提高水下钻孔爆破效果的探讨

合集下载

水下钻孔爆破的原理

水下钻孔爆破的原理

水下钻孔爆破的原理
水下钻孔爆破是一种在水下进行的爆破作业。

其原理分为以下几个步骤:
1. 钻孔:首先在水下使用特殊设备进行钻孔,将钻孔设备沿着要进行爆破的区域进行插入,将钻孔设备插入到地下岩石中。

2. 导线布设:在钻孔中安装导线,将导线布设至要爆破的区域,以便进行远程引爆。

3. 充填炸药:将爆破药物充填至钻孔中,使其完全填满孔洞,以便爆破药物能够充分发挥作用。

4. 导火索和引爆装置:将导火索和引爆装置连接至导线,以便实现远程引爆。

5. 引爆:在进行安全措施的前提下,通过远程控制或计时引爆装置,从而引爆炸药。

6. 爆破:炸药在引爆后,产生高温、高压及冲击波,炸碎周围的岩石体。

总之,水下钻孔爆破是通过将爆破药物充满钻孔,并引爆炸药,使其产生高能量释放,从而破坏周围的岩石体。

深水爆破中的难题与对策

深水爆破中的难题与对策

深水爆破中的难题与对策
深水爆破指的是在海底或深水区域进行的爆破作业。

这种作业需要克服许多困难,其中很多问题都涉及到水的特性和深水作业的特殊性。

以下是深水爆破中的一些难题以及可能的对策:
1. 水压力
深水区域的水压力比陆地更大,这会影响爆破装置的压力和工作效果。

为了解决这个问题,需要使用具有更高压力和更敏感控制功能的装置。

2. 水流动性
水的流动性会导致一些爆破材料流失或堆积,从而影响炸药的爆炸效果。

解决这个问题的方法是在水下放置一个爆破材料容器,使其固定在水中,从而减少水流的影响。

3. 水的透明度
深水区域的水通常比陆地更清澈,这会使得爆破材料更容易被发现和拆除。

因此,深水爆破的目标应该尽可能隐蔽,并采用一些技术手段来提高爆破材料的隐蔽性。

4. 水下施工环境
深水区域的水下环境复杂,可能存在障碍物、海藻、底部不平等等问题,会对施工造成困难。

可以采用先行勘测,选择平坦、无障碍物的海底区域进行爆破,减少水下环境对施工的影响。

5. 伴随环境污染
深水爆破可能会导致周围生态环境受到损害,如鱼类死亡、沉积物扩散等。

因此,需要进行全面的环境监测,采取保护措施,如选择爆炸时机,避开大量鱼群聚集的时间、区域。

总之,深水爆破需要针对水的特性和深水作业的特殊性,采取不同的对策。

通过不断提高爆破技术和环境保护意识,可以有效减少对周围环境的影响,且保证施工的成功。

深水爆破中的难题与对策

深水爆破中的难题与对策

深水爆破中的难题与对策深水爆破是一种在水下进行的爆破作业,通常用于水下隧道、水下管道、海底油井等工程。

由于水的阻力和压力,深水爆破面临着许多难题,例如水下爆破工况复杂、爆破效果受水质影响、水下起爆装置难以设计等。

为了解决这些难题,需要采取一系列的对策措施,包括技术研发与应用、安全保障与环境保护、宣传教育与管理监督等方面的工作。

深水爆破中的难题一、水下爆破工况复杂深水下爆破工况复杂,水流速度大、水压巨大、视线不清等,给爆破施工带来了很大的挑战。

水流速度大会带走爆破药包和起爆装置,影响了爆破效果;水压巨大会对爆破装置造成极大的压力,增大了爆破装置的设计难度;视线不清会影响施工人员的工作效率,增加了施工安全风险。

二、爆破效果受水质影响水质的不同会对爆破效果产生较大的影响。

比如水域的盐度、浑浊度、温度等因素都会对爆破效果造成不同程度的影响。

尤其是水下管道或隧道的爆破,水下爆炸波的传播受水质的影响较大,使得爆破效果难以把握。

三、水下起爆装置难以设计由于水下环境的复杂性,水下起爆装置的设计难度较大。

一方面,水下的高压环境对起爆装置的密封性与稳定性提出了更高的要求;水下的光线不足以支持人员直接操作起爆装置,需要设计更加智能化的起爆系统。

深水爆破中的对策一、技术研发与应用针对水下爆破工况复杂的问题,需要加强技术研发与应用,研发出适应水下环境的爆破药包和起爆装置。

比如可以研制出可以在水中自主悬浮的爆破药包,设计出能够远程操控的水下起爆系统等。

还可以利用先进的水下检测技术,对水下环境进行充分的调查与研究,以更好地适应水下爆破施工。

二、安全保障与环境保护在水下爆破作业中,安全和环保问题是至关重要的。

必须加强安全保障与环境保护工作,确保施工过程中不发生任何事故和污染。

可以加强对水下环境的监测和控制,采用环保型的爆破药包,减少对水质的影响。

对施工人员进行严格的安全培训和管理,确保他们能够熟练掌握水下爆破作业的技术,并时刻保持高度的警惕。

深水爆破中的难题与对策

深水爆破中的难题与对策

深水爆破中的难题与对策深水爆破是一种在水下进行的爆破作业,通常用于海洋工程、水下隧道、深水油气开采等领域。

与陆地爆破相比,深水爆破面临着更多的挑战和困难。

本文将从技术、安全、环境等方面探讨深水爆破中的难题与对策。

一、技术难题1. 海底水文条件深水爆破作业受海底水文条件的影响较大,包括水下潜流、水下地层流动等因素,这些因素会对爆破效果产生影响。

如何准确评估海底水文条件,合理设计爆破参数成为技术难题。

对策:采用先进的水下测量技术,如声纳等设备对海底水文条件进行详尽的调查和评估,利用数值模拟方法对海底水文进行仿真分析,确保设计的爆破参数符合实际情况。

2. 水下作业环境深水爆破作业环境复杂,水下的水压、海流、海洋生物等因素都会对爆破作业造成影响。

如何在复杂的水下环境中进行爆破作业,保证作业安全和效果成为挑战。

对策:研发针对水下环境的爆破器材和工艺,采用先进的水下无线通信技术和远程操控设备,提高作业人员的安全性和作业效率。

3. 爆破效果评估深水爆破后的效果评估难度大,由于水下环境的特殊性,无法直接观测爆破效果,如何准确评估爆破效果成为技术难题。

对策:利用水下摄像技术、声纳探测设备等对爆破后的水下情况进行观测和测量,结合数值模拟方法对爆破效果进行评估,不断改进和优化爆破方案,提高爆破效果。

二、安全难题1. 高压环境深水作业环境下,水下的水压非常大,对人员和设备的安全提出了更高的要求,如何保证人员的安全成为安全难题。

对策:研发符合水下高压环境的人员防护装备和设备,采用多重安全措施对作业人员进行保护,确保其安全。

2. 设备故障深水爆破作业中使用的设备容易受到水下环境的影响,设备故障的发生会对作业安全和效率造成影响。

对策:研发耐水压、防水、抗腐蚀的爆破设备和工具,进行设备的严格质量检测和定期维护,提高设备的可靠性和稳定性。

3. 作业人员安全深水爆破作业所需的作业人员需要具备特殊的水下作业技能,如何确保作业人员的安全成为安全难题。

提高水下钻孔爆破效果的探讨

提高水下钻孔爆破效果的探讨

提高水下钻孔爆破效果的探讨通过这几年对工程的投标以及工程反馈的信息中了解到,我们经常会碰到一些需要岩石需要水下爆破开挖,其水下爆破的工程流程是平台定位(钻机定位→测量水深→钻孔→装药,反复此过程,直至完成该船位的全部设计钻孔)→联线(起爆网络)→警戒→移船→发信号→起爆→爆后检查→平台定位。

这样的顺序一次次爆破,整个工程进展顺利。

但在水下钻孔爆破工程中,由于各种因素的影响,水下礁石经钻爆清挖后往往留有根底或大块石等达不到预期爆破效果的浅点(以下简称浅点),这是水下钻孔爆破工程中常出现的也是最难处理的问题。

由于水下爆破工程是水下作业,且礁石经钻爆后形成的浅点极不规则,浅点的位置和形状很难摸清,所以给浅点补炸带来很大麻烦,处理浅点作业难度大,材料消耗、机损也特别大,大大增加了工程成本并严重影响了工程进度,因此浅点处理的好坏决定了整个炸礁工程的优劣。

对如何改善和提高爆破效果尽量避免浅点的产生,进行分析和探讨。

1 、钻爆施工前覆盖层的清理水下礁石表面往往覆盖了一层淤土、砂石等松软沉积物,薄则几厘米,厚达数米。

在水下炸礁工程中,由于覆盖层对爆破效果的影响认识不足而忽略了在钻爆施工前对礁石覆盖层的清理,给施工带来很大麻烦。

下面从爆破产生的应力波对岩石的破坏作用进行分析。

岩石中爆破产生强烈冲击波,冲击波在岩中传播形成岩体内传播的体积应力波和体表传播的表面应力波。

体积应力波又分为压缩应力波和剪切应力波。

爆破时体积波特别是压缩波能使岩石产生压缩和拉伸变形,这是爆破时造成岩石破裂的重要原因。

应力波和其他波动一样,如果在它的传播过程中遇到各种交界面和自由面,或者是在传播过程中介质性质发生变化时,那么一部分应力波将透射过交界面进人第二种介质形成透射压缩应力波,另外一部分则会从交界面反射回来形成反射拉伸应力波。

这样,岩石在应力波作用下的破碎效果主要取决于应力波在遇到交界面时反射回来所形成的反射拉伸应力波的强弱。

当岩石表面覆盖了一层淤泥等可压缩性大的介质时,炸药爆炸产生的应力波将大部分透过交界面形成透射压缩应力波而进入到外覆介质中,而从交界面反射回来所形成的反射拉伸应力波则相对诚小,因而不利于岩石的破碎,即炸药爆炸产生的能量很大一部分将消耗在松软的覆盖层中,从而降低了爆炸能的利用率,影响岩石的有效破碎,产生大块或留有根底,形成不规则浅点。

水下钻孔爆破施工技术经验探讨

水下钻孔爆破施工技术经验探讨

爆力 、 爆 速 相 对较 大 时 , 孔 网参数 孔 距 、 排距 可 以稍为 增 大 , 超 深值 可 以稍 果 。爆 破技 术 参数 是 否选 用搭 配 得合 理是 爆 破取 得 成功 的关 键 。参 数 的选取 度 、 反 之也 然 。 宜 适 当偏 向保 守 , 理 由有二 : 一、 目前 理 论 研 究水 平 有 限 , 加 之水 下 工 程 的 复 为 减 小 ,
f - 5 ~ 8 级, 实 际钻 孔超 深 值等 于理 论计 算 超深 值 ; f : k于 8 级, 实 际钻 L 超 深值 等 于理 论计 算 超深 值加 O . 2 0 . 3 米; ( 四) 炸 药与钻 孔 爆破 参数 的 关 系。 爆 破参 数 也要 考 虑炸 药性 能 等情 况 。 选 用 炸药 时 , 必 须弄 清其 药 卷密 度 、 殉 爆距 离 、 猛度 、 爆力 、 爆 速 等 主要 性 能指 标 , 因为 炸药 的爆 力 、 猛度愈大 , 破 坏 的 岩石 量 就 愈多 , 岩 石也 被 粉碎 得 越 历 害 ; 猛 度 取 决 于爆 速 。 当炸 药 的猛
公式 中 :
当孔 径较 小 时 , 取 小值 计 算 ; 当 L 径较 大 时 , 取 大值 计 算 。 经过 多年 的水下 钻 孔爆 破 的实践 , 得 出它 们 的关 系为 :
按岩 石硬 度 :
水深较浅 , 可安排数种长度的套管 , 各台机可按水深实际情况换上合适 的套
管。
二、 水 下深 孑 L 钻 孔参 数 的选取 。
水 下 深孔 爆 破 由 于礁 石 均 在水 下 和 淤 泥 、 砂 等 介 质 的 覆盖 下 , 但 只要 合 理 地选 取 孔 径 、 钻孔方式、 布 L 参数 、 装 药 结构 、 装药长度 、 起爆 方 法 、 起爆 网 络、 单 位 炸 药消 耗量 等参 数 , 并合 理地 控 制定 位 误差 , 就 能得 到 理想 的爆 破效

提高水下钻孔爆破效果的探讨

提高水下钻孔爆破效果的探讨

提高水下钻孔爆破效果的探讨
潘旭新
【期刊名称】《水运工程》
【年(卷),期】1999(000)005
【摘要】结合工程实践,着重分析了影响水下钻孔爆破的诸多因素,并提出为提高水下钻孔爆破效果而需要采取的相应措施。

【总页数】1页(P48)
【作者】潘旭新
【作者单位】广东省航务工程总公司
【正文语种】中文
【中图分类】TU542.5
【相关文献】
1.提高国有企业技改投资效果途径探讨——重庆水轮机厂技改投资效果剖析 [J], 彭勇;揭臣松
2.重点抓住四个环节突出书刊设计效果——浅谈如何提高地方专业年鉴编纂综合质量(之四)重点抓住四个环节突出书刊设计效果--浅谈如何提高地方专业年鉴编纂综合质量(之四)更新年鉴理念突出年鉴主题年鉴工作的再探讨地方志行政执法的误区及对策 [J], 黄丽
3.提高水下钻孔爆破施工船舶定位精度探讨 [J], 刘天云
4.改进经济工作提高经济效果——关于陕西省经济效果问题的探讨 [J], 郑志成
5.开发内涵,实行集约经营,提高企业综合经济效果——对长春胶合板厂挖潜途径及其提高综合经济效果的初步探讨 [J], 张方贤
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

水下爆破施工方案与技术措施

水下爆破施工方案与技术措施

水下爆破施工方案与技术措施摘要:建筑领域发展,使得爆破施工开启了新的施工局面,能够在复杂环境下进行作业,为水下爆破工程提供支撑。

而想要保证爆破质量,需要合理规划爆破方案,科学应用技术。

本文基于此出发,对水下工程爆破情况进行分析,对爆破技术进行研究,推动水下爆破工程顺利开展,从而取得良好的爆破效果。

关键词:水下爆破;施工方案;技术措施引言:水下爆破工程开展过程中,会受到周边环境影响,尤其是面对复杂环境,会导致爆破存在难度,进而影响到爆破效果。

为了保证爆破质量,保证工程质量,需要对周边环境进行深入仔细地考察,结合环境实际情况,设计编制技术先进合理的爆破方案。

1水下爆破概念与原理水下爆破是爆破工程中的重要分支,由于陆上与水上爆破存在区别,使得水下爆破难度更大。

随着港口码头兴建,逐渐涉及到水下爆破。

与陆上爆破相比较,水下爆破有着其本身的特点,尽管与陆上爆破极为相似,但是在爆破条件方面来看,水下爆破难度更大。

因为水是溶剂,会与其他材料融合,导致炸药失去爆炸性能;加上水的比重大,装入水下的炸药需要有特定的比例,才能确保爆破开展;随着水深增加,水压也随之增大,需要选择耐高压的抗水炸药;此外,水中能见度较差,想要保证爆破质量,装药、起爆线路敷设,都存在被水流冲击的可能性,从而对爆破造成影响。

水下爆破时,尽管需要充分考虑阻力难题,全面了解水下爆破理论和技术知识,合理对爆破方案进行设计。

2工程概况2.1工程概述2.1.1工程位置本次工程为长洲水利枢纽,位于西江水系浔江干流下游河段,枢纽横跨三江。

工程位于下游2号锚地位置,整体呈梯形分布,总面积达10.5万平方米。

分为枯水期轻载船舶锚地与重载船舶锚地,工程下游4号位于西江水域,走向呈东西向,总面积3.00万平方米,开挖标高为-2.70m。

2.1.2爆破环境施工环境位于老城区,离施工区最近的防洪堤直线距离约150m。

防洪堤内有居民楼、商铺等,爆破施工时需重点保护;施工位置离右岸约520m,右岸边有少量民宅。

浅谈水下钻孔爆破方法与安全问题

浅谈水下钻孔爆破方法与安全问题

浅谈水下钻孔爆破方法与安全问题水下钻孔爆破是水下炸礁的主要施工方法之一。

本文首先介绍了水下钻孔爆破的特点,然后详细介绍了爆破施工方法,最后简要谈谈水下爆破的盲炮处理与安全问题。

标签:水下钻孔;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。

它适用于工程量较大,炸层较厚,爆区水流、地形条件适宜工作船定位或能搭建工作台(岸边礁石和部分露出水面的水中礁石)的工点。

水下钻孔爆破的块度比较均匀,爆破地震效应较小,炸药单位消耗量较小。

一、水下钻孔爆破的特点爆破区域水线、不流动或流速较小,或者尽管流速较大,但具有在深水条件下凿岩的设备,也可以采用钻孔爆破。

水下钻孔爆破在大规模航道疏浚、运河开挖、墩基坑开挖、深水沉埋或水下隧道基础、港坞修建被广泛采用。

其主要优点是适用和便于推广。

对于大规模的水下爆破工程,只要能稳定船位和搭建工作平台,均能实施。

在充分估计地形和地质、水深、流速等影响的条件下,能达到爆破质量好、块度均匀、正确控制开挖边界轮廓等良好效果,而且对周围的破坏小。

炸药单位消耗量一般为0.8~1.5kg/m3。

其主要缺点是稳定舱位和钻孔操作困难,钻孔成本较高。

水下钻孔和装药均需在专用工作船或工作台上作业,施工难度比陆上大,故常采用较大的钻孔直径和孔距,以减少钻孔数量。

二、爆破施工方法水下工程,由于水的能见度较低,加上流速、潮汐、水深、地形等复杂因素的影响,钻爆施工难度较陆域大,爆破后的块石不便于清渣船清渣。

实践证明,爆破和清渣是水下开挖工程的两个重要组成部分,要得到较高的综合效率,两者必须密切结合。

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。

除岸上设置纵横断面外,首先应在图上量测坐标,布置船位和孔位,然后在现场用全站仪根据图上坐标跟踪定位布孔。

一般说来,水下钻孔爆破应遵循以下程序:(1)钻船稳船定位水下钻孔是通过水上作业船(驳)或钻爆平台配以导管穿过水层对岩石进行钻孔,船与平台必须依靠锚绳和桩定位。

深水爆破中的难题与对策

深水爆破中的难题与对策

深水爆破中的难题与对策深水爆破是石油开采过程中常用的技术,它能提高开采效率,但同时也存在一些难题。

本文将介绍深水爆破中常见的难题,并提出相应的对策,以期能够提高深水爆破的安全性和效率。

难题一:水温影响深海作业环境下,海水温度会影响爆破效果。

由于水温的影响,导致危险物质的燃烧效果难以控制,影响了爆破的效果。

对策一:改变燃烧条件可以通过改变爆破过程中的燃烧条件,如改变爆炸气体的配比、改变装罐燃烧坑的形状等,以达到控制爆破效果的目的。

同时,在爆破前进行多次试验,以确定最佳的爆破条件。

深海环境下的水压较高,同时,爆破过程中产生的气泡也会对水压产生影响,使得深水爆破更加困难。

对策二:增加装置韧性可以通过增加装置的韧性来减少水压的影响,如使用弹性材料制作装置,使其能够承受水压的冲击。

此外,也可以增加爆破气泡的大小,以减少水压的影响。

难题三:海底稳定性深水爆破对海底稳定性的影响也是需要考虑的。

由于爆炸过程会产生震动效应,导致海底地层的破坏,从而影响油气的开采效果。

对策三:增加监测措施在进行爆破过程中,需要增加相应的监测措施,如使用地震监测仪器等,以检测海底地层的变化情况,及时了解爆炸过程对海底稳定性的影响。

同时,也需要在爆破前进行详细的地质勘察,以确保海底地形的稳定性。

难题四:环保问题深水爆破在石油开采中的应用也存在一些环保问题,如产生噪音和振动等影响,对海洋生态环境造成的破坏等。

对策四:控制噪音和振动可以通过控制爆破过程中的噪音和振动来减少环保问题的影响。

如可以使用隔音装置进行隔音处理,同时也可以减小爆炸过程中产生的震动效应,从而减少对环境的影响。

提高水下钻孔爆破的若干理论与技术措施

提高水下钻孔爆破的若干理论与技术措施

05 提高水下钻孔爆 破效果的关键问 题与挑战
炸药爆炸能量的高效利用
炸药性能的优化
选择能量密度高、爆速适中、爆轰稳定性好的炸药, 提高炸药爆炸能量的利用率。
装药结构的合理设计
优化装药结构,如采用分段装药、控制药量分布等, 以更好地利用炸药能量。
耦合装药技术的应用
利用耦合装药技术,改善炸药和岩石的相互作用,提 高炸药能量对岩石的破碎效果。
爆破后监测
对爆破后的水域进行监测,如水质、地形等,以 确保爆破不会对周边环境造成不良影响。
04 水下钻孔爆破的 数值模拟与实验 研究
数值模拟方法与技术
有限元法
用于模拟水下钻孔爆破的复杂物理过程,包括水流、气体爆炸、 岩石破碎和飞溅等。
离散元法
用于模拟颗粒物质的运动、堆积和爆破,特别适合于研究水下钻孔 爆破的岩石破碎和飞溅过程。
感谢观看
02 水下钻孔爆破的 理论基础
炸药爆炸的原理与特性
01
炸药起爆与传爆机 理
炸药起爆是爆破作业的关键步骤 ,传爆则是确保爆破效果稳定的 重要环节。
02
炸药的能量特性
炸药的能量特性包括爆热、爆容 和爆速,这些指标直接反映了炸 药的爆炸威力。
03
炸药在水中与岩石 中的传播特性
炸药在水中和在岩石中的传播特 性不同,需要针对不同介质特性 选择合适的炸药。
爆破有害效应的抑制与控制
爆破振动的控制
采取控制爆破方法,如微差爆破、预裂爆破等,以减轻爆破对周 围环境和建筑物的影响。
水冲击波的抑制
合理选择爆破参数,如炮孔布置、装药量等,以降低水冲击波的 强度。
飞石和噪声的控制
加强爆破过程中的飞石和噪声控制,采取防护措施,减少对周围 人员和环境的影响。

浅谈水下钻孔爆破施工工艺

浅谈水下钻孔爆破施工工艺

浅谈水下钻孔爆破施工工艺摘要:近年来,水下炸礁爆破技术在港口与航道工程施工中得到广泛应用,本文结合厦门新机场某航道工程水下炸礁施工情况,介绍水下钻孔爆破施工工艺,通过科学的爆破设计及施工过程中严格细致的组织管理,爆破施工过程振动波影响将至最低,炸礁施工质量可控,可为今后类似工程提供借鉴。

关键词:航道;水下钻孔爆破;施工工艺;1、工程概况厦门新机场某航道工程位于福建省厦门市东南海域,施工内容包含炸礁、清礁及疏浚。

东线航道设计长度15.4km,设计底高程-11.6m(当地理论最低潮面),设计通航宽度240m,计算超宽为1.0m,计算超深为0.5m,根据炸礁段岩性,炸礁边坡取1:0.75,炸礁工程量约60.2万m3。

本工程礁石分布较散,礁石类别及工程量见下表:表1-1 礁石类别及工程量表2、水下钻孔爆破施工工艺2.1水下钻孔爆破施工准备工作2.1.1施工船舶设备设置本工程水下炸礁施工采用钻孔炸礁船钻孔爆破,抓斗挖泥船进行清渣的施工方式。

钻孔炸礁船主要设备包括:全液压潜孔钻机、配套空压机、具有RTK功能的GPS定位系统,测深系统,通信、潜水及交通等设备。

钻孔炸礁船分为平台式和漂浮式,本工程主要采用漂浮式钻孔炸礁船,采用全液压潜孔钻或气压潜孔钻进行钻孔,套管内径160mm,钻头直径138mm。

2.1.2水下爆破器材选择水下爆破作业需要炸药在水下浸泡比较长的时间,为保证爆破效果,本工程炸药选用防水性能较好的乳化炸药(φ110mm,单个药包长度35cm,重4kg),炸药包制作可用PVC塑料管、竹片等材料进行固定绑扎。

起爆雷管采用非电塑料导爆管雷管,塑料导爆管雷管采用毫秒非电雷管引爆。

2.1.3爆破参数设计工程开工前应进行试爆,确定合理最佳的排拒和孔距及单耗。

根据岩石特性、钻孔船钻机结构、抓斗船清礁能力,孔、排距的确定参照《水运工程爆破技术规范》(JTS204-2008),根据炸礁船钻头直径及使用的药柱直径,本工程设计爆破参数分别如下:1)、孔网参数设计药柱直径110mm孔网参数设计:孔距a:a=2.5m 排距b:b=2.0m超钻深度△h △h=2.0~3.0m(取2.5),2)、炸药单耗设计:水下钻孔爆破单耗可按下式计算:q=0.45+(0.05~0.15)H其中:q —炸药单耗,0.45是陆域台阶爆破的炸药单耗,kg/m3;H —水深,m,本工程高潮位时水深约15m,低潮位时水深约10m。

水下工程钻孔爆破方案

水下工程钻孔爆破方案

水下工程钻孔爆破方案一、前言水下工程钻孔爆破是一种常见的施工方法,用于开采海底矿产、建设海底隧道、修建海底基础等工程中。

受限于水下环境的特殊性,水下工程钻孔爆破的实施难度较大,需要综合考虑水下环境、爆破材料的特性、施工设备和工艺等因素,制定科学合理的爆破方案,确保施工安全和效果。

本文将结合水下环境的特点,探讨水下工程钻孔爆破方案的制定和实施过程。

二、水下环境特点分析水下环境与陆地环境有着明显的区别,主要表现在以下几个方面:1. 水压:水下环境中水压随着水深增加而增大,一般每增加10米水深,水压就会增加1个大气压。

水压的增大对钻孔设备和爆破材料的选择都有一定的影响。

2. 水温:水下环境中水温通常较低,尤其是在深海环境中,水温可能只有几度甚至更低。

这会对部分爆破材料的性能产生影响。

3. 水流:水下环境中水流较大,不同地区的水流速度各不相同。

水流的存在对施工设备和爆破材料的运输和稳定性提出了更高的要求。

4. 光照:水下环境中光线较暗,这给工作人员的视线和作业环境带来了困难。

5. 潮汐:海洋环境中存在潮汐的变化,这会对施工的时间和进度产生一定的影响。

以上这些特点都使得水下工程钻孔爆破的施工难度较大,需要综合考虑水下环境特点,针对性地制定合理的施工方案。

三、水下工程钻孔爆破方案的制定水下工程钻孔爆破方案的制定需要充分考虑水下环境特点、爆破区域的地质条件、工程要求和可行性等因素。

一般按照以下步骤进行:1. 调查研究:对爆破区域进行详细的水下地质勘察,了解地质构造、地层厚度、产状和物理力学性质等情况,为后续方案制定提供依据。

2. 工程要求:针对具体的水下工程要求,包括爆破规模、工期、安全要求等进行规定,明确分析工程目标。

3. 爆破材料选择:根据水下环境的特点和工程要求,选择适合水下环境的爆破材料,考虑材料的化学性能、水下稳定性和爆破效果等因素。

4. 钻孔设计:根据地质勘察结果和爆破材料的特性,设计合理的钻孔方案,包括钻孔位置、孔径、孔深和孔距等参数。

航道整治工程水下钻孔爆破施工问题探讨

航道整治工程水下钻孔爆破施工问题探讨

航道整治工程水下钻孔爆破施工问题探讨◎ 魏必文 罗凯 江西省路港工程有限公司摘 要:以某航道整治工程为例,结合水文地质条件提出爆破方案,并对钻机平台定位、钻孔及装药、起爆网路连接、水下清渣等在内的施工过程展开分析;为保证爆破施工质量和安全,还展开爆破地震波、水下冲击波、飞石距离等的计算和控制,取得了较好的钻爆施工效果。

关键词:航道整治;水下钻孔爆破;装药量;起爆网路随着钻孔机械设备的不断改进及安全环保意识的增强,水下钻孔爆破逐渐取代水下爆炸而成为航道疏浚、港口开发、河道整治等领域主要的施工方法。

水下钻孔爆破因炸药埋设于岩石或水工结构内,具有很大的隐蔽性;装药量、爆破能量、冲击波传播等均对爆破开挖施工质量和安全有直接影响。

必须在全面掌握航道水文地质条件、航道断面、水深、流速等的基础上,提出切实可行的水下钻爆施工方案,加强爆破参数取值及过程控制。

1.工程概况随着地区经济的快速发展,某航道通航能力已无法适应地区经济建设要求,必须对河道内基岩和淤泥质层展开开挖整治,提升通航标准。

根据勘测结果,需要对上下游两段河道实施开挖,开挖设计底宽20m,标高+3.1m;待开挖土石方量3.1×104m³。

基岩为中等风化、节理裂隙发育的黏土质砂岩,硬度系数在4.0~6.0之间,上覆一层0.4m厚的淤泥砂石层。

待开挖处河道断面呈抛物线形,两侧均呈19.5°坡度;河道水深在4.0~7.0m之间,水流流速小,河道束窄。

结合河道实际及水文地质条件,决定采用钻爆法开挖,并由挖机清渣。

该航道整治段上游620m处河堤南岸有1座高压塔,高压线与河道中心线水平距离约为30m;另外2条平行架设的高压线以45°角跨越航道。

整治段下游205m处有拱桥,拱桥北侧为民宅区。

该航道河床表面地势起伏,基岩裂隙多,无法顺利展开钻头定位和开孔,钻头钻入裂隙的可能性很大;待开挖河床处存在0.4m厚的淤泥砂石层覆盖层,淤泥砂石回流后会堵塞炮孔。

深水爆破中的难题与对策

深水爆破中的难题与对策

深水爆破中的难题与对策深水爆破是石油勘探开采中一种常用的地下爆破技术,其在多个方面能够带来显著的效益,如提高井筒储油量、改善油气藏物理性质、缩短井筒钻井周期等。

不过,由于其在水下作业环境下,会受到水力压力、海洋环境、沉积环境等多种因素的制约,因此深水爆破面临着一些难题。

本文将从深水爆破中的难题及其对策两方面进行探讨。

1. 深水环境影响深水爆破作业环境下的海水深度和压力都会影响工程施工。

由于深水环境压力较大,一旦发生爆炸,可能会引起水柱巨大的涌动,从而影响爆破效果和施工安全。

2. 爆炸波在水下的传播深水爆炸时,爆炸波在水中会受到各种干扰,如海水中的杂质、深水压力等,从而影响爆破效果;同时,爆炸波还会引起水下土层产生变形、断裂等物理作用,影响油气藏的储钱能力和开采效果。

3. 深水环境中的工具和设备磨损由于深水环境的作业具有高难度和风险性,需要耗费大量的设备和工具。

而这些设备和工具会在长时间的使用过程中因海洋环境的磨损而失效,增加施工成本和难度。

1. 提前做好安全的组织和措施针对深水作业环境中的高难度和风险,工程方应提前做好安全的组织和措施,包括确定爆破前的前期勘探、确定爆破工程方案、实施人员培训教育等,确保深水爆破工程的安全稳定运行。

2. 加强沉积环境的勘查和分析针对深水爆破工程中的土层变形、断裂等问题,应加强沉积环境的勘查和分析,确保在施工前充分了解该地区的地质特征,并掌握具体的土层特征。

3. 优化设备和工具的使用在深水爆破工程中,应通过合理选用工具和设备、延长其使用寿命等措施来降低施工成本并提高施工效率。

例如可以选择经过工段试验的设备,并加以维护、保养,延长其使用寿命,还可使用新材料制作特殊工具,以提高施工效率和节约费用。

4. 提高新技术应用能力随着科技的不断发展,一些新技术和新材料的应用已逐渐成为当前深水爆破工程中朝着高效、低成本、安全的方向发展的不可或缺的一部分。

因此,为提高整个工程生产效率,提高新技术应用能力是一个必要的考虑。

针对水下挖掘爆破施工的破岩方式研究与应用

针对水下挖掘爆破施工的破岩方式研究与应用

针对水下挖掘爆破施工的破岩方式研究与应用随着近年来海洋工程和水下建设的快速发展,水下挖掘爆破施工已成为了海洋和水下建设的重要环节之一。

而对于这一领域的破岩方式的研究和应用也引起了人们的广泛关注。

一、水下挖掘爆破施工的意义水下挖掘爆破施工是指在水下利用化学爆破、机械挖掘和水下钻探等方法进行挖掘和开采工作的一种施工方式。

相比于传统的水下施工工艺,水下挖掘爆破施工具有工效高、时间短、适用性广等优点。

因此,它被广泛应用于海洋油气勘探、水上建设、海底电缆敷设、海底管道敷设等领域。

在海外油气勘探中,水下挖掘爆破技术可用于开凿井眼、开采矿石等方面。

在水上建设中,水下爆破爆破技术可以用于修建码头、拓展港区和航道整治等。

在海底电缆敷设和海底管道敷设等领域,水下挖掘爆破技术也被广泛运用。

二、水下挖掘爆破施工的破岩方式水下挖掘爆破施工的破岩方式是指将石料炸碎或切割成合适大小的块状物以便于挖掘运输。

常见的破岩方式有两种:化学爆破和机械切割。

1.化学爆破化学爆破是指通过控制炸药的种类、装药方式和引爆时间等参数来实现石料的破碎。

化学爆破的优点在于爆破范围大、控制精度高、效率高等。

但化学爆破也存在着风险大、环境污染等问题。

2.机械切割机械切割是指利用机械设备进行石料的切割和破碎。

机械切割的优点在于安全可靠、无污染、操作简便等。

但机械切割的缺点在于切割工作进展慢、能耗大等。

三、研究与应用随着科技的不断进步,传统的水下挖掘爆破施工方式也得到了改良和提升。

如今的化学爆破技术和机械切割技术都已经得到了迅速的发展。

特别是在自动控制方面,人们也在不断地进行深入的研究和改进。

但尽管如此,水下挖掘爆破施工还有着很多的困难要克服。

例如,在水下作业过程中,水中的动力学效应很大,水的抗力、浮力等都会对作业造成影响。

另外,由于深海环境的特殊性,水下约束和控制条件相对较差,水中信号传输、数据通信等技术难点也需要攻克。

这就需要更多的资金、材料和人力物力资源的投入,才有可能进一步提高水下挖掘爆破施工的效率和准确性。

深水爆破中的难题与对策

深水爆破中的难题与对策

深水爆破中的难题与对策深水爆破是一种在水下进行的炸药爆破作业,目的是拆除水下建筑物或清除水下障碍物。

与陆地爆破相比,深水爆破面临着更多的挑战和困难。

以下是一些深水爆破中的难题以及相应的对策。

1. 水下环境不可控:深水爆破作业往往在变动的水下环境中进行,如潮汐、水流等,影响爆破效果和安全性。

对策是事先进行详细的水文、水流、水质等调查,并根据实际情况制定合理的作业计划。

在过程中,持续监测水下环境的变化,并及时调整作业策略。

2. 爆破能量传递困难:水的密度较大,爆破能量在水中传递效率较低,使爆破效果降低。

对策之一是采用更大的爆破药量和更合适的炸药种类,以增加爆破能量。

还可以针对具体场景采取一些技术手段,如利用气泡或水下疏浚工具来引导爆破能量传递。

3. 水下作业条件恶劣:深水爆破作业往往在恶劣的水下环境中进行,如高压力、低温度、高含盐度等,对爆破材料和作业人员都带来一定的困难和危险。

对策是采用适应水下恶劣条件的炸药药剂和作业设备。

爆破人员需要接受专业培训并配备必要的个人防护装备。

4. 爆破残余问题:水下爆破后,残余碎片和废物会漂浮或沉积在水中,对周边环境和生态造成威胁。

对策是采取一系列的水下清除工艺,如潜水清理、机械疏浚等,将残余物移除或清理。

应加强对水下环境的监测,及时评估爆破作业的影响并采取相应的修复措施。

5. 安全管理难度大:深水爆破作业涉及到高风险和复杂的操作,安全管理要求严格。

对策是建立完善的安全管理制度和流程,确保人员的安全操作。

在作业前,需要对爆破现场进行全面的安全评估,以制定合理的安全措施。

爆破人员要严格遵守操作规程,定期进行安全培训和演练。

深水爆破作业是一项复杂而具有挑战性的任务,需要在严格的安全管理和科学的工艺指导下进行。

通过充分的调查研究,合理的爆破设计,以及有效的清理和修复措施,可以确保深水爆破作业的顺利进行,并最大限度地减少对环境和生态的影响。

深水爆破中的难题与对策

深水爆破中的难题与对策

深水爆破中的难题与对策一、深水爆破中的难题1. 深水环境下的水动力作用在深水爆破中,水动力作用是一个难以避免的问题。

水对炸药爆炸的冲击波进行吸收和传播,会减弱爆破效果,同时也会增加爆破对周围环境的影响和破坏程度。

2. 深水环境下的能量传播问题在水中,能量的传播会受到水的介质特性的影响,而水的密度和压力等参数都会对能量的传播产生影响,这就使得能量在深水环境下的传播和释放变得更加复杂。

3. 深水环境下的安全隐患深水爆破存在着一定的安全隐患,一方面是由于水的遮挡作用,难以对爆炸效果进行准确预测和评估,深水环境下,人员和设备的安全管理也是一个严峻的挑战。

二、深水爆破中的对策和解决方法1. 加强水动力作用预测和控制对于水动力作用,我们可以通过一些预测和控制措施来减轻其影响。

通过模拟水流和波浪的动力特性,并将其作为爆破方案设计的参考依据,来预测和控制水动力作用的影响。

2. 优化炸药类型和使用方法针对深水环境下的能量传播问题,我们可以通过优化选用炸药类型、炸药量和炸药配置等手段,来提高能量的释放和传播效率,从而增加爆破的效果。

3. 强化安全管理和技术支持在深水爆破施工中,安全管理和技术支持是至关重要的。

我们可以对爆破施工中的安全隐患进行全面评估,并制定相应的安全管理措施,也可以借助科技手段,提高爆破效果和安全性的管理水平。

三、深水爆破工程的发展趋势1. 发展智能化爆破技术随着信息技术和智能化技术的不断发展,我们可以借助先进的传感器、监测设备和数据处理技术,来实现对深水爆破过程的实时监测和智能化控制,从而提高爆破效果和安全性。

2. 推动绿色环保爆破技术在深水爆破中,环境保护和生态平衡同样是重要问题。

在爆破方案设计和执行过程中,我们可以借助绿色环保材料、低冲击爆破技术等手段,减少对水生态环境的影响,实现爆破工程的可持续发展。

3. 加强多学科交叉研究和合作在深水爆破工程中,我们需要克服诸多难题,同时也需要不断探索和创新,以期实现爆破工程的高效、安全和可持续发展。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

提高水下钻孔爆破效果的探讨
通过这几年对工程的投标以及工程反馈的信息中了解到,我们经常会碰到一些需要岩石需要水下爆破开挖,其水下爆破的工程流程是平台定位(钻机定位→测量水深→钻孔→装药,反复此过程,直至完成该船位的全部设计钻孔)→联线(起爆网络)→警戒→移船→发信号→起爆→爆后检查→平台定位。

这样的顺序一次次爆破,整个工程进展顺利。

但在水下钻孔爆破工程中,由于各种因素的影响,水下礁石经钻爆清挖后往往留有根底或大块石等达不到预期爆破效果的浅点(以下简称浅点),这是水下钻孔爆破工程中常出现的也是最难处理的问题。

由于水下爆破工程是水下作业,且礁石经钻爆后形成的浅点极不规则,浅点的位置和形状很难摸清,所以给浅点补炸带来很大麻烦,处理浅点作业难度大,材料消耗、机损也特别大,大大增加了工程成本并严重影响了工程进度,因此浅点处理的好坏决定了整个炸礁工程的优劣。

对如何改善和提高爆破效果尽量避免浅点的产生,进行分析和探讨。

1 、钻爆施工前覆盖层的清理
水下礁石表面往往覆盖了一层淤土、砂石等松软沉积物,薄则几厘米,厚达数米。

在水下炸礁工程中,由于覆盖层对爆破效果的影响认识不足而忽略了在钻爆施工前对礁石覆盖层的清理,给施工带来很大麻烦。

下面从爆破产生的应力波对岩石的破坏作用进行分析。

岩石中爆破产生强烈冲击波,冲击波在岩中传播形成岩体内传播的体积应力波和体表传播的表面应力波。

体积应力波又分为压缩应力波和剪切应力波。

爆破时体积波特别是压缩波能使岩石产生压缩和拉伸变形,这是爆破时造成岩石破裂的重要原因。

应力波和其他波动一样,如果在它的传播过程中遇到各种交界面和自由面,或者是在传播过程中介质性质发生变化时,那么一部分应力波将透射过交界面进人第二种介质形成透射压缩应力波,另外一部分则会从交界面反射回来形成反射拉伸应力波。

这样,岩石在应力波作用下的破碎效果主要取决于应力波在遇到交界面时反射回来所形成的反射拉伸应力波的强弱。

当岩石表面覆盖了一层淤泥等可压缩性大的介质时,炸药爆炸产生的应力波将大部分透过交界面形成透射压缩应力波而进入到外覆介质中,而从交界面反射回来所形成的反射拉伸应力波则相对诚小,因而不利于岩石的破碎,即炸药爆炸产生的能量很大一部分将消耗在松软的覆盖层中,从而降低了爆炸能的利用率,影响岩石的有效破碎,产生大块或留有根底,形成不规则浅点。

当岩石表面没有覆盖层时,水是不可压缩的物质,所以爆炸应力波在遇到岩石与水的交界面时,其反射回来的拉伸应力波就会大大增强,从而更有利于岩石的破碎。

另外,礁石覆盖层对钻爆和清碴施工的影响也是显而易见的。

首先,松软的覆盖物在钻孔时容易掉进孔内导致成孔和装药困难;其次钻孔时用来保护钻杆和装药的套筒也容易陷进覆盖层里而沉于水下,造成材料损失。

综上晰述,水下礁石在钻爆施工前必须进行覆盖层清理,并且要尽量清理干净、彻底,以更好地提高爆破效果。

2 、合理采用微差起爆方法
微差(毫秒)爆破是指钻孔间以毫秒时间间隔分组,按一定顺序起爆的一种爆破方法。

由于先后各组钻孔起爆的间隔时间很短,一般在几毫秒到几十毫秒之间,使被爆破岩林内存在着有利于破碎的相互作用,对提高和改善爆破效果有很大帮助。

如图所示,各排孔间采用排间微差起爆,按一、二、三排顺序起爆。

当第一排起爆后,岩体按最小抵抗线沿侧向抛掷,在这个阶段孔周围岩石尚未明显移动,深孔内高压气体仍在起作用,在其外的周围岩体中产生应力场和微裂隙。

第一排深孔破裂漏斗形成后,第二排微差延发的深孔紧接着起爆,第一排孔为第二排孔创造了第二个自由面(侧面临空面)。

这样,
后起爆的深孔最小抵抗线和爆破作用方向均发生变化,有利于岩石的侧向抛掷和均匀破碎。

同时随着自由面的增加,入射压力波和反射拉伸波在临空面方向的破碎岩石作用也得到加强,而且临空面的增加使岩石间夹制性减小,岩石抗破碎的强度减低,有利于提高破碎效果和岩块均匀度。

在应力波的作用方面,先爆的第一排孔在周围岩石中产生的应力波尚未消失时,第二排孔立即起爆,两排孔爆破产生的应力波互相叠加,使岩石连续处于应力波影响下,可以加强破碎效果。

在破碎岩石的运动方面,当第一排孔爆落的岩石抛起尚未回落时,第二排孔爆下的岩石也朝刚形成的补充临空面方向飞散,两者互相碰撞,产生补充破碎,并且可使爆堆较集中,减少飞石。

在地震波的作用方面,因为采用了微差起爆,因此一方面爆炸源和产生的地震波能量在时间和空间上都分散,使地震强度大大降低;另一方面两组地震波间还产生相互干扰,只要微差时问选取得合理,地震波强度则会大大削弱。

在以往的炸礁施工中,往往都因为爆压附近有需要保护的建筑物而被迫大大降低一次起爆药量,但为了赶进度,1天就需要起爆4、5次以上。

然而起爆期间用于连线、起爆以及移船重新定位的时间差不多要lh,因此1天用于移船起爆的时间就可达4~5小时。

因此,合理采用微差爆破,增加一次起爆的总装药量,从而大大减少起爆次数,才能有效地改善和提高爆破效果,加快工程进度。

3、减少产生空孔
在水下钻孔爆破工程中,由于各种因素的影响,经常会出现钻好了孔却未能装上药的情况,即出现空孔。

在爆破中,由于空孔的存在,便会产生空孔效应。

炮孔爆破时,若附近有空孔存在,则周围的装药孔将沿着空孔方向产生应力集中。

且相邻两个炮孔越靠近,应力集中现象也越显著。

也就是说,在空孔效应下,周围装药孔的爆能将大部分集中消耗在空孔方向上,从而消耗了装药孔的爆能,大大降低了爆能的利用率,容易产生大块石和根底,形成浅点。

因此,我们绝不能忽视空孔对爆破效果的影响。

为了避免和减少空孔的产生,我们除了努力提高钻孔及装药的技术水平,设法改进钻机性能外,更重要的是当空孔出现后必须设法采取补救措施,如及时用砂石填塞等。

4 、避免因过失造成的不耦合装药
水下钻孔爆破工程中如没有其他特别要求,一般均应采用耦合装药,即要求钻孔直径与装药直径要基本吻合。

但是在很多情况下,如水下岩石节理裂隙等发育或是风化、半风化,在这种岩石中钻孔孔径很容易被冲大;或者是由于钻孔技术问题而使孔径被人为刷大;也可能由于炸药加工的原因而使药径变小。

以上几种因素都可能造成孔径与药径不符,形成不耦合装药。

爆破试验证明,随着装药不耦合系数的增大,作用在孔壁上的压力呈指数衰减急剧下
降。

也就是说,不耦合情况越严重,孔壁压力降低得就越快,孔壁压力降低得越厉害,岩石就越难以破碎,有时甚至只产生裂缝而未能使岩石碎开。

在水下钻孔爆破中,不耦合装药的影响更多地表现为爆能大量从孔口冲出来。

人们在起爆时有时会看见水面上冲出高高的水柱,即冲天炮,这就是不耦合装药所形成的。

不耦合装药造成了大量爆能的损失,严重地影响了爆破效果,因此必须设法避免这种情况的发生,由此在施工作业中必须做好以下两点:(1)提高钻孔和药卷加工水平;(2)装药后沿孔壁倒人泥砂填堵。

水下钻孔爆破技术及其效果,尚需从实践上和理论上进行深人的摸索和探讨,不断发现问题,解决问题,逐步提高,不断发展,使水下钻孔爆破这门技术在国民经济建设中发挥更大作用。

1。

相关文档
最新文档