梁錦垣

摘 要：本文對錘擊法清除水下礁石的適用范圍作了詳細(xì)的闡述，分析出了錘擊法清除水下礁石和水下爆破相比具有的優(yōu)點(diǎn)，并結(jié)合工程實(shí)例，闡述了錘擊法清除礁石的施工方法以及施工效果，以期為廣大同仁提供參考。

關(guān)鍵詞：航道整治 錘擊法 方法

在航道整治工程中，為了順利的進(jìn)行施工，經(jīng)常會清除水下的礁石?，F(xiàn)階段，在實(shí)際施工過程中水下爆破是最常使用到的方法，但由于水下爆破具有一定的危險(xiǎn)性，其爆破會引起巨大的爆破振動、觸地振動和沖擊振動，同時還會使爆破涌浪和水擊波等安全隱患產(chǎn)生；如果對炸藥管理不當(dāng)，還有丟失和被盜的可能，從而使社會的穩(wěn)定和人民的人身安全受到嚴(yán)重的威脅。因此，對于無法實(shí)施爆破清礁或者是無需用到爆破清礁的工程，在符合了相關(guān)要求的條件下可以用其它的方法來代替，其中擊錘就是較為合適的一種方法。

1.錘擊法清除水下礁石的適用范圍

對于礁石巖質(zhì)較低，工程量不大、不能影響通航或者因?yàn)橛绊懥送ê綄?dǎo)致辦理水下爆破施工許可證較為困難但工期又很緊張的項(xiàng)目可以采取錘擊法清除水下礁石。在相關(guān)工程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中總結(jié)出了單軸抗強(qiáng)度>35Mpa的礁石不適合運(yùn)用錘擊法清除水下礁石。從施工過的一些工程中采用了錘擊法清除水下礁石的工程中看，清礁的水深一般在5到9米，因?yàn)檫€沒有實(shí)踐過比這水還深的工程，所以暫且不定為適用范圍內(nèi)。

2.錘擊法清除水下礁石和水下爆破相比具有的優(yōu)點(diǎn)

2.1對施工設(shè)備沒有較高的要求

抓斗船和夯錘是錘擊法清除礁石主要運(yùn)用到的工具，根據(jù)礁石巖質(zhì)的特性，只需要運(yùn)用到合適的夯錘替換抓斗船泥斗就可以了，不需要改進(jìn)抓斗船的功能或者是添置其他的機(jī)械設(shè)備。它是用“夯”替代了“炸”，其方法和抓斗挖泥相類似，不需要另外添置挖泥設(shè)備。以礁石巖質(zhì)的特性為依據(jù)，一般用8到20噸的夯錘，因此，只要用到2到4立方米的抓斗挖泥船就足以滿足夯擊水下礁石的需要；清碴的船機(jī)和水下爆破炸礁的清碴作業(yè)的設(shè)備一樣。

2.2能夠快速的組織施工，將工期進(jìn)行充分的利用

水下爆破炸礁由于危險(xiǎn)性較高，在施工前必須辦理相關(guān)的許可證才能夠進(jìn)行施工，而辦理的程序較為嚴(yán)格和復(fù)雜，很容易超過預(yù)定的目標(biāo)，也會導(dǎo)致工程施工的進(jìn)度受到影響。而采用錘擊法清除水下礁石，不用得到相關(guān)部門的審批，而且程序也較為簡單，辦理的速度快，能夠?qū)⒐て诔浞值睦闷饋?，進(jìn)行生產(chǎn)和安排，使得整體進(jìn)度加快。

2.3對通航的影響較小

水下爆破炸礁的實(shí)施會給通航帶來很大的影響，因?yàn)樵邕M(jìn)行爆破的1h之前就會進(jìn)行封航警戎，直到爆破后確定為安全時才能夠使通航得到恢復(fù)。因此，在進(jìn)行水下爆破炸礁的之前，要和各方部門、單位等進(jìn)行協(xié)調(diào)，極大的限制了爆破時間。而錘擊法清除水下礁石不需要進(jìn)行封航警戎，在施工的時候可以根據(jù)當(dāng)時的交通情況及時的進(jìn)行拋錨、取錨，對生產(chǎn)的船舶進(jìn)行靈活的避讓，從而使生產(chǎn)之間的矛盾得到了有效的解決。

2.4有利于保護(hù)環(huán)境

采用水下爆破炸礁，巨大的振動波和水下沖擊波會在爆炸之后產(chǎn)生，在炸藥爆炸之后，有害物質(zhì)也隨之產(chǎn)生，給水造成了嚴(yán)重的污染，同時還給生活在水中的生物帶來了極其嚴(yán)重的影響，甚至直接導(dǎo)致它們死亡。而錘擊法清除水下礁石，不僅不會產(chǎn)生巨大的振動波和沖擊波，也不會給水帶來污染，影響水中生物的生產(chǎn)。

2.5有利于安全生產(chǎn)

由于在錘擊法清除礁石中不會使用雷管和炸藥等具有較強(qiáng)危險(xiǎn)性的物品，從而避免了很多危險(xiǎn)的發(fā)生。在使用水下爆破技術(shù)清除礁石的過程中，會產(chǎn)生非常強(qiáng)烈的爆破振動、觸地整地和沖擊振動，同時還會產(chǎn)生爆破涌浪和水擊波等安全影響，但錘擊法清除礁石則不會出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象，因此，也不會影響到周邊建筑物和碼頭等的安全，周邊居民在航道施工的過程中同樣可以正常的生活，不會給他們造成較大的影響。

2.6節(jié)省施工輔助費(fèi)用

在封航警戎是采用水下爆破炸礁方法必須采取的措施，這必然會增加施工時間，如果施工時間過場，必定會極大的增加安全措施費(fèi)用。而采用錘擊法清除礁石則不需要進(jìn)行封航警戎，使安全措施費(fèi)用得到了節(jié)省，因此使單位的經(jīng)濟(jì)效益相應(yīng)的得到了提高。

3.工程實(shí)例

3.1工程概述

整治范圍為68KM某內(nèi)河水道，內(nèi)河二級航道是此內(nèi)河水道的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，同時還要求必須滿足三級港澳線航道的要求，航道的尺度為4.0（水深）×80（航寬）×400（最小彎曲半徑）米，其中約為2千米河段屬于窄深形河段，航道的尺度為4.0（水深）×60（航寬）×400（最小彎曲半徑）米，在此工程中，需要清除14塊分散的礁石。

3.2施工方法的選擇

較窄的寬度、繁忙的航運(yùn)業(yè)務(wù)、密度較大的船舶、分散而面積較小的礁石、深度較淺、某些礁石距離學(xué)校、危橋和油庫較近是該河道的主要特點(diǎn)，因此，為了使工程能夠安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的進(jìn)行施工，決定采用錘擊法清除礁石的施工方法。

3.3錘擊法清除礁石的施工方法

錘擊法清除礁石采用的是船載起重機(jī)，將特質(zhì)的碎巖錘懸掛在起重鋼絲上，在上升到一定的高度之后在進(jìn)行自由下落，用產(chǎn)生的沖擊力將巖石擊碎。沖擊力的大小根據(jù)錘的重量和落距來決定當(dāng)巖石被擊碎一層厚要及時的進(jìn)行清理，反復(fù)進(jìn)行此操作，直到滿足設(shè)計(jì)標(biāo)高為止。

（1）施工設(shè)置配置

抓斗船和夯錘是錘擊法清除礁石主要運(yùn)用到的工具，并配有300到500立方米自航式開底泥駁裝碴，其性能如表1所示。

（2）施工工藝

礁石表層松層以及礁區(qū)覆蓋層先用抓斗進(jìn)行挖除，直到底部致密層無法用抓斗進(jìn)行清挖的時候，再用重錘將巖石擊碎后進(jìn)行清挖，清挖要和錘擊交替進(jìn)行，直到硬式掃床合格為止。

分條、分塊和分層是碎巖和清碴時采用的施工方法。船的寬度是確定分條寬度的依據(jù)，移船錨纜的長度使確定分段長度的依據(jù)。

應(yīng)該順?biāo)鬟M(jìn)行錘擊法清除礁石，分條、分塊與分層是錘擊主要用到的方法。錘徑的0.5倍即為錘擊的縱橫移動量，在將巖石的第一層擊碎后，清除工作需用到抓斗，并進(jìn)行水深測量，為下一層施工提供依據(jù)。在施工的過程中應(yīng)該指定專人進(jìn)行探水和指揮，保證施工的質(zhì)量和順利進(jìn)行。

（3）錘擊船舶的定位

在進(jìn)行施工之前，應(yīng)先移動錘擊船，使之進(jìn)入到施工區(qū)，再按照船上的定位系統(tǒng)進(jìn)行定位，而在完成這一操作之前，需將《疏浚工程電子圖形控制系統(tǒng)》軟件裝入到定位儀中，并將其與計(jì)算機(jī)相連。

（4）輔助施工措施

在此工程進(jìn)行錘擊施工時，10#、 11#、 12#、13#石低部位中風(fēng)化巖，原狀巖為1#、2#石，由于這些礁石和油庫和橋梁的距離較短，因而若要清除礁石，不能僅依靠錘擊和清碴交替施工的方法，當(dāng)務(wù)之急應(yīng)思考該用哪種方法將這些礁石予以有效清除。經(jīng)過分析，運(yùn)用了震動錘擊法來清除中風(fēng)化石的礁石，用振動錘代替了原來的重錘，大大的提高了錘擊的效果；可以用潛孔鉆車對原狀石礁石層進(jìn)行加密鉆孔，將其鉆成蜂窩狀后再進(jìn)行錘擊法清除礁石，效果較好。

4.施工效果

就施工現(xiàn)場的實(shí)際情況來看，錘擊法在礁石的清除上發(fā)揮了極大的作用。而綜合各礁區(qū)的硬式掃床資料與水深測量，可以看出，水深符合設(shè)計(jì)要求，未有任何淺點(diǎn)出現(xiàn)于設(shè)計(jì)圖中的炸礁區(qū)，和設(shè)計(jì)要求以及相關(guān)規(guī)定相符，工程質(zhì)量非常好。

5.結(jié)論

根據(jù)上訴分析我們可以發(fā)現(xiàn)，錘擊法相對于水下爆破炸礁的要求更低，在組織和協(xié)調(diào)施工上也更為方便，不會阻礙工程的進(jìn)度，有利于生產(chǎn)的安全和環(huán)境的保護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，是在航道整治工程中值得大力推廣和使用的一種方法。但是也存在著明顯的缺點(diǎn)，如工效較低，破碎的深度只能在20到40米以內(nèi)，而且必須要經(jīng)過反復(fù)的錘擊，才能夠和設(shè)計(jì)要求相符合；同時，淺點(diǎn)和漏夯還很容易出現(xiàn)，硬式掃床的工作量較大，很難控住好工程的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃繼義，隋海鳳.錘擊法清除水下礁石在航道整治或碼頭建設(shè)工程中的應(yīng)用[J].中國水運(yùn)（下半月），2009，06：25-26.

[2]程先鵬.試論在航道整治施工過程中水下鉆孔爆破設(shè)備常出現(xiàn)的問題及處理[J].中國水運(yùn)（下半月），2013，05：65-66.

[3]王忠康，楊仕教，王富林，等.港口航道水下炸礁工程實(shí)踐[J].爆破，2016，02：123-127.