水下裸露爆破清障及测试分析
小水池中水下爆炸地震波测试与分析
小水池中水下爆炸地震波测试与分析作者:曹祖贵,郭子如,姚笛,高玉刚来源:《安徽理工大学学报·自然科学版》2010年第04期摘要:水下爆炸引起的振动会波及附近建筑物,是爆破安全必须考虑的问题。
采用UBOX-5016型爆破震动记录仪对某一小水池中炸药爆炸产生的振动效应进行了测试和分析,并对所测波形进行频谱分析,得到该水下爆炸地震波的主震频率在12~60Hz,大于建(构)筑物的固有频率(几赫兹至十几赫兹),当建(构)筑物固有频率同爆破振动频率接近时,将会产生共振效应,较小的振动也会产生较大的破坏,因此,测试过程不会对火工楼造成太大的影响。
研究结果对类似的新建实验室及相关工程实践具有较大的参考价值。
关键词:水下爆炸;地震波;频谱分析中图分类号:TD235.14文献标识码:A 文章编号:1672-1098(2010)04-0047-05Test and Analysis of Seismic Waves of Underwater Explosion in Small PoolCAO Zu-gui,GUO Zi-ru,YAO Di,GAO Yu-gang(School of Chemical Engineering, Anhui University of Science and Technology, Huainan AnhuiAbstract: Vibrations induced by underwater explosion can affect neighboring building, which must be taken into account in blasting safety. Dynamite blast vibration effect in small pool was investigated. Seismic waves generated by dynamite blast in the pool were registered by UBOX-blasting vibration recorder and spectrum of the seismic waves was analyzed. The results showed that main frequency of seismic waves induced by the underwater blast is between 12 ~ 60Hz, which is bigger than the natural frequency of building (structure) (a few Hz to more than a dozen Hz). When natural frequency of building (structure) is close to vibration frequency by blasting, resonance effect will occur; smaller vibration will have greater damage. The blast in the experiment didn’t affect the laboratory building. The results are valuable for the construction of the similar laboratory and other practical engineering.Key words: underwater blast; seismic waves; spectrum analysis随着爆破技术的广泛应用,人们越来越关注爆破震动对周围环境和建(构)筑物的影响。
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是一种在水下进行的炸药爆破作业。
与陆地上的爆破作业相比,深水爆破面临着更多的挑战和难题。
在深水环境下进行爆破作业,需要考虑到水的阻力、水下视野受限、水流的影响等因素,因此深水爆破中的难题需要采取一系列对策来解决。
本文将探讨深水爆破中的难题以及相应的对策。
深水爆破中面临的第一个难题是水下视野受限。
在水下进行爆破作业时,由于水的浑浊度和深度的限制,视野受到了很大的影响。
这就给爆破工作带来了极大的困难,不仅难以确定爆破点的位置、计算爆破物的重量和密度,还难以准确评估爆破后的情况。
对于水下视野受限的难题,可以采取以下对策来解决。
可以利用水下摄像头和声纳设备来实时监测爆破点周围的情况,以便及时调整爆破方案。
可以通过水下测量设备来获取爆破点的准确位置和水下地形的数据,以确保爆破的精准性。
也可以利用水下探测器对水下的情况进行全面评估,从而为爆破作业提供更准确的数据支持。
深水爆破中的第二个难题是水的阻力。
在水下进行爆破作业时,由于水的阻力会对爆破物的传播和破坏效果产生影响,从而增加了爆破作业的难度。
针对水的阻力这一难题,可以采取以下对策来解决。
可以通过调整爆破物的形状和密度,以及提高爆破物的破坏能力来降低水的阻力对爆破作业的影响。
可以通过增加爆破物的数量和布置方式来增加爆破作业的破坏效果,从而弥补水的阻力对爆破作业的不利影响。
还可以通过密切监测水下的流速和流向,及时调整爆破作业的方案,以减小水的阻力对爆破作业的影响。
深水爆破中面临的难题虽然很多,但都有相应的对策可以采取来解决。
随着科技的进步和技术的成熟,相信深水爆破作业将会在未来得到进一步的提升和发展。
水下钻孔爆破的爆炸冲击波测试与分析
p ( t 1 =0 . 3 9 3 6 e 一
由上 述 公 式 得 出 , 直 击 波 衰 减 的 时 间 常 数 是
:
孔上端 直接冲 出,作为水中冲击波并在水中传播 。 上述两种传播途径 中,冲击波在岩层的传播速度要 比水 中的传播速度 快,所 以,在岩层转播的冲击波 会最快 到达 ,这种 波就是所谓的前驱波 ,需要注意 的是前驱波通过岩层面的折射,能量大大减弱。
1 . 水 下 爆 炸 冲击 波 基本 方 程
即 :K 6 0 1 . 8 5 :a - 1 . 4 29 。
根 据试 验 数据 ,可 以得 出 1 g与 2 g条 件 下 ,随 着 距 离 的 变 化 , 冲 击 波 压 力 峰 值 的规 律 ,通 过对 衰 减 规 律 的 分 析 ,得 出 :随 着 爆 心距 的增 加 , 峰 值 压
1 . 爆 破 冲 击 波 测 试 系 统 爆 破 冲 击 波 测 试 的组 成 主 要 有 三 部 分 : 传 感 部 件 ,而 是信 号 放 大 部件 三 是 数 据 采 集 及 图 形 显 示 部 件 。该 系 统 的运 行 机 理主 要 是 冲 击 波 的 信 号 通 过 传
感 器 部 件 ,将 其 转 换 成 微 弱 的 电 信 号 ,然 后 通 过 信
在 本 次 试 验 中 ,一 共 测 得 的 有 效 数 据 有 7组 ,
水深均为 1 . 5 m 。其中炸药 的位置与传感器 的距离应 该在 0 . 5 m的地方确保 药量为 1 g与 2 g各一次:1 m 处 的药 量 各 一 次 ,分 别 为 l g与 2 g ,2 . 4 m 处 的药
会越大。 同理 ,可 以得 到 1 g与 2 g的条 件 下 ,二 次 压 力 波 压 力 峰 值 变 化 规 律 在 距 离 的变 化 下 与冲 击 波 的 变
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指在水下进行的爆破作业,通常用于水中的建筑物拆除、航道疏浚、海底管道敷设等工程。
深水爆破相比陆地爆破具有更大的难度和挑战,因为水下环境给爆破作业带来了许多特殊的问题和难题。
在这篇文章中,我们将探讨深水爆破中的难题与对策。
深水爆破中的难题之一是水下环境的复杂性。
水下环境中的水流、潮汐、海底地形等因素会影响爆破的效果和安全。
水流的速度和方向会影响爆破药的扩散和作用范围,而潮汐的变化会影响施工时间和安全性。
海底地形的不规则性和复杂性也给爆破作业增加了难度,需要更精确的计划和施工方案。
对于水下环境的复杂性,我们可以采取多种对策来应对。
在进行深水爆破前,需要对水下环境进行详细的调研和分析,了解水流、潮汐、海底地形等因素的特点和变化规律,以便制定合理的施工计划。
可以利用先进的水下测量和监测技术,实时监测水下环境的变化,以便及时调整爆破方案和安全措施。
可以利用计算机模拟和数值模拟技术,对水下环境进行模拟和预测,为施工方案的制定提供科学依据。
深水爆破中的另一个难题是安全风险的增加。
由于水下环境的复杂性和不确定性,深水爆破面临着更大的安全风险。
一旦爆破安全控制不当,可能对周围环境和设施造成严重影响,甚至引发灾难性后果。
为了应对安全风险的增加,我们可以采取多种对策来加强安全管理。
需要严格控制爆破作业的时间和地点,避免在恶劣天气或水下环境复杂的情况下进行爆破作业。
需要加强对爆破作业的安全监控和管理,建立完善的安全管理体系和应急预案,及时发现和处理安全隐患。
可以采用先进的安全技术和设备,提高爆破作业的安全性和可控性,减少事故发生的可能性。
深水爆破中的第三个难题是环境保护的挑战。
水下环境对爆破作业的影响不仅包括安全风险,还包括环境污染和生态破坏的问题。
爆破作业产生的冲击波、噪音、振动等会对水下生物和生态系统造成影响,同时也会对周围水域的水质和水生态环境产生影响。
为了解决环境保护的挑战,我们需要采取一系列的对策来减少爆破作业对环境的影响。
河湖水下抛石护岸工程质量无损检测技术研究
河湖水下抛石护岸工程质量无损检测技术研究水下抛石护岸工程是一种常见的河湖护岸工程形式,其主要目的是在河湖岸线处通过抛掷石块来抵御水流的冲击,保护岸线免受侵蚀。
然而,由于水下环境的限制,对于水下抛石护岸工程的质量检测变得非常困难。
因此,本文将介绍一种基于无损检测技术的水下抛石护岸工程质量检测方法。
水下抛石护岸工程的主要问题是无法直接观测到岸坡和石块的质量状况。
由于水流的冲击,石块可能会出现松动、滑移等问题,从而导致护岸工程的质量下降。
正因如此,需要引入无损检测技术来实时监测石块的质量状况。
目前,在无损检测技术中,超声波应用最为广泛。
超声波能够在材料内部传播,通过探头接收回波信号来分析物体的内部结构和缺陷状况。
对于水下抛石护岸工程的质量检测,可以使用水下超声波探头来检测石块的质量状况。
具体操作如下:第一步,选择适当的水下超声波探头。
由于水下环境的特殊性,探头需要具有水下使用的能力,例如具备防水性能以及良好的耐压能力。
第二步,将水下超声波探头安装在无人潜水器或遥控机器人上。
通过遥控潜水器或机器人,将探头放置在护岸工程的各个位置。
第三步,启动超声波设备,发送超声波信号并接收回波信号。
通过分析回波信号的特征,可以获取石块的质量信息。
最后,根据超声波检测结果,判断石块是否存在松动、滑移等质量问题。
如果存在问题,及时采取补救措施,如重新抛石或加固护岸结构,以确保护岸工程的质量和可靠性。
需要注意的是,在使用超声波进行水下抛石护岸工程质量检测时,需要考虑水下环境对超声波传播和接收的影响。
水的吸收和散射会对超声波传播产生干扰,因此需要对检测数据进行修正。
总之,水下抛石护岸工程质量无损检测技术的研究具有重要的实际意义。
通过引入水下超声波探测技术,可以实时监测石块的质量状况,及时发现并解决质量问题,提高护岸工程的可靠性和寿命。
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。
水下爆破施工情况汇报
水下爆破施工情况汇报
根据计划,我公司于近期在某水下工程项目中进行了水下爆破施工,现将施工情况进行汇报。
一、前期准备工作
在施工前,我们对施工区域进行了详细的勘察和测量,确保了施工
的准确性和安全性。
同时,我们对施工人员进行了专业的培训和技
术指导,确保他们能够熟练操作相关设备并严格遵守安全操作规程。
二、施工过程
在施工过程中,我们严格按照预定的方案和程序进行操作。
首先,
我们对施工区域进行了严密的封闭和隔离,确保了施工过程中人员
和设备的安全。
随后,我们采用了专业的水下爆破设备,进行了精
准的爆破作业。
在爆破过程中,我们严格控制了爆破参数,确保了
爆破效果的准确性和稳定性。
三、施工成果
经过我们的精心施工,水下爆破作业取得了良好的效果。
施工区域
内的障碍物被有效清除,为后续工程的进行提供了有力的保障。
同时,我们在施工过程中严格遵守了环保和安全要求,未发生任何安全事故和环境污染事件。
四、总结与展望
通过本次水下爆破施工,我们积累了丰富的经验和技术,提升了施工效率和质量。
同时,我们也发现了一些问题和不足,将在今后的工作中加以改进和完善。
我们将继续努力,为客户提供更优质、更安全的施工服务,为水下工程的顺利进行贡献力量。
以上就是本次水下爆破施工情况的汇报,谢谢各位领导和同事的关注和支持。
我们将继续努力,为公司的发展和客户的满意而努力奋斗!。
水下钻孔爆破的爆炸冲击波测试与分析
水下钻孔爆破的爆炸冲击波测试与分析柯松林;李琳娜;司剑峰;钟冬望【摘要】Taking underwater reef blasting in Gulei sea channel of Xiamen Port as an exam-ple,the forming characteristic of shock wave in water for underwater drilling blasting is ana-lyzed. By field monitoring,the pressure of shock in water for different distances is attained,the major parameter,such as pressure amplitude and positive action time,and the propagation at-tenuation rule of shock in water are researched in this paper. The result can be helpful for engi-neering design and construction and environmental safety assessment.%以厦门港古雷航道水下炸礁为例,分析了水下钻孔爆破的水击波形成特征,并通过爆破区的水中冲击波压力监测,实测了不同距离处的水击波压力大小和变化规律,研究了水中冲击波压力幅值、正压作用时间等作用特性,得到了水击波传播衰减公式。
研究成果对指导工程设计施工和环境安全评估具有参考意义。
【期刊名称】《中国工程科学》【年(卷),期】2014(000)011【总页数】4页(P103-106)【关键词】水下钻孔爆破;水中冲击波;压力特性【作者】柯松林;李琳娜;司剑峰;钟冬望【作者单位】中铁港航工程局集团有限公司,广州510800;武汉科技大学理学院,武汉430065;武汉科技大学理学院,武汉430065;武汉科技大学理学院,武汉430065【正文语种】中文【中图分类】TD2351 前言随着我国近几年对外经济贸易的快速发展,许多巨轮深水码头不断投入建设,致使水下钻孔爆破工程规模越来越大,港池越炸越深,爆破区离岸越来越远,对爆破设计、施工及安全不断提出新的要求。
工程爆破理论与技术系列培训之水下爆破
围堰结构爆破拆除技术
三.几类典型围堰结构爆破拆除的基本方法
1、混凝土防渗心墙土石围堰结构爆破拆除法。 混凝土心墙是一道现场连续建筑的高大刚性墙体,必须爆破 破碎后才能清运。为此,采用沿墙体中轴线布置一排垂直 超深孔钻爆法设计最为适宜。而炮孔参数则应按挤压破碎 相似条件选定。炮孔装药结构宜采用间隔耦合(准耦合) 药卷,起爆药包放置须根据炮孔装药长度布设,各自选用 上、下正反向起爆药包微差延时爆破。
爆炸参数与悬挂关系
H ⊿h h R H
R
h ⊿h Q
水下爆破
水下爆破工程技术
爆破次数与相对沉陷关系
相 对 沉 陷 砂砾层
碎石层
爆炸夯实次数
水下爆破
水下爆破工程技术
深埋药包爆破压密法 1、药包与埋深的关系 Q=K1h3=0.055h3 2 、有效埋深度: he=K2Q1/3=4.0Q1/3 3、单个药包最大影响半径R: RMax=K3Q1/3 4、单个药包有效压密半径Re=K4Q1/3 5、药包间距:a=b=Re
水下爆破
水下爆破工程技术
4、钻孔爆破施工技术
钻孔平台:自升式水上升降平台;
凿岩型式:双管式回转冲击凿岩机; 装药机具:密封圆桶装药器具、气压装药器、水压装药器。 火工材料:耐水耐压火工品材料; 起爆器材:遥控起爆。
水下爆破
水下爆破工程技术
5、目前平台技术 (1)、固定支架平台:水浅、水速慢,作业船 无法作业的水中;平台在爆破区上。 (2)、浮式作业平台:依靠锚缆固定移动型平台。 作业机具固定于其上。 (3)、永久型专业钻孔爆破船。
水下爆破
水下爆破工程技术
(四)水下岩塞爆破 1、岩塞爆破的技术难点 ① 岩塞口的位置、形式、参数; ② 对环境结构物的保护; ③ 岩塞爆破施工的生产安全保证。 2、勘察设计与测量 ① 勘察现场与岩性 ② 位置选择原则: 符合洞口设计要求;有利设计,一次爆通; 岩塞厚度保证强度与稳定要求;
水下爆破剖析
水下爆破有害效应
伴随着爆破过程,炸药能量除用于破岩外,其余将转 变为其它形式的能量,并以各种形式作用于爆区周围环境, 可能产生系列有害影响。在水下爆破中产生的有害效应一 般包括:爆破地震效应、水中冲击波、空气冲击波及噪声、 涌浪、飞石、有毒有害气体等。爆破地震效应
1水下爆破产生的地震效应与陆地爆破相似,水下钻孔爆 破产生的振动主要沿水底介质进行传播,由于水下固体介 质处于水饱和状态,地震波衰减较陆地慢,强度也较大。 水下钻孔爆破以及水中爆破产生的水中冲击波也衍生地震 效应,并有可能产生叠加效应。
15
水下钻孔爆破
1工程特点 水下钻孔爆破,是通过作业船或水上作业平台,利用
其配套的钻具穿过水层对水下岩石进行钻孔,并通过套管 进行装药、堵塞等工艺,最后进行联线起爆等作业的一种 爆破施工工艺。 近年来,随着水运行业的发展,原来水深条件不足的 港池和和航道,现在都需要浚深,遇到土质较硬时就要采 用水下爆破的方式。而在水下爆破的各类形式中,水下钻 孔爆破是应用最为广泛的一种爆破作业方式。它广泛运用 于港口工程建设、航道的疏浚、水下建(构)筑物的拆除 及清障等。
3
水下固体介质爆破与陆地爆破,在爆破原理及爆破作 用上,两者是相似的。但从爆破环境和爆破条件上,二者 差异较大,由于水下爆破的水介质特征与水域环境特殊, 水下爆破具有如下特点:
(1)被爆介质具有不同水深产生的垂直向或侧向水 压力的作用。水介质基本不可压缩,水深、水压的增加, 对被爆介质的爆破效果有明显不利影响。
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3涌浪 水下爆破时,炸药爆炸产生的能量,在破碎岩石的同
时,将有部分能量在水面形成涌浪,另外,爆渣在水体中 抛掷运动时,也会形成涌浪。爆破涌浪在水域中以一定的 速度向四方传递,当遇到水工建筑物或岸坡时,涌浪前进 方向受阻,引起附加水压力,并使波浪沿建筑物或岸坡临 水面爬高,严重时可能造成影响区域内建(构)筑物破坏 或发生人身伤亡。
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。
水下裸露爆破炸礁
4.2.2 水下裸露爆破炸礁在本滩险水下炸礁工程中,采用工程101船进行定位,航道4号船投药施工,按从上游向下游、由深水到浅水的顺序分段、分区进行裸露爆破施工,采用RJ2#硝铵(乳化)炸药、电雷管、起爆仪起爆。
4.2.2.1 施工顺序:测量放标→定位船定位→投药船进入预计爆破位置水面→投浮筒→确定爆破位置→投放药包→接线→移投药船→起爆→清渣→弃渣→测深。
4.2.2.2 施工方法4.2.2.2.1 爆破设备选择水下裸露爆破选用工程101船位定位船1艘、航道4船位投药船1艘,其它设备主要包括: 2台柴油发电机,1台起爆仪,对讲机等。
4.2.2.2.2 裸露爆破施工水底裸露爆破法就是把药包直接放置在水底被爆破介质表面进行爆破的方法。
它与陆上裸露药包爆破法基本相似,但由于有水的影响,在炸药消耗和施工工艺方面有所不同。
水底裸露药包爆破法具有施工简单、操作容易和机动灵活等优点,它多用于航道整治中受水流、地形影响钻孔爆破困难的零星礁石、大块石和浅点的爆破施工。
4.2.2.2.3 参数的确定由于影响水地爆破的因素很多而且复杂,因此目前水底爆破参数的计算尚没有准确的统一的计算公式,在工程施工中常常采用类似工程条件的参数,或者采用经验公式估算,然后在实践中不断修正。
1.药量计算Q=K1W3+K0h3式中Q—炸药量,kg;W—炸碎深度,m;K0—爆破水的单位耗药量,取0.2kg/ m3;h—被炸岩石顶部水深,m;K1—水底裸露药包爆破单位耗药量,kg/m3。
K1值参见下表,此系数根据2号岩石铵梯炸药得出,如使用其他炸药时,需进行换算。
表4-1 水底裸露药包爆破的K1值表施工中当水深不足2 W时,药量需增加15%~25%,水深较大时取小值,水深较小时取较大值。
当炸多临空面的孤礁时药量可较少10%~25%。
2.炸碎深度W:计划炸碎岩石的深度W应力求合理选取,W值过大会留根底,增加大块石渣;W值过小,消耗炸药增多,成本增大。
水下爆炸焊接修补实验与分析
第21卷 第1期2004年3月爆 破B LASTINGVol.21 No.1 Mar.2004 文章编号:1001-487X (2004)01-0077-03水下爆炸焊接修补实验与分析陈晓强,张可玉,詹发民,段 宇(青岛海军潜艇学院防救系,山东青岛266071)摘 要: 简要叙述了爆炸焊接的发展和应用情况,总结了爆炸焊接在水下修补作业中应用的优点。
通过水下爆炸焊接实验,分析了爆炸焊接的结果,验证了水下爆炸的可行性。
关键词: 爆炸; 爆炸焊接; 水下修补中图分类号: TD 253.1 文献标识码: AExperiment and Analysis of U nderw ater Explosive Welding R epairingCHEN Xiao 2qiang ,ZHA N G Ke 2yu ,ZHA N Fa 2m i n ,DUA N Y u(Department of Rescue and Salvage ,College of Qingdao Naval Submarine ,Qingdao 266071,China )Abstract : The development and application of explosive welding are introduced ,and the merits of ex plosivewelding used in underwater repairig are summarized.The results of ex plosive welding test are analyzed and the fea 2sibility of underwater explosive welding used in repairing is verified.K ey w ords : explosion ;explosive welding ;underwater repairing收稿日期:2003-12-12.作者简介:陈晓强(1976-),男;青岛:海军潜艇学院防救系硕士研究生,讲师.1 引 言在海洋事业不断发展的今天,水下工程日益增多,作为水下作业技术中的一个重要组成部分,水下焊接技术逐渐被广泛的应用。
水下裸露爆破清障及测试分析
两个水 雷 的水下 留置 时 间约 6 6年 , 大大超 过一
般 水 雷的 战斗有 效期 , 水雷 引信 可能 失效 , 但装 药是
2 3 爆破 设计 .
材 质外 壳未腐 蚀 , 中部有 1个 吊耳 及 4个 弹耳 。通 过 查 阅 相 关 历 史 资 料 及 类 比 计 算 的 炸 药 量 约
3 6 g 炸 药品种 为 HB - 。 0k , X 1 () 雷 2直 径 4 0 2水 : 6 mm、 度 约 1 7 合金 材 长 . m,
ZH U g WU,Zh n a — i g,W u Yi—h n U a — i Jn — i e g Xi on n c a g, n Ch ome ,H a — i g nAibn ( n d oCo s fe s n o sr cin Bu e u,Qig o 2 6 3 ,S a do g,C i a Qi g a a tDe n ea d C n tu to ra n da 6 0 1 h n n hn )
标贯 2 4击 , 理力 学 性 质 较 好 ; 3层 又 是一 层 淤 物 第 泥 质黏 土 , 度 6 m; 4层黏 土层 物理 力学指 标 厚 ~9 第
较好 , 已在 泥 面下 3 m。水 雷 被 淤 泥埋 深 约 2 但 0 m, 水深 约 2 ~3 m, 0 0 吸泥 清扫后 呈 近水平 位置 , 距离 岸 线及 周边 水产 养殖 区约 2 i 。 k n
1 引 言
在 清挖 某航 道 过 程 中 , 现底 部 淤埋 有 两颗 战 发
水下裸露药包爆破安全要求
水下裸露药包爆破安全要求前言水下裸露药包爆破作为一项重要的水下作业方式,经常被用于港口、航道、建筑等水下工程领域。
然而,由于其具有高风险和高危险性,因此,必须严格遵守相关安全规定,以确保该作业的安全性和有效性。
本文旨在介绍水下裸露药包爆破安全要求,以指导实践人员在此工作中的安全实践。
安全要求1. 爆破设备(1)所有的水下爆破设备必须符合国家安全标准。
(2)所有爆破设备必须经过定期维护和保养,确保其性能和安全性。
(3)所有设备必须由拥有正式证书的资质人员进行安装、测试,确保其符合爆破要求。
2. 勘探和准备工作(1)在进行水下裸露药包爆破前,必须进行全面的勘探和评估,以确定周围区域是否有潜在危险。
(2)在整个爆破过程中,必须保持周围区域及其附近的人的安全,同时也必须保护水中的生物生态系统。
3. 爆破过程(1)所有裸露药包必须要按照设计要求进行编排,以确保其爆炸能量不会对周围的人和环境造成危害。
(2)所有爆破必须按照定时爆破模式进行,以确保爆破时间的准确性。
(3)在整个爆破过程中,必须随时监测爆破情况,如有异常情况,必须停止爆破。
(4)在指定的水上安全距离内,必须有专门的负责人进行值班,确保爆破安全。
4. 售后支持(1)所有的爆破服务商必须提供完善的售后技术支持,以解决所有爆破过程中遇到的技术难题。
(2)所有爆破后的遗留物必须及时清理,并按照相关规定进行处置,以确保环境的安全。
结论水下裸露药包爆破作为一项危险的工作,需要严格遵守相关的安全要求。
只有在满足所有的安全要求的情况下,水下裸露药包爆破才能保证其安全性和有效性。
本文介绍的安全要求对实践工作者进行安全指导,对保障大众生命和财产安全,促进水下工程安全发展是具有重要意义的。
水下爆破j
4.水下钻孔爆破 4.水下钻孔爆破
水下钻孔爆破的施工特点主要是: 钻孔爆破作业均在水下进行,能见度 差,加上水流、潮汐、水深的影响,因此 比陆上要复杂、困难得多。 钻孔爆破作业通常采用设有内外两个 套管的钻机,并在固定支架平台、浮在水 面上的专用自升式作业台或钻孔船上进行。 水下钻孔爆破应按开挖断面和船位有 序地进行。一般是由下而上、由外向内、 由深而浅分段进行。
4.水下钻孔爆破 4.水下钻孔爆破
水下炮孔布置形式和孔网参数 首先要与采用的作业方式(钻孔、装 药、填塞的方式方法与所用机具条件)相 适应。 原则上,越简单、越规则就越好。 坚硬完整岩石: a=(1.0~1.25)W;b=(0.8~1.2)W 1.0~1.25) 0.8~1.2) 裂隙发育或中等硬度岩层: a=(1.25~1.5)W;b=(1.2~1.5)W 1.25~1.5) 1.2~1.5)
4.水下钻孔爆破 4.水下钻孔爆破
目前国内外广泛应用的双套管钻进法,能通过 目前国内外广泛应用的双套管钻进法, 水下深厚覆盖层,在水下岩层内钻孔。 水下深厚覆盖层,在水下岩层内钻孔。这种钻机借 助管接头将组合套管和钻杆接到风动凿岩机上。 助管接头将组合套管和钻杆接到风动凿岩机上。外 套管直径800mm左右,用来固定钻孔位置, 800mm左右 套管直径800mm左右,用来固定钻孔位置,保护 钻具在钻孔过程中不致于受到流水冲击影响。 钻具在钻孔过程中不致于受到流水冲击影响。内套 管直径92~153mm 头部锒环形钻头, 92~153mm, 管直径92~153mm,头部锒环形钻头,可通过覆 盖层钻到基岩中10~12cm 10~12cm, 盖层钻到基岩中10~12cm,作为钻凿深孔和装填 炸药的导管。然后反转,把内套管松脱,留在孔内。 炸药的导管。然后反转,把内套管松脱,留在孔内。 用直径51~102mm的十字形钻头, 51~102mm的十字形钻头 用直径51~102mm的十字形钻头,在内套管保护 回转、冲击钻进。 下,回转、冲击钻进。量计算用体积公式: Q=K1V 式中 Q——炸药量,kg; ——炸药量,kg; V——爆破破碎岩石的体积,m3; ——爆破破碎岩石的体积,m K1——单位炸药用量,kg/m3,一般取 ——单位炸药用量,kg/m K1=5~10kg。 =5~10kg。
水下爆破中几个案例的处理办法
水下爆破中几个案例的处理办法摘要本文通过工程实践分析了水下爆破案例处理方法,指出了如何提高爆破质量及处理拒爆的方法和预防拒爆的措施。
关键词浅点;补爆;孤石;飘石;微差网络1 如何有效的解决底边线浅点的补炸问题1.1 情况介绍在沙子口的1324港池项目施炸中,靠近临岸一侧的施炸岩石厚度5~10m左右,岩石为花岗岩;主要问题是靠近边线的5~10m宽的施工范围都达不到设计验收要求水深,经过多次补炸,挖泥船进行清碴,但仍未能解决这一问题。
1.2 分析问题经过到现场考察发现,施炸边线水下高程为-11~-12,而设计高程为-17.5,高差6m左右,而我们常规做法超边线1~1.5m根本解决不了问题,因为我们是用微差爆破与控制爆破相结合的办法来施工的,由于最小抵抗线的原因,且高差过大,该边坡做不到1:1,应该更陡,而挖泥船抓斗张开宽度近6m,根本就挖不到边线位置的石头,不利于挖泥船作业面的展开;加上挖泥船队又不善于清碴,有关炸清质量问题的扯皮就更麻烦了。
1.3 解决办法加大边线超宽面积,采取超边线3.5m布孔,拐角位置加密布孔,重点施炸,这样利于挖泥船挖开一个工作面往两边开挖,且边线位置抓斗能够挖到,从而最终解决了这一问题。
同理在青岛招商局码头、大连新港工程中边线部位的一些浅点也是这一原因造成的。
2 大连大窑湾17、18泊位孤石、飘石工程如何在现有条件下有效解决火工材料的引爆问题:1)情况介绍:当时由于挖泥船未能及时清碴,没有及时发现炸药与雷管的质量问题。
后挖泥船进场施工后,发现爆破效果并不理想,有部分炸药药卷未能引爆,而非电雷管底部已完全爆开花了,该工程设计底标高为-15.00,最高潮差不超过4m。
2)分析问题:究竟是非电雷管还是炸药问题,通过做试验来判断;因为送到专门的检测机构做试验,所需费用昂贵,所以就没有报送;因此我们就把雷管、炸药厂家的技术负责人请到工地现场,进行试验,当时用非电雷管做了15组试验,有三组炸药包未引爆,但非电雷管全部响了;用电雷管做了6组试验,炸药包全部引爆;接着又去爆破公司采购了另一家雷管厂家的非电雷管做了6组试验,有一组炸药包未引爆,但非电雷管全部响了;从这里可以发现主要是炸药敏感度不够,也存在非电雷管的起爆能力不够,造成被引爆的炸药药包不响或者不能达到正常的爆轰。
航道整治疏浚工程炸礁工后检测方法分析
航道整治疏浚工程炸礁工后检测方法分析摘要:在诸多航道检测方法中,施工单位一般会选择使用单波束测量与多波束测量方法,或者联合软硬扫床检测技术,以此掌握炸礁位置的水下地形情况,但单波束检测方法会因为测点间的间距差异,无法达到全面覆盖检测的要求。
所以,有必要在炸礁后采用多波束技术,使水深测量探测从“点线”测量发展为“线面”测量,通过检测技术的应用,降低施工安全风险,提升作业效率,为其他疏浚或航道整治工程的炸礁施工提供借鉴与参考。
关键词:航道整治;疏浚工程;炸礁1. 水下炸礁工艺一般情况下,深水港口航道建设与运行常会遇到礁石阻碍,给航道整治与疏浚工程施工带来麻烦,需根据礁石的实际分布情况采取炸礁措施,排除礁石带来的安全隐患。
航道整治工程中的建筑物常常位于迎流顶冲位置,伴随着河床的变化与水流的不断冲刷,建筑物四周容易损毁,随着损毁的加剧,航道建筑物将会存在安全隐患。
在炸礁之后的礁石清理环节,需要采用相应检测技术判断礁石所在的位置,根据礁石分布情况,联合水下水深地形条件进行施工安排,提高现场施工安全技术,从而高效完成炸礁施工作业,给航道疏浚与整治工程建设创造良好的条件。
应用检测技术扫描水下炸礁后的宽度,判断水深情况,掌握炸礁作业效率,从而提高后续工程施工进度。
2. 航道整治疏浚工程炸礁工后检测方法应用2.1 多波束检测方法2.1.1 工程概况某流域的炸礁工程中,航道里程共计101.2公里,按内河Ⅱ级航道通航标准建设,航道设计尺度为3.5米×80米×550米(航道水深×宽度×弯曲半径)。
主要建设内容包括疏浚、炸礁、筑坝、护岸、航标、信息化及配套工程、跨河缆线工程等,全线共整治滩险43处。
工程决定主要采用多波束地形扫测技术,联合三维图像声呐检测方法,实现对炸礁后的工程检测,确保航道通行效果。
2.1.2 多波束水下地形扫测多波束探测系统适合用于范围较大的航道中,且测量精度较高,最终可生成三维图像,目前该技术已经被人们用于航道整治工程中的建筑物检测与水下地形检测中,对于细节部位有着较高的识别度,能够修正检测结果对于船舶姿态造成的不利影响。
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水下裸露爆破清障及测试分析
来源:中国爆破网作者:鄂尔多斯爆破信息网
朱京武,郑晓宁,吴金仓,吴超美,韩爱兵
(青岛海防工程局,山东青岛266031)
摘要:对某航道底部淤埋的两颗水雷进行了水下裸露爆破殉爆清障,同时对水下冲击波、地震、水柱及涌浪等爆破效应进行了测试分析,验证及回馈分析了爆破参数设计及爆破效果,以供类似工程参考。
关键词:水下裸露爆破;清障;爆破效应;监测分析
1 引言
在清挖某航道过程中,发现底部淤埋有两颗战争时期遗留的水雷可疑物,通过水下吸泥清扫予以确认。
采用水下裸露爆破方式殉爆清障,同时进行了水下冲击波及陆地地震测试。
水下裸露爆破目前在国内外使用较少,尤其是采用水下裸露爆破排除水下危险物更是国内外少见。
2 爆破设计
2.1 被诱爆体参数
(1)水雷1:直径约800mm、长度约1.9m,合金材质外壳未腐蚀,中部有1个吊耳及4个弹耳。
通过查阅相关历史资料及类比计算的炸药量约306kg,炸药品种为HBX-1。
(2)水雷2:直径460mm、长度约1.7m,合金材质外壳未腐蚀,中上部有2个吊耳。
通过查阅相关历史资料类比计算的炸药量约238kg,炸药品种为HBX-1。
两个水雷的水下留置时间约66年,大大超过一般水雷的战斗有效期,水雷引信可能失效,但装药是否存在殉爆可能性尚未可知。
2.2 环境参数
该水域上层为厚度约20m的淤泥和淤泥质黏土,物理力学指标很差;第2层为2~4m的粉细沙,标贯24击,物理力学性质较好;第3层又是一层淤泥质黏土,厚度6~9m;第4层黏土层物理力学指标较好,但已在泥面下30m。
水雷被淤泥埋深约2m,水深约20~30m,吸泥清扫后呈近水平位置,距离岸线及周边水产养殖区约2km。
2.3 爆破设计
第1次起爆体由3节塑料外壳包装的高密度震源药柱并列组成,第2次起爆体由4节塑料外壳包装的高密度震源药柱并列组成。
震源药柱主要成分为TNT,每节药柱直径145mm、长度0.5m,每节重9.5kg,爆速≥6.5×103m/s、爆力380ml。
在水雷中部直径对应两侧各安放一个起爆体,与殉爆水雷紧密绑扎,每侧2~4发澳瑞凯MS1段雷管起爆。
起爆雷管脚线长度30m,另采用300m脚线长度的传爆雷管接力至安全距离以外的铁船上起爆。
水中冲击波压力计算值:根据P·库尔公式[3]
P m= 533(Q1/3/R)1.13
式中:P m为水中冲击波的峰值压力(kg/cm2),×9.81×104Pa;Q为药包质量,kg;R为测点爆源距,m,当测点距离爆源足够远且P m<108Pa时,水中弱冲击波符合声学法则,此时水中冲击波超压随距离呈线性衰减。
2.4 测点布置
进行水击波及地面振动测试,采用国际通用的欧美大地专用传感器及记录仪器。
(1)两个水击波测点距离爆源约300~386m,传感器位于水面以下10m;仪器量程分别为10、2MPa。
(2)两个动水压力测点距离爆区约600~1500m,传感器位于水面以下10m。
(3)两个地震测点布置在距离爆源最近的海岸线处,距起爆点约3km,一个为岩石基础,另一个为沙壤土基础上的混凝土地面。
3 测试数据
3.1 第1次爆破测试数据
起爆过程可明显分辨出有两次声响:第1响后在直径约80m范围水面内产生水面喷射,随后产生最大高度约15m的鼓包;第2响后在鼓包中心激起高度约80m的水柱,内夹黑色淤泥。
测得数据见表1和表2。
3.2 第2次爆破测试数据
直径约120m范围水面内产生水面喷射,鼓包最大高度约20m,水柱高度约120m,涌浪高度1m以下。
测得数据见表3。
3.3 水击波测试波形
图1(a)、(b)均为整体波形,时间坐标分别为两次测试中的实际触发时间:图1(a)约为4320~4340ms,
时间跨度约20ms;图1(b)约为3175~3200ms,时间跨度约25ms;基本一致。
4 回馈分析
(1)从水击波测试波形中可明显分辨出两次激爆,时差约为3ms,根据测试波形及数据认为水雷产生了殉爆。
证据:两次爆破测试波形中2个相邻的水击波峰值压力的比值分别为2.1:1、1.1:1,实际两次采用的起爆体都是对称等量布置的,这两个连续的起爆峰值压力不应该仅是起爆体产生的,而是水雷产生了殉爆;澳瑞凯MS1高精度雷管时差范围小于1ms,同时起爆雷管数量较多时,其起爆时差应该更小,实测2个相邻的水击波峰值压力的时差为3ms,远远超出雷管时差范围,认为应该是水雷产生了殉爆;爆后采用仪器探测及潜水员搜寻仅发现最大尺寸10cm的合金壳体,厚度约5mm,如果仅有中部长度50cm的起爆体爆破,长度
1.9m、1.7m的水雷应该产生更大的碎片。
只有水雷本身爆破才能全部形成碎块。
(2)两次实测水击波峰值压力波形的第1个波峰中仍可分辨出2个小的波峰,共同形成一个平台波形,认为应该是两侧起爆体时差。
第1次采用两侧各2发雷管的起爆时差为0.3ms,第2次采用两侧各4发雷管的起爆时差为O.1ms,雷管数量的增加减小了起爆时差,其中最小延时雷管时间起主要作用。
(3)实测水击波峰值压力与采用P·库尔公式计算预估值相近。
(4)水下留置66年可能导致水雷装药部分失效,但仍可殉爆,为了保证可靠殉爆,两次均采用了较大起爆药量。
先行起爆的爆生气体可能对殉爆产生了完全包裹的气泡帷幕作用,实测殉爆产生的水击波峰值压力远小于水雷装药量可能产生的压力值。
(5)爆后发现水底直径50m范围内呈锅底状,最大下降高度2m,夯实作用明显。
(6)远区动水压力效应较显著,衰减缓慢。
(7)距离起爆点约3km的测点最大振速仍可达到O.28cm/s,表现出初值大、衰减缓慢的特点。
5 结论
本次进行的水下裸露药包爆破及殉爆在国内比较少见,水下爆破冲击波测试很好地验证了爆破效果,
可以反馈分析爆破参数设计,对称及紧密布置殉爆药包是关键技术,同时可以采用导爆索同时起爆两侧药包。
水下先行起爆的小药包产生的气泡包裹作用可能起到极大减小水下爆破冲击波的作用。
参考文献:
[1]邓金鹏,李建设.水下爆破拆除沉箱基础[J].工程爆破,2003,9(2):63—64.
(23邵鲁中,龙源,孙远征,等.削弱水下钻孔爆破水中冲击波负面效应的试验研究[J].工程爆破,2008,14(3):13—17.
[3]刘殿中.工程爆破实用手册[M].北京:冶金工业出版社,1999.
[4]于亚伦.工程爆破理论与技术[M].北京:冶金工业出版社,2003.
摘自《工程爆破》总第62期。