水下爆破ppt课件
水下爆炸(理论)
4.1水下爆炸的基本现象和基本原理
药包在水中起爆，炸药爆轰后首先在炸药内传播爆轰 波。当爆轰波传到炸药和水的界面时，在水中形成冲击波。 水中冲击波初始压力比爆轰波的压力约小30～35%。爆炸 产物向外膨胀，将能量传递给水，水再将能量传递给待爆 介质。
4.1பைடு நூலகம்1水中冲击波的传播
1.在药包附近的冲击波传播速度比水中的声速（约为1500m/s） 要大数倍。 2.水中冲击波压力随传播距离而减小。 3.压力波波长随传播距离而增长。
反射波对气团的作用
水底爆炸：如同装药在地面爆炸一样，将使水中冲击波的压力增高。对
绝对刚体的水底，相当于2倍装药量的爆炸作用。实验表明，对砂质黏土 的水底，冲击波压力增加约10%，冲量增加约23%。
水中障碍物：它对气泡的运动影响很大。气泡膨胀时，近障碍物处的
水的径向运动受到阻碍，气泡有些离开障碍物的现象；但是，当气泡 不大时，气泡内腔处于正压的周期不长，这种效应并不显著。当气泡 受压缩时，近障碍物处的水的流动受阻，而其他方向的水径向聚合流 动速度很大，因此气泡朝着障碍物方向运动，即气泡像是被引向障碍 物。再一次脉动时，就可能对障碍物作用引起破坏。 。 在大规模水下工程爆破时，有时还会形成大量的岩块或土体以滑坡 形式突然倾入水域中，造成巨大涌浪，当遇到港工或水工建筑物时，涌 浪前进方向受到阻挡，引起附加水压力，并有可能翻过建筑物顶部向下 游宣泄，造成事故。在水下工程爆破特别是水底大药量爆破时，将会产 生强烈的地震波，受水介质影响，地震波的衰减较陆地慢，因此水下爆 破地震效应比陆地同量级的岩土爆破要大，地震震动影响范围比陆地要 大，因此在水下爆破工程设计中要进行防地震效应的设计计算。
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水下爆破
港 口 码 头
航 道 交 通
水 利 水 电
桥 梁 工 程
油 气
爆破类型
水 下 钻 孔 爆 破
水 底 裸 露 爆 破 炸 礁
水 下 软 基 爆 破 处 理
水 下 岩 塞 爆 破
水 下 管 线 埋 设 爆 破
挡 水 围 堰 爆 破
水 下 勘 测 爆 破
一、水下钻孔爆破机制及技术特点
一）、水下钻孔爆破作用机制
到淤泥层药包预先埋于
淤泥层之中，上部抛填堆石后起爆。
特点：
炸药用量少、能量利用率高； 操作复杂、安全性差。
四）、水下触底爆夯挤淤法
其爆炸机理是利用小量炸药产生 爆炸压力使砂层和淤泥层受压力变形， 形成一个坑底层变薄，坑壁有一层密 实沙层护壁的相对稳定的弹坑，以此 代替清淤。
10.5 水下岩塞爆破
一、概述
岩塞定义：
在深水的进出水口中，预留用于施工挡水
的一段岩体。
二、岩塞爆破的技术关键
正确选择岩塞口的位置，形式和参数；
优选岩塞爆破设计方案；
正确选择爆破岩渣的处理方式 爆破施工安全技术；
考虑爆破对周围建筑物及环境震动的不利影响 。
三、水下岩塞位置选择的基本原则
满足隧道工程建设的目的和要求。
地形地质条件利于准确设计，一次爆通成形。
岩塞所处的上部岩体要厚实，完整和稳定，
确保爆后的围岩稳定。
四、水下岩塞厚度选取方法
★ 平面半无限弹性体计算法 ★ 现场试验法 ★ 经验类比法 ★ 有限元分析计算法
五、水下岩塞爆破设计方案
钻孔爆破方案 硐室爆破方案 钻孔与硐室相结合
10.1
概述
近水面爆炸 浅水爆炸 深水爆炸
水下爆破
一、水下钻孔爆破水下钻孔爆破，是通过水上钻爆船（驳）或工作平台，配以破套管穿过水层对水下岩石进行钻孔，在船上或平台上进行装药、堵塞、联线、起爆等作业，进行水下爆破开挖的一种爆破方法。
水下钻孔爆破法是水下工程爆破中应用范围最广的一种形式，可用来破碎水下岩层、大孤石、暗礁，以加深、整治航道、港口；炸通水下建筑物的取水口、引水渠预留的岩塞、岩埂；拆除水下临时或废弃的大型、厚壁结构物；解体打捞及清除障碍物等。
目前在内河、沿海均已推广使用，成为了水下炸礁的主要作业方式。
1、特点（1）优点：爆破效果好，开挖厚度大，岩石破碎均匀，爆破有害效应相对较小。
（2）缺点：水上作业船舶设备较多，施工工艺相对比较复杂。
（3）应用范围：凡有条件使用钻孔爆破的水下爆破工程。
2、施工顺序水下钻爆应按开挖断面和船位有序地进行。
一般是由下向上，由外向内，由深而浅分段进行。
有时根据施工水深、工况及工期要求可以改变施工顺序。
合理科学的施工顺序是按期或提前完工的有利保证。
3、施工工艺（1）钻爆船定位水下钻孔是通过水上钻爆船（驳）或钻爆平台配以套管穿过水层对岩石进行钻孔，船与平台必须依靠钢缆和桩定位。
对于钻爆船，为便于移船和定位，同时确保临近航道的正常通航，可在其上游抛倒“八字”主缆，两侧抛开锚，通航一侧用锚链沉入水底，使其有足够的水深过船，以便施工通航两不误。
钻爆船布线应尽量多覆盖钻爆区，作到机动灵活，缩短移缆周期，提高工效。
在钻进过程中因受水流、风浪、潮汐等影响，船体的位移量不宜大于10cm ，以减少钻进中出现导管和钻具倾斜、折断及丢失的现象。
在无GPS的情况下，定位前应在岸上设置纵横断面标，定位时根据设置的标位，布设主缆和边缆，根据标位初定船位，然后用全站仪精确定位。
（2）钻孔目前水下钻孔的钻机多采用风电（冲击和排碴用高风压、旋转用电）和液压风动（冲击和排碴用高风压、旋转用液压）两种。
钻机在钻爆船设置的轨道上移动进行钻孔（根据设计的孔距移动），一次钻至设计深度（包括超钻深度）。
水下爆破新技术：水下爆破基本理论
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!""""第七篇水下爆破新技术第一章水下爆破基本理论第一节水下爆破的概念和原理一、水下爆破的概念和特点水下爆破是爆破工程中的一个重要分支，它与水上（即陆上）爆破的区分是以水面作为标志。
凡是在水面以上进行的爆破作业叫做水上爆破，也就是陆上爆破；凡是在水面以下进行的爆破作业叫做水下爆破。
随着我国国民经济建设的发展，需要兴建和改造大量的港口码头，要建筑各种水利电力设施，对旧的航道要进行疏浚和加深。
上述这些工程都要求在水下的岩层中进行大量的开挖工作，只有采用水下爆破方法才能有效地高速地完成生产建设任务。
水下爆破与陆上爆破相比，从爆破方法和爆破原理方面来说，两者是相似的。
但是从爆破条件来说两者差异较大，水下爆破有它本身的特点，这表现在：（!）水是一种溶剂，能溶解多种化合物，如硝酸铵就极易溶于水和极易吸收水，当硝酸铵吸水超过!"#$以后就会使硝铵炸药失去它的爆炸性能，因此在水下爆破必需选用抗水性能较好的炸药。
（%）水的比重比空气大，浮力也比空气大。
因此装入水下的炸药包的比重不能过轻，否则药包在水中容易产生浮动和飘移，药包不易固定在要求爆破的位置上，因而达不到爆破的目的。
所以水下爆破要求选用比重比水大的炸药，如果选用比重较小的炸药时，·&’(·第一章水下爆破基本理论则必需在炸药包上加上附重（如碎石、铁砂等），以保证药包能固定在设计的位置。
工程爆破理论与技术系列培训之水下爆破
砂、砾石
松饱和沙土 块石垫层
2.32
2.32 2.1~2.6
0.35
0.35 0.25~0.3
0.1
0.1 0.1~0.1 5 0.07~0. 11
2.46
2.46 2.3
1.8
3.0
2.0
2.5~3.0 1.5~2.2
砂砾垫层
2.1~2.6
0.4~0.6
2.5
1.8~2.5
水下爆破
水下爆破工程技术
水下爆破工程技术
水底礁石、孤石裸露爆破
药包 平衡块
岩体
药包 药包 岩体 药包
药包
水下爆破
水下爆破工程技术
（三）、水下软土地基爆破处理技术与应用 1、目前的技术应用情况 爆夯是强夯、桩基加固、预压排水固化、清淤置换等 基础处理方法之一；适用疏松土、密度1.45~1.55g/cm3 的砂软图。 2、爆炸压密处理技术 爆夯法：药包悬挂于离水底一定高度位置进行爆破的爆破 压实方法。 参数计算： （1）药包最小水面悬挂深度h： h=k1Q1/3=2.32Q1/3 (2)水中药包离土层适宜高度⊿h: ⊿h=K2 Q1/3
能力大大下降。
岩石的移动受水压的作用大大减慢，单耗增加，移动、 抛掷减少。 冲击波、应力波、地震波在水中衰减减慢，爆破危害效应 增加。
水下爆破
水下爆破工程技术
2、水下钻孔爆破装药量计算 一般比露天爆破装药量增加（15~20）%与岩性和炮孔 布置有关； 3、水下炮孔爆破布孔原则 布孔一定结合钻孔方式进行；潜水员钻孔孔深深度与孔距 受到限制。 平台钻孔：孔深和孔距合理实现。 参数：坚硬完整岩石 a=(1.0~1.25)w; b=(0.8~1.2)w; 裂隙发育、中硬 a=(1.25~1.5)w b=(1.2~1.5)w 超深：国内1.0~1.5m,一般不低于2米，达到3米。 采用的钻孔形式：直孔、尽量选用斜孔。
爆破安全教育培训-PPT课件
❖
宁夏大峰矿爆破事故
❖ 2019年10月16日18时13分, 在宁夏大峰矿技改工程中, 承担剥离施工任务的广东宏 大爆破股份有限公司进行爆 破施工时,发生一起重大事 故。已造成16人死亡,53人 受伤,其中重伤12人。事故 现场，碎石波及方圆850米， 并引发2.4级的地震。 这几 乎是核弹般的威力。
9．进行大型爆破作业，或在城镇与其他居民聚居的地方、风景名胜区和重要工 程设施附近进行控制爆破作业，施工单位必须事先将爆破作业方案，报县、市以上 主管部门批准，并征得所在地县、市公安局同意，方准爆破作业。
10．使用爆破器材，必须建立严格的领取、清退制度。爆破员领取爆破器材， 必须经班组长或现场负责人批准，领取数量不得超过当班使用量，剩余的要当天退 回。
坍塌事故 爆炸事故 机械伤害、 爆破飞溅物等危害 中毒事故
d打眼角度不合适。
⒉掘进爆破事故的防范措施：
① 合理选用爆破器材：
A根据地质条件选用合适的爆破器材： a三不同的雷管不能混用； b有瓦斯、煤尘爆炸危险，采用微差爆破，最长延 时控制在130ms内，选用煤矿许用炸药；
B不同情况选用不同用途的炸药: ② 反复推敲、完善爆破设计：
11． 禁止非爆破员进行爆破作业。 12．爆破作业有下列情形之一时，禁止进行放炮： （1）有顶板或边坡塌落危险的；（2）通道不安全或通道阻塞的；（3）工作面 瓦斯超限、炮眼温度异常或有涌水危险的；（4）危及设备或建筑物安全、无有效 防护措施的；（5）危险区边界未设警戒的； （6）光线不足或无照明的；（7）大 雾天、黄昏和夜晚进行地面或水下爆破的；（8）雷雨天或狂风暴雨天；（9）工作 人员穿化纤衣服的。 13．爆破作业严格按照《中华人民共和国民用爆炸物品管理条例》及相关规范的 规定执行。
2011水下爆破1
利用炸药在水中爆炸产生的冲击、振动和压 缩作用，排除水下淤泥，是在江河湖海中建造堤 坝和水下平台时进行软基处理的一种新技术。主 要有爆夯法、爆炸排淤填石法和堤下爆炸挤淤法。 目前已在多个实际工程中得到推广应用。
江苏省公安厅工程爆破技术人员培训班 药包
水面
b
a
c
基岩
a——水中吊挂爆破 b——水下裸露爆破 c——水下钻孔爆破
江苏省公安厅工程爆破技术人员培训班
江苏省公安厅工程爆破技术人员培训班
江苏省公安厅工程爆破技术人员培训班
江苏省公安厅工程爆破技术人员培训班
各种水下爆破方法适用条件及其特点比较
爆 破 效 果
爆破 方法
作业方式
适用条件
特点和问题
直接往水中抛 5m水深以内的 投药包 静水区 裸露 爆破
施工简单，可用普通 炸药，但药包难以正 差 确定位，冲击波压力 大 施工简便，可用普通 炸药，但药包只能单 较 个安放，不能大范围 好 作业，炸礁效果好， 冲击波压力大
江苏省公安厅工程爆破技术人员培训班
2 、按照爆破工程性质分类
（1）水下抛掷爆破
利用炸药的爆破作用，将装药周围及装药
上方的土石破碎和抛掷，部分抛至沟槽以外，部 槽（航道、管线）。这是一种较为有效的水下爆
破方法，但炸药耗量大。采用裸露装药爆破时，
分被水流冲走，爆后无须清渣即可获得要求的沟、
5、水下岩塞爆破
江苏省公安厅工程爆破技术人员培训班
水下爆破
概念： 在水中、水底或水下固体介质内进行的爆破作业 称为水下爆破。
水下爆破与水上（陆地）爆破的区别，通常是以施 工期的水位来划分的。临空的自由面在水位以上者称为 水上爆破；自由面在水位以下这者称为水下爆破。
《爆破基础知识》PPT课件教案
状结晶，熔点282℃。密度1．96。不吸湿，爆速、热稳定性和化学稳定性都超过 黑索今，是目前单质猛（性）炸药中爆炸性能最好的一种。
硝化甘油 ：冻结的硝化甘油机械感度比液体的要高，处于半冻结状态时，机
械感度更高。故受暴冷暴热、撞击、摩擦，遇明火、高热时，均有引起爆炸的危 险，与强酸接触会引起爆炸。（医学上可治心绞痛）
温度越高慢分解越快为此存放炸药时不能堆放过密注意通风防止炸药因温度过高分解加快而引起爆爆炸
《爆破基础知识》PPT课 件
爆破主要用于隧道开挖（公路、铁路、饮水 等）；基础处理与渠道开挖；石料开采；定向筑坝、 截流、库区清理等；松动爆破；拆除等控制爆破； 水下爆破。
为了更好的指导民爆物品管理工作，大幅度地 降低爆破事故，爆破安全技术的学习是必须的。
产物现实爆炸效应的化合物或者混合物。 炸药种类： 1 按用途分：起爆药、猛炸药、发射药。 2 按组成成分：单体炸药（TNT、黑索金、奥克托金、硝化甘油 、
泰安、特屈儿等） 混合炸药（由两种或以上的单体炸药混合而成）
单体炸药
TNT：三硝基甲苯（英文：Trinitrotoluene、TNT）是一种无色或淡黄色晶体，
爆破安全主要包括两方面的内容:一是与保证爆 破作业人员的安全关联，爆破器材加工、运输、装 药、填塞、起爆等关键工序的操作安全问题；二是 与防止爆棚地震、空气冲击波、噪声、飞石、尘土、 毒气等公害关联的问题。
第一章 爆破基础知识
主要内容： 炸药 起爆器材 起爆电源 起爆方法
第一节：炸药
爆炸现象：物理爆炸、化学爆炸、核爆炸。 A 物理爆炸——没有新物质生成 B 化学爆炸——有新物质生成 C 核爆炸——原子核裂变或者聚变 炸药特点：能快速化学反应；能放出大量的热；能生成气体产物 （即：爆炸三要素） 炸药概念：炸药是能发生快速化学反应；放出大量的热；生成气体