凿岩施工方案.pdf

冲击锤 凿岩 作 业 施工方 案 2014年2月18日 1 目 录 第一章工艺概况3 一、凿岩方式适用环境3 二、工艺原理3 三、凿岩作业优缺点4 第二章施工工艺6 一、凿岩前准备6 二、冲击锤凿岩流程7 第三章凿岩进度分析及效率保证措施 13 一、进度分析 13 二、施工效率保证措施 13 第四章凿岩安全注意事项 14 2 第一章 工艺概况 一、凿岩方式适用环境 针对施工区域周边环境复杂、周边建筑物离施工区较近，被保护要求较高、 对海洋生物和海洋环境保护要求高，综合分析下在不宜采用爆破岩石预处理法的 情况下，采用凿岩的形式对岩层事先预处理（凿碎），再进行清挖。 二、工艺原理 将挖泥船的抓斗换成55T重冲击锤，施工时将其提升至一定高度后自由落下。 依靠重力作用冲击海床，以纵向撞击力破碎岩石。 海底的岩石表面受到冲击力的作用时，接触处产生冲击变形，随后出现微裂 纹，多次锤击后岩石表面破裂，出现岩体破碎，具体根据不同地质其凿岩原理不 同： 1.1硬地质：冲击锤通过自由落体运动在岩石表面冲击时，接触处会产生裂纹， 经过多次凿击后，岩石表层破碎；又由于冲击锤在凿点1结束凿击后，在凿点2 凿击过程中，在冲击锤陷入岩层表面瞬间，冲击力向两边扩散，在力的挤压下会 使岩层深处部分出现膨胀，导致深层岩石松动； 1.2硬地质（夹层）：在冲击力的作用下，将岩层凿穿，以便清挖； 1.3硬地质（覆盖层）：在冲击力的作用下，将覆盖物下层震松，甚至震裂； 3 三、凿岩作业优缺点 岩石预处理大多采用爆破破岩处理，然后用挖泥船或铰吸船等疏浚设备进行 清除，但是在环境复杂周边建筑物较多的情况下，采用爆破炸礁方案无法保证爆 破作业对周边建筑物的稳定，从而选择冲击锤辅助抓斗船施工清除岩石，采用该 种方法进行岩石预处理与炸礁岩石预处理对比分析如下： 3.1采用爆破方式作业 3.1.1优点 （1）施工效率高； （2）岩石预处理效果好； 3.1.2缺点 （1）爆破时所产生的冲击波和地震波对码头以及过往船只的影响较大，对海洋 生物也会造成一定影响，在爆破前必须做好一系列的防护措施，导致成本加大， 而且工期也会相对的延长； （2）爆破后炸药所产生的化学成分对海洋环境影响较大； （3）在爆破前还需要全面封航，给码头的生产带来影响； （4）对当地的渔业生产有较大影响； （5）所需投入的船机设备较多； 3.2采用冲击锤凿岩方式作业 3.2.1优点 （1）冲击锤施工工艺是对挖泥船功能的改进，将“斗”改为“凿”，施工方法与 抓斗挖泥类似，无需另增挖泥设备。 （2）凿岩施工和炸礁施工对比，炸礁作业无法保证对码头的稳定性及过往船舶 安全的影响，但是凿岩作业可以有效的保证这两点。 （3）在凿岩施工过程中，施工船能根据码头生产、进出港船舶的需要及时抛锚、 起锚，避让船舶，解决了施工和生产之间的矛盾，而炸礁施工工艺则无法达到这 一要求。 （4）如果采用炸礁作业在爆破时水下冲击波和地震波较大，并且炸药会对水体 造成污染；而采用凿岩作业，不仅对周边水体污染较小，而且由于其产生的冲击 波和地震波较小，对海洋生物和周边建筑的影响都很小，具有环保的意义。 4 3.2.2缺点 （1）施工效率比爆破作业慢； （2）岩石预处理效果比爆破作业差； （3）对抓斗船的钢丝绳、制动系统损伤大； 5 第二章 施工工艺 一、凿岩前准备 1.1设备调试 将吊机挖泥程序状态，改至冲击锤凿岩程序状态，在冲击锤“自由落体“运 动中主要关键在于刹车装置，一般以“碟刹”方式最为