内河水下炸礁施工技术

内河水下炸礁施工技术

段,宇

云南交投集团公路建设有限公司  云南 昆明  650000

摘要：炸礁水利工程在航道疏浚和水流流态改善中发挥着重要作用；在项目施工中，水下炸礁技术的应用具有较高专业性，即施工人员不仅要考虑环境因素，而且需掌握药包加工、装药、钻孔就位、网络连接等因素对水下炸礁的实际影响，这使得项目施工过程技术性较强。

关键词：内河；水下炸礁；施工技术

前言

随着国家基建规模的扩大，尤其是水运交通的大力发展，港口和航道的建设及扩能，大量的水下礁石需要爆破。工程的规模的扩大，在使用炸药进行爆破时，应该注意炸药量的使用量，避免造成较大的冲击。如果炸药使用量过大，不仅会造成水下地震波，破坏区域范围内的海洋生态系统，对海洋动植物造成冲击，还会对海上及海下建筑物等造成破坏，威胁人员的安全。因此，相关专业人员应该提高对于爆破量使用的认知，妥善进行爆破量的安排，避免对海洋生物、建筑及工作人员造成伤害。

1航道炸礁水利工程的施工技术要点

1.1规范进行药包加工

药包加工是航道炸礁水利工程建设的基础和前提．在药包加工中，要求在专门的加工厂房完成，在加工前，应注意模板的规范铺设。实际加工中，采用纸片将药柱加紧，通常药柱采用品字形的方式连接加紧，该过程中，需增设两个导爆雷管，完成加工的药包长度应保持在2m以内。值得注意的是，导爆雷管的设置专业性较强，危险系数较高，需要有专门的技术人员完成，同时在药包爆破时，应在提升爆破效果的同时，尽可能地减少爆破的振动影响。装药施工是药包加工的关键环节，在将药包装入套管时，应遵守缓慢、匀速的操作要求，同时该操作过程要拉住吊炮绳，并通过竹竿的辅助作用，将药包放入孔内。完成装药后，应通过竹竿就装药的情况进行检测，确保装药无误后采用粗砂填孔，这样能有效避免药包浮出炮孔。

1.2钻孔就位技术要点

航道炸礁所加工的药包需要放在钻孔内，现阶段．航道炸礁水利工程多采用专业的钻机船进行操作，船体的移动通过边锚和主锚控制，并且在不同区域，钢丝缆的长度存在一定差异，譬如在100型风压钻机中，其前后主锚、左右边锚的钢丝缆长度分别为400m和200m。实际钻孔操作中，应以设计孔位为基准，然后对钻机穿孔进行调整，钻孔中应加大钻进速度、钻孔深度的控制，达到设计深度后，还需要将孔内的石碴清理干净，这样能为后期装药创造有利条件。装药时，应通过套管引导将药包平缓的放入孔内，同时应保证装药的密实性。

1.3规范进行网络连接

网络连接是影响药包起爆的关键因素。在网络连接中。应重视导爆管，一旦导爆管的长度不够，无法与后续孔合并时，可通过并联的方式，将到导爆管的尾端合起，随后在导爆管雷管的周边布置新的导爆管，然后通过防水胶布进行6层以上的包扎，这样能确保网络连接的紧密性，提升后期起爆的实际效果。

1.4起爆环节技术要点

起爆是水下炸礁具体操作的过程，在起爆前，需要就药包导爆管网络连接的效果进行再次检查，严禁出现漏接、错接问题。实际起爆中，应重视爆破的安全管理，该过程中，应严格遵守起爆的操作流程。通常起爆按照发射预告信号、进行起爆警戒、转移无关船舶和人员、发起爆信号、起爆、起爆效果检查、解除警戒信号的流程实施操作。

1.5水下裸露爆破

前阶段爆破施工后．针对爆破所产生的浅点，需要通过裸露爆破的方式进行处理。从本质上讲，裸露爆破是一种辅助爆破方式，其多适用于炸层厚度＜o．70m而直径超过2．50m的炸层：当炸层厚度不满足该要求时．需通过钻机船钻孔爆破的方式进行操作。

2水下爆破安全技术及措施

水下爆破具有以下几方面的危害：一是爆破振动对于保护目标的破坏问题；二是在对爆轰过程中形成的冲击波对水下建筑物、工作人员及船只进行保护；三是爆轰过程中所产生的振动和冲击波是否会对水下周边环境造成破坏。只有对以上几方面进行详细的思考与解决，才能保证水下爆破的安全性与环保性。

2.1水下爆破对水工构筑物的影响及防护

水工构建物会受到水下爆破的影响，因此要对其进行保护，可以从控制产生源、改变传播途径、对需要保护的对象进行个别防护。（1）微差爆破技术。控制生产源是指对炸药的使用量进行调整，从源头上降低因炸药爆炸对水工构建物的影响，保护水工构建物的安全。因此，相关工作人员在进行水下炸药量调整的过程中，既要考虑到对水工构建物进行保护的因素，又要减少经济投入，提升工作效率。为了科学进行水下爆炸，相关工作人员引入了微差爆破技术，并取得了相应的效果。微差爆破技术是通过炸药分段起爆的方式，进行单响药量的控制，每段起爆时间相距10ms以上，不仅减少了单响药量的数量；还能使冲击波峰值不会重复叠加，从源头上控制了水下爆炸对于水工构建物的破坏，得到了相关工作人员的认同，并广泛运用。（2）气泡帷幕技术。气泡帷幕技术是一种通过阻隔传播路径从而减小水下爆破冲击波危害的方法。如图2所示是发射孔示意图，把一定数量的钢管架设在爆破点与被防护对象之间。气泡帷幕技术的主要工作原理是管体上会设置很多的发射孔，当爆破时，相关工作人员可以打开空压机，使得管中的气体排出，水涌入其中，形成了气泡帷幕，不仅降低了冲击波对于周边环境的破坏力度，还保护相关工作人员的安全。

2.2水下爆破对水生物的安全影响及控制

随着我国渔业的不断发展，人们对于海产品的需求逐渐增加，海产养殖业得到大幅度发展。目前，我国部分水下爆破区域与海产养殖之间的距离较近，水下爆破会对海产生存环境造成一定的影响。根据调查显示，水下爆破所产生的冲击波在水中传播时，有些海洋动物对于冲击波的感应度较强，冲击波会使这类生物出现受伤、生长畸形或死亡的现象，对我国海洋养殖业带来极大的破坏。因此，对水下爆破进行安全控制十分必要。（1）改变传统作业方式。目前，我国在进行岩石处理的过程中会采用膨胀剂破碎法、凿岩作业、绞吸作业，这三种作业方式较为环保，对于环境污染较小，可以在大规模疏浚和回填项目绞吸船中使用，其环保价值大于水下爆破，具有极高的环保价值，但有时成本较高或实施难度大。（2）使用低爆速炸药和毫秒微差爆破。低爆速炸药和毫秒微差爆破是根据环保要求进行了爆破技术创新，其水下爆破的能力与冲击波小于传统水下爆炸，做到了经济、环保，降低了对于爆破周边环境及动植物的破坏。（3）驱赶爆区鱼群。鱼群是水下爆破周边存在的主要生物群体，因此在进行水下爆破前应该对鱼群进行驱赶，降低水下爆破对鱼群的伤害。相关工作人员可以运用物体运动、撞击、声音等现象对鱼群进行驱赶，然后在进行爆破，有助于降低水下爆破冲击波对于鱼群的冲击。虽然在这个过程中，会有鱼群因驱赶造成受伤或失去生命的现象，但是保护了大多数鱼群的安全，降低鱼群的损失。（4）气泡帷幕对爆区封闭性保护的方法。利用气泡帷幕保护海洋生物保护的原理气泡帷幕是为了将爆区中心一直到设计安全区内的海洋生物利用气泡运动性现象将生物驱赶到安全区,然后制造爆区与安全区之间的隔离,从而形成封闭保护区域使得所有影响约束和控制在封闭区内。

结束语

在降低水下炸礁过程中爆炸的用害效应的影响中每种方法有一定局限性。如：简单的改变作业方式并不是岩石预处理中解决工程建设需求与保护海洋生物要求之间矛盾的最终方法；采用微差爆破技术，爆破影响中虽然减少了直接死亡率，但是间接死亡、对鱼卵和幼鱼影响、变异和物种敷衍的明显影响还是存在。科研人员和工程师们一直在致力提出解决问题的办法，如：引进数码电子雷管起爆技术来消除微差爆破的误差，采用间隔消能爆破技术减少炸药的使用量等，但使水下炸礁施工与环境保护和生态和谐还任重道远。

参考文献：

[1]颜事龙.集中药包与条形药包水下爆炸能量测试[J].爆破器材,2003,32(5):50-53.

[2]杨智旭,翟国锋.近海水下炸礁工程中的参数设计及效果分析[J].工程爆破,2007,13(3),33～35.