[科普中国]-碎石船

在航道开挖中,对遇有岩石的海床必须预先施爆,并在清运之前需对大块岩石进行必要的破碎处理,这就需要碎石船的配合作业。碎石船尾用以击碎水底岩石的船，主要包括落锤式碎石船与冲击式碎石船。

基本概念碎石船的关键设备是冲击锤,它带有一个很重的铸钢头,当冲击作业时,通过悬挂于船尾或船首(少数情形设于中间开槽内)吊架上的套管,在柴油电动、或液压、或气动力的牵引下往返落锤作业,以方便铲斗或抓斗船挖取。碎石船有自航和非自航之分,通常采用4锚定位。1

多数铲斗、抓斗挖泥船能自行改装成碎石船作业,起重船更当如此,故对于大型疏浚公司而言,不必专门配置碎石船。一兼两职,这也意味着降低了船队的使用成本。1

碎石船上配备机械凿和相应的传动装置。日前使用最广泛的是配备自由落体式重力锤,或气动锤的碎石。各重力锤的碎石船。2

碎石船的主要工作构件是金属锤和拆装式锰钢凿头。重力锤的重量为15至25吨。施工时,重力锤沿导向管上下移动,导向管悬吊在托架上。重力锤由绞车提升,下落时较车鼓轮空转。碎石船不能自航,由专用拖轮拖往工地。施工时利用边锚缆和主锚缆纹车进作业移动。2

在工上破碎岩石河底时,将施工地段等分为40至60米宽的开带,开凿带与凿槽方向平行;碎石工程沿开凿带全宽的斜坡边缘开始。碎石船采用平行凿岩法横移施工。碎石船施工的最主要缺点是升降重力锤时船舶倾斜,产生漏凿现象。为提高锤击底面的平整度,建议对凿槽进行两次施工,其中一次采用横移岩法,另一次采用纵移酒岩法。碎石船生产率取决于岩石硬度、锤击功率、每分钟锤击次数和时间利用率。实际上,碎石船每小时碎石不超过2~5立方米。2

配备气动锤的碎石船是钢売船,船体中部开槽。船体上安装高架桥台,桥台上铺设轨,两台桥式起重机沿挡上方的轨道移动。起重机上安装台车和较车,台车上悬吊两个气动锤和导向装置。气动锤锤击尖头诸,冲击岩石底面,将岩石击碎。尖头用专门卡箍固定在气动锤下端。气动锤锤击部分重量达400公斤。配备气动锤的碎石船施工工艺知下:碎石船在施工场地岸上设立的导标开工展布;将每个气动锤下放至河底,凿尖紧贴岩面,气动锤与导向架成垂直状态。输送压缩空气后,气动锤开始锤击岩底,并随锤击进度向下延伸,但导向架停留在原位不动。2

碎石船生产率为5立方米/小时。

碎石船施工工艺参数碎石船施工工艺参数包括:岩石硬度系数,锤击能量,锤点间距(停锤点间距),锤击次岩石破碎量,一个锤点的锤击次数,岩石破碎层厚度,岩石击碎息力量,锤击施工生产。2

相关概念落锤式碎石船rock crushing dredger with a freely fallIng chisel：用自由落体的重锤击碎水底岩石的船。3

冲击式碎石船rock crushing dredger with a forced motion of a chisel：用脉冲凿岩机击碎水下岩石的船。3

碎石过程港建水工作业用的碎石船、为各类工程船移位抛锚用的抛锚船等也属于起重作业的范畴。碎石船是利用吊在船首吊架上的碎石锤不断对水底岩石的冲击而完成其作业的。碎石锤由重型铸钢头和锤体组成,重量通常为6~22.5吨,但一般认为15吨重的碎石锤已足够对付任何类型的岩石了。碎石锤对水底岩石的冲击通过气动、柴油电动或液压绞车收放碎石锤吊索来达到的,通常在同一地点冲击约25次,频率为每分钟5次,随后利用船的移位绞车将碎石船移至新的冲击位置,相距上一次冲击地点约0.9至1.2米。这样,在一大片水底岩石上打成一排排深约0.9米的洞穴,也即这些岩石已被击碎成小块,随后碎石船可撤离现场,挖掘船即可开始工作。上述的利用收放碎石锤吊索来冲击岩石的方式称落锤式碎石,此外尚有气动碎石锤。碎石船作业只能对付小片岩石,有的挖掘船如抓斗船及铲斗船等也自己携带碎石锤及其他碎石装备,以应付偶然遇到的水底岩石。而近十几年来则大多用钻孔爆破的方法来对付水底岩石了。4

本词条内容贡献者为:

李斌 - 副教授 - 西南大学