浅析航道开挖工程中的爆破技术

     摘要：本文针对具体实例，分析了在航道开挖中的爆破技术，供大家参考。 
　　关键词：岛礁工程；航道开挖；水下聚能爆破；聚能弹

 

　　针对岛礁施工中航道开挖工程特点，实践表明，水下聚能爆破具有现场施工工艺简单
无需大型设备，爆破点灵活，一次爆破的范围大，航道成型见效快等特点。在航道开挖施工
中，常常要进行水下岩石、礁石、障碍物的爆破清除，有效的措施就是钻孔爆破或裸露爆破。
然而，水下钻孔爆破的作业环境比较复杂，其作业难度大、风险高、技术要求高。当水深较大，
不易在水中钻孔，或钻孔作业机械不易到达施工现场时，采用裸露爆破是行之有效的措施。

 

　　

1 工程背景及施工方案 

　　

1.1 概况 

　　根据工程建设需要，拟开挖某渔业及交通工程深水航道，设计开挖深度

-7.9 m，地质

为坚硬的珊瑚礁岩，岩性基本为硬而脆，普氏系数

f=4～6，必须先进行破碎，挖泥船才能

顺利开挖。由于施工环境特殊，风大浪高，施工难度大，无法进行钻孔爆破，因此采用了聚
能弹水下裸露爆破技术进行礁岩破碎。

 

　　

1.2 总体施工方案 

　　借鉴以往工程的成功经验，充分考虑本次航道宽而深的特点，采用多次水下聚能穿透
浅埋大药包联合作用微差挤压爆破开挖的技术方案。通过合理选定微差爆破技术参数，如期
保质保量完成该航道的开挖任务。具体为：

 

　　

1.2.1 在航道开挖范围的水下礁石表面布置聚能穿透弹，利用其聚能穿透裂缝和在聚能

弹间形成贯穿裂缝，将整体礁石破碎成块体，并在礁石表面形成一定数目的爆破漏斗。

 

　　

1.2.2 在聚能穿透的区域，布置挤压药包，将聚能穿透破碎后互相镶嵌的礁石大块进一

步破碎，以满足清运的要求。

 

　　

1.2.3 整体上，沿航道开挖深度分 4 次穿透爆破破碎即可满足航道成形之目的，爆破深

度

2～2.5 m。药包采用矩形平面布置。采用这种分次穿透爆破破碎的方法，铲斗挖泥船进行

礁石清理，最终安全、快捷、高效地完成水下航道开挖任务。

 

　　

2 聚能爆破的设计 

　　

2.1 概念与原理 

　　将药包直接放置在岩石表面的爆破方法称为裸露爆破，常用于孤石破碎、水下清障、水
下炸礁等工程。水下爆破炸礁工程中，为了克服裸露爆破炸药能量利用率低的不足，利用爆
轰产物运动的方向具有与表面垂直或大体垂直这一基本规律将药包制成特殊形状

 （如半球

形空穴、锥形空穴等），爆炸时，靠空穴闭合产生冲击、高压、碰撞、高密度、高速运动的气体
流或金属流，使爆轰产物积聚，能量密度提高，充分发挥炸药爆炸的聚能特性，以提高裸
露爆破的破岩石能力。通常将这种特殊形状的药包称作聚能弹，采用聚能弹穿透破碎岩石的
爆破称作聚能爆破。

 

　　

2.2 聚能弹的主要参数 

　　

2.2.1 炸药 

　　炸药的爆炸威力对聚能装药的爆破破碎效果有很大的影响。影响穿透和破碎威力的主要