APP下载

航道炸礁施工技术要点

2021-04-29田贺

河南水利与南水北调 2021年2期
关键词:导爆管网络连接药包

田贺

(康平县自然资源保护与行政执法中心,辽宁 沈阳 110500)

0 引言

新经济形态下,中国水路运输船业获得了快速发展,航道是影响水路运输产业发展的重要因素。在水运发展中,应进行航道的疏浚管理,这样可有效确保水运效率与安全。水下炸礁技术是航道疏浚的一种重要方式,其具有操作方便、机动灵活的特点。新时期,中国水运的规模进一步扩大,这使得炸礁水利工程建设项目逐渐增多,有必要进行航道水下炸礁技术的深化研究,进而为该技术的工程应用创造有利条件。

1 炸礁水利工程施工影响因素

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。从施工过程来看,影响炸礁水利工程施工质量的因素包括:其一,水下地形条件因素,该因素不仅包含了水下地质岩石的物理力学性能、内部构成,而且涉及岩石风化程度等。其二,炸药爆破参数及性能是影响水下炸礁施工技术应用水平的重要因素,就炸药爆破参数而言,应从炸药本身、药包布置、钻孔深度密度等层面进行控制。其三,施工工艺、盲炮是影响炸礁水利工程施工效果的重要因素,其中施工工艺的应用受水下浅点影响,而盲炮的产生受水文、地质、技术等多种因素影响,其影响了水下炸礁爆破的效果,并降低了航道疏浚的实际效果。

2 航道炸礁水利工程的施工技术要点

2.1 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2 m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。

2.2 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400 m和200 m。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。

2.3 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。

2.4 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。

2.5 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<0.70 m而直径超过2.50 m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。在水下裸露爆破中,对于单药包用药量(Q)的控制,施工人员不仅需要考虑炸层厚度(ΔH),而且需分析药包间距(a)、排距(b)的影响,此外,还应注重单位炸药消耗量(q0)的具体把控。单药包用药量计算方法如下:

Q=ΔH×a×b×q0

(1)

式中字母含义如规范规程。

值得注意的是,在实施浅点裸露爆破是,需要将准备好的沙袋压在药包之上,同时需做起爆阶段的安全警戒管理。

2.6 水下控制爆破

水下控制爆破中,应注重爆破布孔形式及爆破参数的有效控制。就水下爆破布孔形式而言,最大限度地控制爆破振动影响是整个布孔阶段的基本操作要求,通常在主爆孔及保护物之间,施工人员多会设置减振孔、预裂孔,这样会起到减振的作用。同时在爆破中,应重视爆破顺序的系统管理,通常水下控制爆破按照先预裂孔后主爆孔的流程进行起爆,控制爆破布孔形式如图1所示。起爆参数管理中,施工人员通常会选择路上预裂爆破参数进行参考,在其他参数管理中,通常预裂孔的孔距需保持在1.25 m;而径向不耦合系数应保持在2~3之间;此外在不同深度,应注重装药量的系统管理,其中加强段、中部段和顶部段分别占装药段总长的0.20倍、0.50倍和0.30倍。

3 水下炸礁技术的工程应用

3.1 项目概况

某河道上中下游各300 m,作为本地区重要运输线路,河道下游近年来淤积明显,为在清淤的基础上,进一步拓宽、挖深河道,于河道进行水下炸礁水利施工。其中水下炸礁量为12.95万m3,控制爆破约11.75万m3。在实际爆破炸礁中,采用乳化炸药及防水性金属壳的工业电雷管,并通过非到点爆管作为传爆元件,实现了雷管的顺利起爆。

图1 控制爆破布孔形式图

3.2 水下炸礁技术应用

项目水下炸礁的炸层厚度超过0.70 m,同时通常炸礁区域存在大量中风化的板岩,岩质整体较为坚硬,在项目施工中,初期爆破采用水下控制爆破形式,完成初次爆破后,爆破区出现了浅点,采用水下裸露爆破方式。在实际爆破中,施工人员严格按照发射预告信号、起爆警戒、转移船只人员、起爆和效果检查、解除警戒的流程进行施工,并且在施工中, 对钻孔、乳化炸药包、网络连接、起爆等操作要点进行控制管理,在整个起爆中,系统考虑岩石极限抗压强度、炮孔间距、炮孔直径,实现线装药密度的有效管理,同时针对松动爆破装药量的管理,从炸药消耗量、最小抵抗线等层面进行控制,通过这些参数的控制,有效地提升了水下炸礁的效率与质量。

4 结论

规范化使用水下炸礁技术能有效提升航道疏浚的效率与质量。新时期,人们只有充分认识到航道炸礁水利工程施工的影响因素,然后加强水下炸礁技术要点控制,这样才能有效地提升水下炸礁施工技术应用水平,保证河道疏浚质量,继而促进水路运输产业的有效发展。

猜你喜欢

导爆管网络连接药包
柱状药包爆破漏斗效率函数及其等效爆破作用
轴向分布式药包激发地震波场模型*
插 秧(外一首)
个性化设置 Win10 的网络连接信息
导爆管等效缩比模型过载特性研究
铅硐山铅锌矿地下爆破网路试验研究
高强韧低密度聚乙烯导爆管的制备及性能研究
验方集锦
中小型网络组建技术
导爆管雷管网络应用研究