[发明专利]一种水下沟槽预裂爆破施工方法

权利要求书

1.一种水下沟槽预裂爆破施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)施工前期准备：根据沟槽或边坡尺寸、周边保留岩体性质、构筑物的距离及保护程度，在施工区域布设梅花形钻孔孔位，设计爆破网路，制定安全和环保应急预案，清理施工区域岩层上方覆盖层；

(2)测量定位：使用专用钻爆一体化炸礁船，选择使用GPS-RTK测量，参照《水运工程测量规范》，建立控制点网，通过架设基准站，在施工船舶上架设移动站，使用测量软件显示船型、钻机实时位置、设计钻孔位置；

(3)试爆：先在陆上选择地质近似区域模拟试爆，分析后确定水下试爆参数，水下试爆后，修正有关参数用于项目施工，试爆确定的主要参数有主爆孔、预裂孔、混合装药孔的孔距、排距、单孔装药量、最小抵抗线、装药结构、耦合系数；

(4)钻孔布置原则：按一定的孔距、排距布置各类炮孔，设计坡顶线布置预裂孔，设计边坡线布置混合装药孔，设计坡底线布置主爆孔；

(5)钻孔顺序：根据钻机船的参数，钻机船从沟槽中心向坡顶线依次钻主爆孔、混合装药孔、预裂孔或从沟槽一边坡顶线向另一边顶线边依次钻预裂孔、混合装药孔、主爆孔、混合装药孔、预裂孔；

(6)钻孔：钻机船测量定位后，使用Φ100mm的大孔径潜孔钻机在设计孔位上进行垂直钻孔作业；

(7)钻孔深度：岩层厚度+超深，满足沟槽预裂爆破成型的边坡放坡及平整度要求；

(8)火工品检测：钻完孔后，进行装药作业前需对雷管和炸药质量及装药数量进行检测核对；

(9)装药：主爆孔按常规水下爆破正常连续或间隔耦合装药，最外侧边线附近为预裂孔，采取不耦合装药，下部药量削减以保护坡壁，预裂孔与主爆孔之间布设混合装药孔，孔距、排距分为b、a，沟槽边坡坡度α，混合装药孔下部不耦合装药，线装药密度、不耦合系数和药卷直径均等同预裂孔，混合装药孔的上部耦合装药，中间以沙石袋堵塞间隔开下部的不耦合炸药柱，耦合炸药柱装药量以其准备爆破作用的孔段孔深和选定的炸药单耗确定，耦合炸药柱装药结构选择连续或不连续装药；

(10)爆破网络连接：当钻好计划的孔数时，完成钻孔装药工作后，进行起爆网路连接，依据施工组织设计的起爆网络方案，使用适量的毫秒延期导爆管，按顺序将所有装药孔内的毫秒延期导爆管连接成复式起爆网路，并检查网络连接顺序和连接质量，经现场技术负责人检测认可后，等待使用电雷管起爆或起爆器引爆毫秒延期导爆管的方法起爆；

(11)起爆及盲炮检查：完成钻孔装药和爆破网络连接，起爆组检查完起爆网路后，做好起爆前的准备工作，钻机船拉响警戒笛，移到安全位置，同时安排好爆破前的安全警戒工作，水上警戒组和陆上警戒组分别在各周边警戒点进行警戒，振动监测组做好监测准备，确认安全无安全隐患后，起爆组再次联系各个组确认一切准备就绪后，移船放炮，起爆完成后，需检查判断是否有盲炮产生，若有盲炮产生，需由专人处理。

2.根据权利要求1所述的水下沟槽预裂爆破施工方法，其特征在于，沿沟槽断面依次布设有预裂孔-混合装药孔-主爆孔-混合装药孔-预裂孔，沟槽平面布孔为矩形布孔。

3.根据权利要求1所述的水下沟槽预裂爆破施工方法，其特征在于，所述预裂孔、混合装药孔和主爆孔的孔深从边线向沟槽中心方向由浅向深逐渐加深呈阶梯状。

4.根据权利要求1所述的水下沟槽预裂爆破施工方法，其特征在于，试爆时选取与水下沟槽相同或类似地质的陆上区域进行，同时往孔内注水，以模拟水下环境使用相同的爆破器材及网络连接。

5.根据权利要求1所述的水下沟槽预裂爆破施工方法，其特征在于，混合装药孔布置于沟槽放坡区域，孔深随放坡方向走向呈台阶状变化，混合装药孔内采用不耦合装药与耦合装药在同一个孔内的混合装药方法，孔下部使用与预裂孔内相同的不耦合装药，孔上部使用耦合连续或间隔装药，中间使用砂石填塞间隔。

6.根据权利要求1所述的水下沟槽预裂爆破施工方法，其特征在于，接线放炮时，先爆沟槽两边的预裂孔及混合装药孔的下半部分不耦合炸药柱炸药，形成台阶状预裂缝，然后在满足主爆孔的单段最大药量和单孔最大药量要求的情况下，先起爆主爆孔药柱，破碎沟槽中心区域岩层，起掏槽作用，最后混合装药孔的耦合炸药柱起爆，破碎混合装药孔区域岩层。

7.根据权利要求1所述的水下沟槽预裂爆破施工方法，其特征在于，所述预裂孔、不耦合炸药柱与耦合炸药柱及主爆孔之间爆破间隔大于等于75ms。