[发明专利]一种深水江中水下沟槽控制爆破施工方法

权利要求书

1.一种深水江中水下沟槽控制爆破施工方法，其特征在于所述的施工地点是深水江流域河中心航行区域，距岸边20m～80m、水深9m、流速6m/s，按照以下步骤进行：

(1)施工准备：

根据河床地质勘察资料中的地质分层情况，测量收集水下地形地貌、水深、水位、流速数据，拟安放的自来水厂取水头、引水管位置尺寸，确定沟槽开挖尺寸、基坑坡率尺寸数据，设计爆破方案，包括拟进行水下石方爆破次数，爆破时爆破震动和爆破飞石拟控制范围，基本原则是确保周围建、构筑物及居民的人身安全；

对河床卵石和漂石等水下障碍物进行清理，施工船舶依次进场，进场后按既定位置停靠、下锚，并进行相关仪表、仪器的调试及校核工作；

(2)钻孔定位：

采用锚缆控制钻爆船，所述的钻爆船设有潜孔钻机施工的平台而成，用于浮运潜孔钻机进行施工；在水中施工的平面位置，采用左右四口八字锚及前后两口主锚共计六口锚控制船位前后和左右移动，用主锚控制纵向移动的距离，横锚控制横向移动的排距，锚位必须设浮标标志；

(3)水下钻孔：

顺沟槽方向横向炮孔布置间距因水压、流速原因较常规爆破设计布孔间距外沟槽外扩大1m，考虑取水头部、引水管沟槽水下开挖时及开挖后水流、上游江底漂石的冲刷影响，基坑放坡坡率为1:1；

采用“三管两钻法”进行施工，钻机钻头为偏心钻，选用100型潜孔钻机钻孔，直径110mm的钻头，钻孔深度大于陆域爆破，为保证不出现试爆破出现的欠挖深度取值h＝1.5～2.5m；

操作过程：船舶定位，先下导向管，再放下套管→根据岩石表面情况，如果比较破碎，则先对套管进行合金钻进→合金钻进至完整基岩后，提起有关钻具→下钻杆进行冲击回转钻进至设计底标高→量孔深，如不够深，则重复上述步骤；

根据钻爆船的机距及每排炮孔的个数确定每个区段的长度，钻爆船共安装有8台100型钻机，每船位的长度L＝n×a＝17.5m，每排的孔数n＝8，布孔按梅花形布置，孔距、排距均为2.5m；

在水下钻孔定位时，利用具有RTK实时动态分差功能GPS全球卫星定位系统进行钻孔定位；

(4)装药、填药：

每钻好一个炮孔随即装药，根据每个炮孔的实际深度计算装药量，单孔装药量应达到钻孔深度的75％、药卷规格应便于加工成药柱，岩层较薄处增加装药量减少钻孔超深，根据时报结果调整用药量，药量与孔深、超深和岩层厚度参数取值见下表：

表1药量与孔深参数统计表

岩层厚度(m)	超深(m)	孔深(m)	药量(kg)
0.5	1.5	2	6
1.0	2.0	3.0	12
1.5	2.0	3.5	18
2.0	2.5	4.5	21
2.5	2.5	5.0	24
3.0	2.5	5.5	27
3.5	2.5	6.0	33
4.0	2.5	6.5	36
4.5	2.5	7.0	39
5.0	2.5	7.5	42
5.5	2.5	8.0	48
6.0	2.5	8.5	54

孔内采取连续装药结构，采用复式起爆网路，孔间微差爆破：孔间微差时间50ms；排间微差爆破：排间微差时间25～300ms；

每孔至少安装2发导爆管雷管；药卷长度≤2.0m时装一个起爆体，装在炸药长度下部约0.5m处；药卷长度＞2.0m时，装两个起爆体，各装在距药卷底部的0.5m和距顶部0.5m位置；

堵塞材料为泥沙，为了确保堵塞质量，将用直径稍微小于炮孔直径的塑料袋将泥沙装沙柱，沙柱长度按以上列表的堵塞长度，装完药后安装堵塞沙柱，用竹竿将沙柱压实；

(5)网络连接：

控制爆破施工采取排间微差爆破，控制单段齐爆药量，采用电爆网络、导爆管起爆网络联接方式，以取水头和取水管顺序由南向北依次钻孔爆破，沟槽横断面呈倒梯形，上宽7m，底宽4m，高1-3.5m；

每个炮孔至少2发雷管，采用复式非电起爆网路，为排间毫秒延期雷管联接实现逐排起爆，孔内至少装2发1至6段毫秒延期导爆管雷管，孔外用7段传递，微差时间25-300ms，孔间微差爆破孔内至少装2发高段雷管，孔外用3段传递，微差时间50ms。整个网路连接好后，用导爆管雷管引爆；

(6)起爆：

起爆点选择在岸上，距爆区至少200m处的安全地点；

(7)爆后检查与清渣：

起爆后等待15分钟，由安全员、爆破员到爆区检查，检查有无盲炮，如有盲炮应按《爆破安全规程》GB6722-2014的6.9.6的相关规定处理；爆破效果检查，每次起爆后用清渣船挖爆渣，清渣后由潜水员在水下实地检查爆破效果，判定是否符合设计要求，以便及时调整爆破参数；

挖泥船清渣，驳船将渣运输至指定地点，挖泥船在水中施工中采用锚缆控制平面位置，在施工水域挖泥船抛设主锚缆及八字锚缆，主锚缆用以控制船体上、下移位，八字锚缆或横锚缆控制船体左、右移位，锚位必须设浮标标志；

(8)扫床：

取水头部基坑、引水管基槽钻爆到位清渣完毕后，泊船+25m长臂挖机扫床。