厂房尾水围堰拆除施工安全专项技术措施

张科

摘 要：本项目为曼维莱水电站厂房工程施工的一部分，围堰拆除时厂房结构已基本施工完成，爆破对建筑物安全影响非常大，如何采取有效措施防止围堰拆除爆破对已完工建筑物造成影响是本项目施工的关键。基于此，本文为了有效降低对厂房的影响，精心设计、施工，严格控制药量以及采取相关安全措施，顺利完成围堰爆破拆除施工。

关键词：厂房尾水围堰;爆破;拆除;技术;措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.18.083

1 工程概述

厂房尾水围堰位于厂房尾水渠下游，为基坑开挖时预留岩梗进行挡水，以保证厂房基坑水下施工安全。尾水围堰设计洪水频率为20年一遇，设计洪峰流量为2000m3/s，设计水位340.51m，围堰顶部高程为343.0m，顶部最大高度为15m，围堰设置有单排帷幕灌浆，帷幕灌浆深度19m。

2 围堰拆除施工方法

厂房尾水围堰采用石方爆破法进行拆除，分两次拆除，拆除高程为EL328.0，拆除总方量约为3400m3，爆破后石渣全部运至2#备料场。

2.1 施工道路布置

围堰拆除施工利用前期围堰拆除填筑的下基坑道路，该道路起点位于原施工道路EL351.9回头弯处，沿河道外侧至尾水围堰处，道路坡度不大于15%，宽度4.5m。基坑开挖完成后，道路石渣采用挖掘机向后倒收形式挖除。

2.2 鉆孔、装药及爆破

尾水围堰钻孔采用液压钻进行施工，钻孔直径为φ90，由于目前尾水围堰内水位达到334.4，为排出围堰内积水，降低围堰内水位，围堰分两段拆除。第一段围堰拆除高度约为5.7m（EL.333.7～EL.328.0），第二段围堰拆除高度约为4m（EL.332.0m～EL.328.0），第一段拆除围堰孔深5.9m，第二段围堰孔深4.2m，采用往尾水渠右岸方向爆破，底板不预留保护层，采用超深钻孔一次爆破成型。钻孔及装药爆破方式详见下表所示：

围堰两端采用预裂爆破，与现有尾水渠边墙对接，预裂孔采用液压钻进行，预裂孔钻设过程中禁止采用“高速冲击”，防止钻孔偏移，钻孔时必须吊线锤以控制钻孔角度及钻孔方向。

2.3 最大允许单响药量

根据爆破安全允许标准、场地的爆破有害效应传播规律及防护目标相对位置，确定最大允许单响药量。

尾水围堰拆除时，厂房砼已基本施工完成，机电安装与装修工程正在施工中，根据现场施工情况进行分析，尾水围堰拆除爆破时，爆破震动对厂房砖砌体造成的损坏可能性最大，因此，以厂房砖砌体作为爆破震动防护目标，对爆破震动进行分析及控制。尾水围堰爆破工作面距厂房砖砌体最近距离约为100m。

根据《水电水利工程施工通用安全技术规范》（SL 398-2007）及《水工建筑岩石基础开挖工程施工技术规范》（SL47-94），爆破震动效应通过质点传送速度进行判断，按照下列公式：

根据国内相关工程经验取值如下：

其中：式中：Q——单响药量（kg）。

R——测点至爆心的直线距离（m），按100m计算。

V——为质点振动速度峰值（cm/s），按一般砖房、非抗震的大行砌块建筑物，深浅孔爆破10-50HZ选取，按1.7cm/s计算。

K，α——反映爆破方式与地质条件等综合影响的回归待定统计系数。取值中硬岩石K=200，a=1.6。

可计算得出，单响药量为不大于130kg。

3 围堰拆除施工主要危险源辨识及防护措施

经分析，围堰拆除施工存在的主要安全风险：爆破风险;机械伤害风险;用电风险;高处坠落风险;针对上述风险，拟定的措施及对策如下：

3.1 爆破防护措施

围堰拆除时，厂房装修、机电安装施工正在进行中，爆破作业需按照规定时间进行爆破，提前做好撤离工作，警戒信号按规定进行。

为了避免爆破飞石对主厂房屋面板及已浇筑尾水渠混凝土面及尾水闸门、闸墩等部位造成损坏，爆破时需严格控制飞石，主要措施为：

（1）控制钻孔朝向：钻孔时方向朝左右两侧，以2%～5%的坡度倾斜钻孔。严禁朝厂房主机坑方向。（2）控制堵塞长度：装药时确保堵塞长度不小于1.5m，深孔装药按照预定单耗采用导爆索进行间隔装药。堵孔采用黄泥或沙子堵塞密实，严禁采用细石封堵，严格控制飞石。（3）爆破孔上部覆盖：为控制飞石，需对炮孔上部进行覆盖，覆盖材料主要分底层树叶及树枝、废弃汽车轮胎及面层砂袋。（4）严格按预定单耗药量进行装药，均匀分布。预定单耗及布孔方式及通过前期爆破试验进行确定。

3.2 机械伤害防护措施

围堰拆除施工机械伤害风险主要有挖、装、运及钻孔设备所造成的安全风险等。各机械设备必须采用熟练工人进行操作，发现机械有异常应立即停止作业，联系专业修理人员进行处理，禁止带病作业，禁止违章作业。详见项目部下发的各机械设备相应的安全操作手册。

3.3 用电防护措施

围堰拆除为旱季施工，主要用电为晚班照明用电，每次爆破后，由专业电工对电线进行检查是否存在破损，及时处理。

3.4 高处坠落防护措施

本项目高处坠落风险主要为装药连网时的高处坠落风险。采用现场设置临时防护栏杆，装药联网施工时必须佩戴安全带，确保施工安全。

4 总结

综上所述，经过对围堰结构以及周围建筑物距离等条件分析，采取分阶段分层钻浅孔、小药量爆破，建筑物设置安全防护等措施，降低对建筑物安全影响，爆破拆除完工后经过联合检查，爆破对周围建筑无安全影响，顺利完成围堰爆破拆除施工。

参考文献：

[1]曹生茂，陈朝杰，赵应书.三岔河厂房混凝土围堰拆除爆破设计[J].水电站设计，2019（01）.

[2]李秀龙，刘兴勇，杨晓东，李琨，孙富斌，张弼.近距离围堰爆破拆除设计及施工技术[J].云南水力发电，2014（S1）.