水下高耸薄壁混凝土止水墙拆除爆破关键技术
获奖名称: 水下高耸薄壁混凝土止水墙拆除爆破关键技术
获奖等级: 二等奖
获奖类别: 中国爆破行业协会科学技术进步奖
授奖单位: 中国爆破行业协会
完成单位: 中交第二航务工程局有限公司、 、湖北皓昇爆破工程有限公司
获奖年度: 2023
获奖人员: 孙晓伟 王金绪 黎卫超 姚二雷 曾波存 余登文 杨钊 冯先导 刘美山 陈金元 饶宇
成果简介:本项目从工程问题出发，围绕襄阳市东西轴线鱼梁洲段沉管对接端水下止水墙高效拆除爆破的重大技术难题，通过数值模拟、现场试验及工程应用，形成了一套适用于复杂环境、深水强约束条件下快速精准的水下爆破成套施工工艺，实现了全方位、小块化、零残留破碎，主要成果如下： （1）采用水下爆破技术，解决传统机械设备破碎锤水下破除深度不够、重型抓斗船无法抵近完全挖除的难题，提高破除效率与完整度，同时降低施工投入；研制“悬臂式钻孔平台”的专用设备，化水上施工为陆上作业，保证钻孔稳定性，极大的提高钻孔效率。 （2）面对止水墙结构高薄、周边环境复杂等诸多难点，提出了基于“陆上套管装药+水下国产电子雷管毫秒微差延时起爆”的水下高耸薄壁混凝土止水墙拆除爆破关键技术，保证了爆破拆除效果，亦从根源上有效避免了爆破有害效应对邻近建筑物与周边环境的影响。 （3）建立三维精细化钢管桩-混凝土止水墙有限元模型，分析不同炮孔布置形式（桩间与桩侧布孔）下拆除爆破对钢管桩的动力特性的影响特征，确定桩间布孔对于剪断螺栓更有利，实现拆除对象破碎坍塌、保留对象“断而不倒”的爆破效果。 （4）针对爆破拆除建筑物周边复杂的环境条件，提出了基于减震孔与水下弧形气泡帷幕的减震措施；围绕一系列爆破监测数据分析研究，探明了爆破地震波与水击波传播规律，对有害效应控制措施的效果进行了评价并验证了其防护效果。 经济效益层面，水下高耸薄壁塑性混凝土止水墙采用爆破拆除的方式解决了传统机械破除困难的问题，同时总计节省工期约50天，降低施工成本59.43万元。隧道建成通车后，日均车流量超40000辆，极大的提高了襄阳城区通行能力，成为引导城市向东拓展，带动人口聚集和功能转移的重要交通轴、发展轴、景观轴，促进区域经济发展，有效提升襄阳的区域影响力。 社会效益层面，沉管干坞坞门止水墙沉管破除，标志着沉管浮运出坞“大门”成功打开，为沉管浮运出坞以及鱼梁洲隧道早日通车奠定了扎实的基础。汉江首条沉管隧道，作为襄阳看不见的地标性工程，交通基础设施建设技术标志性工程，也是华中地区首条沉管隧道及国内整体建设规模最大的内河沉管隧道，具有引领内河沉管隧道技术发展的重要意义。
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