钻 孔 参 数 | HSCA参考用量㎏/m3 |
孔径mm | 孔距㎝ | 孔深m | 抵抗线㎝ |
软质岩 | 35—50 | 30—40 | 1 | 30—40 | 8—10 |
中硬岩 | 35—50 | 25—40 | 1.05 | 25—35 | 10—15 |
岩石 | 30—40 | 20—40 | 1 | 100—150 | 5—15 |
(3—3)、破碎剂型号选用HSCA—Ⅱ 、钻孔孔径采用φ40,孔距采用35cm方格式,深度每层1米,逐层爆破,其布孔平面示意为:
(3-4)、具体操作方法为:
(3-4-1)、搅拌:先将1400—1600毫升的水倒入容器中,然后缓缓加入一袋HSCA—Ⅱ破碎剂,用机械或用手工(用手工搅拌时要戴橡胶手套),搅拌均匀搓成条状。
(3-4-2)、填孔:填孔之前必须将孔内清理干净,不得有水和杂物。充填作业采用直接灌入法,必须密实,不必填塞孔口,水平或倾斜孔要和干稠的HSCA胶泥搓成条状塞入孔中并捣实,如温度较低时表面要进行覆盖保温。
(3-5)、破碎剂灌入孔中 24小时后,此时岩石已经胀裂,用风镐将其倒碎,然后用挖掘机进行清渣,石渣堆放在管沟边1米一外,以防碎石落入沟内。第一层破碎的石方清完后,进行第二层钻孔爆破,其工序同第一层相同,如此逐层破碎,直至管沟深度及宽度达到设计要求为止。