减少水下炸礁钻孔爆破大块
关于航道整治中水下炸礁的爆破方法的探讨
关于航道整治中水下炸礁的爆破方法的探讨摘要：本文较为详细的剖析了三种水下炸礁方式在航道整治工程中的具体应用。
关键字：水下炸礁；水下裸露爆破；水下钻孔爆破；Abstract: This paper analyzes the way of three underwater reef explosions in the waterways rehabilitation more detailed.Key words: underwater reef explosion; underwater nudity blasting; underwater drilling and blasting1.前言航道整治是指通过建造整治建筑物或采取炸礁、清降、扒沙、浚深等其他工程措施，调整河槽形态以及水/沙流路，从而改善航道条件的技术措施。
航道整治工程量大，技术难度高，其设计、施工的每一个环节都是多种技术手段的综合应用。
航道整治中爆破方法是处理水下礁石的最常用方法之一。
2.水下裸露爆破2.1水下裸露爆破的概念水下裸露爆破炸药包在水里面放在被炸物体的表面或是悬吊在水中的爆破均称水下裸露爆破。
2.2水下裸露爆破具有以下特点:2.2.1施工简单快速, 操作方便灵活;2.2.2适用于破坏层厚度小于3m 的较硬水底;2.2.3 配合钻孔爆破进行2 次破碎, 清除水下孤石。
2.3适用条件内河、港湾、航道整治、运河开挖、水下开挖基槽等工程都需要形成一定宽度和深度的沟槽, 以便水流畅通, 船只通航和敷设管路等。
一般浅水构筑沟槽可采用水下裸露爆破, 它要求破坏层厚度在3m以内,周围环境较为空旷。
2.4水下裸露爆破的作用机理将炸药安放在介质的表面实施爆破。
利用炸药爆炸释放出的巨大能量对土石进行破碎和抛掷,并借水流的作用形成沟槽, 达到疏浚航道的目的。
2.5水下裸露爆破的方法2.5.1水下裸爆法一般采用定位船吊放投药船进行投药。
施工布设时，先在岸上设立纵、横导标，控制爆区范围，然后由机艇将定位船拖至爆区上游约100m处进行定位，定位船定稳后，启动绞关吊放投药船到爆区进行投药施炸。
水下炸礁施工工艺
浅谈水下炸礁施工工艺【摘要】以围头湾航道工程为例，阐述了炸礁工程的施工工艺、爆破参数的确定、质量控制点和安全管理以及常见问题等，以供类似工程借鉴。
【关键词】炸礁；施工工艺；爆破参数；质量；安全一、工程概况围头湾通海航道工程水下炸礁分部工程位于泉州市围头湾石井5000吨级通海航道s2-s3航段，在白洋礁灯桩正西方向约3km处海域，湾内有国家一级保护动物白海豚出入。
礁石为中风化花岗岩和微风化花岗岩。
水下炸礁工程量约2.18万方，设计底标高-10.0m，礁区面积约13400m2。
礁区最小水深为5.5m，礁区周围水深均在10m 以上。
二、爆破设计1、爆破施工参数1.1、孔径目前各种爆破施工船的钻孔孔径各不相同，所使用的炸药直径也各不相同。
本工程施工中投入了钻机固定式的爆破船和可移动式的爆破船各一艘，钻孔孔径分别为165和135mm，炸药直径采用d=135mm、110mm。
1.2、水下钻孔布置形式水下钻孔布置应能确保孔底开挖面上不残留未被爆除的岩埂。
同时炮孔上不不致产生过多的大块率。
以避免和减少水下二次爆破破碎工作量。
根据爆破工程有关的技术规范，结合工程经验确定孔排距。
本工程两种爆破船的孔排距分别为2.5×2.0m和2.0×2.0m。
根据当地潮流的流向，确定施工方位角，施工船舶应顺水流方向，自左向右梅花施工。
原则上，越简单、越规则就越好。
一般采用一字形、方形、矩形、三角形或梅花形的布孔形式。
图1 爆破施工炮孔布置图1.3、水下钻孔的超深值一般应略大于陆地爆破，特别是在多泥沙水域和无套管保护时，钻孔可能会被泥沙部分淤填，同时鉴于水下爆破欠挖时补充爆破难度较大，效率低，耗时长。
因此，国内水下钻孔超深值一般采用1.5～2.0m。
在特殊地质，而且水域较深中钻孔时，超钻深度甚至达到3.0m 以上。
1.4、单孔装药量q=q·a·b·h式中：q为炮孔装药量，kg；q为炸药单耗，kg/m3；a为孔距，m；b为排距，m；h为孔深，包括超钻深度，m。
水下炸礁工程施工工艺
水下炸礁工程施工工艺摘要：近年来，水下炸礁施工在港口等工程中都有着广泛的应用，但是炸礁施工控制难度大、尤其是在水流湍急的深水中施工，难度更大，而且施工质量也难以保障，本文结合具体工程项目中的水下炸礁工程施工情况，就施工工艺方面与安全控制措施进行探讨。
关键词：水下炸礁工程；施工工艺；安全控制措施一、水下炸礁工程施工前准备1.1建立现场组织机构在下达了水下炸礁工程后，首先要建立现场组织机构，制定出具体的项目经理等各部门岗位责任制，各部门要能明确所达目标与工作任务。
1.2技术准备开工前由项目总工程师、技术等方面人员组成的工作小组，通过熟悉图纸，组织图纸评审和技术交流，编制出详细的施工设计，着实落实完成劳动力、船机设备、工程材料等工作计划。
1.3临时施工工程建造施工人员、工具进场，施工临时的便道与用水用电线路布设，以及临时生活、办公场所等地建设，为之后施工工程做足准备。
1.4办理施工许可证、进场手续水下炸礁工程施工要严格依照法律法规执行，走好每一步法律程序。
1.5校核施工测量点、施工基线布设等在准备过程中，要根据施工图纸检查施工现场的测量点、施工基线布设、以及施工泥面标高等是否合理并且无误差，或误差很小。
1.6 生产布置规划进行预制场的生产布置、规划，预制好施工场地及出运码头的设计施工，对模板加工及钢筋备料。
1.7大宗地材采购在施工场地操作中完成了大部分后，最后就是对大宗地材进行采购，签订采购合同，另外，还要签订施工许可证和申请相关的通告允许。
施工流程如图所示：二、水下炸礁工程施工工艺总体施工平面如上图所示，炸礁工程是要在计划开工后第3至第8个月进行码头基槽炸礁施工，工程开工后便能即可着手炸礁相关手续的办理，施工过程中要严格依照相关法律法规的相关要求执行，并要随时接受政府相关部门或上级的监督和指导。
其中具体的炸礁工程操作如下图所示：下面就炸礁工程施工工艺几个要点进行说明：2.1施工总体平面布置进行施工总体的平面布置，做出施工的总体局面规划，另外，施工中要注意施工噪声处理，以免干扰到周边环境，加强施工管理，减轻施工噪声对附近村民影响。
宁波舟山港龟山航门航道段水下炸礁风险及应对
宁波舟山港龟山航门航道段水下炸礁风险及应对发表时间：2018-07-25T16:14:29.513Z 来源：《基层建设》2018年第15期作者：杨超平魏志杰[导读] 摘要：高流速地区的水下炸礁施工一直以来都是航道整治工程的难题之一，本文结合舟山港龟山航门航道炸礁施工风险应对实例，希望能对类似工程的建设提供参考。
中交上海航道勘察设计研究院有限公司宁波 315000摘要：高流速地区的水下炸礁施工一直以来都是航道整治工程的难题之一，本文结合舟山港龟山航门航道炸礁施工风险应对实例，希望能对类似工程的建设提供参考。
关键词：高流速；水下炸礁；风险；应对宁波舟山港龟山航门航道段位于秀山岛与官山岛之间，流急水深，素有“鬼门关”之称。
该施工区水文环境恶劣，施工环境复杂，历经多次整治工程均未取得理想效果。
1、工程概况1.1炸礁设计尺度秀山大桥西侧网仓礁部分处于航道范围内，航道边线与炸礁底边线之间考虑约一倍船宽（远期通航船型，10万吨油船）的安全距离，取45m，炸礁设计底高程按照远期规划航道设计通航底标高考虑，取-17.5m，炸礁边坡1：1。
1.2礁石概况网仓礁基岩多为直接裸露泥面，礁顶水深约15.4~17.5m，岩层平均厚度1.0m，礁盘面积0.69万m2，无淤泥覆盖层。
礁石岩性部分为6级软岩石（约占42%），部分为8级中等硬度岩石（约占58%）。
2、环境条件2.1自然环境舟山本岛—岱山岛水域属北亚热带南缘海洋性气候区。
季风显著，风速大，全年多大风，多年平均大风（瞬时最大风速≥8级17.2~20.7m／s）日数90天。
根据工程水域大、中、小潮期间水文测验资料，实测最大涨潮流速约3.89m/s（7.6节）。
工程附近没有波浪实测资料，经调查受台风影响期间的浪高曾达1.5～2.0m。
基岩多为直接裸露泥面2.2地质条件根据勘探孔揭露，本次礁石为：微风化凝灰岩（K1g）：黄褐色、青灰色，晶屑凝灰结构，块状构造，岩芯呈短柱状，岩石较坚硬，裂隙较发育，裂隙面有灰黑色铁锰质分布，锤击声较清脆、难碎，勘探深度范围内未揭穿该层。
刍议水下炸礁爆破施工安全控制
刍议水下炸礁爆破施工安全控制摘要：随着现代社会的快速发展，逐渐出现了越来越多的港口建设工程，而在这些工程建设时，由于水下礁石的存在，会影响工程的建设。
所以，应采用水下炸礁爆破施工的方式，对水下礁石进行处理，这项活动进行的好坏，直接影响到整个工程的建设。
基于此，本文通过对水下炸礁爆破施工流程的简单介绍，进而分析了其中常见的危害，并以此为基础，提出了相应的安全控制方案，以提升水下炸礁爆破的安全性。
关键词：水下炸礁爆破；安全控制；危害引言：作为港口建设工程当中的重要组成部分，水下炸礁爆破施工经常会出现很多危害，不仅影响工程顺利建设，而且还对环境造成较大迫害。
因此，对水下炸礁爆破施工安全控制进行研究具有重要意义，为确保水下炸礁爆破施工更好的进行奠定良好基础。
1 水下炸礁爆破施工流程水下炸礁爆破时，主要流程为：（1）根据施工的要求，确定出炸礁船的位置；（2）利用钻孔设备，在礁石相应位置处，钻出适当深度的孔洞，以防止适量炸药；（3）根据礁石的大小，结合爆破安全性，设定出相应的爆破参数，包括孔间距、孔排距等；（4）根据施工要求，制作炸药包；（5）将炸药包放入孔洞内，并将其堵住；（6）利用防水雷管的方式，将炸药引爆[1]。
2 水下炸礁爆破常见危害2.1地震效应水下炸礁爆破时，很容易出现地震效应，这一情况的出现，与爆炸点的选择，炸药的使用量等均存在一定关联性。
通常来说，在陆地爆破时，地震能力并不是很高，最高为总能量的10%，但在水下爆破，则会出现更高的地震能力，占总能量的20%以上，这些能源来源非常广泛，具体来说，主要包括下述几方面：（1）爆炸时，会产生一定的冲击波，其与水底产生碰撞后，则会出现地震波；（2）水下爆破时，会在爆破点一定范围内，直接产生地震波；（3）爆炸过程中，会产生一定高温气体，在高温的作用下，使水产生波动，进而出现地震能量。
通过大量实践研究可以发现，地震效应强度与各个因素间的关系为：W=XPmCn其中，W表示地震效应强度；X表示地质干扰常数；P表示总用药量；m表示孔洞用药量；C表示测点与炸点的间距；n表示衰减常数[2]。
减少水下炸礁钻孔爆破大块
减少水下炸礁钻孔爆破大块摘要：减少水下钻孔爆破后产生大块，是目前水下炸礁施工的难题。
根据国内水下钻孔爆破来看，爆破之后存在的大块，严重影响清礁工序的正常进行，从而增加了施工单位的成本，为了提高施工单位的施工效益。
本文从工程实际出发，采取措施，减少了爆破大块。
Abstracts:Reduction of underwater drilling blasting produces large, is now underwater reef construction problems. According to the domestic underwater drilling blasting, blasting are large, serious impact on clear reef process normally, thereby increasing the construction unit cost, in order to improve the construction efficiency. This paper from the view of engineering practice, to take measures, reducing the blasting boulder.关键词：爆破工艺；船舶定位；大块；施工操作Key words:Blasting technology; ship positioning; chunk; construction operation中图分类号: TD235文献标识码：A文章编号：工程概况工程位于福建省漳浦县古雷半岛西侧的古雷作业区南2#泊位，规划的漳州港古雷港区古雷作业区南2#港池炸礁区域为新增工程，区域分为五个部分，外港池炸至-23.0m标高；合同工程的总工程量按83000m3包干，其中超宽1m，超深0.5m，边坡为1:1。
施工船舶配置根据本工程的特点，选用下列主要船舶施工：“中铁港航5号”漂浮式炸礁船。
浅谈锤击法、水下钻孔爆破法在清礁工程中的应用
浅谈锤击法、水下钻孔爆破法在清礁工程中的应用作者：闫庆新来源：《珠江水运》2018年第13期摘要：水下礁石清除有多种方法，本文主要介绍锤击法、水下钻孔爆破法，通过多方面比较两种方法，以期为广大同仁选择水下礁石清除方法提供参考。
关键词：礁石清除锤击法水下爆破法方法探讨航道整治或港池疏浚工程中，经常要对水下礁石进行清除。
现阶段，最常用的方法是水下爆破清礁，其中水下钻孔爆破法是应用范围最广的一种形式。
面对某些不适宜采用爆破法清礁的工程，我们采用静态处理或机械处理，其中锤击法在近年的工程实践中逐渐推广采用。
1.方法简介1.1锤击法锤击法清除水下礁石，首先使用抓斗船清除礁石表面的淤泥、粘土等覆盖层，再用吊机设备将夯锤提高至一定高度，让夯锤作自由落体运动，利用其重力势能转化为动能，夯击礁石，使其破碎或松动，最后用清渣船机进行清挖。
夯锤常见的形状有带齿或楔状，一般选取重量为10～25t、长3～4m、直径0.6～1.0m的铸铁块，将其底部加工成楔状。
1.2水下钻孔爆破法爆破法清除水下礁石，利用炸药爆炸后瞬间释放出的巨大能量，使岩体产生不同程度的变形和破坏，然后再用清渣船机进行清挖。
爆破方法有水下裸露爆破、钻孔爆破和硐室爆破三种。
近年来，随着水下钻孔设备、防水炸药、防水雷管以及施工工艺的不断改进和创新，水下钻孔爆破技术得到长足发展，水下钻孔爆破逐渐成为水下爆破的主要施工方法，常用于挖深、拓宽航道和港池，清除碍航礁石，开挖码头、船闸、船坞等水工建筑物的基坑。
2.锤击法与水下钻孔爆破清礁比较2.1礁石性质锤击法适合礁石强度低（根据相关的工程实践经验，礁石单轴抗强度不大于35Mpa）、厚度小，水深一般在5到9米范围内的水下礁石清除工程。
水下钻孔爆破法，适用于工程量较大，需炸水下厚度较深的整块或大块板礁工程。
2.2施工安排水下钻孔爆破清礁属于高危作业，施工前必须向当地公安部门申请办理《水下爆破炸礁施工作业许可证》并取得批准，严格的审批过程往往超过预计时间，可能直接影响工程施工进度及安排。
浅谈水下钻孔爆破法在水下炸礁施工中的应用
浅谈水下钻孔爆破法在水下炸礁施工中的应用作者：林佳来源：《装饰装修天地》2016年第10期摘要：本文通过工程实践，简述水下钻孔爆破法在水下炸礁施工中的应用，供同行进行交流。
关键词：水下钻孔爆破；水下炸礁；三管两钻法；应用实例前言在港口、航道、护岸和防波堤等工程项目施工过程中，常常会遇到水下礁石、坚硬岩层、水下建筑物等障碍物，为了工程的顺利实施，通常需要通过水下爆破进行水下炸礁等清除障碍物的施工。
水下炸礁施工，就是用爆破方法破碎或炸除水下礁石，改善水流流态，加深、拓宽航道的工程。
而水下钻孔爆破法，是水下炸礁常用施工方法之一。
水下钻孔爆破，是指利用炸礁船（又称钻孔爆破船）进行水下钻探爆破。
这种爆破方法适用范围广，爆破效果较好，但受水深和流速的限制。
一、水下钻孔爆破适用情况及相关施工应用规定要求1.在具有水下钻孔作业条件时，水下钻孔爆破可适用下列情况：①要求减少水下冲击波危害的；②炸区面积大、炸层较厚的；③要求岩石破碎均匀的；④水下基槽或沟槽开挖；⑤水下建筑物拆除；⑥对开挖断面形状有较高要求的。
2.水下钻孔爆破孔位布置应满足下列要求：①炮孔按三角形或梅花形错开布置；②钻机位置固定而不能调整炮孔间距时调整炮孔排距；③水下炸礁分带进行时，带与带之间的距离为炮孔间距的0.7-1.2倍；岩体节理、裂隙、风化发育取较大值，不发育取较小值；④水下钻孔的同排炮孔底高程应一致，炮孔装药长度宜为孔深的2/3-4/5，软岩宜取较小值，硬岩宜取较大值。
3.水下钻孔爆破施工过程主要注意事项：①水下爆破钻孔船必须经过定位测量锚定，并应经常校核。
②水下钻孔爆破应符合下列规定：（1）钻孔位置的偏差，内河不得大于200mm，沿海不得大于400mm。
（2）钻孔爆破宜由深水到浅水顺序进行。
（3）钻孔爆破不宜分层，宜一次钻到炮孔设计底高程。
（4）钻孔船移位时船体不得越过已装药的炮孔。
③水下炮孔装药前，应将孔内的泥沙、石屑清除到设计孔深。
清除后应立即装药。
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减少水下炸礁钻孔爆破大块
摘要：减少水下钻孔爆破后产生大块，是目前水下炸礁施工的难题。
根据国内水下钻孔爆破来看，爆破之后存在的大块，严重影响清礁工序的正常进行，从而增加了施工单位的成本，为了提高施工单位的施工效益。
本文从工程实际出发，采取措施，减少了爆破大块。
abstracts:reduction of underwater drilling blasting produces large, is now underwater reef construction problems. according to the domestic underwater drilling blasting, blasting are large, serious impact on clear reef process normally, thereby increasing the construction unit cost, in order to improve the construction efficiency. this paper from the view of engineering practice, to take measures, reducing the blasting boulder.
关键词：爆破工艺；船舶定位；大块；施工操作
key words:blasting technology; ship positioning; chunk; construction operation
中图分类号: td235文献标识码：a文章编号：
工程概况
工程位于福建省漳浦县古雷半岛西侧的古雷作业区南2#泊位，规划的漳州港古雷港区古雷作业区南2#港池炸礁区域为新增工程，区域分为五个部分，外港池炸至-23.0m标高；合同工程的总工程量
按83000m3包干，其中超宽1m，超深0.5m，边坡为1:1。
施工船舶配置
根据本工程的特点，选用下列主要船舶施工：“中铁港航5号”漂浮式炸礁船。
总长：83米，型宽：18.6米，型深：4.5米，吃水：2.0米，总吨位2248吨。
本船配置8台cqgn165型可移动式船用潜孔钻机及四台阿特拉斯空压机高风压为钻机供气。
船上配备有
477kw全回转舵桨推进装置2台，能为船舶的准确定位提供动力辅助，完全可以不依赖拖轮独立完成船舶调头、短距离行驶。
消防设施采用智能化管理，驾驶台配有烟雾探测器，对船舶多处重点部位进行24小时不间断监测，保证了船舶消防安全。
炸礁施工船舶见图2-1。
图2-1 漂浮式炸礁施工船舶
爆破参数
1、爆破参数选取的原则
由于本工程均为深水爆破，水下作业环境极其复杂，为了保证爆破效果，在爆破参数的选择时要遵循以下几点：
（1）、结合岩层断面图，按礁石厚度确定深、浅孔类型原则：当礁石厚度小于3.0m时，确定为水下浅孔爆破，大于或等于3.0m 时，确定为水下深孔爆破。
（2）、孔网参数设计力求规格化原则：孔网参数简单化和规格化有利于实际操作，有利于确保钻孔精度，达到保证爆破效果。
尤其是每一船位必须同一规格，即孔、排拒相同，只有孔深不同。
（3）、加大超钻深度的原则：超钻深度做到宁深勿浅，以达到减少浅点、提高一次清挖合格率。
（4）、宁多勿少的原则：在孤石处宁多补孔也不能出现漏孔,在情况允许还可以改变孔、排参数。
2、爆破参数的选取
孔距a ：取a=2.4m。
孔径d ：采用冲击回转钻进方法，球齿钎头外径105mm，因此孔径d=105～110mm。
排距b、超钻深度δh ：根据本爆破区的岩石性质等，设计排距见爆破参数表3-1。
药柱直径d ：考虑到抗水压能力，本工程爆破采用特定的塑料筒装柱状震源药柱炸药，该炸药用8号雷管可完全起爆，爆炸性能好；药柱直径d＝90mm、药柱长度l＝50mm。
表3-1爆破参数
1、船舶定位
平面控制：炸礁船采用rtk-gps (精度指标：±(2cm+2ppm)；型号：中海达v8双星)进行自动程度较高的定位，测量距离远，是一种比较先进的定位手段。
根据总包单位提供的平面控制网（点），经用全站仪复核，建立基站。
高程控制：根据提供的点位、高程资料进行现场找点和校核，并将高程资料输入定位软件中自动读出水位，并将校核结果以书面
报告形式报监理单位。
2、钻孔
采用潜孔冲击钻钻孔，一次钻至设计要求孔底标高（加超钻深度）。
水下炸礁施工钻孔质量保证见图4-1
图4-1质量保证体系图
3、船位布置及导爆管保护
在施工过程中为了便于现场操作，船位布置过程，要结合水流方向、风浪方向及潮汐表，合理布置，尽量减少上述因素带来的不利影响，尽量避免导爆管跟船舷的摩擦，防止导爆管破裂产生拒爆。
本工程选用高强度的导爆管雷管，当水流速度或风浪较大时，为避免或减少装药及连线时水流、风浪等引起脚线张力过大造成损坏，可增强导爆管的强度，或采用绳索吊住雷管然后将传爆导爆管或脚线松裹在吊绳上，使在整个装药、连线过程，导爆管或脚线本身不处于受力状态。
放进炸药包内的导爆管缠绕在起爆药包上，以防受拉后脱离雷管。
4、炸药的选取
由于水的重力作用、任何沉入水中的物体都会受到水的压力。
本工程均为深水爆破，为防止水深的压力导致炸药产生拒爆，本工程选用抗水压性能较高的高密度震源药柱。
起爆网路
起爆网路采用非电起爆网路，每个起爆体内装两发并联的导爆雷管，孔外采用电雷管起爆。
一次起爆炮孔数要根据每次允许起爆
的最大药量和起爆能力大小而定（正常情况下能够保证一个船位起爆一次），用交流电源起爆电雷管时，应保证流经每发电雷管的电流强度应不小于4.0a；用直流电源或起爆器起爆电雷管时，流经每发电雷管的电流强度应不小于2.5a。
质量控制
1、开工前对参加本工程施工的施工人员进行安全技术交底；
2、建立健全的质量检查体制，严格执行“三检”制度；
3、开工前，技术员对所有船舶、仪器、设备、工具等进行检查和校正，确保施工船舶定位的准确性；
4、钻孔定位的准确性，是确保质量的首要条件，钻机手在操作过程中，现场技术人员应根据当天水流流向，即时调整下钻位置。
5、防止爆区内炮孔拒爆也是减少大块的主要因素之一，在装药过程中，不能使炸药自由坠落；挂在船舷边的导爆管，应用绳子对其进行保护，并指派具有经验丰富的炮工监督。
结束语
根据以往炸礁施工情况来看,平均产生大块率按体积约为0.6～0.8%左右。
此次通过采取措施，改善了爆破效果，大幅度提高了施工质量，控制大块率在按体积的0.1%、部分礁石区甚至无大块，降低了扫浅带来的二次成本，加快施工进度，提高了施工单位的经济效益，为以后炸礁工程积累宝贵的经验，得到业主好评，因此对类似水下钻孔爆破工程设计具有一定的指导意义。
参考文献：
陆遐龄梁向前胡光川. 水中爆炸的理论研究与实践【j】.爆破.2006.23（2）
吕春绪、刘祖亮.工业炸药兵器工业出版社.1994.1.第1版
张立等在有限水域炸药爆炸能量测试计算公式及vb程序爆破器材 2001
刘殿中工程爆破手册【m】.北京：冶金工业出版社，1999.
注：文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。