大慶油田路橋工程有限責任公司
林區伴行公路靠近原油管道處石方開挖爆破施工
崔志剛大慶油田路橋工程有限責任公司
中俄原油管道漠大線林區伴行公路于黑龍江省大興安嶺山區穿行,本次試驗性爆破地點選在整體爆破的路塹挖方段,樁號為K129+625,采用“質點振動速度”作為衡量爆破振動強度的依據。在距離爆破點38、76和114m處的振動速度最大值分別為2.310、1.021和0.411cm/s,低于《建筑抗震設計規范》和《中國地震烈度表》對應的V度烈度設防標準3cm/s的安全要求。依據測試結果,在與本次石方爆破試驗相同地質環境和相同爆破方案的條件下,通過控制排距、孔距、孔深、藥量等,并采取有效安全措施,進行實際爆破是可行的。
公路;原油管道;爆破施工;振動強度
中俄原油管道漠大線林區伴行公路于黑龍江省大興安嶺山區穿行,本次試驗性爆破地點選在整體爆破的路塹挖方段,樁號為K129+625。爆破試驗點位置山體巖石表層風化嚴重,地質情況(從上到下)描述為:腐殖土層約20cm;強風化碎石土層,結構構造大部分破壞,厚度約為1~1.5m,可由機械清理;弱風化層碎石土層,結構構造部分破壞,裂縫較多,未揭露。此試驗地點距離村莊、公路比較遠,是非常好的試驗點。
根據我國大量爆破振動測量數據研究及國外經驗,采用“質點振動速度”作為衡量爆破振動強度的依據,中國地震局工程力學研究所采用4臺891—2型垂直振動拾振器,4臺891—2型水平振動拾振器,通過北京東方振動與噪聲研究所DASP型16路數據采集分析系統來獲取對應頻率下的最大振幅值。
本次石方爆破有關參數為:孔距3m,排距3m,炮孔共9個,分3排平均布置,孔深分別為6、8和10m。炸藥選用防水炸藥,總炸藥量225kg,分三段起爆,每段75kg(6m深孔15kg、8m深孔25kg、10m深孔35kg)。本次測試點布置是沿山體距離爆破點19~114m間設置4個監測點,每個監測點分別布設兩分項振動傳感器(一個東西水平方向,一個垂直方向)。雷管選用延時電雷管,每兩段之間延時50ms。
為了保證爆破安全,在裝炸藥處掛敷一層麻袋;在爆破區四周設置圍欄,爆破前對危險區人員進行疏散,并設置明顯的警示標志;炸藥、雷管在作業時用專車由專人送到作業現場。經過試驗,爆破效果很理想,巖石塌落無飛石,巖石塊狀均勻,基本無大塊,達到預期效果。
通過對數據分析,可以得出爆破振動從測點1向測點4呈明顯的衰減趨勢。在距離爆破點38、76和114m處的振動速度最大值分別為2.310、1.021和0.411cm/s,低于《建筑抗震設計規范》和《中國地震烈度表》對應的V度烈度設防標準3cm/s的安全要求;根據以往振動測試數據和經驗,爆破地震波傳播至地表時產生強烈的反射波,造成地表振動速度明顯大于地下的振動值。
本次監測點布置于地表,因此測試數據應大于管道埋深處振動數值;中俄原油管道抗震設防烈度標準為VI度設計,本次石方爆破按設防烈度標準V度計算,爆破方案中裝藥量、鉆孔設置和施工措施嚴格按方案要求實施進行。
依據測試結果,在與本次石方爆破試驗相同地質環境和相同爆破方案的條件下,通過控制排距、孔距、孔深、藥量等,并采取有效安全措施,進行實際爆破是可行的。
漠大伴行路其他各施工標段借鑒L4標爆破方案和經驗,以保證原油管道絕對安全為前提,經EPC項目經理部審批同意后在相同的地質條件下,也成功的爆破了管線附近的山體,保證了全線的施工進度,為路橋公司今后在施工類似的工程提供了寶貴經驗和技術儲備。
(欄目主持 焦曉梅)
10.3969/j.issn.1006-6896.2014.11.054