CN101608885A - 山区河流水下钻孔爆破施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种山区河流水下钻孔爆破施工方法，包括钻爆船定位、水下钻孔、装药堵塞、爆破网络连接和移船爆破步骤，其中：钻爆船定位采用岸缆定位法，在水下钻孔前先在钻孔位置竖直安装套管，钻具通过套管下到钻孔位置进行钻孔，本发明能够解决钻爆船布缆定位、水下钻孔、水下装药、移船爆破等施工环节的施工难点，钻具在套管的保护下进行钻孔，可避免水流冲击造成偏位和卡钻，同时套管在装药时还起到导向作用，本发明能减轻水的浮力、流速和风浪，水的渗透作用和压力等对施工过程以及爆破器材的性能、装药的设置与固定产生的影响，实现准确定位并爆破。

Description

山区河流水下钻孔爆破施工方法
技术领域
本发明涉及一种爆破施工方法，特别是一种山区河流水下钻孔爆破施工方法。
背景技术
水下爆破是指在水面下、水底土岩表面或水下岩层内部的爆破。民用一般用于炸除礁石，疏通航道，加深港口，在水下挖基坑、沟槽及开设引水洞等。
水下钻孔爆破是水下炸礁的主要施工方法，具有炸药消耗量少、施工工效高、爆破有害效应小的特点，广泛的应用于航道整治工程、港口码头港池开挖等工程施工。而对于山区河流水下钻孔爆破时，水的浮力、流速、风浪，水的渗透作用和压力，都将对爆破器材的性能、装药、船舶定位、钻孔固定、爆破产生影响。特别是激流河段、落差大(纵比降大)滩险和潮差大的海域，船舶固定、套管定位、施工与通航的矛盾、保证装药成功率是钻爆能否成功的关键。
因此，进行水下钻孔爆破通常需要解决钻爆船布缆定位、水下钻孔套管固定、水下装药、移船爆破等施工环节的施工难点。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种山区河流水下钻孔爆破施工方法，能够在山区河流等激流河段保持稳固、精确的船位，以便确定钻孔孔位，能够减小流水对钻具和药柱的影响。
本发明的山区河流水下钻孔爆破施工方法，包括钻爆船定位、水下钻孔、装药堵塞、爆破网络连接和移船爆破步骤，其中：
钻爆船定位：采用岸缆定位法，所述缆分为主缆和横缆，主缆一端逆流锚固与岸相对固定，一端与船固定设置；所述横缆为至少两根分别固定设置在钻爆船两侧，横缆另一端锚固与岸相对固定；
在水下钻孔前安放套管：在钻孔位置设置套管，所述套管分为管脚和管身，所述管脚下端加工成端面锯齿形，管脚通过锯齿形端面与钻孔位置相对固定，固定后的套管为竖直安装；所述套管管身上设置花管段，所述花管段管壁上设置多个径向通孔，花管段下端部距管脚下端的距离大于等于1.8米；
水下钻孔：钻具通过套管下到钻孔位置，进行钻孔。
进一步，所述花管段长度为1.5-2.5米；
进一步，所述管身与管脚之间以可拆分的方式固定连接；
进一步，所述主缆为两根，以人字形结构分别锚固在两岸或一侧岸边；横缆为四根，其中船艏两根、船艉两根分别锚固于两岸，布置横缆时，先布置船艏两根横缆，后布置船艉两根横缆；
进一步，所述跨过主航道一侧的主缆或/和横缆采用锚链沉入水底的方式锚固；
进一步，所述装药堵塞步骤中，包括测量孔深、装药、检查线路和炮孔堵塞步骤，在装药前将需装入的药柱用壁厚在0.2mm以下的塑料管进行外包装；在炮孔堵塞步骤中，首先在套管内插入内套管；
进一步，套管底部采用提头钢缆牵引，用于抵抗水流作用力，提头钢缆上端固定在船艏设置的绞锚机上，通过绞锚机松紧提头钢缆来调整套管偏差；
进一步，在爆破网络连接步骤中，炮线捆扎在绳上，所述炮线长于绳，使炮线以松弛的状态捆扎在绳上；所述炮线连接在托线浮筒上，所述托线浮筒设置在爆破区上游20-50米处。
本发明的有益效果是：本发明的山区河流水下钻孔爆破施工方法，采用具有可靠的绞缆系缆设施的钻爆船，在激流河段保持稳固、精确的船位，以便确定钻孔孔位；通过套管进行水下钻孔和装药，利于穿过激流水层，减小流水对钻具和药柱的影响；能够解决钻爆船布缆定位、水下钻孔、水下装药、移船爆破等施工环节的施工难点，钻具在套管的保护下进行钻孔，可避免水流冲击造成偏位和卡钻，同时套管在装药时还起到导向作用，本发明能减轻水的浮力、流速和风浪，水的渗透作用和压力等对施工过程以及爆破器材的性能、装药的设置与固定产生的影响，实现准确定位并爆破。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1为本发明的原理方框图；
图2为本发明套管结构示意图；
图3为本发明套管花管段插入内套管结构示意图；
图4为本发明钻爆船定位示意图。
具体实施方式
图1为本发明的原理方框图，图2为本发明套管结构示意图，图3为本发明套管花管段插入内套管结构示意图，图4为本发明钻爆船定位示意图，如图所示：本实施例的山区河流水下钻孔爆破施工方法，包括钻爆船定位、水下钻孔、装药堵塞、爆破网络连接和移船爆破步骤，其中：
钻爆船定位：采用岸缆定位法，所述缆分为两根主缆3和四根横缆4，两根主缆以人字形结构组合，一端逆流分别锚固在两岸，一端与钻爆船6固定设置；横缆4为四根，其中船艏两根分别固定设置在钻爆船6两侧，船艉两根分别固定设置在钻爆船6两侧，布置横缆4时，先布置船艏两根横缆，后布置船艉两根横缆；跨过主航道一侧的横缆4采用锚链沉入水底的方式锚固，采用锚链沉底的方法作为跨江横缆，可解决施工与通航之间的矛盾。
在水下钻孔前安放套管：在钻孔位置设置套管，可进行定点测量孔位、孔深，保证了钻孔的准确性；套管分为管脚1和管身2，管身2与管脚1之间通过螺纹以可拆分的方式固定连接，方便管脚或管身的更换；管脚1下端加工成端面锯齿形，深入钻孔位置后增大与河床的摩擦力，利于在激流中稳定套管，使管脚1与钻孔位置相对固定，固定后的套管为竖直安装，便于钻孔和装药；套管管身2上设置花管段21，花管段21的管壁上设置多个径向通孔22，花管段21下端部距管脚1下端的距离等于1.8米，花管段21长度为2米，采用花管结构便于压缩空气和钻孔石渣排出；套管底部还采用提头钢缆牵引，抵抗水流作用力；提头钢缆上端固定在船艏设置的绞锚机上，通过绞锚机松紧提头钢缆来调整套管偏差，可稳固套管。
水下钻孔：钻具通过套管下到钻孔位置，进行钻孔；开孔时，宜采用小风量旋转冲击，钻孔过程中，边提升钻杆，边送风吹水，以便钻孔中的石渣排除孔外；钻孔钻至设计深度后，反复多次提升和下落钻杆，清洗钻孔，以防碎石或淤沙堵孔；
装药堵塞步骤中，还包括测量孔深、装药、检查线路和炮孔堵塞步骤，本实施例中，测量孔深采用塑料装药杆顺套管插入孔底，装药杆长度减去套管长度即为钻孔深度；
在装药前将需装入的药柱用壁厚在0.2mm以下的塑料管进行外包装，本实施例中为0.2mm的PVC管，保护药柱在装药过程中不被破坏，确保了爆破的可靠性；而在炮孔堵塞步骤中，首先在套管内插入内套管5，保证堵塞精度并防止堵塞物被水流从花管段21处被冲走；起爆体内设置两发并联雷管，确保能够顺利起爆；
在爆破网络连接步骤中，炮线捆扎在绳上，炮线长于绳，使炮线以松弛的状态捆扎在绳上，防止外力使炮线断开，影响爆破正常进行；所述炮线连接在托线浮筒上，托线浮筒设置在爆破区上游50米处。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种山区河流水下钻孔爆破施工方法，包括钻爆船定位、水下钻孔、装药堵塞、爆破网络连接和移船爆破步骤，其特征在于：其中：
钻爆船定位：采用岸缆定位法，所述缆分为主缆(3)和横缆(4)，主缆(3)一端逆流锚固与岸相对固定，一端与船固定设置；所述横缆(4)为至少两根分别固定设置在钻爆船两侧，横缆(4)另一端锚固与岸相对固定；
在水下钻孔前先安放套管：在钻孔位置设置套管，所述套管分为管脚(1)和管身(2)，所述管脚(1)下端加工成端面锯齿形，管脚(1)通过锯齿形端面与钻孔位置相对固定，固定后的套管为竖直安装；所述管身(2)上设置花管段(21)，所述花管段(21)管壁上设置多个径向通孔(22)，花管段(21)下端部距管脚(1)下端的距离大于等于1.8米。
水下钻孔：钻具通过套管下到钻孔位置，进行钻孔。
2.根据权利要求1所述的山区河流水下钻孔爆破施工方法，其特征在于：所述花管段(21)长度为1.5-2.5米。
3.根据权利要求2所述的山区河流水下钻孔爆破施工方法，其特征在于：所述主缆(3)为两根，以人字形结构分别锚固在两岸或一侧岸边；横缆(4)为四根，其中船艏两根、船艉两根分别锚固于两岸，布置横缆(4)时，先布置船艏两根横缆，后布置船艉两根横缆。。
4.根据权利要求3所述的山区河流水下钻孔爆破施工方法，其特征在于：所述管身(2)与管脚(1)之间以可拆分的方式固定连接。
5.根据权利要求4所述的山区河流水下钻孔爆破施工方法，其特征在于：所述跨过主航道一侧的主缆(3)或/和横缆(4)采用锚链沉入水底的方式锚固。
6.根据权利要求1至5任一权利要求所述的山区河流水下钻孔爆破施工方法，其特征在于：所述装药堵塞步骤中，包括测量孔深、装药、检查线路和炮孔堵塞步骤，在装药前将需装入的药柱用壁厚在0.2mm以下的塑料管进行外包装；在炮孔堵塞步骤中，首先在套管内插入内套管(5)。
7.根据权利要求6所述的山区河流水下钻孔爆破施工方法，其特征在于：套管底部采用提头钢缆牵引，用于抵抗水流作用力，提头钢缆上端固定在船艏设置的绞锚机上，通过绞锚机松紧提头钢缆来调整套管偏差。
8.根据权利要求7所述的山区河流水下钻孔爆破施工方法，其特征在于：在爆破网络连接步骤中，炮线捆扎在绳上，所述炮线长于绳，使炮线以松弛的状态捆扎在绳上；所述炮线连接在托线浮筒上，所述托线浮筒设置在爆破区上游20-50米处。
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