第10章水下爆破課件

全國(guó)工程爆破作業(yè)人員

培訓(xùn)教材第十章：水下爆破史雅語2012.3目錄1.概述2.水下爆破的理論基礎(chǔ)3.水下鉆孔爆破4.水下裸露爆破5.軟基處理水下爆破6.水下巖塞爆破7.水下爆破的安全控制

水下爆破定義凡爆源（藥包）處于水中或水域制約區(qū)內(nèi)與水體介質(zhì)相互作用的爆破，統(tǒng)稱為水下爆破。廣泛應(yīng)用于港口碼頭、船塢建設(shè)、航道疏浚、水利水電、道路橋梁、水下管道埋設(shè)、水下擠淤筑堤、水下爆夯等工程領(lǐng)域。

按藥包在水中的位置和水域條件的差異，水下爆破可分為深水爆破、淺水爆破、近水面爆破（位置）、水底裸露爆破、水底鉆孔爆破、水下硐室爆破（類型）以及擋水體爆破。應(yīng)用1.概述分類

1.概述分類水下爆破各種不同類型的水下爆破示意圖a

水中爆破b

水下裸露爆破

c

水下鉆孔爆破

d

水下硐室爆破

e

水下巖塞爆破f

水下軟基爆破1

巖塞

2集渣坑

3引水洞4

臨時(shí)堵塞段

5閘門等建筑物

6小井和導(dǎo)硐7

水

特點(diǎn)

水下爆破原理與陸域爆破大致相同，都是利用炸藥爆炸釋放的能量對(duì)介質(zhì)作功，達(dá)到疏松、破碎或拋擲巖土的目的。但由于水介質(zhì)的影響，水下爆破施工難度要大得多。與陸地爆破相比主要有以下特點(diǎn)：（1）由于水是近似不可壓縮的介質(zhì)，藥包在水中爆炸后，產(chǎn)生的沖擊波傳播速度比空氣中快，傳播得更遠(yuǎn)，爆破在水中的影響范圍比陸上大；（2）由于水的浮力、比重比空氣大，水下爆破必須考慮克服水的阻力。因此水下爆破應(yīng)選擇密度高、比重比水大的炸藥；1.概述水下爆破

特點(diǎn)（3）必須使用抗水的或經(jīng)防水處理的爆破器材，在深水區(qū)域爆炸時(shí)，還應(yīng)選擇有抗壓性能的爆破器材；（4）水的能見度較差，在水中爆破，受到水流、潮汐、風(fēng)浪等影響，裝藥、藥包定位、起爆網(wǎng)路連接等都比陸上復(fù)雜和困難得多（施工難度）；（5）由于水的比重大，水下爆破必須考慮水作為覆蓋物的影響，因此藥量等參數(shù)在參照陸上爆破時(shí)，要作適量調(diào)整，比陸地爆破的炸藥單耗要大。1.概述水下爆破

水下爆破用炸藥

隨著水深的增加，水的壓力也增大。因此，在水下爆破，特別是深水中的爆破，水壓對(duì)爆破器材的影響必須引起足夠的重視。試驗(yàn)表明：水壓對(duì)炸藥的爆速和猛度會(huì)產(chǎn)生明顯的影響，爆速和猛度隨著水壓的增加而下降。當(dāng)水深為10m時(shí)，爆速下降11％，猛度下降10％；當(dāng)水深增加到30m時(shí)，爆速平均下降26％，猛度下降33％，爆破效果明顯降低，會(huì)導(dǎo)致起爆器材失效而拒爆。故用于深水區(qū)的爆破器材，必須具有足夠的抗壓性能，或采取有效的抗壓措施。1.概述水下爆破

作業(yè)因素和器材要求（1）水下爆破工作應(yīng)根據(jù)爆破區(qū)的地質(zhì)、地形、水位、水流、流速、流態(tài)、風(fēng)浪和環(huán)境安全等情況安排爆破作業(yè)；（2）水下爆破應(yīng)使用防水或經(jīng)防水處理的爆破器材；（3）用于深水區(qū)的爆破器材，應(yīng)具有足夠的抗水壓性能，或采取有效的抗壓措施；（4）水下爆破使用器材應(yīng)進(jìn)行抗水和抗壓試驗(yàn)。1.概述水下爆破

一般安全規(guī)定（1）進(jìn)行水下爆破工程前，應(yīng)取得公安、海事等部門許可，并應(yīng)由海事部門發(fā)布航行通告。（2）水下爆破實(shí)施前，爆破區(qū)域附近有建（構(gòu)）筑物、養(yǎng)殖區(qū)、野生水生物需保護(hù)時(shí)，應(yīng)針對(duì)爆破飛石、水中沖擊波（動(dòng)水壓力）、爆破振動(dòng)和涌浪等水下爆破有害效應(yīng)制定有效的安全保護(hù)措施。（3）爆破作業(yè)船（平臺(tái)）上的工作人員，作業(yè)時(shí)應(yīng)穿好救生衣或應(yīng)備有相應(yīng)數(shù)量的救生設(shè)備，無關(guān)人員不應(yīng)登上爆破作業(yè)船（平臺(tái)）。爆破施工時(shí)，爆破作業(yè)船（平臺(tái)）及其輔助船舶應(yīng)懸掛信號(hào)（燈號(hào)）；水域危險(xiǎn)邊界上應(yīng)設(shè)置警告標(biāo)志、禁航信號(hào)。1.概述水下爆破

對(duì)起爆網(wǎng)路的要求應(yīng)采用抗水、抗壓爆破器材。水下電爆網(wǎng)路的導(dǎo)線(含主線、連接線)應(yīng)采用有足夠強(qiáng)度且防水性和柔韌性良好的絕緣膠質(zhì)線，爆破主體線路呈松弛狀態(tài)，扎系在伸縮性小的主繩上；水中不應(yīng)有接頭。

不宜用鋁(或鐵)芯線做水下電爆網(wǎng)路的導(dǎo)線。

流速較大時(shí)宜采用導(dǎo)爆索起爆網(wǎng)路。

導(dǎo)爆索起爆網(wǎng)路應(yīng)在主爆線上加系浮標(biāo)，使其懸吊；應(yīng)避免導(dǎo)爆索網(wǎng)路沉入水底，造成網(wǎng)路交叉，破壞起爆網(wǎng)路。

起爆藥包使用導(dǎo)爆管雷管及導(dǎo)爆索起爆時(shí)，應(yīng)做好端頭防水處理，導(dǎo)爆索搭接長(zhǎng)度應(yīng)大于0.3m。

用電力和導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路時(shí)，每個(gè)起爆藥包內(nèi)安放的雷管數(shù)不宜少于2發(fā)，并宜連成兩套網(wǎng)路或復(fù)式網(wǎng)路同時(shí)起爆。1.概述水下爆破

一般知識(shí)水是具有弱黏滯性的流體介質(zhì)，水介質(zhì)密度比空氣大得多，約是空氣的800倍，水在一般壓力下呈不可壓縮狀態(tài)。藥包在水中爆炸時(shí)，爆生氣體產(chǎn)物的溫度可達(dá)3000℃，爆炸初始?jí)毫s為幾萬MPa。對(duì)藥包周邊耦合的水界面激起具有突躍性、強(qiáng)間斷的沖擊波和水的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，在數(shù)倍藥徑區(qū)內(nèi)以約1500m/s的球面沖擊波形式向外傳播；同時(shí)還產(chǎn)生爆炸氣態(tài)產(chǎn)物所形成的高壓氣團(tuán)的脈動(dòng)。氣團(tuán)脈動(dòng)時(shí)，水中將形成壓力波和稀疏波。稀疏波的產(chǎn)生與每一次氣團(tuán)體積達(dá)到最大值相應(yīng)，而壓力波則與每一次的最小值相應(yīng)。2.水下爆破的理論基礎(chǔ)2.1水中爆炸的物理現(xiàn)象水下爆破

一般知識(shí)

水中爆炸作用場(chǎng)特征主要受水中沖擊波，脈動(dòng)壓力和滯后流運(yùn)動(dòng)等因素影響。由于爆生氣體產(chǎn)物膨脹后的比重低于水的比重。因此氣泡在脈動(dòng)過程中不斷向水面浮升，體積亦不斷作周期性的壓縮膨脹的變化，直至到達(dá)水面與大氣連通時(shí)沖出散逸而產(chǎn)生水羽噴發(fā)。2.水下爆破的理論基礎(chǔ)2.1水中爆炸的物理現(xiàn)象水下爆破

一般知識(shí)2.水下爆破的理論基礎(chǔ)2.2水中爆炸沖擊波壓力水下爆破水下爆破產(chǎn)生氣泡的脈動(dòng)過程。

炸藥在水中爆炸除產(chǎn)生水中沖擊波外，爆炸產(chǎn)生的高壓氣體以氣泡形式膨脹做功，當(dāng)氣泡壓力降低至靜水壓力以下時(shí)，爆源周圍水體開始作反向運(yùn)動(dòng)，并壓縮氣泡到達(dá)靜水壓力平衡點(diǎn)后，由于水的慣性運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致氣泡過度壓縮，然后氣泡再次膨脹對(duì)水體做功，如此往復(fù)，在水中形成多次脈動(dòng)壓力。由于爆生氣體產(chǎn)物膨脹后的密度低于水的密度，因此氣泡在脈動(dòng)過程中不斷向水面浮升，體積不斷做周期性的壓縮與膨脹的變化，直到到達(dá)水面與大氣連通時(shí)沖擊散逸而產(chǎn)生水羽噴發(fā)。

一般知識(shí)

氣泡第一次脈動(dòng)壓力一般約為沖擊波峰值壓力的10%～20%，但其振動(dòng)頻率低，壓力作用時(shí)間遠(yuǎn)超過沖擊波壓力作用的持續(xù)時(shí)間。氣泡脈動(dòng)過程中，大部分初始能量消耗于氣泡迅速地作橫向和縱向位移而產(chǎn)生的紊流運(yùn)動(dòng)。因此它對(duì)某些低頻響應(yīng)較敏感的物體如大壩等具有很大的破壞作用。

藥包在深水中爆炸時(shí)，大約有一半的炸藥化學(xué)能轉(zhuǎn)化為水中沖擊波；另有1/3或更多些能量以熱能形式消耗于水體之中；而氣泡脈動(dòng)壓力所占的能量較小，約為水中沖擊波能量的1/3或更少。所以，水中沖擊波是水中爆炸主要影響因素。2.水下爆破的理論基礎(chǔ)2.1水中爆炸的物理現(xiàn)象水下爆破水下爆破產(chǎn)生氣泡的脈動(dòng)特性。

一般知識(shí)

當(dāng)藥包在淺水中爆炸時(shí)，淺水爆炸作用特性與藥包的比例埋置深度有關(guān)。除產(chǎn)生水中沖擊波和脈動(dòng)壓力外，還將產(chǎn)生復(fù)雜的水面現(xiàn)象。包括：

氣泡浮升至水面突入大氣時(shí)產(chǎn)生的水噴現(xiàn)象；

水中沖擊波在自由水面上反射造成快速飛濺的羽狀水柱（水羽）；

由于爆炸對(duì)水面作用和水柱回落產(chǎn)生一連串的波浪向四面?zhèn)鞑ィ?/p>

與水面障礙物撞擊，產(chǎn)生破碎浪壓力和涌浪爬高現(xiàn)象等；

近水底爆炸還會(huì)形成水底爆坑，并引起強(qiáng)烈的衰減很慢的地震波。2.水下爆破的理論基礎(chǔ)2.1水中爆炸的物理現(xiàn)象水下爆破

一般知識(shí)水對(duì)爆破工程的影響：2.水下爆破的理論基礎(chǔ)2.1水中爆炸的物理現(xiàn)象水下爆破爆破器材受潮浸水后可以產(chǎn)生拒爆、半爆或降低爆炸性能；電爆網(wǎng)路接頭、破皮處浸水，容易產(chǎn)生多點(diǎn)接地，引起嚴(yán)重的拒爆、半爆事故；

爆破作業(yè)擾動(dòng)地下水系統(tǒng)或破壞地表貯水、水利系統(tǒng)，可能引起災(zāi)難性事故；

水下爆破作業(yè)可以引發(fā)水中沖擊波、動(dòng)水壓力、涌浪，對(duì)人員、船舶、港口設(shè)施安全產(chǎn)生重大影響；

一般知識(shí)水對(duì)爆破工程的影響：2.水下爆破的理論基礎(chǔ)2.1水中爆炸的物理現(xiàn)象水下爆破

(5)爆區(qū)附近巖土含水量多，達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，會(huì)

加強(qiáng)爆破振動(dòng)作用，并可能造成基礎(chǔ)液化；

(6)水可影響爆破施工工作，使爆破工藝復(fù)雜化，

安全問題復(fù)雜化；

(7)由于水的存在，爆區(qū)表面形成冰封或凍土層，

冰層和凍土層的爆破已形成專項(xiàng)的爆破技術(shù)；

(8)水可以降溫，是高溫爆破保證安全的重要手段

；

(9)水能有效地、均勻地傳遞爆轟壓力，常用作水

壓爆破、爆炸成型等作業(yè)的傳壓介質(zhì)。

特點(diǎn)水下工程爆破的特點(diǎn)：(1)水中沖擊波超壓峰值高，隨距離衰減慢，波及范圍廣，因而，對(duì)鄰近的水中建筑物、碼頭、艦船以及水中生物等會(huì)產(chǎn)生較嚴(yán)重的破壞效應(yīng)。(2)爆生高壓氣體的脹縮運(yùn)動(dòng)形成多次脈動(dòng)壓力，作用頻率低，動(dòng)能大，易激發(fā)水中結(jié)構(gòu)物共振；(3)水下巖土介質(zhì)處于水飽和狀態(tài)，爆炸地震效應(yīng)格外強(qiáng)烈，且衰減慢；有些場(chǎng)合，爆破振動(dòng)還可能引起土質(zhì)的液化；(4)淺水爆炸氣體沖出水面形成強(qiáng)烈的空氣沖擊波，伴生的水噴和水面波浪效應(yīng)，動(dòng)壓大，拖拽力強(qiáng)，對(duì)水上和岸邊設(shè)施如河岸堤壩及港口碼頭等沖刷破壞力強(qiáng)。(5)臨水爆破向水中拋擲大量土石，可能引起涌浪，造成水中和臨岸設(shè)施的破壞。2.水下爆破的理論基礎(chǔ)2.1水中爆炸的物理現(xiàn)象水下爆破

參數(shù)2.水下爆破的理論基礎(chǔ)2.2水中爆炸沖擊波水下爆破美國(guó)學(xué)者庫(kù)爾用TNT藥包在深水區(qū)域進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)歸納得到：水中裸露藥包爆炸產(chǎn)生沖擊波陣面的最大壓力為：（7≤R/RO≤240）沖擊波隨著時(shí)間的壓力衰減規(guī)律為：沖擊波的沖量為：沖擊波陣面的能量密度為：式中

QT——密度為ρ＝1.62g/cm3的TNT藥量，kg；

K、α——系數(shù)，K=0.84；α＝－0.23；θ——時(shí)間常數(shù)，指沖擊波壓力衰減到峰值壓力

的1/e=0.37時(shí)所需要時(shí)間，ms。

參數(shù)在無限水域中爆炸的沖擊波參數(shù)：庫(kù)爾公式2.水下爆破的理論基礎(chǔ)2.2水中爆炸沖擊波壓力水下爆破水中裸露藥包爆炸產(chǎn)生沖擊波陣面的最大壓力為：在有限水域中爆炸的沖擊波參數(shù)：水中圓柱形藥包爆炸的沖擊波壓力經(jīng)驗(yàn)公式：?jiǎn)挝唬簭V東省水利電力局和中國(guó)鐵道科學(xué)研究院條件：水深7～8m，采用2#巖石炸藥和少量40％的硝化甘油炸藥做成圓柱形防水藥包。

參數(shù)2.水下爆破的理論基礎(chǔ)2.2水中爆炸沖擊波壓力水下爆破在有限水域中爆炸的沖擊波參數(shù)：條件：孔徑108mm，孔深4.5m，每次爆破28～32孔水下鉆孔爆破沖擊波壓力經(jīng)驗(yàn)公式：水下鉆孔爆破沖擊波壓力經(jīng)驗(yàn)公式：?jiǎn)挝唬褐袊?guó)水利科學(xué)院條件：水深8～10m、使用乳化炸藥，藥量160～1200kg，單響藥量38～56kg。

參數(shù)2.水下爆破的理論基礎(chǔ)2.2水中爆炸沖擊波壓力水下爆破在有限水域中爆炸的沖擊波參數(shù)：長(zhǎng)江科學(xué)院的沖擊波壓力經(jīng)驗(yàn)公式：1）靜態(tài)或準(zhǔn)靜態(tài)水域(水深6～9m)

水中爆炸：

水底裸露爆破：

水底鉆孔爆破：2）長(zhǎng)江動(dòng)水（流速1~3m/s，水深4~7m）

水中爆炸：

水底裸露爆破：

水底鉆孔爆破：

參數(shù)2.水下爆破的理論基礎(chǔ)2.2水中爆炸沖擊波壓力水下爆破在有限水域中爆炸的沖擊波參數(shù)：?jiǎn)挝唬褐袊?guó)水利科學(xué)院地點(diǎn)：葛洲壩圍堰拆除爆破圍堰拆除爆破沖擊波壓力經(jīng)驗(yàn)公式：巖塞爆破：

由于巖塞爆破的爆破部位，處于較深的水面以下，水中沖擊波的傳播條件好，根據(jù)國(guó)內(nèi)外的實(shí)測(cè)資料介紹，一般巖塞爆破產(chǎn)生的沖擊波強(qiáng)度大約是標(biāo)準(zhǔn)水中爆炸沖擊波壓力的8%~25%。

參數(shù)2.水下爆破的理論基礎(chǔ)2.2水中爆炸沖擊波壓力水下爆破在有限水域中爆炸的沖擊波參數(shù)：?jiǎn)挝唬褐袊?guó)水利科學(xué)院地點(diǎn)：浙江馬跡山港擠淤爆破工程擠淤爆破沖擊波壓力經(jīng)驗(yàn)公式：

概述3.水下鉆孔爆破3.1特點(diǎn)和使用條件水下爆破

鉆孔爆破是目前水下開挖巖石工程中經(jīng)濟(jì)效果比較顯著的水下工程爆破方法。近代水下鉆孔爆破的主要作業(yè)方式是，采用自升式水上作業(yè)平臺(tái)，利用雙套管式回轉(zhuǎn)沖擊鑿巖機(jī)（OD法）鉆孔，采用耐水、耐壓炸藥和雷管，裝在筒狀金屬密封容器中或用風(fēng)動(dòng)裝藥器、水壓裝藥器在作業(yè)平臺(tái)上裝藥，以及無線遙控起爆技術(shù)。

定義3.水下鉆孔爆破3.1特點(diǎn)和使用條件水下爆破通過作業(yè)船或水上作業(yè)平臺(tái)，利用鉆具穿過水層對(duì)水下巖石進(jìn)行鉆孔，并實(shí)現(xiàn)爆破的作業(yè)，稱為水下鉆孔爆破。(1)生產(chǎn)效率高、安全性好、有利于控制爆破產(chǎn)生的有害效應(yīng)。對(duì)于爆破工程量較多、爆破體厚度較大，宜首選鉆孔爆破。(2)一般要使用特定的水上作業(yè)船或作業(yè)平臺(tái)，才能進(jìn)行施工。鉆孔爆破工藝較復(fù)雜，在流速、潮汐、涌浪、水深工況惡劣的水域施工時(shí)，難度和成本會(huì)明顯增加。(3)對(duì)清挖、運(yùn)輸爆渣的設(shè)備要求較高，需要挖掘能力強(qiáng)的船機(jī)進(jìn)行清挖，如反鏟式挖泥船、正鏟式挖泥船及配備重斗的大斗容抓揚(yáng)式挖泥船。(4)對(duì)爆破質(zhì)量要求高。爆破產(chǎn)生的大塊、淺點(diǎn)等難以處理，對(duì)下一道工序影響大。特點(diǎn)

孔徑3.水下鉆孔爆破3.2水下鉆孔爆破設(shè)計(jì)3.2.1布孔原則水下爆破主要取決于鉆機(jī)型號(hào)，同時(shí)要考慮導(dǎo)管、鉆具的重量，以便于操作。水上作業(yè)鉆孔困難，一般盡量采用較大孔徑，以減少鉆孔數(shù)量。鉆孔直徑為φ100～150mm。布置形式一般采用一字形、方形、矩形、三角形或梅花形的布孔形式。孔網(wǎng)參數(shù)堅(jiān)硬完整巖石：a=（1.0~1.25）W；b=（0.8~1.2）W裂隙發(fā)育或中等硬度巖層：

a=（1.25~1.5）W；b=（1.2~1.5）W國(guó)內(nèi)水下鉆孔超深值一般采用1.0~1.5m。在國(guó)外，考慮到水下深孔愈深，孔底偏差愈大等因素，鉆孔超深一般達(dá)到2.0m，在水域較深中鉆孔時(shí)，超鉆深度甚至達(dá)到3.0m以上。W根據(jù)孔深選取、根據(jù)裝藥量調(diào)整。

3.水下鉆孔爆破3.2水下鉆孔爆破設(shè)計(jì)3.2.2裝藥量計(jì)算水下爆破水下鉆孔爆破的每孔裝藥量可按體積公式計(jì)算。

Q=q×a×b×H式中：H——鉆孔深度（包括超深值），m。通常情況下水下鉆孔爆破單耗比陸域臺(tái)階爆破需增加30%～50%，根據(jù)國(guó)內(nèi)外的統(tǒng)計(jì)資料分析，q值如表所示。單耗巖質(zhì)類別q（kg/m3）軟巖石或風(fēng)化石0.6~1.0中等硬度巖石0.8~1.2堅(jiān)硬巖石1.0~1.4

3.水下鉆孔爆破3.2水下鉆孔爆破設(shè)計(jì)3.2.2裝藥量計(jì)算水下爆破

水下鉆孔爆破單耗也可按下式計(jì)算：

q=0.45+（0.05~0.15）H式中：q——炸藥單耗，q=0.45是陸域一般臺(tái)階爆破的炸藥單耗，kg/m3；

H——水深，m。

當(dāng)每個(gè)炮孔裝藥量Q確定后，對(duì)于確定的藥卷直徑d，裝藥長(zhǎng)度為：式中：Δ——裝藥密度，103kg/m3。

計(jì)算得每個(gè)炮孔的裝藥長(zhǎng)度，剩余部分為填塞段，其長(zhǎng)度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)的要求。裝藥長(zhǎng)度單耗

3.水下鉆孔爆破3.3水下鉆孔爆破施工裝備3.3.1鉆孔爆破作業(yè)船與水上作業(yè)平臺(tái)水下爆破

鉆孔爆破作業(yè)均在水下進(jìn)行，能見度差，加上水流、潮汐、水深的影響，因此比陸上要復(fù)雜、困難得多。鉆孔爆破作業(yè)通常采用設(shè)有內(nèi)外兩個(gè)套管的鉆機(jī)，并在固定支架平臺(tái)、浮在水面上的專用自升式作業(yè)臺(tái)或鉆孔船上進(jìn)行。水下鉆孔爆破應(yīng)按開挖斷面和船位有序地進(jìn)行。一般是由下而上、由外向內(nèi)、由深而淺分段進(jìn)行。施工特點(diǎn)

3.水下鉆孔爆破3.3水下鉆孔爆破施工裝備3.3.1鉆孔爆破作業(yè)船與水上作業(yè)平臺(tái)水下爆破(1)簡(jiǎn)易作業(yè)平臺(tái)：支架式水上作業(yè)平臺(tái)。包括水中固定支架平臺(tái)及岸邊固定支架平臺(tái)等。分類

3.水下鉆孔爆破3.3水下鉆孔爆破施工裝備3.3.1鉆孔爆破作業(yè)船與水上作業(yè)平臺(tái)水下爆破(1)簡(jiǎn)易作業(yè)平臺(tái)：浮式作業(yè)平臺(tái)。這類平臺(tái)由木船、鐵駁船、浮箱或浮筒組裝，并利用陸上普通鉆孔設(shè)備進(jìn)行適當(dāng)改裝后安裝在平臺(tái)上，即形成鉆孔爆破工作平臺(tái)。平臺(tái)面積一般不小于6×10m2。分類

3.水下鉆孔爆破3.3水下鉆孔爆破施工裝備3.3.1鉆孔爆破作業(yè)船與水上作業(yè)平臺(tái)水下爆破(1)簡(jiǎn)易作業(yè)平臺(tái)：浮箱或浮筒組裝作業(yè)平臺(tái)?？梢愿鶕?jù)要求浮力大小，靈活調(diào)整浮式作業(yè)平臺(tái)尺寸。使用后材料均可回收，甚至可利用廢舊材料拼裝浮筒鉆臺(tái)。

分類

3.水下鉆孔爆破3.3水下鉆孔爆破施工裝備3.3.1鉆孔爆破作業(yè)船與水上作業(yè)平臺(tái)水下爆破(2)飄浮式鉆孔爆破作業(yè)船與作業(yè)平臺(tái)。

這是一種專業(yè)性較高的永久性浮式鉆孔爆破作業(yè)平臺(tái)。適用于10~20m水深，流速3m/s以內(nèi)，浪高1m以下的水域鉆孔爆破作業(yè)。分類

3.水下鉆孔爆破3.3水下鉆孔爆破施工裝備3.3.1鉆孔爆破作業(yè)船與水上作業(yè)平臺(tái)水下爆破(2)飄浮式鉆孔爆破作業(yè)船與作業(yè)平臺(tái)。

此類作業(yè)船在目前水下鉆孔爆破中使用最多，運(yùn)用也最廣，形式也多種多樣。它們一般適用于50m水深以內(nèi)，流速小于1.5m/s，浪高小于1m的水域。通常在作業(yè)區(qū)域水流小、風(fēng)浪小的良好作業(yè)條件時(shí)，采用漂浮式鉆爆船施工作業(yè)，漂浮式鉆爆船有作業(yè)方便、移船位快的特點(diǎn)。分類

3.水下鉆孔爆破3.3水下鉆孔爆破施工裝備3.3.1鉆孔爆破作業(yè)船與水上作業(yè)平臺(tái)水下爆破(2)漂浮式鉆孔爆破作業(yè)船與作業(yè)平臺(tái)。

①按動(dòng)力，可分為自航和非自航兩類。②按船體結(jié)構(gòu)形式，可分為雙體船和單體船。

③按駐位形式來分，可分為有定位樁和無定位樁兩類。

分類“航通998”漂浮式鉆爆船漂浮式鉆爆船（1968）“中海潮1號(hào)”

3.水下鉆孔爆破3.3水下鉆孔爆破施工裝備3.3.1鉆孔爆破作業(yè)船與水上作業(yè)平臺(tái)水下爆破

(3)支腿升降式水上鉆孔作業(yè)平臺(tái)。分類

一種可將船體升離海面的作業(yè)船舶，平臺(tái)升離水面后，工作時(shí)可不受海浪、潮流和潮差的影響。與漂浮式鉆爆船相比較，它鉆孔時(shí)定位快，精度高，節(jié)省定位時(shí)間。但由于它需要4根支腿支撐船體離開水面，因此在移動(dòng)位置時(shí)耗費(fèi)時(shí)間較多，此外在升降船體時(shí)也要選擇在合適的風(fēng)浪及水流條件下進(jìn)行，否則可能會(huì)對(duì)支腿產(chǎn)生損害。一般適用于30m水深以內(nèi)，流速小于3.0m/s，浪高小于3m的水域。

3.水下鉆孔爆破3.3水下鉆孔爆破施工裝備3.3.1鉆孔爆破作業(yè)船與水上作業(yè)平臺(tái)水下爆破實(shí)例中鐵港航的炸礁平臺(tái)

3.水下鉆孔爆破3.3水下鉆孔爆破施工裝備3.3.2鉆孔配套機(jī)具水下爆破

應(yīng)用于水下鉆孔爆破的，主要有巖心鉆機(jī)、風(fēng)動(dòng)鉆車、潛孔鉆機(jī)。潛孔鉆機(jī)是水下鉆孔爆破目前應(yīng)用最多的鉆機(jī)形式，現(xiàn)階段，一些大型水下炸礁工程，已采用全液壓航道潛孔鉆，并配置有全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。例如，上海洋山港水下炸礁施工，平臺(tái)定位采用2臺(tái)RTK-DGPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)定位。鉆爆平臺(tái)錨纜長(zhǎng)400m，前后4個(gè)錨拋成八字形，每個(gè)錨重3t，平臺(tái)移動(dòng)靠絞錨完成。鉆孔采用全液壓航道潛孔鉆，用直徑為165mm的鉆頭在套管內(nèi)旋轉(zhuǎn)沖擊鉆孔。鉆孔機(jī)具

3.水下鉆孔爆破3.3水下鉆孔爆破施工裝備3.3.2鉆孔配套機(jī)具水下爆破作業(yè)方式(1)單套管作業(yè)法。

鉆孔工序分下套管和開鉆機(jī)兩個(gè)工序。根據(jù)施工區(qū)孔位和水深情況，裝配好套管長(zhǎng)度，距套管底部5m左右處開幾個(gè)橢圓形的卸渣孔，以便鉆孔時(shí)石渣和水從卸渣孔內(nèi)流出，不沖向操作平臺(tái)。用枇杷頭鋼絲繩栓好套管，吊起沉放入水。為使套管垂直受水流影響不傾斜，在套管腳上1.0～1.5m處栓上一根Ф15mm的白棕繩作提頭繩，將繩頭拉向上游部位，專人護(hù)理，聽從作業(yè)組長(zhǎng)指揮隨套管下沉慢慢松放直至套管正位后，固定在樁上，取掉鋼絲繩，固定套管，即可吊鉆桿入套管鉆進(jìn)。

3.水下鉆孔爆破3.3水下鉆孔爆破施工裝備3.3.2鉆孔配套機(jī)具水下爆破作業(yè)方式(2)雙套管作業(yè)法。目前國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用的OD水下鉆孔法（OverburdenDrilling），即雙套管鉆進(jìn)法，能通過水下深厚覆蓋層，在水下巖層內(nèi)鉆孔。這種鉆機(jī)借助管接頭將組合套管和鉆桿接到風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)上。外套管用來固定鉆孔位置，保護(hù)鉆具在鉆孔過程中不致于受到流水沖擊影響。內(nèi)套管直徑92～153mm，頭部鑲環(huán)形鉆頭，可通過覆蓋層鉆到基巖中10～12cm，作為鉆鑿深孔和裝填炸藥的導(dǎo)管。然后反轉(zhuǎn)，把內(nèi)套管松脫，留在孔內(nèi)。用直徑51～102mm的十字形鉆頭，在內(nèi)套管保護(hù)下，回轉(zhuǎn)、沖擊鉆進(jìn)。

3.水下鉆孔爆破3.3水下鉆孔爆破施工裝備3.3.2鉆孔配套機(jī)具水下爆破作業(yè)方式(2)雙套管作業(yè)法。雙套管鉆頭1—內(nèi)套管；2—環(huán)形鉆頭；3—鉆桿；4—十字鉆頭；5—水；6—覆蓋層；7—巖石1234567

3.水下鉆孔爆破3.3水下鉆孔爆破施工裝備3.3.2鉆孔配套機(jī)具水下爆破

水下鉆孔與陸地鉆孔的不同點(diǎn)是，水下鉆孔與護(hù)孔同時(shí)進(jìn)行，有時(shí)護(hù)孔提前進(jìn)行。護(hù)孔的方法有：(1)炮孔處無覆蓋層，且?guī)r石表面堅(jiān)硬完整，鉆完孔后立即用上下均開口的鐵皮管插入孔內(nèi)1m左右，在炮孔口部位將鐵皮管用繩索纏繞幾圈，使其不再下沉；(2)炮孔處有少量覆蓋層，或孔口巖石不完整，鉆孔前應(yīng)在孔口位置立一鋼管，然后在鋼管內(nèi)鉆孔，以使鋼管能夠起到護(hù)孔的作用。覆蓋層較厚時(shí)，不宜采用這種方法。(3)鉆孔后應(yīng)留有標(biāo)記，以利于裝藥作業(yè)能夠順利進(jìn)行。

水下鉆孔爆破應(yīng)按開挖斷面和船位有序地進(jìn)行。一般是由下游向上游，由外邊向內(nèi)側(cè)，由深處向淺處分段進(jìn)行。首先應(yīng)在設(shè)計(jì)圖上量測(cè)坐標(biāo)，布置船位和孔位，然后在現(xiàn)場(chǎng)用全站儀根據(jù)圖上坐標(biāo)跟蹤定位布孔。作業(yè)特點(diǎn)挖碴船進(jìn)入作業(yè)點(diǎn)

水下爆破施工程序鉆孔平臺(tái)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)確定孔位下套管鉆孔裝炸藥鉆孔平臺(tái)撤離施爆移動(dòng)鉆孔平臺(tái)至新的位置清方水底復(fù)測(cè)竣工

調(diào)查爆破區(qū)域的地形、地質(zhì)、水文等條件拔套管連接爆破網(wǎng)路棄方3.水下鉆孔爆破3.4水下鉆孔爆破施工3.4.1主要施工程序

3.水下鉆孔爆破3.4水下鉆孔爆破施工3.4.2鉆孔前的準(zhǔn)備水下爆破（1）搭建鉆孔平臺(tái)（2）測(cè)量與鉆孔平臺(tái)定位鉆爆船移位布孔時(shí)應(yīng)遵循以下原則：①要考慮爆破對(duì)船體的影響，留足安全空間，使船體不易受到爆破的破壞；

②要結(jié)合水流方向、風(fēng)浪方向及潮汐大小合理布置，盡量減少上述因素帶來的不利影響；③移位時(shí)，船體不得越過已裝藥的炮孔；④鉆孔時(shí)應(yīng)按深水到淺水順序進(jìn)行。

鉆孔前的準(zhǔn)備

3.水下鉆孔爆破3.4水下鉆孔爆破施工3.4.2鉆孔前的準(zhǔn)備水下爆破定位主要有以下幾種方法：①后方交會(huì)法：一般是采用六分儀，測(cè)量人員置身于平臺(tái)之上，觀測(cè)岸上導(dǎo)標(biāo)，運(yùn)用計(jì)算程序求得本船或平臺(tái)鉆孔位的平面坐標(biāo)。本法相對(duì)簡(jiǎn)單，但誤差較大。②前方交會(huì)法：一般是采用全站儀，測(cè)量人員于岸上測(cè)量站觀測(cè)船上目標(biāo)物(棱鏡)，從而得到施工船或平臺(tái)鉆孔位的平面坐標(biāo)。本法較精確，但測(cè)量距離有限制。③GPS定位法：目前采用RTK進(jìn)行自動(dòng)程度較高的定位，采用電臺(tái)和GPS兩種通訊方式，測(cè)量距離很遠(yuǎn)，是一種比較先進(jìn)的定位手段。鉆孔前的準(zhǔn)備

3.水下鉆孔爆破3.4水下鉆孔爆破施工3.4.3鉆孔作業(yè)水下爆破（1）鉆孔定位（2）下套管（3）

鉆孔鉆孔的深度控制：確定水位高程，計(jì)算出平臺(tái)上部至設(shè)計(jì)底深的高差H1測(cè)出從平臺(tái)上部至水下基巖的深度H2計(jì)算H1-H2即為需開挖深度H加上設(shè)計(jì)的超深△h，得出鉆孔深度H鉆=H+△h。每一船定位后，首先要計(jì)算出全部鉆孔的鉆孔深度，并填入專用表格指導(dǎo)鉆孔。鉆孔作業(yè)

3.水下鉆孔爆破3.4水下鉆孔爆破施工3.4.4裝藥與填塞水下爆破（1）藥包加工：用于水下的藥包有兩種：①震源藥柱筒。塑料殼制成，筒長(zhǎng)0.5～0.6m，底部和口部均有螺口，便于連接。藥的上部有一蓋板，上有一孔，便于裝雷管。②牛皮紙浸蠟或塑料紙包裝筒。筒長(zhǎng)0.5m，藥筒采用竹片綁扎連接。（2）起爆體加工：每孔至少裝2發(fā)雷管裝藥填塞震源藥柱有各種密度，其性能有差異，使用中應(yīng)注意

3.水下鉆孔爆破3.4水下鉆孔爆破施工3.4.4裝藥與填塞水下爆破（3）鉆孔檢測(cè)、裝藥和填塞：為防止泥沙和石渣淤孔，鉆孔完成后應(yīng)立即裝藥。裝藥前應(yīng)先用水砣核實(shí)鉆孔深度后再進(jìn)行裝藥。當(dāng)孔深H小于4m時(shí)，使用1個(gè)起爆體起爆，孔深H為4～8m時(shí)使用2個(gè)起爆體起爆。炸藥裝至離孔口約1m，留1m作為填塞。裝藥填塞H＜4m4m≤H≤8m3.水下鉆孔爆破3.4水下鉆孔爆破施工3.4.4裝藥與填塞水下爆破(1)內(nèi)河水位變化幅度很大（含暴漲、暴落），沿?；蚝８鄣娘L(fēng)浪超過6級(jí)，浪高大于0.8m時(shí)，禁止水下鉆孔裝藥。(2)水下鉆孔爆破，應(yīng)采取隔絕電源和防止錯(cuò)位等安全措施，才準(zhǔn)許邊鉆孔邊裝藥；遇水流較大或雜物較多的水域，應(yīng)選用高強(qiáng)度導(dǎo)爆管并綁扎在尼龍繩上，防止拉斷，水面有雜物應(yīng)進(jìn)行清理。(3)裝藥時(shí)要注意校核孔位，孔位有變化時(shí)應(yīng)調(diào)整藥量；水下深孔采取分段裝藥時(shí)，各段均應(yīng)裝入起爆藥包，并要在導(dǎo)線上標(biāo)記清楚，防止錯(cuò)接。(4)提升套管（含護(hù)孔管）應(yīng)注意保護(hù)藥包引出線，移船時(shí)應(yīng)注意保護(hù)起爆網(wǎng)路，在急流區(qū)，對(duì)孔口段的導(dǎo)線應(yīng)加以保護(hù)。為保護(hù)導(dǎo)爆管或?qū)Ь€不受損，填塞宜采用粗砂或粒徑小于10mm的碎石。裝藥填塞注意事項(xiàng)3.水下鉆孔爆破3.4水下鉆孔爆破施工3.4.5爆破作業(yè)實(shí)施水下爆破（1）起爆網(wǎng)路連接(1)包裹電起爆網(wǎng)路接頭的膠布質(zhì)量要好，包扎要緊密，防止起爆時(shí)產(chǎn)生漏電現(xiàn)象。(2)導(dǎo)爆管雷管網(wǎng)路要注意防止雷管的碎片破壞網(wǎng)路，造成拒爆現(xiàn)象。(3)各炮孔的引出炮線連接在一起時(shí)，要注意均勻受力，防止起爆前因個(gè)別炮線受力集中，而造成斷線的情況。（2）起爆(1)做好警戒工作及起爆準(zhǔn)備工作后，再進(jìn)行移船。(2)移船時(shí)要注意爆破網(wǎng)路的保護(hù)，防止網(wǎng)路被拉斷。(3)要保證有足夠的安全距離。(4)起爆前必須再次對(duì)網(wǎng)路進(jìn)行檢測(cè)、并檢查周圍環(huán)境。（3）爆后安全檢查：包括有無盲炮及環(huán)境的安全情況。施工作業(yè)3.水下鉆孔爆破水下爆破航道整治工程需炸掉河中的石灘，疏通河道，以滿足Ⅳ級(jí)航道建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。(1)整治方案及工程措施。針對(duì)本灘的形成原因和礙航狀況，為了達(dá)到Ⅳ級(jí)航道標(biāo)準(zhǔn)，采用疏、炸、導(dǎo)相結(jié)合的方案進(jìn)行整治，具體措施為：1)以疏、炸相結(jié)合的方法拓寬加深右汊航槽，并將航槽左側(cè)適當(dāng)加寬；2)在洲頭筑4號(hào)分流壩引導(dǎo)水流，調(diào)整兩汊分流比；3)灘中右岸筑5號(hào)順壩封灣，平順右岸岸線。(2)炸礁工程施工方法——炸暗礁工程。該石灘炸礁工程量2640m3左右，炸礁平面范圍為30m×40m，巖層平均厚度為2.2m。水深普遍在4.0m左右，河床質(zhì)為原生石盤。采用潛孔鉆鉆孔爆破，用挖石船配合運(yùn)石船進(jìn)行清渣。

設(shè)計(jì)要求：(1)爆破器材的選擇；(2)爆破參數(shù)的確定；(3)起爆體(或起爆雷管)和電爆網(wǎng)路；(4)爆破施工工藝流程(說明水下爆破施工的工藝特點(diǎn))。爆破設(shè)計(jì)3.水下鉆孔爆破水下爆破(1)爆破器材的選擇：采用抗水、抗壓爆破器材。(2)爆破參數(shù)的確定：孔徑d：d=115mm，取W＝2.0m，孔距a：a=2.4m，排距b：b=2.0m，超鉆深度Δh：Δh=1.5m，平均鉆孔深度L＝3.7m；鉆孔14排，每排鉆孔16個(gè)，共計(jì)鉆孔224個(gè)；單耗按q=0.45+（0.05~0.15）H計(jì)算，水深4m，得q＝1.05

kg/m3，平均單孔藥量按

Q=q×a×b×H，H——鉆孔深度（包括超深值）計(jì)算得Q＝18.6kg，實(shí)取Q＝20kg。藥柱直徑D：使用乳化炸藥藥柱，藥柱直徑D＝90mm。(3)起爆體(或起爆雷管)和電爆網(wǎng)路：采用毫秒延期電爆網(wǎng)路，根據(jù)周圍環(huán)境計(jì)算安全距離，控制單段藥量，每2～3孔為一段，孔間延期時(shí)間25ms，排間延期時(shí)間75～110ms。水下電爆網(wǎng)路的導(dǎo)線（含主線、連接線）采用有足夠強(qiáng)度且防水性和柔韌性良好的絕緣膠質(zhì)銅線，爆破主體線路呈松弛狀態(tài)扎系在伸縮性小的主繩上；水中不應(yīng)有接頭。每個(gè)起爆藥包內(nèi)安放的雷管數(shù)不宜少于2發(fā)，并連成兩套網(wǎng)路同時(shí)起爆。

爆破設(shè)計(jì)3.水下鉆孔爆破水下爆破

(4)爆破施工工藝流程(說明水下爆破施工的工藝特點(diǎn)):

水下鉆孔爆破作業(yè)在水下進(jìn)行，能見度差，加上水流、潮汐、水深的影響，因此比陸上要復(fù)雜、困難得多。本次爆破采用鉆孔爆破作業(yè)船作業(yè)，采用雙套管作業(yè)法，由潛孔鉆鉆孔。鉆孔按開挖斷面和船位有序地進(jìn)行。一般是由下而上、由外向內(nèi)、由深而淺分段進(jìn)行。作業(yè)程序?yàn)椋赫{(diào)查爆破區(qū)域的地形、地質(zhì)、水文等條件；鉆孔作業(yè)船進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)；確定孔位；下套管；鉆孔；裝藥；拔套管；連接起爆網(wǎng)路；作業(yè)船撤離；施爆；作業(yè)船移到新的位置……。爆破設(shè)計(jì)4.水下裸露爆破4.1水下裸露爆破炸礁的特點(diǎn)和使用條件水下爆破水下裸露爆破，是將炸藥包放在水下被炸物體的表面而進(jìn)行爆破的。它具有施工簡(jiǎn)便，機(jī)動(dòng)靈活，易于掌握，無需特殊設(shè)備，并能在較大的流速和復(fù)雜的地形條件下施工等優(yōu)點(diǎn)；故在山區(qū)航道整治中及當(dāng)鉆船因流速過大，流態(tài)紊亂，或因航道狹窄及其他原因無法定位施工或讓航時(shí)，可采用此法施工。由于藥包是放在被炸物體的表面，大部分能量消耗于水中，爆炸能的利用率很低，因此具有單位耗藥量大、效率較低，爆破效果準(zhǔn)確性差，有害效應(yīng)較大，并受水文氣象條件限制等缺點(diǎn)。特點(diǎn)4.水下裸露爆破4.1水下裸露爆破炸礁的特點(diǎn)和使用條件水下爆破在航道整治中，水下裸露爆破主要用于以下幾種情況：（1）爆炸水下孤礁或面積不大、炸層不厚、近旁有深槽的基巖。硐室爆破或鉆孔爆破后，進(jìn)行大石塊的重復(fù)破碎，或清炸不夠水深的淺點(diǎn)。（2）受水流、地形、設(shè)備等影響，不能采用鉆孔法或硐室法爆破時(shí)。（3）配合挖泥船疏浚，松動(dòng)緊密的沙卵石。（4）若沙卵石淺灘的淺段不長(zhǎng)，下游緊接深槽，且流速較大，則可用裸露爆破代替疏浚。（5）施炸臨時(shí)出現(xiàn)的礙航障礙物，如沉船、沙卵石淺包、塊石等。使用場(chǎng)所4.水下裸露爆破4.2水下裸露爆破炸礁設(shè)計(jì)水下爆破（1）大面積平坦礁石

Q=q×a×b×P式中：q——單耗，kg/m3；對(duì)于軟巖或風(fēng)化巖取q=15kg/m3，

中硬巖q=30kg/m3，堅(jiān)硬巖q=45kg/m3；

P——分層爆破開挖深度，m；

a——藥包間距，m；一般取a=（1.8～2.5）P；

b——排距，m；一般取b=（1.5～2.0）P。

開挖深度較大時(shí)，宜采用分層爆破。分層厚度應(yīng)考慮巖石層理、清渣設(shè)備（斗型斗容）、水深和地形等條件，一般取0.5～1.0m。

為保證破碎效果，水深應(yīng)滿足下述條件：

h≥1.3藥量計(jì)算4.水下裸露爆破4.2水下裸露爆破炸礁設(shè)計(jì)水下爆破（2）炸孤石

孤石是指面積小于20m2，或?qū)挾刃∮?m的零星礁石。這種孤礁，自由面多，周圍有深槽，裸露爆破效果較好，也不需要清碴。

一般按待炸礁石的體積計(jì)算總炸藥量，然后均分成若干個(gè)單藥包?？傉ㄋ幜靠砂聪率接?jì)算：

Q=KV式中：Q——炸去孤礁所需要的總藥量，kg；

V——孤礁需炸的體積（包括超炸部分），m3；

K——單位耗藥量，kg/m3；一般可取K=5～10kg/m3（硝銨炸藥）。流速大、礁石小、投藥方便可取較小值，反之則選較大值。藥量計(jì)算水底礁石、孤石裸露爆破藥包藥包藥包藥包藥包平衡塊巖體巖體施工工藝

水下裸露藥包一般采用乳化炸藥和水膠炸藥，采用50cm×80cm的塑料袋裝藥，組裝成扁平形狀，再插入2發(fā)雷管，并留有足夠長(zhǎng)的引線。水下爆破為防止藥包被劃破，在藥包外用竹笆或編織袋等作為保護(hù)層，并在藥包兩端加上砂石或金屬塊等配重。4.水下裸露爆破4.3水下裸露爆破炸礁施工工藝水下爆破

水下投放敷設(shè)藥包應(yīng)根據(jù)水深、流速、流態(tài)、工程量大小及通航條件等情況，采用不同的投藥敷設(shè)方法。（1）潛水員敷設(shè)法

適用于流速慢(低于1.0m/s)的孤礁或排障爆破。潛水員敷設(shè)藥包定位準(zhǔn)確，接觸穩(wěn)固，爆破效果良好。但施工效率低，施工成本高，通常應(yīng)用于特殊情況的爆破。

潛水爆破應(yīng)在潛水員離開水面，并將作業(yè)船移至安全地點(diǎn)后，才準(zhǔn)起爆。（2）沉排法

水較深，水底較平坦的巖石開挖工程，可在設(shè)有斜坡平臺(tái)的工作船上，或在岸邊架設(shè)滑道，將藥包按設(shè)計(jì)間距排列在木排、竹排或尼龍框上，形成網(wǎng)狀。然后推滑下水，用木船拖至爆區(qū)，配上重物將排架沉至炸點(diǎn)。施工方法4.水下裸露爆破4.3水下裸露爆破炸礁施工工藝水下爆破（3）船投法

適用于面積大、流速快的爆區(qū)作業(yè)。根據(jù)測(cè)量控制劃分爆破區(qū)域，按縱向分段、橫向分條順序進(jìn)行。首先將定位船錨定在爆區(qū)水流上游方向50～80m距離處，再下放投藥船至爆破點(diǎn)，準(zhǔn)確定位后由投藥船采用翻板法翻投藥包。定位船通過爆破主繩與起爆網(wǎng)路控制起爆。

根據(jù)施工區(qū)爆破順序移動(dòng)定位船位置，反復(fù)進(jìn)行。

爆破順序一般由下游方向至上游方向、從深水區(qū)域到淺水區(qū)域。施工方法4.水下裸露爆破4.3水下裸露爆破炸礁施工工藝水下爆破（4）吊纜投遞法

在崖陡峽窄流急的河段，無法使用船只投放藥包時(shí)，可通過跨河吊纜投放藥包。具體方法是，在離炸點(diǎn)20～30m的上游河面上，用一根Ф14～Ф17的鋼纜跨河固定，跨河纜上穿套鐵環(huán)，鐵環(huán)上系一根拉繩中分至左右兩岸，牽引鐵環(huán)左右移動(dòng)。吊藥包的主繩穿過鐵環(huán)，通過松放主繩拉吊藥包，在藥包上再系幾根腳繩至兩岸，可調(diào)整藥包投藥的準(zhǔn)確性，并使藥包緊貼礁石。施工方法4.水下裸露爆破4.4水下裸露爆破炸礁施工安全水下爆破爆破安全規(guī)程（2003版）規(guī)定：（1）水下裸露藥包（含加重物）應(yīng)有足夠的配重能順利自沉，藥包表面應(yīng)包裹良好，防止與礁石（或被爆破物）碰撞、摩擦損壞。（2）捆扎藥包和連接加重物，應(yīng)在平整的地面或木質(zhì)的船艙板上進(jìn)行，并應(yīng)捆扎牢實(shí)。（3）在施工現(xiàn)場(chǎng)，已加工好的裸露藥包，允許臨時(shí)存放在爆破危險(xiǎn)區(qū)外的專用船上或陸地上，并派專人看守，但不應(yīng)存放過夜。（4）投藥船應(yīng)用穩(wěn)定性和質(zhì)量好的船只，工作艙內(nèi)和船殼外表不應(yīng)有尖銳的突出物。安全規(guī)定4.水下裸露爆破4.4水下裸露爆破炸礁施工安全水下爆破爆破安全規(guī)程（2003版）規(guī)定：（5）在投藥船的作業(yè)艙內(nèi)，不應(yīng)存放任何帶電物品。（6）藥包投放應(yīng)使用繩、纜、桿牽引，不應(yīng)直接牽引起爆網(wǎng)路。（7）在急流河段爆破時(shí)，投藥船應(yīng)由定位船或有固定端的繩纜牽引，定位船的位置應(yīng)設(shè)標(biāo)控制，不應(yīng)走錨移位。（8）投藥船離開投放藥包的地點(diǎn)后，應(yīng)反復(fù)檢查船底和船舵、推進(jìn)器、裝藥設(shè)備等是否掛有藥包或纏有網(wǎng)路線。（9）已投入水底的裸露藥包，不應(yīng)拖拽和撞擊，并采取防止漂移措施，若有藥包漂出水面不準(zhǔn)起爆。安全規(guī)定4.水下裸露爆破4.4水下裸露爆破炸礁施工安全水下爆破爆破安全規(guī)程（201×版）規(guī)定：1.水下裸露藥包爆破只宜在水下鉆孔爆破難以實(shí)施時(shí)采用。2.水下裸露爆破的藥包，應(yīng)在專用的加工房或加工船上制作，加工區(qū)和存放區(qū)應(yīng)采取絕緣、隔熱處理并留有足夠的安全距離。3.投藥船應(yīng)采用結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、技術(shù)性能良好的船只，工作艙內(nèi)和船殼外表不應(yīng)有尖銳的突出物，作業(yè)艙內(nèi)不應(yīng)存放任何帶電物品。4.在急流區(qū)域投藥時(shí)，投藥船應(yīng)由定位船或有固定端的繩纜牽引。定位船不應(yīng)走錨移位。5.投藥船離開投放藥包地點(diǎn)前，應(yīng)檢查船底、舵板、推進(jìn)器、裝藥設(shè)備等是否掛有藥包或纏有網(wǎng)路線。6.已投入水底（水中）的裸露藥包，不應(yīng)拖曳和撞擊，應(yīng)采取防止漂移措施并設(shè)置浮標(biāo)。7.一次起爆多個(gè)水下裸露藥包時(shí)，應(yīng)采用毫秒延時(shí)爆破。安全規(guī)定5.軟基處理水下爆破水下爆破

采用爆炸法處理軟弱地基技術(shù)主要應(yīng)用在水工建筑物的基礎(chǔ)工程中。海港碼頭、水利建筑工程、鐵路公路交通工程等都有可能遇到軟弱地基，由于軟弱地基承載力低，一般需要加固處理，才能滿足地基承載標(biāo)準(zhǔn)要求。傳統(tǒng)地基加固技術(shù)有強(qiáng)夯、樁基加固、預(yù)壓排水固結(jié)、清淤置換和振沖壓實(shí)等。近年來，我國(guó)在加固軟弱地基上應(yīng)用了炸藥爆炸處理方法。爆炸法與傳統(tǒng)地基加固技術(shù)相比，具有施工簡(jiǎn)便、工效高、投資省和工期短等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)已竣工的海堤工程經(jīng)驗(yàn)，爆炸法可節(jié)省投資20%~40%，工期可縮短一半。概述5.軟基處理水下爆破水下爆破

爆破填石擠淤是“爆炸法處理水下淤泥質(zhì)軟基”的簡(jiǎn)稱。它以淤泥、混合石料為對(duì)象，以炸藥爆炸為主要手段，達(dá)到改良軟土地基的目的。目前廣泛應(yīng)用于重力式防浪堤、護(hù)岸、圍堰、滑道等水工工程的基礎(chǔ)處理，是一項(xiàng)既成熟又不斷發(fā)展完善的技術(shù)。一般知識(shí)

軟基處理水下爆破是指利用炸藥的爆炸能量，在軟土中實(shí)現(xiàn)置換、固結(jié)及夯實(shí)目的的爆破作業(yè)，是軟土地基處理的新技術(shù)。5.軟基處理水下爆破水下爆破

對(duì)大厚度淤泥的爆炸處理原理主要是定向滑動(dòng)：爆炸將淤泥向四周壓縮成坑，在爆炸負(fù)壓與震動(dòng)作用下，鄰近的拋石體定向滑至爆坑。強(qiáng)大的爆炸壓力將深層淤泥擾動(dòng)，使其強(qiáng)度大大降低，造成了深層淤泥沿軸線定向滑移的條件。爆后拋填時(shí)，隨拋填自重荷載的增加，當(dāng)被爆炸強(qiáng)擾動(dòng)的深層淤泥內(nèi)的剪應(yīng)力超過其抗剪強(qiáng)度時(shí)，拋石體沿滑移線朝軸線方向定向滑移下沉，實(shí)現(xiàn)深層淤泥的泥石置換。原理※

水下爆夯擠淤法

通常采用平面藥包（點(diǎn)陣式等距離布藥）方式，將炸藥放置在堆石體上或上方一定高度處，爆炸時(shí)使堆石體以整體方式向淤泥中運(yùn)動(dòng)。為充分利用爆炸能量，常在有覆蓋水時(shí)起爆。藥包布置示意圖見圖。水下爆夯擠淤法示意圖5.軟基處理水下爆破水下爆破爆炸法處理水下淤泥質(zhì)軟基的幾種方法竹排藥包拋石淤泥硬底水面※

水下爆夯擠淤法

在爆炸荷載作用下，石塊間接觸點(diǎn)沖擊擠壓破碎，石塊間引起錯(cuò)位移動(dòng)。使空隙率減少，同時(shí)由于填石對(duì)下面淤泥層的擠壓運(yùn)動(dòng)，將淤泥擠出堆石體外和堆石體孔隙中，從而提高了基床墊層的承載力和抗滑穩(wěn)定性，減少了承載后的沉降變形量。5.軟基處理水下爆破水下爆破爆炸法處理水下淤泥質(zhì)軟基的幾種方法※

水下爆夯擠淤法

5.軟基處理水下爆破水下爆破準(zhǔn)備工作船上測(cè)控施工船定位藥包制作一排藥包備好待用將藥包同步放于水面引出導(dǎo)爆管并移船至下個(gè)藥位置GPS與全站儀定位調(diào)整藥包位置將藥包同步放入至基床表面后脫繩爆區(qū)布藥施工完成是否施工船撤離爆區(qū)至安全位置，作連接網(wǎng)路和起爆準(zhǔn)備

水下爆夯作業(yè)時(shí)船上同步投藥工藝流程圖※

水下爆夯擠淤法

水下爆夯爆破作業(yè)時(shí)船上GPS定位與同步投放布藥圖5.軟基處理水下爆破水下爆破爆炸法處理水下淤泥質(zhì)軟基的幾種方法※

堤下爆炸擠淤法首先在構(gòu)筑物的基礎(chǔ)處、水下淤泥表面或泥中預(yù)先埋置一根或一根以上的工程塑料管，然后進(jìn)行水下拋石，待拋石到一定高度時(shí)停止；將乳化炸藥藥卷裝入工程塑料管內(nèi)，實(shí)施堤下爆炸處理，排擠出拋石體下的淤泥，拋石體下落至下部硬土層上，從而達(dá)到擠淤的目的。水下爆破5.軟基處理水下爆破爆炸法處理水下淤泥質(zhì)軟基的幾種方法水面拋石藥包淤泥硬底※

爆炸排淤填石法

先拋填堆石體，在其前方淤泥中放置群藥包，爆后堆石體淤泥爆坑內(nèi)塌落，形成“石舌”。由于回淤含水量大，強(qiáng)度低，當(dāng)繼續(xù)拋填時(shí)，“石舌”上部的淤泥很容易被擠出，形成完整的新拋填體。5.軟基處理水下爆破水下爆破爆炸法處理水下淤泥質(zhì)軟基的幾種方法爆炸排淤填石法示意圖水面爆填藥包淤泥層持力層爆破后堆石體輪廓循環(huán)堆填后堆石體輪廓拋石前進(jìn)方向爆破前堆石體輪廓5.軟基處理水下爆破水下爆破爆炸排淤技術(shù)有以下三個(gè)特點(diǎn)：施工設(shè)備簡(jiǎn)單。爆破排淤所需機(jī)械設(shè)備主要是吊車、振動(dòng)錘、發(fā)電機(jī)和自制裝藥器，設(shè)備簡(jiǎn)單，制作方便。軟土地基處理效果好，處理淤泥較為徹底。工期縮短。由于沉降時(shí)間短、沉降量小，處理后軟基上部填方及反槽施工的構(gòu)筑物施工不受制約，軟基處理完畢即可按一般填方加載、挖基。特點(diǎn)水下爆破5.軟基處理水下爆破※

爆炸排淤施工方法施工準(zhǔn)備、測(cè)量立標(biāo)、開山取石堤端超高、超寬，大塊外小塊內(nèi)拋藥包加工、裝藥機(jī)就位，端部布藥

爆前測(cè)量、起爆、爆后測(cè)量，補(bǔ)拋推進(jìn)，可否側(cè)爆/爆夯施工？爆前補(bǔ)拋、測(cè)量、藥包加工、裝藥機(jī)就位、布藥

爆后測(cè)量、補(bǔ)拋填平臺(tái)塊石

藥包加工、爆夯船就位、投放爆夯藥包

爆炸擠淤完成，可否進(jìn)行下道工序施工？其他工序竣工驗(yàn)收是否是否爆炸擠淤施工流程作業(yè)框圖1.藥包制作與布藥設(shè)備

A藥包配重制作

在爆破處理作業(yè)施工前，將藥包配重（水泥砣或砂袋）預(yù)先制作完成。主要材料為水泥、砂、石料等。

B炸藥品種與導(dǎo)爆索

爆炸排淤施工采用散裝乳化炸藥，主要是考慮到乳化炸藥的防水能力，而且乳化炸藥在藥包加工過程中不易散落。乳化炸藥的性能要滿足出廠時(shí)的性能參數(shù)，防止乳化炸藥時(shí)間過長(zhǎng)，性能減低。

選用防水塑料導(dǎo)爆索，導(dǎo)爆索每米黑索金含量為15g。水下爆破5.軟基處理水下爆破※

爆炸排淤施工方法1.藥包制作與布藥設(shè)備

C藥包重量計(jì)量

單個(gè)藥包的重量按淤泥層厚度計(jì)算選取，藥包重量的計(jì)量用臺(tái)秤稱重。單藥包的重量誤差為5％。

D藥包結(jié)構(gòu)

爆炸排淤采用集中藥包，單個(gè)藥包的重量根據(jù)設(shè)計(jì)選取。將稱量好的炸藥裝到塑料編織袋內(nèi)，將導(dǎo)爆索的一段做成起爆頭，插入炸藥內(nèi)部，用細(xì)麻繩捆扎袋口，導(dǎo)爆索的另一端用塑料防水膠布包扎。水下爆破5.軟基處理水下爆破※

爆炸排淤施工方法1.藥包制作與布藥設(shè)備

E裝藥設(shè)備

裝藥設(shè)備采用液壓式裝藥機(jī)。該裝藥機(jī)是用CAT320B挖機(jī)改裝而成。CAT320B的臂長(zhǎng)為8.6m，在其頂部加設(shè)一個(gè)加長(zhǎng)臂，長(zhǎng)度為3.5m，加長(zhǎng)臂下橫梁長(zhǎng)2.5m，插藥器桿長(zhǎng)11m，則它的水平距離可達(dá)到7~7.5m，垂直深度可達(dá)到12~15m。裝藥器直徑35cm，設(shè)底開門裝置。水下爆破5.軟基處理水下爆破※

爆炸排淤施工方法裝藥機(jī)裝藥器水下爆破5.軟基處理水下爆破※

爆炸排淤施工方法2.裝藥工藝

裝藥器的鉆桿可以在油壓卡盤內(nèi)上下移動(dòng)。操作時(shí)挖掘機(jī)行至指定位置，提起裝藥器，打開底開門，人工將藥包送人藥室后關(guān)門。然后向設(shè)計(jì)的布藥孔位置水平旋轉(zhuǎn)裝藥器，至設(shè)計(jì)孔位后，伸臂向下旋轉(zhuǎn)，通過鉆桿向裝藥器施加壓力，通過裝藥機(jī)上標(biāo)尺控制藥包深度，當(dāng)藥包埋設(shè)至設(shè)計(jì)深度后，打開底開門，提起裝藥器進(jìn)行下一循環(huán)作業(yè)。水下爆破5.軟基處理水下爆破※

爆炸排淤施工方法裝藥操作時(shí)必須做到：

A裝藥器底部沒有支撐物時(shí)，不得松開油壓卡盤以調(diào)節(jié)鉆桿的卡緊位置。

B在淤泥中加壓或提拔裝藥器時(shí)，伸臂的上下旋轉(zhuǎn)范圍一般為±50。在此過程中，及時(shí)調(diào)整伸臂的各部分角度并調(diào)整卡盤在滑槽中的位置，以形成對(duì)裝藥器的垂直中心壓力和垂直中心上拔力

C伸臂至設(shè)計(jì)孔位后，向下旋轉(zhuǎn)，通過鉆桿向裝藥器施加壓力，通過裝藥機(jī)上標(biāo)尺控制藥包深度，當(dāng)藥包埋設(shè)至設(shè)計(jì)深度后，打開底開門，提起裝藥器進(jìn)行下一循環(huán)作業(yè)。水下爆破5.軟基處理水下爆破※

爆炸排淤施工方法起爆模式

爆炸排淤的起爆網(wǎng)路比較簡(jiǎn)單，各藥包之間用導(dǎo)爆索串連，然后用電雷管引爆導(dǎo)爆索，采用齊發(fā)爆破或毫秒延時(shí)爆破方法起爆。

水下爆破5.軟基處理水下爆破※

爆炸排淤施工方法⑴施工技術(shù)要求①爆破前后均需對(duì)所爆破地段進(jìn)行斷面測(cè)量，以檢驗(yàn)爆破效果。②對(duì)堤頭及爆破效果不佳的地段必須增加爆破次數(shù)。③爆破時(shí)為避免對(duì)周圍建筑物的影響，爆破地段由遠(yuǎn)至近，通過試爆修正藥量及藥包布置。④爆破后拋石棱體擠入淤泥，施工單位必須及時(shí)填補(bǔ)石料，保證施工正常進(jìn)行。必要時(shí)進(jìn)行第二次爆破。⑤由于施工炸藥用量大，爆破次數(shù)頻繁，施工時(shí)必須制訂嚴(yán)格的安全措施，做好防護(hù)警戒工作。水下爆破5.軟基處理水下爆破※

爆炸排淤填石法⑵裝藥爆破注意事項(xiàng)①采用長(zhǎng)臂裝藥機(jī)裝藥時(shí)，裝藥器要?jiǎng)蛩賶喝胗倌嘀校?yán)格控制入泥深度，保證藥包裝填到設(shè)計(jì)位置。②抗水藥包預(yù)先在陸地加工好，導(dǎo)爆索必須與藥包綁扎牢固，并注意保護(hù)好，藥包應(yīng)形成光滑的圓柱體，直徑小于裝藥器內(nèi)徑，防止裝藥時(shí)底門打開，藥包下不去。③各個(gè)藥包引出的導(dǎo)爆索要保持在淤泥面或水面上，應(yīng)有明顯標(biāo)記，防止聯(lián)線時(shí)無法找到。④各藥包導(dǎo)爆索與主索聯(lián)接時(shí)一定要緊密牢固，一般采用“T”型結(jié)，不宜采用綁扎法。水下爆破5.軟基處理水下爆破※

爆炸排淤填石法⑵裝藥爆破注意事項(xiàng)⑤起爆雷管最好置于陸地上，否則應(yīng)做好雷管的防水工作。⑥選擇淤泥上有1米以上的覆水時(shí)起爆；確因工期和施工需要，在水深低于1米時(shí)也可起爆，但警戒距離加大一倍。⑦爆后若有淤泥拋上已筑堤面，應(yīng)及時(shí)處理。堤面標(biāo)高不夠應(yīng)馬上填補(bǔ)石料，新上淤泥會(huì)被擠走，堤面標(biāo)高基本滿足要求段需用裝載機(jī)或推土機(jī)將淤泥推出海堤。⑧起爆前要做好警戒工作，特別是海上的警戒工作，一般情況下海域600米范圍內(nèi)不得有人或船通行。由于水中沖擊波傳播較遠(yuǎn)，有條件時(shí)海上警戒范圍盡量擴(kuò)大。水下爆破5.軟基處理水下爆破※

爆炸排淤填石法水下爆破5.軟基處理水下爆破※

爆炸排淤填石法裝藥堤端擠淤堤側(cè)擠淤基本原理：利用水中爆炸產(chǎn)生的水中沖擊波對(duì)水下沙、土地基的擾動(dòng)與沖擊振動(dòng)作用，破壞沙、土顆粒骨架，使飽和沙、土發(fā)生變化與重新排水固結(jié)，起到壓密的作用。主要方法：(1)水中懸掛藥包爆炸壓密法；(2)深埋土層封閉爆破法；(3)表面接觸爆炸壓縮法。水下爆破5.軟基處理水下爆破※

水下沙、土地基的爆炸壓密

1)水下爆夯法，與處理淤泥地基類似，此法只是在飽和砂基上，用網(wǎng)格形點(diǎn)陣式群藥包，懸掛在水中離墊層一定高度起爆。2)砂基鉆孔爆炸法，在飽和砂基內(nèi)，按一定間距，布置成正方形和三角形，鉆孔裝藥爆破。

這兩種方法的作用原理都是在爆炸荷載作用下，使飽和砂基中的空隙水被擠出，并產(chǎn)生振動(dòng)液化，造成結(jié)構(gòu)重組，形成新的加密砂層，達(dá)到提高地基承載能力的目的。

水下爆破5.軟基處理水下爆破※

飽和砂基的爆炸加密

爆炸法加密飽和砂土，其基本過程可以理解為在強(qiáng)動(dòng)荷載下土體液化和土顆粒重新排列。

爆炸荷載與飽和砂土的相互作用主要有四種形式：爆沖力對(duì)砂土的強(qiáng)夯、沖擊波在砂土中的傳播、爆炸氣體與砂土的相互作用以及爆炸荷載產(chǎn)生地震對(duì)砂土的震動(dòng)。

爆炸加密飽和砂土的過程首先是爆沖力強(qiáng)夯的作用將砂土擠密，爆源點(diǎn)形成高壓氣囊；然后是高壓氣體擴(kuò)散，氣囊壓力減小，砂土顆?；芈錃饽?；水下爆破5.軟基處理水下爆破※

飽和砂土爆炸加密的基本過程同時(shí)，高壓氣體使砂土中自由水壓力升高，形成超空隙水壓力，以及擴(kuò)散的氣體對(duì)砂土顆粒的裹附，削弱了砂土的抗剪強(qiáng)度，加之爆炸沖擊波和地震力的共同作用，使砂土剪切破壞，顆粒離散，呈游浮狀態(tài)，砂土液化；最后，液化砂土隨著氣體壓力逐漸減小到零，超空隙水壓力消失，顆粒在自重作用下呈加速趨勢(shì)沉積，重新排列組合，快速排水固結(jié)，形成更緊密的結(jié)構(gòu)。整個(gè)過程，飽和砂土由固體顆粒和水的二相結(jié)構(gòu)變?yōu)楣腆w顆粒、水和氣體的三相結(jié)構(gòu)，然后再由三相結(jié)構(gòu)變?yōu)槎嘟Y(jié)構(gòu)。水下爆破5.軟基處理水下爆破※

飽和砂土爆炸加密的基本過程水下爆破6.水下巖塞爆破

在需要從已有水庫(kù)、湖泊進(jìn)行引水發(fā)電、灌溉、泄洪或降低水庫(kù)水位等為目的，將引水或泄洪隧洞打至庫(kù)底或湖底后，預(yù)留的一塊巖體（又稱巖塞）用爆破法炸除的工程稱為巖塞爆破。巖塞爆破源于挪威，并實(shí)施了500多例

我國(guó)1969年開始建設(shè)豐滿水電站巖塞爆破工程，并在遼寧清河211工程和鏡泊湖310工程進(jìn)行巖塞爆破試驗(yàn)。至今我國(guó)實(shí)施的巖塞爆破工程20余個(gè)。2012年4月1日，河北王快水庫(kù)渠首引水隧洞巖塞爆破，采用鉆孔爆破法。一般知識(shí)水下爆破6.水下巖塞爆破6.1巖塞爆破設(shè)計(jì)要點(diǎn)6.1.1巖塞位置與尺寸確定巖塞爆破后作為水工建筑物的進(jìn)水口，過水條件好與運(yùn)行期巖體穩(wěn)定是工程獲取成功的必要條件。塞口巖石覆蓋層薄、便于施工、巖石地質(zhì)構(gòu)造較為簡(jiǎn)單、節(jié)理裂隙不甚發(fā)育以及爆破時(shí)不影響其他水工建筑物的安全等是其選取的重要條件。巖塞形狀一般采取倒圓錐體，即迎水面的尺寸大于洞內(nèi)塞口直徑。目前國(guó)內(nèi)外采用巖塞爆破方案主要有兩種方式：洞室爆破與鉆孔爆破。位置確定水下爆破6.水下巖塞爆破6.1巖塞爆破設(shè)計(jì)要點(diǎn)6.1.1巖塞位置與尺寸確定根據(jù)巖塞爆破后的沖渣方式，可設(shè)計(jì)有聚渣坑的巖塞和沖渣型巖塞。類型有聚渣坑的巖塞沖渣型巖塞水下爆破6.水下巖塞爆破6.1巖塞爆破設(shè)計(jì)要點(diǎn)6.1.1巖塞位置與尺寸確定巖塞尺寸應(yīng)滿足過水最大流量要求，使水的流速不大于塞口巖體抗沖刷流速。當(dāng)需要泄渣時(shí)，應(yīng)盡量使石渣下泄時(shí)的水流流態(tài)平緩，減輕石渣的沖刷力。巖塞厚度應(yīng)根據(jù)采取洞室與排孔爆破的情況而定。在保證施工期巖塞穩(wěn)定情況下，盡量減少厚度。當(dāng)采取洞室方案時(shí)，巖塞厚度與直徑的比值在1.0～1.5之間選取，個(gè)別地質(zhì)狀況較差時(shí)也可選擇大于1.5的比值。當(dāng)采取排孔方案時(shí)，厚度一般小于直徑。但最好由水工模型試驗(yàn)確定。經(jīng)驗(yàn)比值約為厚度是直徑的1.0～0.85倍。尺寸確定水下爆破6.水下巖塞爆破6.1巖塞爆破設(shè)計(jì)要點(diǎn)6.1.2藥包布置與計(jì)算①鉆孔爆破方案；②洞室爆破方案；③鉆孔與洞室爆破結(jié)合方案。④深厚覆蓋層水下巖塞爆破：集中藥包一次爆破成功；深孔爆破法。爆破方案水下爆破6.水下巖塞爆破6.1巖塞爆破設(shè)計(jì)要點(diǎn)6.1.2藥包布置與計(jì)算

對(duì)于洞室爆破方案：洞室布置在巖塞中部，應(yīng)保證爆破后巖塞被拉通。成型及邊坡處理一般采用預(yù)裂爆破法。藥量計(jì)算一般采用地面洞室爆破或鉆孔爆破的藥量計(jì)算公式。集中裝藥量在水深小于20m時(shí)，單耗增加30%～40%；水深在20～40m時(shí)單耗增加50%～150%；當(dāng)水深大于40m時(shí)，單耗應(yīng)增加150%以上，并應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)證性試驗(yàn)。預(yù)裂孔裝藥量與陸地爆破基本相同。洞室爆破水下爆破6.水下巖塞爆破6.1巖塞爆破設(shè)計(jì)要點(diǎn)6.1.2藥包布置與計(jì)算鉆孔爆破方案視巖塞地質(zhì)狀況而定，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行錨固灌漿處理，亦可將上述部位延至保留區(qū)內(nèi)。如果在保留區(qū)距邊界一定范圍內(nèi)布置錨桿，雖增加少量投資，但對(duì)巖塞體的穩(wěn)定大有好處。鉆孔爆破方案中，一般由洞內(nèi)向湖內(nèi)打孔，其中孔底距湖底面最小距離約為1.0m左右。巖體較完整時(shí)可適當(dāng)縮小。鉆孔爆破炸藥單耗值可取1.0～1.8kg/m3。爆渣可采用保留在塞體下部的聚渣坑內(nèi)，也可采取將其沖走的沖渣方式。聚渣坑的大小除將塞體松散的渣體裝入外，還應(yīng)增加塞體其他部位的塌落方量。沖渣的缺點(diǎn)是石渣對(duì)石堆洞壁的磨損，因此爆塊較小時(shí)可減輕磨損，也是鉆孔爆破炸藥單耗取大值的原因之一。鉆孔爆破水下爆破6.水下巖塞爆破6.2巖塞爆破施工要點(diǎn)巖塞施工中最大的問題是漏水和保持圍巖穩(wěn)定，灌漿及錨固是應(yīng)采用的重要措施。也可采用引水的方法。例如我國(guó)豐滿水電站巖塞和211工程巖塞均采取引水法，香山和密云水庫(kù)巖塞采取化灌和水泥、水玻璃錨漿法。炸藥及起爆器材應(yīng)采用防水炸藥或?qū)ζ渥霰仨毜姆浪幚?。施工要點(diǎn)水下爆破6.水下巖塞爆破6.3巖塞爆破安全控制巖塞厚度小于10m時(shí)，不應(yīng)采用硐室爆破法。巖塞體漏水量過大時(shí)，應(yīng)作引水或止水處理。裝藥工作開始之前，應(yīng)將距巖塞工作面50m范圍內(nèi)的所有電氣設(shè)備和導(dǎo)電器材全部撤離。巖塞爆破應(yīng)采用導(dǎo)爆管雷管復(fù)式起爆、電雷管起爆或電子雷管起爆網(wǎng)路；爆破器材應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行防水試驗(yàn)，起爆網(wǎng)路應(yīng)有可靠的保護(hù)措施。爆破安全規(guī)程有關(guān)規(guī)定水下爆破6.水下巖塞爆破6.3巖塞爆破安全控制巖塞爆破的安全控制分兩部分：施工期的安全問題，與一般地面爆破相同；爆破有害效應(yīng)控制：（1）爆破振動(dòng)效應(yīng)。

與地面爆破相同。（2）水中沖擊波效應(yīng)。巖塞爆破由于一面臨水，水下沖擊波是不容忽視的有害效應(yīng)。（3）地震波與水下沖擊波的聯(lián)合作用。

巖塞爆破時(shí)，周圍水工建筑物同時(shí)受到地震波與水中沖擊波聯(lián)合作用的影響。一般地震波先期到達(dá)，接著水中沖擊波的高頻沖擊到達(dá)，即在建筑物上測(cè)得的波形圖由上述兩部分組成。其中水中沖擊波到達(dá)后形成與地震波疊加的組合波形。巖塞爆破安全控制水下爆破7.水下爆破的安全控制（1）爆破振動(dòng)效應(yīng)

與地面爆破相比，水下爆破時(shí)地震效應(yīng)的強(qiáng)度會(huì)有較大幅度的提高，在陸地土層中爆破，地震波能量一般只占爆破總能量的2%~6%，而在水下介質(zhì)中爆破時(shí)，地震波能量可達(dá)20%。

振動(dòng)速度計(jì)算公式同地面爆破：水下爆破安全控制水下爆破（2）水中沖擊波效應(yīng)

炸藥在水中進(jìn)行爆炸時(shí)，具有高溫、高壓的爆轟波急劇壓縮和沖擊波周圍水介質(zhì)，形成強(qiáng)烈的水中沖擊波，向四周傳播，由于水是幾乎不可壓縮的介質(zhì)，沖擊波的能量衰減較慢，可以傳播較遠(yuǎn)。這對(duì)于船泊航行、水工建筑物、岸邊設(shè)施和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)都會(huì)造成安全影響。水下爆破安全控制7.水下爆破的安全控制

水中沖擊波造成嚴(yán)重事故的一次是在1989年，北京某公司在渤海灣海域進(jìn)行管道開挖的淺水爆破，利用退潮時(shí)裝藥，漲潮期間爆破。響炮后，爆炸產(chǎn)生的水中沖擊波、高速運(yùn)動(dòng)的水流和裹挾的飛散物將附近船只及岸邊設(shè)施造成嚴(yán)重的破壞，損失很大，導(dǎo)致該公司的破產(chǎn)。水下爆破（2）水中沖擊波效應(yīng)

據(jù)日本的有關(guān)文獻(xiàn)介紹，他們對(duì)水中爆破時(shí)造成魚類的傷害進(jìn)行了調(diào)查：水中沖擊波峰值壓力在0.03~0.2MPa魚類還有清醒過來的可能；壓力達(dá)到0.2~0.35MPa魚類還存在復(fù)活的可能；壓力達(dá)到0.35~0.7MPa,魚類復(fù)活的可能性很??；壓力大于0.7MPa后，魚類就不可能再?gòu)?fù)活了。水下爆破安全控制7.水下爆破的安全控制

1991年1月廣東省芝麻州島3200t硐室爆破時(shí)，爆破拋擲大量巖塊，激起水中沖擊波及高速運(yùn)動(dòng)水流，產(chǎn)生的涌浪高達(dá)2.5m，當(dāng)遇到高約3m的碼頭時(shí)，涌浪爬高至6m，將碼頭上的幾十座工棚全部推倒。長(zhǎng)500m、寬300m的碼頭全部涌有水，碼頭邊沿上的石頭也被部分沖上碼頭。涌浪還對(duì)海中魚類大量傷害，造成漁業(yè)資源損失近200萬元。水