賈磊+朱玲
摘 要:水下爆破炸礁是航道整治的方法之一,水下炸礁爆破通常是指對(duì)航道整治地區(qū)的水下或水上的礁石進(jìn)行炸開(kāi)或爆破處理,水下爆破炸礁是一項(xiàng)相對(duì)復(fù)雜的施工工作,其涉及到多方面的施工技術(shù),而且需要根據(jù)所要政治的航道的特點(diǎn),有針對(duì)性地選擇爆破炸礁的方法,注重發(fā)揮不同的爆破炸礁方法的優(yōu)勢(shì)功能,從而達(dá)到航道的科學(xué)優(yōu)化整治。本文分析了航道整治水下爆破炸礁方法的優(yōu)化。
關(guān)鍵詞:航道政治;水下爆破炸礁;方法
航道整治是對(duì)水運(yùn)航道的改造與治理,其中涉及到炸礁、清理等工序,通過(guò)塑造河槽的形狀、狀態(tài)等來(lái)改善河道的運(yùn)輸功能,航道整治施工是一個(gè)浩瀚的工程建設(shè),而且有一定的作業(yè)風(fēng)險(xiǎn),對(duì)技術(shù)要求較高,只有通過(guò)優(yōu)選爆炸炸礁模式才能確保航道優(yōu)勢(shì)功能與作用的發(fā)揮,要明確不同爆破炸礁方法的優(yōu)勢(shì)、劣勢(shì),所適合的環(huán)境條件等等,選擇適合性的爆炸炸礁方法,才能達(dá)到航道整治的目的。
1 航道政治水下爆破炸礁的主要方法
1.1 水下鉆孔爆破
這種爆破方法主要依托于炸礁船實(shí)行水下鉆探爆破,通常的炸礁船有兩大種類,他們分別是:自升式炸礁船、普通炸礁船。前者的四個(gè)角配置了液壓支柱,在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中這個(gè)支柱被深入到水底,在此基礎(chǔ)上將船頂端的一部分高度浮出水面,這樣才能確保躲避急流與巨型波浪,從而確保船舶的安全。炸礁船中設(shè)置了鉆機(jī)與軌道,而且二者是相互配合,也就是鉆機(jī)需要在軌道中不斷變換位置來(lái)找準(zhǔn)鉆孔方位。
鉆孔的方法要根據(jù)河床底質(zhì)來(lái)確定,當(dāng)遇到覆蓋層以及有破損巖石的礁石時(shí),通??梢赃x擇雙套管鉆孔方法,也就是為了保護(hù)鉆孔不受破壞,需要首先將外套管放到覆蓋層頂部,再將帶鉆頭的內(nèi)套管鉆到覆蓋層底端,再利用特定工具來(lái)鉆孔,所鉆深度達(dá)到要求指標(biāo)即可。將完成的孔潔凈處理,同時(shí)利用堵眼管將孔閉閉塞起來(lái),以此來(lái)預(yù)防泥沙滲進(jìn)其中。等到所有鉆孔工作完成后,再將堵眼管取出,對(duì)孔進(jìn)行進(jìn)一步清潔處理,接下來(lái)將船中準(zhǔn)備好的炸藥包逐一安裝在孔中,要確保鉆孔頂端余出50cm作為堵砂空間,再將內(nèi)套管、外套管都撩起,在套管底部拿出導(dǎo)線,將這些導(dǎo)線鏈接組合形成一個(gè)爆破網(wǎng)絡(luò),確保其同主導(dǎo)線聯(lián)系起來(lái),使船舶遠(yuǎn)離危險(xiǎn)方位,插上電源開(kāi)始爆破。
水下鉆孔爆破的方法能夠被用在非常廣闊的領(lǐng)域內(nèi),而且事實(shí)證明這種爆破的效果很好,其中唯一需要注意的是,要確保施工地區(qū)的水深與流速在規(guī)定范圍內(nèi),通常水流流速要在4.5m/s,水體的深度則要在15m.
這一爆破方法的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在:施工效率高、所需炸藥少、成本低、礁石炸開(kāi)均勻度較好、產(chǎn)生的沖擊波較小等等。
不足體現(xiàn)在:施工程序繁瑣、對(duì)人力與物力等的成本需求較多等等,而且通常最適合用在水域面積較為廣闊、炸層厚度較大的區(qū)域,通常航道整治中的基槽開(kāi)挖、水下建筑物拆解等類似的整治施工,都需要更加破碎的巖石,此時(shí)可以選擇水下鉆孔爆破施工技術(shù)。
1.2 水下裸露爆破
將調(diào)配好的炸藥包用繩索鏈接起來(lái),形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò),并用墜石與沙袋等重物重力作用下將其附在礁石層上,在沒(méi)有覆蓋物的情況下,依靠水壓力來(lái)實(shí)施爆破。
水下裸露爆破的方法具有一定的優(yōu)點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),體現(xiàn)在:所需的施工工具簡(jiǎn)便、易得到、靈活容易控制,而且所需要的人力、物力等比較少。
這一爆破方式的缺點(diǎn)體現(xiàn)為:所需炸藥數(shù)量多、聲響較大、爆炸能量利用率低、容易對(duì)四周環(huán)境造成不良危害,而且爆炸容易造成過(guò)多的水體沖擊波,所炸開(kāi)的巖石也不齊整。
這種爆破方法適合用在礁石厚度較薄、礁石分布較為零散,水流速度較為湍急,很難進(jìn)行鉆孔操作的地方。
通常水體流速要在5.5m/s,水體深度在10-15m的狀態(tài)下開(kāi)展爆破作業(yè)。
1.3 水下硐室爆破
這一爆破方法有地形條件限制,通常需要爆破地點(diǎn)在水岸、或水中的小塊島嶼等地方,在這些孤島或水岸上創(chuàng)造一個(gè)擋水圍堰,將其中的水體抽干,再挖出一個(gè)硐室,在需要爆破的地方挖掘一個(gè)炸藥中心,將經(jīng)過(guò)放水處理后的藥包與起爆器放到炸藥中心,外圍用泥漿來(lái)堵住,接上電源開(kāi)始爆破。
這一炸礁方法的爆破效率較高,而且適合用在大規(guī)模礁石環(huán)境中,也能夠拋擲到比較遠(yuǎn)的地方,所產(chǎn)生的殘?jiān)^少,非常適合用在石方聚集、同時(shí)一旁附有深槽,能夠容下殘?jiān)乃鎱^(qū)域。
2 航道整治水下爆破炸礁方法的優(yōu)化策略
2.1 水下爆破炸礁方法優(yōu)化的原則
2.1.1 確保安全。安全是靈魂,確保安全是任何一項(xiàng)工程施工建設(shè)的前提和保障,任何一種炸礁方法的選擇都要以安全、穩(wěn)定為前提。這種安全是既要確保炸礁安全,又要確保四周環(huán)境的和諧。要堅(jiān)決杜絕放空炮的現(xiàn)象出現(xiàn),保護(hù)船體以及其他爆破施工設(shè)備的安全。同時(shí)要通過(guò)做試驗(yàn)來(lái)核查不同爆破炸礁方法對(duì)周圍建筑物、船舶、地下管道以及居民生活等帶來(lái)的影響程度,要維護(hù)人們的安全。
2.1.2 綜合效率。在確保爆破炸礁安全、穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,必須本著提高綜合效率的原則,來(lái)控制爆破成本,因?yàn)楸普ń腹ぷ鞣浅H菀资艿街車?、水體、自然環(huán)境等因素的影響,同樣一種爆破方法用在不同的水文條件下,就可能產(chǎn)生不同的效果,因此,必須做好周圍水體環(huán)境、地質(zhì)條件等的調(diào)查工作,根據(jù)這些自然環(huán)境的特點(diǎn)來(lái)優(yōu)選炸礁爆破方法,只有這樣才能收獲良好的爆破成效。
2.2 航道整治水下爆破炸礁方法的優(yōu)化
隨著爆破技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步,爆破炸礁逐漸朝著無(wú)線方向發(fā)展,在沒(méi)有導(dǎo)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的制約下,能夠有效提高爆破炸礁的安全性,降低故障問(wèn)題發(fā)生的概率,維護(hù)了起爆安全性,同時(shí),也加強(qiáng)了對(duì)爆破炸礁施工作業(yè)的控制,要想實(shí)現(xiàn)水下爆破扎炸礁方法的優(yōu)化,就要加強(qiáng)對(duì)各種爆破方法自身特點(diǎn)以及所適合條件的研究,通過(guò)調(diào)整優(yōu)化爆破施工條件,來(lái)優(yōu)化爆破炸礁方法,從而創(chuàng)造出良好的爆破炸礁效果。
從所要爆破炸礁的水文、地質(zhì)等狀況出發(fā): 第一,水文條件。水文條件主要包括水體的流動(dòng)速度、水體深度等等。如果水體流速>4.5m/s,水體深度<10米時(shí),相比之下,裸露爆破法能夠帶來(lái)更好的爆破效果。原因在于在爆破過(guò)程中容易產(chǎn)生飛石,而且這些飛石會(huì)飛濺到很遠(yuǎn)的地方。 第二,地質(zhì)條件。地質(zhì)條件也應(yīng)該成為爆破炸礁施工重點(diǎn)考慮的對(duì)象,必須清楚礁石中是否出現(xiàn)覆蓋層,例如:卵石層、巖土層等等,當(dāng)出現(xiàn)這些覆蓋層時(shí),首先應(yīng)該對(duì)這些覆蓋層進(jìn)行清潔處理,當(dāng)覆蓋層物質(zhì)為巖土或砂石時(shí),需要依靠隨鉆隨打的清潔方法,確保鉆管與鉆頭都能夠深入到底部。而且,巖石的硬度、風(fēng)華度等都容易對(duì)鉆孔、爆破等帶來(lái)影響。 第三,綜合權(quán)衡、全面考慮。高質(zhì)、高效的爆破方法體現(xiàn)為:安全系數(shù)高、穩(wěn)定性好、綜合效率高等、成本投入少、效果達(dá)標(biāo)等等。
要根據(jù)不同地區(qū)的水文、地質(zhì)狀況來(lái)優(yōu)選爆破方法,并非一切航道都適合于鉆孔爆破方法,例如:河流的中上游地區(qū)適合用裸露爆破法,因?yàn)檫@些地區(qū)水流通常很湍急,不適合鉆孔施工。
如果所要爆破的礁石堅(jiān)硬、而且大片分布,不符合鉆孔條件時(shí),則可以考慮鉆孔爆破與裸露爆破共同施用的方法,這樣才能有效確保爆破效率,才能帶來(lái)良好的爆破效果。
3 結(jié)語(yǔ)
航道整治水下爆破炸礁需要掌握科學(xué)的方法和技術(shù),必須明確不同爆破技術(shù)的特點(diǎn)以及所適應(yīng)的水文、地質(zhì)條件等,從而做出優(yōu)化選擇。
參考文獻(xiàn)
[1] 林喜榮,黃健寧.航道炸礁水下爆破參數(shù)的探討與實(shí)踐[J].水運(yùn)工程,2009(11).
[2] 張宇江.內(nèi)河河道疏浚水下炸礁爆破工程探討[J].西部探礦工程,2011(11).