钟冬望，熊 伟，孟庆山，司剑峰，伍 岳

(1.武汉科技大学 a.理学院;b.湖北省智能爆破工程技术研究中心，武汉 430065；2.中科院 武汉岩土力学研究所，武汉 430071)

水下钻孔爆破被广泛应用于河岸，海岸，岛礁，等水下岩体的拆除或开挖工程中。与露天爆破相比，在水下钻孔爆破中，由于自由面上的能量反射和水体本身的晃动耗散，会损失大约30%的额外能量[1]。因此，要在安全的前提下尽量提高设计精度。目前，爆破设计主要基于经验，设计不当可能导致爆破效果不佳或者危害过大。其中，块度大小与预期不一致是一个亟待解决的问题。为了提高碎石效率，同时降低实际操作中的振动危害，采用了许多改进措施，例如增加炸药装填量，减小钻孔深度以及增加炮孔密度等[2]。为了总体上改善爆破设计，必须科学的理解单孔周围岩石破裂特征。通常，爆炸引起的破坏区域包括炮孔膨胀区[3]，压碎区，破裂区及弹性震动区[4]。

珊瑚礁灰岩是属于海相生物成因的碳酸盐类灰岩，广泛分布于我国海域中。根据礁灰岩结构特征和组分划分，礁灰岩的分为珊瑚灰岩，珊瑚砾块灰岩，生物砂砾块灰岩，珊瑚砾屑灰岩，生物砂砾屑灰岩，珊瑚藻石砂砾屑灰岩，生物砾砂屑灰岩，含砾砂屑灰岩，生物砂屑灰岩九种类型[5]。目前，针对珊瑚礁灰岩的力学研究相对较少，王新志等对礁灰岩进行了物理性质和力学性质测试，发现珊瑚礁灰岩的孔隙率较大，抗压强度较低但峰后残余强度[6]。孟庆山，范超等通过霍普金森压杆研究了礁灰岩的动态力学特性[7]，发现礁灰岩的单轴冲击荷载下礁灰岩主要发生沿轴向的张拉破坏，且主要发生在生物组分、珊瑚砾块与珊瑚藻的胶结面等薄弱部位。……