水下裸露爆破清障及测试分析

  

 

  

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

 
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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]

Pm= 533(Q1/3／R)1.13

式中：Pm 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 Pm <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。