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部级爆破样板工程诞生记
——水电十二局承建的温州市瓯飞工程专供料场施工Ⅰ标项目侧记
来源:水电十二局 作者:徐博文 时间:2019-12-16 字体:[ ]

11月19日,中国爆破行业协会在江西省南昌市召开第六届七次常务理事会,颁发2019 年度中国爆破行业协会工法和样板工程证书,水电十二局承建的温州市瓯飞工程专供料场施工1标项目荣获部级样板工程。

温州市瓯飞一期围垦工程位于温州市瓯江、飞云江河口间平直岸滩,围垦面积约13万亩,工程概算约272亿元。瓯飞工程专供料场施工1标项目作为其配套工程,主要为保障瓯飞一期围垦工程石料供应,合同供料量为8275万吨,料场开采石料种类有:抛石料、大块石、垫层碎石、石渣以及混凝土级配碎石,供应9个标段。为满足高峰期月供料强度240万吨的要求,料场建有2000吨级高低位码头30个。

料场永久边坡采用预裂爆破,常规开采采用深孔梯段控制爆破。2018年2月2日,经中国爆破行业协会专家组评审,一致同意将温州市瓯飞工程专供料场施工Ⅰ标项目纳入中国爆破样板培养工程。

2019年8月23日,中国爆破行业协会在北京主持召开样板培育工程验收会,认为温州市瓯飞工程专供料场施工1标项目的爆破技术和管理技术具有国内领先水平,一致同意“城区大型矿山多粒径石料开采精细化爆破工程(温州市瓯飞工程专供料场施工1标)”样板培育工程通过验收。

微差逐孔起爆 降低爆破影响

温州市瓯飞工程专供料场施工Ⅰ标位于洞头区霓屿街道,矿山开采区300米范围内有多个居民住宅区及工厂,爆破区距110千伏高压线约270米,距基督教堂距离仅170米,距街道海苔加工厂约220米,距山尖观景平台仅150米,霓正公路自矿区中部横穿。城区常住人口以老年人和儿童居多,住宅以多层砖混结构楼房为主,爆破影响控制要求高,爆破施工安全管理压力大。

为控制爆破噪音和振动等不利影响,经对监测结果分析,项目部采用微差逐孔起爆,降低单响药量,最大单响药量严格控制在100千克以内;同时增大堵孔长度,确保下部装药能够推开底部岩体,上部岩体自由塌落的爆破工法;采用梯段控制爆破技术,降低炸药单耗,控制爆破振动和爆破噪音。对爆破影响区范围的敏感构筑物进行爆破振动监测,爆破振动质点振动速度均控制在0.5米每秒的范围内,远远低于爆破规程中砖混结构爆破振动的相关要求。经对监测成果的统计、分析,证实了所采取的爆破控制措施能够有效的降低爆破振动、爆破飞石、爆破噪音等爆破有害效应对周边复杂环境的影响。

优化爆破参数 提高开采效率

温州市瓯飞工程专供料场施工Ⅰ标,岩石爆破开采种类多,石料供应标段多,各类石料需求随机性大,通过控制爆破技术按需完成各类石料开采难度大。在石渣爆破开采中,料场通过对乳化炸药和混装炸药的性能对比分析,决定采用混装炸药进行石渣开采。采用混装炸药进行梯段松动爆破选用的爆孔直径为115毫米,抵抗线4~4.5米,孔排距(6米~7米)×4米,超深1米,堵塞7~8米,单耗0.28-0.32千克/立方米,最大段单响药量不大于200千克,通过毫秒延时网路设计,可有效控制单段起爆药量。抛石主要粒径范围较石渣大,项目部结合爆破专项方案进行了抛石开采的深孔梯段控制爆破试验,进一步优化了爆破参数。抛石开采采用φ115毫米的爆孔,抵抗线4~4.5米,孔排距为6米×4.5米,炸药单耗约0.28千克/立方米,炸药采用直径90毫米的2#岩石乳化炸药,进行自重装填,装药时将非电毫秒雷管一同装入,利用雷管的段位微差逐孔起爆,降低单响药量,确保爆破后的岩体松散并自然坍落。

瓯飞一期围垦工程后期海堤大块石固脚、护坡施工对大块石的需求强度大幅提高,项目部通过分析往年石料爆破开采供应数据,发现料场石料常规爆破开采大块石比率约10-15%,无法满足需求计划。为保证大块石供应满足需求计划,同时避免以量取胜导致其他规格石料滞压开采工作面,项目部依托瓯飞料场项目开展了提高凝灰岩矿山石料开采大块石比率的QC活动。项目部通过多次提高大块率的爆破试验,选择适当岩体进行爆破,调整优化爆破参数,将石料开采大块石比率,从一开始的10%-15%,提升至34.2%。项目部针对瓯飞一期围垦标段的石料需求种类及需求强度,根据矿山岩体条件及炸药性能,选择合理的爆炸材料,优化爆破参数,在满足标段石料需求的同时,极大提高了开采效率。

运用信息技术 确保安全生产

料场开采范围大,开采作业面多,项目所在地属正规半日潮地区,装船赶潮施工,施工时间集中,施工强度高,施工人员及设备数量多,安全管理难度大。船舶海上运距远,供料范围大,受环境条件限制,船舶运输安全管理及卸料地点管理困难。

为提高管理水平及管理效率,项目部利用信息技术研发了一套矿场工程数字化综合管理系统。系统采用GIS技术,基于GIS技术对地图进行了二次开发,设置了电子围栏,一旦船舶驶出电子围栏范围外或者未到达卸料点而停留亦或者船舶监控终端设备无信号,系统将会产生报警信息提示管理人员进行船舶核实。

系统的使用实现了船舶24小时位置监控、航迹查询及偏航报警等功能,确保了运输船舶安全到达指定地点卸料;同时,采用zigbee无线识别技术开发了专用的电子车牌,车辆过磅时,电子车牌信息被地磅系统自动识别,并与地磅称重系统联动,将车辆载重信息传入计量系统,系统根据提前录入的调度计划,通过磅房外的LED大屏,将车辆调度信息显示给车辆驾驶员,指引其去往相应的泊位卸料,完成计量。通过使用系统,能够及时自动形成单船报表、日报表、周报表以及月报表,项目管理各方人员可按权限通过公网IP对过磅计量数据进行查阅审核,简化了结算报表的审核流程。项目部同时利用BIM技术进行了矿山三维建模,使得矿山分区开采、爆破设计、挖装调配更加有效、高效。

落实环保措施 打造绿色矿山

在施工过程中,项目部对绿色矿山创建及环境保护措施进行了整体规划,坚持“边开采边治理”的原则,积极组织落实永久边坡治理和绿化工作,严格落实环保措施,积极组织绿化活动,贯彻落实“三同时”制度,规范开采。对运输主干道进行路面硬化,制定道路洒水降尘计划并严格组织落实。钻孔设备全部配备干式捕尘器或喷淋器,并与钻孔施工同步开启,降低钻孔扬尘,还引进了泡沫抑尘机用于轧石系统降尘,并对轧石系统及皮带机进行了全封闭。项目部委托第三方定期对矿区粉尘、噪音等环境因素进行检测,施工期内检测结果均符合相关标准、规范要求。

坚持创新驱动  科技硕果累累

水电十二局瓯飞工程专供料场施工过程中,始终秉持科学技术是第一生产力理念,坚持创新驱动,加大科研投入,加强管理创新,科技创新硕果累累。《矿山工程数字化综合管理系统开发与运用》先后荣获2015年水电十二局科技进步一等奖、电建集团科学技术进步三等奖、电力行业信息化优秀成果奖和2017年中国施工企业协会科技成果二等奖;《提高凝灰岩矿山石料开采大块石比率》QC活动成果获2017年浙江省质量协会QC成果二等奖;《大型建筑石料矿山中深孔梯段爆破工法》获2017年度电建集团工法;《城区大型矿山大块径石料开采爆破技术研究》获2018年度中国爆破行业协会科技进步三等奖;《建筑石料矿山大块径石料开采爆破施工工法》获得2018年度中国爆破行业协会部级工法等荣誉。

矿山爆破开采至今无安全、质量事故发生,无环境投诉事件,合同履约满足要求,先后荣获洞头县国土资源局“县级绿色矿山”、浙江省“省级绿色矿山”荣誉称号,实现了“安全、高效、绿色、环保”的要求。


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