工程爆破技術(shù)(最終版)

1、工程爆破技術(shù)編者語(yǔ)為了幫助工程工程剛從事爆破工作，或?qū)Ρ萍夹g(shù)的掌握較有限的工程技術(shù)人員，較快地成為熟練爆破技術(shù)人員，適應(yīng)土石方開(kāi)挖工程的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)開(kāi)展需要，而編制本工程爆破技術(shù)。編寫(xiě)工作是根據(jù)實(shí)踐經(jīng)歷、參考并運(yùn)用有關(guān)資料的成果進(jìn)展。工程爆破技術(shù)，開(kāi)展至今仍屬于一門(mén)年輕的科學(xué)技術(shù)，在許多方面有待進(jìn)一步研究、實(shí)踐、開(kāi)展，本人經(jīng)歷與水平均有限，缺乏之處在所難免，歡送讀者提珍貴意見(jiàn)。 編者：張錦亮總目錄工程爆破設(shè)計(jì)影響巖石爆破效果的因素爆破平安 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc281990251 1前言 PAGEREF _Toc281990251 h 6 HYPERLI

2、NK l _Toc281990252 2爆破設(shè)計(jì)原那么 PAGEREF _Toc281990252 h 6 HYPERLINK l _Toc281990253 3爆破設(shè)計(jì)程序 PAGEREF _Toc281990253 h 6 HYPERLINK l _Toc281990254 4明挖鉆爆設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc281990254 h 6 HYPERLINK l _Toc281990255 4.2 爆區(qū)地形、地質(zhì)條件 PAGEREF _Toc281990255 h 7 HYPERLINK l _Toc281990256 4.3 爆區(qū)及其周?chē)h(huán)境質(zhì)量、平安控制內(nèi)容、控制標(biāo)準(zhǔn)與控制措施 PA

3、GEREF _Toc281990256 h 7 HYPERLINK l _Toc281990257 4.4 爆破器材的品種、規(guī)格 PAGEREF _Toc281990257 h 8 HYPERLINK l _Toc281990258 4.5 梯段爆破設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc281990258 h 8 HYPERLINK l _Toc281990259 4.6 預(yù)裂爆破 PAGEREF _Toc281990259 h 15 HYPERLINK l _Toc281990260 光面爆破 PAGEREF _Toc281990260 h 17 HYPERLINK l _Toc281990261

4、4.8 溝槽爆破 PAGEREF _Toc281990261 h 18 HYPERLINK l _Toc281990262 4.9 保護(hù)層鉆爆 PAGEREF _Toc281990262 h 20 HYPERLINK l _Toc281990263 5地下洞室爆破設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc281990263 h 22 HYPERLINK l _Toc281990264 5.1 洞臉鉆孔爆破 PAGEREF _Toc281990264 h 22 HYPERLINK l _Toc281990265 5.2 平洞鉆孔爆破的設(shè)計(jì)主要內(nèi)容 PAGEREF _Toc281990265 h 22 HYP

5、ERLINK l _Toc281990266 5.3 豎井與斜井爆破 PAGEREF _Toc281990266 h 29第一章 工程爆破設(shè)計(jì)目錄前言爆破設(shè)計(jì)原那么爆破設(shè)計(jì)程序明挖爆破設(shè)計(jì)明挖爆破設(shè)計(jì)內(nèi)容爆區(qū)地形地質(zhì)條件爆區(qū)周?chē)h(huán)境質(zhì)量平安爆破器材品種規(guī)格梯段爆破設(shè)計(jì)預(yù)裂爆破光面爆破溝槽爆破保護(hù)層爆破 5、 地下洞室爆破設(shè)計(jì)工程爆破設(shè)計(jì)1前言 土石方開(kāi)挖工程施工鉆爆是龍頭工序，對(duì)工程工程的進(jìn)度、質(zhì)量、平安和本錢(qián)等四大管理目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，起重要作用。工程爆破施工，通過(guò)爆破設(shè)計(jì)指導(dǎo)實(shí)施，為此，搞好爆破設(shè)計(jì)對(duì)實(shí)現(xiàn)工程四大管理四大目標(biāo)，是重要環(huán)節(jié)。2爆破設(shè)計(jì)原那么有利于降低本錢(qián)消耗；有利于施工作業(yè)平安和確

6、保周?chē)槐Ｗo(hù)對(duì)象的平安；選擇參數(shù)合理，確保工程質(zhì)量，提高爆破效果。3爆破設(shè)計(jì)程序3.1 爆破設(shè)計(jì)工藝流程爆破部位根本情況確定根本參數(shù)計(jì)算孔網(wǎng)參數(shù)繪制圖表形成設(shè)計(jì)文件 明確爆破部位：指爆區(qū)所在工程名稱、爆破部位、爆破方量、炸藥用量、爆破時(shí)間等。 掌握根本情況：指熟悉施工圖技術(shù)要求、掌握爆區(qū)地形地質(zhì)條件、掌握爆區(qū)周?chē)h(huán)境情況，以及所有平安、質(zhì)量保護(hù)對(duì)象的控制標(biāo)準(zhǔn)和控制措施。 確定根本參數(shù)：指確定梯段高度H、鉆孔直徑D、鉆孔傾角、爆破器材品種、炸藥單耗q、單響起爆藥量Q1等。 計(jì)算孔網(wǎng)參數(shù)：指計(jì)算孔深H、孔距a、排距b、底盤(pán)抵抗線W、裝藥直徑d、單孔藥量Q2、堵塞長(zhǎng)度Lc、裝藥構(gòu)造圖示、布孔形式圖示

7、、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造圖示、延時(shí)順序圖示、段間時(shí)差t、起爆總持續(xù)時(shí)間T、起爆方式圖示、平安距離R、爆破地震平安震動(dòng)速度V等參數(shù)。 繪制相關(guān)圖表：指爆區(qū)位置平面圖、爆破參數(shù)有關(guān)示意圖、爆破參數(shù)匯總表、爆破器材用量表等。 爆破設(shè)計(jì)文件：指將上述爆破設(shè)計(jì)內(nèi)容聚集，加上目錄、封面和報(bào)審單等，匯編成爆破設(shè)計(jì)文件。3.2 爆破設(shè)計(jì)審批程序爆破設(shè)計(jì)文件工程爆破責(zé)任工程師審簽工程總工審定或?qū)徟O(jiān)理人審批。監(jiān)理人審批：指規(guī)定監(jiān)理人審批范圍的爆破設(shè)計(jì)。工程總工審定或?qū)徟褐笇?duì)報(bào)監(jiān)理人審批的爆破設(shè)計(jì)進(jìn)展審定，對(duì)規(guī)定由工程部審批的爆破設(shè)計(jì)進(jìn)展審批。 4明挖鉆爆設(shè)計(jì)4.1 明挖鉆爆設(shè)計(jì)內(nèi)容爆破工程名稱、部位；爆區(qū)地形、地質(zhì)條件；爆

8、區(qū)周?chē)h(huán)境質(zhì)量、平安控制內(nèi)容、控制標(biāo)準(zhǔn)與控制措施；爆破器材品種、規(guī)格；梯段爆破設(shè)計(jì)；預(yù)裂爆破設(shè)計(jì)；溝槽爆破設(shè)計(jì)；保護(hù)層爆破設(shè)計(jì)；大石解炮設(shè)計(jì)；爆破飛石平安距離設(shè)計(jì)；爆破地震效應(yīng)平安控制設(shè)計(jì)；爆破平安防護(hù)措施。爆破施工中，每次爆破僅對(duì)發(fā)生的內(nèi)容進(jìn)展具體設(shè)計(jì)，第項(xiàng)可列入爆破器材用量表中，項(xiàng)通過(guò)初期爆破設(shè)計(jì)及實(shí)施爆破掌握規(guī)律后，每次爆破中明確平安距離即可。4.2 爆區(qū)地形、地質(zhì)條件 地形條件爆區(qū)地形條件：指地形高差、坡度、構(gòu)筑物所在位置及其至爆區(qū)邊緣距離等內(nèi)容。 地質(zhì)條件爆區(qū)地質(zhì)條件，指對(duì)影響爆破有關(guān)的巖石物理力學(xué)特性；構(gòu)造斷層、節(jié)理裂隙及軟弱夾層分布等。4.3 爆區(qū)及其周?chē)h(huán)境質(zhì)量、平安控制內(nèi)容、

9、控制標(biāo)準(zhǔn)與控制措施 爆破對(duì)質(zhì)量控制內(nèi)容、標(biāo)準(zhǔn)、措施控制內(nèi)容及標(biāo)準(zhǔn)爆碴按用途要求，確保破碎度和獲得率；邊坡預(yù)裂爆破的質(zhì)量，滿足合同技術(shù)文件和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求；爆破地震效應(yīng)，確保邊坡穩(wěn)定、建基面巖體完整、新澆砼及附近建構(gòu)筑物的質(zhì)量不受損害。控制措施控制措施的原那么a.必須滿足合同技術(shù)文件、有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求；b.采取的措施必須行之有效；c.盡量減少本錢(qián)損耗，以利工程本錢(qián)管理目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。爆碴按用途合格率的獲得，通過(guò)合理調(diào)整鉆爆參數(shù)，力爭(zhēng)每次爆破獲得率滿足要求。 邊坡預(yù)裂質(zhì)量，通過(guò)合理選用孔距、線裝藥密度、嚴(yán)格造孔質(zhì)量和作業(yè)工藝、確保每次爆破后質(zhì)量符合要求。爆破地震效應(yīng)的控制，有現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試成果時(shí)，

10、按實(shí)際成果控制效果較可靠；無(wú)實(shí)地測(cè)試成果指導(dǎo)，使用條件相似的經(jīng)歷公式V=KQ1/3/R按?爆破平安標(biāo)準(zhǔn)?GB6722-86第條表2爆區(qū)不同巖性的k值選用并通過(guò)使用確認(rèn)效果可靠，進(jìn)展合理調(diào)整參數(shù)。建基面巖體完整性及超欠挖質(zhì)量控制。建基面巖體質(zhì)量及超欠挖的質(zhì)量指標(biāo)，合同技術(shù)文件及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有明確的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，一般為超欠挖在20cm內(nèi)，建基面無(wú)明顯爆破裂隙、巖石抗壓強(qiáng)度損失不超過(guò)規(guī)定要求。建基面質(zhì)量通過(guò)嚴(yán)格控制保護(hù)層鉆爆來(lái)實(shí)現(xiàn)，保護(hù)層鉆爆，目前主要有下述方法：保護(hù)層的常規(guī)分層鉆爆，是一種老方法，通常用手風(fēng)鉆對(duì)保護(hù)層自上而下按標(biāo)準(zhǔn)要求分三層進(jìn)展鉆爆，每層鉆孔前，均發(fā)生用大量人力對(duì)鉆孔場(chǎng)地進(jìn)展清理，最后

11、一層鉆孔至建基面或距建基面小于20cm范圍。這個(gè)方法人力用量大、本錢(qián)消耗大、工期耗用多，而且建基面下部破壞深度一般不小于1m，尤其孔底下部爆破裂隙深度超過(guò)1m的較普遍，新標(biāo)準(zhǔn)已不將這種鉆爆方法作為先進(jìn)方法。水平預(yù)裂或水平光爆一次性爆除保護(hù)層巖體，質(zhì)量好、進(jìn)度快、本錢(qián)低，是一種先進(jìn)方法。因?yàn)槟壳盁o(wú)適合的造水平孔機(jī)械，難于大規(guī)模實(shí)施；人工手風(fēng)鉆雖然可以水平造孔，但人力操作困難。柔性墊層法爆除保護(hù)層巖體，是目前采用的先進(jìn)方法之一，但是孔底下部仍有一定的破壞深度。即柔性墊層的炮孔孔底距建基面一定距離，柔性墊層爆破并挖碴后，對(duì)余下的保護(hù)層用手風(fēng)鉆造水平孔或近似的緩傾角鉆孔，一次鉆爆至建基面，確保建基面的

12、質(zhì)量。 爆區(qū)及周?chē)h(huán)境平安控制內(nèi)容、標(biāo)準(zhǔn)與保護(hù)措施平安控制的內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)爆破飛石平安距由爆破設(shè)計(jì)確定。對(duì)于人員，不得小于?爆破平安規(guī)程?GB6722-86第條表6的規(guī)定；平安戒備線應(yīng)大于設(shè)計(jì)確定的平安距離；爆區(qū)周?chē)ㄖ铩⒂蛶?kù)等的平安；危險(xiǎn)區(qū)范圍施工機(jī)械、變壓器、電力電線、固定生產(chǎn)設(shè)施等平安；爆破地需對(duì)建筑物的平安控制；其他保護(hù)對(duì)象的平安，如文物古跡等。保護(hù)措施爆破飛石平安每次爆破設(shè)置平安戒備人員，按爆破信號(hào)指揮。起爆前通知危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)人員和施工機(jī)械撤離危險(xiǎn)區(qū)，對(duì)于固定設(shè)置的平安防護(hù)進(jìn)展檢查，并確認(rèn)無(wú)誤后，進(jìn)入戒備線搞好平安戒備。爆區(qū)距離固定設(shè)施很近時(shí)，通過(guò)調(diào)整爆破規(guī)模及爆破參數(shù)仍不能保障其平安時(shí)，

13、或取消爆破方法，采用無(wú)聲破碎法，或撤除固定設(shè)施后爆破。爆區(qū)地層出現(xiàn)有文物古跡時(shí)，應(yīng)報(bào)告當(dāng)?shù)匚奈锕芾聿?，共同研究開(kāi)掘措施后，進(jìn)展可靠的開(kāi)挖。爆破地震時(shí)對(duì)建筑物的平安，按爆破設(shè)計(jì)確定對(duì)允許單響起爆藥量和分段起爆時(shí)差間隔進(jìn)展嚴(yán)格控制爆破。4.4 爆破器材的品種、規(guī)格對(duì)于每次爆破使用的爆破器材，一般在爆破設(shè)計(jì)的爆破器材匯總表中反映。4.5 梯段爆破設(shè)計(jì) 梯段鉆爆主要參數(shù)圖圖中：H梯段高 h鉆孔超深 a孔距b排距 W抵抗線 L孔深Lc堵塞長(zhǎng)度L1裝藥長(zhǎng)度鉆孔傾角鉆孔 圖1-1 梯段爆破主要參數(shù)圖 梯段高度HH值的選擇，一般按設(shè)計(jì)確定邊坡臺(tái)階之間高差或施工組織設(shè)計(jì)統(tǒng)一分層確定；當(dāng)設(shè)計(jì)沒(méi)有明確臺(tái)階，或臺(tái)階之

14、間高差很大時(shí)，按施工組織設(shè)計(jì)確定的分層高差確定H值。但必須確保投產(chǎn)鉆機(jī)有造孔能力和挖掘設(shè)備平安挖高能力。 鉆孔直徑DD值選擇原那么投產(chǎn)鉆機(jī)必須具備；在合同技術(shù)條款及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定允許范圍；確保單孔裝藥量產(chǎn)生爆破地震，在允許范圍；在保證爆破效果條件，選擇耗用本錢(qián)少的D值。鉆孔傾角 邊坡預(yù)裂孔、緩沖孔、值與設(shè)計(jì)邊坡值一樣；爆破孔、從鉆孔質(zhì)量和爆破效果角度考慮，值與巖石陡傾角節(jié)理的值一樣或接近為佳，一般采用利于鉆機(jī)就位進(jìn)鉆快、成孔率高的值，具體根據(jù)實(shí)際情況選定。 單響允許最大起爆藥量Q1對(duì)于水工建筑物構(gòu)造根底開(kāi)挖，有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)單響最大藥量Q1已明確規(guī)定為：基坑一般巖石爆破Q1500kg；建基面上一層梯段

15、爆破Q1300 kg；保護(hù)層爆破Q1150 kg；邊坡緩沖孔及臨近緩沖孔的爆破Q1300 kg；預(yù)裂、光面爆破Q150 kg。對(duì)于平安條件較好的挖山場(chǎng)平工程，單響最大起爆藥量可按下述經(jīng)歷公式考慮 Q1=(V/K)1/R3 1-1式中Q1單響最大起爆藥量，kg/段；R爆區(qū)中心至被保護(hù)對(duì)象的距離，m；V質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度允許平安值，cm/s；K與爆破點(diǎn)地形、地質(zhì)條件有關(guān)的常數(shù)與爆破點(diǎn)地形、地質(zhì)條件有關(guān)的衰減指數(shù) 單位耗藥量q單位耗藥量q的值與巖石性質(zhì)、炸藥性質(zhì)、自由面條件、炮孔直徑、孔深、孔向、孔傾角、地質(zhì)構(gòu)造等多種因素相關(guān)，由于爆破條件多變，炸藥爆轟反響及巖石破碎過(guò)程的復(fù)雜性至今尚無(wú)完善的理論計(jì)算方法

16、。人們長(zhǎng)期實(shí)踐積累經(jīng)歷建立的經(jīng)歷公式，根本上是體積公式，它的根本原理是裝藥量與巖石對(duì)爆破作用成正比，這種抵抗力主要是重力作用，各種經(jīng)歷公式的適用范圍存在局限性，對(duì)于新進(jìn)入開(kāi)挖爆破的區(qū)域，合理的單耗q值應(yīng)從現(xiàn)場(chǎng)爆破試驗(yàn)中取得。單位耗藥量q確實(shí)定方法初期試驗(yàn)，參考條件相似的經(jīng)歷公式、經(jīng)歷數(shù)據(jù)；參考國(guó)家有關(guān)消耗定額；結(jié)合生產(chǎn)進(jìn)展試驗(yàn)爆破，根據(jù)爆破效果，進(jìn)展合理調(diào)整參數(shù)獲得合理的q值；爆破施工過(guò)程，同一爆區(qū)、同一種巖石，風(fēng)化程度不同，孔位、孔向與構(gòu)造節(jié)理分布不同、自由面的條件及孔網(wǎng)參數(shù)不同，取得同一要求的爆破效果q值不完全一樣，需在爆破施工中不斷總結(jié)調(diào)整，才能取得合理采用q值的效果。 確定q值有關(guān)經(jīng)歷

17、公式與經(jīng)歷數(shù)據(jù)經(jīng)歷公式蘭格弗爾在花崗巖中用狄納特35%的NG炸藥，垂直梯段爆破的經(jīng)歷公式q=70/W+350+4W (1-2)式中q炸藥單耗kg/m3 W最小抵抗線m各種經(jīng)歷公式見(jiàn)有關(guān)章節(jié)露天爆破q值經(jīng)歷數(shù)據(jù)?水電水利工程爆破施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?DL/T5135-2001 推薦“工程爆破培訓(xùn)教材的參考q值。見(jiàn)表1-1表1-1 各種巖石松動(dòng)爆破單位巖石耗藥量q值巖石名稱巖石特性巖石鞏固系數(shù)fq(kg/m3)頁(yè)巖千頁(yè)巖風(fēng)化破碎完整、微風(fēng)化2446板巖泥灰?guī)r泥質(zhì)、薄層層面張開(kāi)、較破碎，較完好，層面閉合3558砂巖泥質(zhì)膠結(jié)，中厚層或風(fēng)化破碎鈣質(zhì)膠結(jié)，中等層，中細(xì)粒構(gòu)造，裂隙不甚發(fā)育，硅質(zhì)膠結(jié)，石英質(zhì)砂巖，厚

18、層，裂隙不發(fā)育，未風(fēng)化4678914礫巖膠結(jié)性差，礫石以礫石或較不堅(jiān)硬的巖石為主，膠結(jié)好，以較堅(jiān)硬的巖石組成，未風(fēng)化2446白云巖大理石節(jié)理發(fā)育，較疏松破碎，裂隙頻率大于4條/m，完整，堅(jiān)硬的58912石灰?guī)r中薄層或含泥質(zhì)的，或鮞狀，竹葉狀構(gòu)造的及裂隙較發(fā)育的，厚層、完整或含硅質(zhì)、致密的68915花崗巖風(fēng)化嚴(yán)重，節(jié)理裂隙很發(fā)育，多組節(jié)理交割，裂隙頻率大于5條/m。風(fēng)化較輕，節(jié)理不甚發(fā)育或未風(fēng)化的偉晶、粗晶構(gòu)造的未風(fēng)化完整致密的467121220流紋巖粗面巖蛇紋巖較破碎的完整的68912片麻巖片理或節(jié)理發(fā)育的完整的58914正長(zhǎng)巖閃長(zhǎng)巖較風(fēng)化，整體性較差的未風(fēng)化，完整致密的8121218石英巖風(fēng)

19、化破碎，裂隙頻率大于5條/m中等堅(jiān)硬較完整的很堅(jiān)硬致密的578141420安山巖玄武巖受節(jié)理裂隙切割的完整堅(jiān)硬致密的7121220輝長(zhǎng)巖輝綠巖橄欖巖受節(jié)理切割的很完整、很堅(jiān)硬致密的8141425 孔網(wǎng)參數(shù)計(jì)算孔深LL=(H+h)/sin (1-3) 式中L孔深 m； H梯段高度 m；h鉆孔超深 m；鉆孔傾角 度。 鉆孔超深h為克制底板阻力，爆后不留坎或少留坎，一般巖石梯段開(kāi)挖鉆爆采用鉆孔超深的方法，超深h值與巖石節(jié)理走向、自由面傾角、底板抵抗線W1、巖石性質(zhì)等因素相關(guān)，這方面的經(jīng)歷公式較多，一般參考馮叔瑜、馬乃耀下述經(jīng)歷公式：垂直孔： h=(0.150.35)W1 (1-4)傾斜孔： h=(0

20、.30. 5)W (1-5)對(duì)于 h值的采用，根據(jù)實(shí)際爆破效果進(jìn)展合理調(diào)整，對(duì)于巖體中水平節(jié)理發(fā)育，有水平緩傾角軟弱夾層可適當(dāng)欠鉆，具體應(yīng)根據(jù)巖石構(gòu)造情況采用。3底板抵抗線W1和最小抵抗線W通常參考里哈特介紹的計(jì)算方法，選用W1和W值，即 W1=2040d (1-6)式中： d裝藥直徑 2040系數(shù)，根據(jù)實(shí)際爆破效果確定W1、W的尺寸。4孔距a 、排距b孔距a a=mW1 或a=m W (1-7)式中：m炮孔密度系數(shù)，m=a/b, m值大小與巖石性質(zhì)有關(guān)，m值有一定的合理范圍，在這個(gè)范圍內(nèi)，m值小破碎塊度大，m值大破碎塊度小。為便于實(shí)施參考，介紹孔距的幾種計(jì)算式，見(jiàn)表2表1-2 計(jì)算值經(jīng)歷公式

21、資料來(lái)源計(jì)算式說(shuō)明馮叔瑜、馬乃耀?爆破工程?1980年a=(0.61.4)W1適用于中等堅(jiān)硬巖石，微差爆破a=(1.31.35)W用于致密、有膠結(jié)性粗粒巖、節(jié)理裂隙較發(fā)育節(jié)理小、硬度較低的巖石北京、長(zhǎng)沙礦山研究院等?我國(guó)露天礦爆破總結(jié)?1962.12a=(1.090.9)W1易爆巖(Cp=1200m/s)a=(0.80.7)W1中爆巖(Cp=1800m/s)a=(0.70.6)W1難爆巖(Cp2400m/s)萬(wàn)海爾特?工業(yè)爆破指南?a=W梅花形布孔，用于巖石、砼及鋼筋砼、土坡等爆破古斯塔夫松?瑞典爆破技術(shù)?通常爆破a/W1均質(zhì)巖大石開(kāi)采、單排、瞬發(fā)爆破有關(guān)礦山爆破資料a/W=36大孔距爆破技術(shù)

22、 排距b等邊三角形梅花形布孔： b=a sin 60= (1-8)微差分段爆破： b=W1 或 b=W (1-9)通常根據(jù)巖石的可爆性質(zhì)，用1-6式即b=(2040)d選擇。 孔口堵塞長(zhǎng)度Lc良好的堵塞長(zhǎng)度，由利于提高爆破；Lc過(guò)短易造成爆生膨脹氣體過(guò)早逸出，出現(xiàn)沖孔，巖石飛散失控；Lc過(guò)長(zhǎng)，孔口堵塞段易出現(xiàn)大塊石，增加二次爆破消耗，梯段爆破常用Lc值為：Lc=0.751.0W或 Lc=1630D 1-10式中 D鉆孔直徑有關(guān)測(cè)試資料證明：在堅(jiān)硬巖石中爆破，孔徑250mm，堵塞長(zhǎng)度35m，從起爆開(kāi)場(chǎng)，歷時(shí)1728ms，梯段自由面巖體開(kāi)場(chǎng)移動(dòng)，3342 ms出現(xiàn)明顯移動(dòng)，孔口堵塞材料初期上升速度

23、比巖石快但歷時(shí)很短，平均上升速度約25 m/s。歷時(shí)100120ms，沖出孔口，此時(shí)巖石已朝梯段自由面方向大量位移。實(shí)際施工中，出現(xiàn)堵塞長(zhǎng)度較大時(shí)，常在堵塞段中下部設(shè)置一個(gè)小藥量輔助藥包，用以破碎孔口段巖石，解決大塊石問(wèn)題，一般通過(guò)合理布孔防止出現(xiàn)這種情況。 單孔裝藥量Q1Q1=abq(H+h) (1-11)式中符號(hào)內(nèi)容同前述 段間起爆時(shí)差t對(duì)石碴爆破為了利于提高破碎度，一般采用 t=2525ms。對(duì)于有爆破地震效應(yīng)控制要求的爆破為了使質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度V的峰值疊加值控制在最大段藥量爆破的V值范圍內(nèi)，按t=75125ms 范圍控制。布孔形式鉆爆布形方式，通常根據(jù)對(duì)巖石的破碎要求，巖層產(chǎn)狀、自由面條件

24、等實(shí)際情況進(jìn)展選定，梯段爆破的布孔，一般采用：梅花形布孔：亦稱三角形、品字形，其破巖效果較好，且單位進(jìn)尺產(chǎn)量較高，對(duì)于有粒徑要求的填筑材料爆破，通常采用這種布孔方法。方形布孔：這種布孔與梅花形布孔比擬，其大快率較高，單位進(jìn)尺產(chǎn)量較低，本錢(qián)消耗較大。網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造導(dǎo)爆索網(wǎng)絡(luò)常用導(dǎo)爆索網(wǎng)絡(luò)有開(kāi)口網(wǎng)絡(luò)、環(huán)形網(wǎng)絡(luò)開(kāi)口網(wǎng)絡(luò)，見(jiàn)圖1-3示 說(shuō)明： 圖中：起爆雷管 繼爆管 導(dǎo)爆索 炮孔 圖1-3 開(kāi)口網(wǎng)絡(luò)示意圖導(dǎo)爆索造價(jià)高，在一般巖石爆破中，除預(yù)裂爆破用開(kāi)口網(wǎng)絡(luò)外，很少用。環(huán)形網(wǎng)絡(luò) 見(jiàn)圖1-4示因?yàn)樵靸r(jià)高，一般巖石爆破極少采用，圖1-4說(shuō)明同圖1-3。 圖1-4 環(huán)行網(wǎng)絡(luò)示意圖普通導(dǎo)爆索不具抗油性能，用銨油炸藥時(shí)

25、，須用防油導(dǎo)爆索。 2導(dǎo)爆管網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)爆管網(wǎng)絡(luò)，常用并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、并并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、并串并網(wǎng)絡(luò)，見(jiàn)圖15示，圖中：導(dǎo)爆管 連接塊 炮孔圖1-5 導(dǎo)爆管網(wǎng)絡(luò)示意圖導(dǎo)爆管的弱點(diǎn)：起爆前無(wú)法用儀器檢查網(wǎng)絡(luò)連接質(zhì)量，有沼氣和礦塵起爆危險(xiǎn)地點(diǎn)不能用，總延時(shí)太長(zhǎng)時(shí)，空氣沖擊波或飛石會(huì)破壞起爆網(wǎng)絡(luò)，這些在爆前需認(rèn)真考慮。三、電力起爆網(wǎng)絡(luò)電起爆網(wǎng)絡(luò)有并聯(lián)、串聯(lián)和混聯(lián)三種形式，其中混聯(lián)網(wǎng)絡(luò)又稱復(fù)式網(wǎng)絡(luò)，由并串聯(lián)和并串并聯(lián)組成。電起爆網(wǎng)絡(luò)見(jiàn)圖16示圖1-6 電力起爆網(wǎng)絡(luò)示意圖以下環(huán)境之一不宜采用電力爆 = 1 * GB3 雷電天氣； = 2 * GB3 雜散電流、感應(yīng)電流超過(guò)30mA的環(huán)境；播送電臺(tái)、播送電視發(fā)射機(jī)范圍內(nèi)，國(guó)際

26、播送發(fā)射機(jī)17km范圍內(nèi)，移動(dòng)無(wú)線電發(fā)射機(jī)300m范圍內(nèi)；電力電線下即使感應(yīng)電流小于30mA，電網(wǎng)線絡(luò)應(yīng)防止與架空線平行敷設(shè)，網(wǎng)絡(luò)兩根主線間距應(yīng)小于15cm。另外，從事電力起爆作業(yè)人員不得穿化纖、毛與化纖混衣服，尤其不宜將導(dǎo)電性能差的毛衣與化纖衣服混穿。延順時(shí)間延順時(shí)間，為從起爆開(kāi)場(chǎng)完畢起爆時(shí)間，一般在起外爆網(wǎng)絡(luò)中圖示，同時(shí)用文字明確。起爆方式：指起爆方法和起爆后爆破作用方式，起爆方法，通常用電力遠(yuǎn)距離起爆，或火雷管起爆?；鹄坠芷鸨?，導(dǎo)火索長(zhǎng)度應(yīng)給點(diǎn)炮人有平安撤離避炮時(shí)間。起爆后爆破前沖方式作用見(jiàn)圖17示；圖1-7 起爆作用方式示意圖允許單響最大段起爆藥量Q1值計(jì)算：計(jì)算經(jīng)歷公式：Q1V/K1

27、/R3式中Q1允許最大段起爆藥量，kg/段;V允許爆破地質(zhì)平安振動(dòng)速度，cm/s；按?爆破平安規(guī)程?GB672286?水利水電工程爆破工程技術(shù)規(guī)程?DL/T51352001中有關(guān)允許值或現(xiàn)場(chǎng)爆破測(cè)試的平安V值采用。R被保護(hù)對(duì)象邊緣爆心距離mK與爆破條件及爆破地形地質(zhì)有關(guān)的系數(shù)與地形地質(zhì)條件有關(guān)的衰減指數(shù)。在無(wú)測(cè)試條件情況下，K、值可參考?爆破平安規(guī)程?GB672286的數(shù)值使用。見(jiàn)表13表1-3 爆區(qū)不同巖性的K、值巖性K堅(jiān)硬巖石中硬巖石軟巖石50150150250250350(12)爆破飛石平安距離露天爆破個(gè)別飛石平安距離，與爆破方法、地形地質(zhì)、爆破參數(shù)、氣象等因素相關(guān)，由于條件復(fù)雜，至今還

28、沒(méi)有成熟理論公式，一般按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，或用經(jīng)歷公式，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際確定平安距離。瑞典德湯尼克研究基金會(huì)，提出露天臺(tái)梯爆破飛石經(jīng)歷公式為：RF= (1-13)式中：RF飛石平安距離 m； d鉆孔直徑 cm 。此式計(jì)算的結(jié)果，不能作為平安戒備范圍，作為平安戒備范圍，還應(yīng)考慮地形高差、飛石落下彈跳距離、巖石薄弱環(huán)節(jié)引起增加飛石距離、爆破作用指數(shù)n0.7時(shí)增加拋擲，還有順風(fēng)方向增加飛石的距離等。使用標(biāo)準(zhǔn)確定的平安距離，考慮上述原因，平安戒備范圍一般增加1.31.5系數(shù)采用。4.6 預(yù)裂爆破預(yù)裂爆破是20世紀(jì)50年代開(kāi)展起來(lái)的一種控制爆破技術(shù)，由于巖石爆破過(guò)程的復(fù)雜性，至今還沒(méi)有成熟的理論計(jì)算方法，實(shí)用中一般

29、參考經(jīng)歷計(jì)算式和經(jīng)歷類(lèi)比法，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，確定有關(guān)參數(shù)。 經(jīng)歷計(jì)算式目前使用的經(jīng)歷計(jì)算式，主要考慮線裝藥密度與巖石抗壓強(qiáng)度、孔距、孔徑之間關(guān)系，根本形式為：QX=kaD (1-14)式中：QX線裝藥密度， g/m； 巖石極限抗壓強(qiáng)度，Mpa，或kg/m；a孔距，cm；D孔徑，mm。這類(lèi)經(jīng)歷公式較多，常見(jiàn)的有：葛洲壩公式：QX0.53 (1-15) 式中： r鉆孔半徑，mm，其余見(jiàn)前述三峽公式：QX=3D*a1/3 (1-16) 符號(hào)內(nèi)容見(jiàn)前述，其中單位為Mpa；三峽左岸大壩與廠房公式：QXa0. 6 (1-17) 符號(hào)內(nèi)容見(jiàn)前述，其中用105Pa；清江高壩洲公式：QXa0.86 (1-18)

30、符號(hào)內(nèi)容見(jiàn)前述，其中用Mpa；飛來(lái)峽工程公式：QXa0.67 (1-19) 符號(hào)內(nèi)容見(jiàn)前述；長(zhǎng)辦科學(xué)院提出：QXa0. 67 (1-20) 符號(hào)內(nèi)容見(jiàn)前述；武漢水利水電學(xué)院提出：QXa(D/2)0.24 (1-21) 符號(hào)內(nèi)容見(jiàn)前述；水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)手冊(cè)提出：根據(jù)和D計(jì)算QX=0.36*a0.67 (1-22) 符號(hào)內(nèi)容見(jiàn)前述，其中用kg/cm2。 上述經(jīng)歷計(jì)算式，都是所處工程進(jìn)展成功的預(yù)裂爆破的成果，都存在適用范圍的局限性，進(jìn)入另一個(gè)條件相似的新工程的環(huán)境僅供參考運(yùn)用，具體進(jìn)展現(xiàn)場(chǎng)爆破試驗(yàn)確定。 預(yù)裂爆破參數(shù)確定 邊坡預(yù)裂布孔，見(jiàn)圖1-8示圖1-8 邊坡預(yù)裂布孔示意圖 孔徑D孔徑與成

31、孔條件及邊坡穩(wěn)定條件有關(guān)，巖石較好一般采用80105mm孔徑；稍差用4280mm孔徑。孔距 a孔距與巖石完整性有關(guān)，通常根據(jù)巖石節(jié)理裂隙情況在下式范圍選用： a=(712)D (1-23)式中：符號(hào)內(nèi)容同前述712巖石完整及孔徑小取大值；巖石破碎、孔徑大取小值。不偶合系數(shù)De De=D/d (1-24) 式中：DeDe4； D孔徑，mm； d 裝藥直徑，mm.?？卓诙氯L(zhǎng)，一般為0.52.0m，大孔徑用大值，小孔徑用小值?？變?nèi)線裝藥密度分配孔上部裝藥Qx上，即孔口堵塞段下部11.5m范圍，Qx上=Qx/m?？字胁垦b藥Qx中=Qx/m，按等距間隔裝藥?？椎撞垦b藥Qx底，從孔底向上0.51.5m范

32、圍藥量為：孔深：25m，Qx底=12Qx510m，Qx底=23Qx1015m，Qx底=34Qx15m，Qx底=45Qx緩沖孔 = 1 * GB3 緩沖孔與預(yù)裂孔之間距離b一般b1.52.0式中；預(yù)裂孔孔距。 = 2 * GB3 緩沖孔孔距一般緩沖孔孔距b = 3 * GB3 緩沖鉆孔傾角，應(yīng)與邊坡預(yù)裂孔的傾角一樣。 = 4 * GB3 緩沖孔單位耗藥量，一般為爆破孔單耗Q的70%75%。 = 5 * GB3 緩沖孔裝藥，一般為不偶合數(shù)De1.11.4連續(xù)裝藥或偶合間隔裝藥。8起爆網(wǎng)絡(luò) = 1 * GB3 預(yù)裂孔爆破，采用導(dǎo)爆索開(kāi)口網(wǎng)絡(luò)， = 2 * GB3 預(yù)裂孔與主爆孔，緩沖孔同網(wǎng)絡(luò)微差順序

33、起爆時(shí)，預(yù)裂孔應(yīng)比緩沖孔先起爆。9預(yù)裂爆破計(jì)算中考前須知 = 1 * GB3 藥量計(jì)算明確炸藥品種及其性能裝藥密度為全孔平均單位密度g/米，孔口堵塞段不裝藥，孔內(nèi)上、中、下的藥量分配見(jiàn)前述。 = 2 * GB3 孔經(jīng)與孔深關(guān)系，經(jīng)歷式中未反映孔深因素，僅用孔經(jīng)倍數(shù)作為孔距計(jì)算指標(biāo)。實(shí)際上，孔距的有效量值與巖石性質(zhì)，地質(zhì)構(gòu)造等因素密切相關(guān)，在完整巖體中，a1m，甚至到達(dá)或更大些；在破碎巖中，尤其節(jié)理裂隙發(fā)育的巖體中，孔距a一般少于1m。概述光面爆破與預(yù)裂爆破根本一樣，不同之處為：預(yù)裂爆破，先于主爆孔起爆，只有一個(gè)自由面；光爆孔在主爆孔起爆后最后起爆，有兩個(gè)自由面，目前還缺乏理論計(jì)算式，采用經(jīng)歷方

34、法。光面爆破設(shè)計(jì)布孔光面爆破，在明挖工程中，一般用于邊坡開(kāi)挖；使用條件，在邊坡前面一般僅有12排爆破孔，并且有良好的梯段自由面。布孔形式：與邊坡預(yù)裂爆破一樣。光爆層光爆層指邊坡光爆孔與其外層相鄰近爆破孔之間的巖層，光爆層的厚度b就是光爆孔的最小抵抗線W。光爆層厚度W與光爆孔孔距a之間的關(guān)系為：Ka/W式中：K光爆孔密級(jí)系數(shù)。對(duì)于光爆孔密級(jí)系數(shù)K值，瑞典蘭格費(fèi)爾斯試驗(yàn)構(gòu)造說(shuō)明K0.50.8的平整度較好，但是孔距a小，鉆孔量大，不經(jīng)濟(jì)，一般用K0.8。K值的采用與巖石的完整情況及其可爆性質(zhì)有關(guān)，如深圳鹽田港大道邊坡開(kāi)挖光爆，孔距達(dá),K1，由于巖石條件較好質(zhì)量很好，業(yè)主滿意，K值經(jīng)歷參考值見(jiàn)表14表

35、1-4 密集系數(shù)與巖石抗壓強(qiáng)度關(guān)系巖石抗壓強(qiáng)度kg/cm21000K=a/w藥量單號(hào)QX明挖光爆孔QX值，一般為預(yù)裂孔線密度的1.11.25倍，具體根據(jù)巖石情況，經(jīng)試驗(yàn)確定不偶合系數(shù)De光爆孔的De值，一般大于2，為保護(hù)邊坡質(zhì)量，對(duì)孔徑為42mm的裝藥直徑d，不應(yīng)大于25mm.4.8 溝槽爆破 概述建筑物巖石根底開(kāi)挖，按建筑物構(gòu)造的要求，常設(shè)置寬窄和深淺不一致的溝槽。大溝槽如三峽鄰時(shí)船閘和五級(jí)永久船閘開(kāi)挖，小溝槽如抽水蓄能電站庫(kù)底排水檢查廊道槽挖等。大溝槽的工作面較好布置，爆破條件較好；小溝槽爆破條件較差，對(duì)保證槽口保存面巖體完整性和槽底建基面巖體的完整性是其難點(diǎn)。4.8.2 小溝槽鉆爆布孔，

36、見(jiàn)圖1-8示 圖中： A槽寬，m； H槽深，m； a爆破孔距，m； a1預(yù)裂孔距，m； b爆破孔排距，m； b1預(yù)裂孔與爆破孔之間排距，m； 為不裝藥空孔； 為炮孔 圖1-8 小溝槽掏槽爆破布孔示意圖在半無(wú)限巖體的表層進(jìn)展槽挖鉆爆，與平洞洞口段鉆爆掘進(jìn)根本相似，不同之處，槽挖一般為長(zhǎng)條形，長(zhǎng)條兩端的夾制力比洞挖小一些，布孔形式與開(kāi)挖鉆爆方法有關(guān)，通常采用的方法主要有：分層掏槽光爆法，見(jiàn)圖1-8所示，這個(gè)方法的特點(diǎn)：分層深度h，因夾制力作用，根據(jù)實(shí)踐經(jīng)歷，一般h；但是對(duì)于節(jié)理、裂隙很發(fā)育的巖體，有效爆深hA的情況亦常有，具體根據(jù)實(shí)際情況確定。掏槽布孔溝槽爆破，至少布三排孔，位于溝槽中心線這排孔宜

37、設(shè)一定數(shù)量不裝藥空孔，以提高掏槽爆破的效果，增加有效爆破深度，情況與洞挖掏槽布孔近似，有一定空孔數(shù)量。不同之處，洞挖掏槽空孔范圍較集中，溝槽掏槽空孔沿中心線長(zhǎng)條方向設(shè)置。布孔形式，爆破孔，與中心孔成梅花形，兩側(cè)的主爆孔，亦按梅花形布孔；亦有方形布孔的，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選定。起爆方法a 光爆法，對(duì)于斷面小僅能布35排孔的情況，一般用光爆法，爆破效果較好，但光爆孔與相鄰主爆孔起爆的間隔時(shí)差要掌握好。時(shí)差太小主爆孔的破碎巖石沒(méi)有完全位移光爆孔就起爆，爆能從炮孔沖出，會(huì)造成溝口保存巖體被破壞，邊坡壁面出現(xiàn)明顯爆破裂隙，一般光爆孔滯后于相鄰爆破孔的起爆時(shí)間考慮為t75ms為宜。b 預(yù)裂爆破法對(duì)布孔排數(shù)大于

38、7排孔的溝槽，可考慮預(yù)裂爆破法。預(yù)裂爆破法，目前較多地采用與主爆孔同網(wǎng)絡(luò)進(jìn)展微差起爆，可預(yù)裂孔先起爆，繼而主爆孔延順起爆，也有預(yù)裂孔僅先于其相鄰爆破孔先爆的起爆方法。預(yù)裂孔與主爆孔同網(wǎng)絡(luò)起爆應(yīng)考前須知： 與預(yù)裂孔相鄰的爆孔不宜用導(dǎo)爆索進(jìn)展起爆，否那么瞎炮率很高。 主爆孔置于地表的引爆材料不能靠近預(yù)裂孔，防止預(yù)裂孔先爆時(shí)炸壞。分段端進(jìn)鉆爆法分段端進(jìn)鉆爆法是小溝槽開(kāi)挖鉆爆方法之一，尤其是溝槽中部布孔小于3排鉆孔的溝槽通常用端進(jìn)法，這種方法耗用工期較多。布孔端進(jìn)鉆爆法，首先形成梯段自由面，之后爆破的布孔見(jiàn)圖1-9示。圖中兩側(cè)邊坡為光爆孔，中間為爆破孔。起爆方法一般采用光爆法；起爆分段，從自由面起，依

39、次順延向后分段起爆。見(jiàn)圖1-9中、示。 保護(hù)層鉆爆4.9 保護(hù)層鉆爆 概述水工建筑物巖石根底質(zhì)量關(guān)系到防滲、承載能力問(wèn)題，為確保建筑基面質(zhì)量，對(duì)保護(hù)層巖體開(kāi)挖爆破要求是嚴(yán)格的。保護(hù)層爆破之后，建基面巖體的質(zhì)量如何，與保護(hù)層的鉆爆方法和采用的爆破參數(shù)密切相關(guān)，目前保護(hù)層開(kāi)挖爆破方法主要有柔性墊層法、水平預(yù)裂或水平光爆法、柔性墊層與水平光爆相結(jié)合法、常規(guī)分層鉆爆法。其中常規(guī)分層鉆爆法對(duì)建基面巖石完整性保護(hù)較差。保護(hù)層開(kāi)挖各種方法施工為：柔性墊層法 柔性墊層構(gòu)造柔性墊層構(gòu)造見(jiàn)圖1-10示柔性墊層主要為空氣層，墊層的裝置有多種形式，較經(jīng)濟(jì)又便于操作的，用竹片與藥包捆在一起，放入孔內(nèi)，于下部按柔性墊層厚

40、度留出，為 圖1-10 孔底柔性墊層示意圖 確保裝藥過(guò)程藥包不下落進(jìn)入柔性層范圍，用托架支撐形式，確保柔性層的厚度。柔性墊層厚度h柔性墊層法對(duì)孔底巖石，存在一定的破壞范圍，當(dāng)炸藥性能一樣時(shí)，同一柔性墊層厚度，孔底下部的破壞范圍，隨裝藥直徑的加大而增加；同一柔性墊層厚度，同一裝藥直徑，孔底下部的破壞范圍，隨不偶合系數(shù)De值的減少而增加，反之那么減小。范圍中規(guī)定柔性墊層厚度不小于20cm，指孔徑小于45mm，對(duì)建基面上部最后一層的爆破。對(duì)于大孔徑爆破設(shè)柔性墊層，主要用于減少保護(hù)層厚度的預(yù)留，減少保護(hù)層開(kāi)挖本錢(qián)。在一定柔性墊層厚度情況下，實(shí)際使用孔徑和裝藥直徑預(yù)留保護(hù)層的厚度，不同的巖石構(gòu)造和性質(zhì)，

41、其孔底下部破壞范圍不一樣，即保護(hù)層厚度不同，這方面目前實(shí)踐經(jīng)歷亦缺乏，須通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)爆破試驗(yàn)確定。起爆方法，宜用梯段微差分段起爆法。水平預(yù)裂、水平光爆法水平預(yù)裂法布孔，見(jiàn)圖1-11 圖1-11 水平預(yù)裂孔布孔示意圖水平孔與爆破孔底允許最小厚度LhLh值標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為：孔徑D90mm時(shí)，Lh70cm；孔徑D=40mm時(shí)，Lh30cm；這個(gè)Lh值為堅(jiān)硬石灰?guī)r和白云巖的試驗(yàn)和使用成果，存在局限性，實(shí)用中通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)成果確定。起爆順序微差分段首先預(yù)裂孔起爆，然后爆破孔從梯段自由面前排起依次向后。施工須考前須知a.首先解決水平造孔鉆具，目前還缺少造水平造孔鉆具，用臺(tái)鉆造孔造價(jià)太高；人工手風(fēng)鉆造孔很辛苦

42、。b.水平造孔沿建基面用鋸齒形造孔見(jiàn)圖1-11示，鉆空飄移規(guī)律事前通過(guò)試驗(yàn)掌握，施工時(shí)嚴(yán)格進(jìn)鉆角度，確保鉆孔在允許超挖范圍。c.上部造爆破孔時(shí)其終孔孔底不能進(jìn)入Lh的范圍，進(jìn)入局部必須填起來(lái)，確保爆破孔藥包不進(jìn)入這個(gè)范圍。d.對(duì)于臨近邊緣的水平預(yù)裂爆破，在靠近邊坡與下一次爆破分階線處，須進(jìn)展施工預(yù)裂，防止拉傷未預(yù)裂的邊坡，見(jiàn)圖1-12示。e.后排爆破孔，必須控制在水平預(yù)裂孔范圍內(nèi)。圖中：水平預(yù)裂孔 邊坡輪廓預(yù)裂孔 施工預(yù)裂 圖1-12 施工預(yù)裂位置示意圖水平光爆法布孔水平光爆水平孔的布置與水平預(yù)裂孔一樣。爆破孔的布置有兩種形式，一種與水平預(yù)裂爆破孔一樣，見(jiàn)圖1-11示；另種為爆破孔與下部建基面

43、水平光爆孔平行，這兩種布孔形式都取得建基面質(zhì)量?jī)?yōu)的效果。建基面水平孔與上部主爆孔之間最小距離Lha.建基面水平孔孔徑80100，裝藥直徑3250mm時(shí)，Lh=1.5。b.建基面水平孔孔徑4045，裝藥直徑2532mm時(shí)，Lh=1.0。起爆順序用微差分段從自由面前排爆破孔首先爆，依次順序，建基面水平孔最后爆?？记绊氈c水平預(yù)裂法一樣。柔性墊層與水平光爆結(jié)合法這個(gè)方法就是對(duì)保護(hù)層巖體首先用柔性墊層進(jìn)鉆爆，對(duì)柔性墊層爆破后留下厚度較小的保護(hù)層及其炮坎，用人工手風(fēng)鉆鉆造水平孔或進(jìn)鉆傾角30的緩傾角鉆孔，一次性鉆爆至建基面，取得建基面質(zhì)量接近水平預(yù)裂及水平光爆的良好效果。常規(guī)分層鉆爆法保護(hù)層常規(guī)分層鉆爆

44、法，即為傳統(tǒng)的方法，此法對(duì)保護(hù)層通常分三層進(jìn)展手風(fēng)鉆孔鉆爆。第一層為保護(hù)層厚度二分之一，第二層孔底距建基面，這兩層用常規(guī)梯段爆破進(jìn)展；第三層鉆孔傾角60，單孔起爆；孔底位置根據(jù)巖石條件，微新巖石，孔底可達(dá)建基面，不允許進(jìn)入建基面下部，對(duì)弱風(fēng)化巖石，孔底距建基面20cm。常規(guī)分層鉆爆法，工期長(zhǎng)、本錢(qián)高、爆破裂隙破壞深度1m以上的情況較普遍，對(duì)建基面撬挖整修消耗的人力很大，最后建基面巖體的完整性得不到保證。常規(guī)分層法，目前多用于保護(hù)層開(kāi)創(chuàng)梯段的自由面的掏槽爆破，小斷面溝槽底部保護(hù)層最后一層的爆破；保護(hù)層大量爆破，已被水平預(yù)裂法、水平光爆法、柔性墊層法與水平光爆相結(jié)合的方法取代。5地下洞室爆破設(shè)計(jì)5

45、.1 洞臉鉆孔爆破洞臉巖體鉆孔開(kāi)挖爆破設(shè)計(jì)，見(jiàn)明挖爆破設(shè)計(jì)的梯段爆破與邊坡預(yù)裂爆破。5.2 平洞鉆孔爆破的設(shè)計(jì)主要內(nèi)容掌握根本資料洞口段鉆爆掏槽方式爆破器材選用及單位耗藥量孔網(wǎng)參數(shù)及布孔圖單孔裝藥量及裝藥構(gòu)造圖單工作面循環(huán)進(jìn)尺起爆方式及起爆網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造爆破平安技術(shù)措施掌握根本資料熟悉設(shè)計(jì)圖紙，掌握洞室構(gòu)造尺寸規(guī)格，為鉆爆施工工藝作充分考慮。掌握合同技術(shù)條款及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，為鉆爆設(shè)計(jì)參數(shù)選用作充分考慮。掌握工程地質(zhì)、水文地質(zhì)資料，對(duì)地質(zhì)條件不良洞段，尤其洞口段、斷層及節(jié)理裂隙較發(fā)育洞段、分岔口洞段，易出現(xiàn)巖爆洞段等情況，盡量事前掌握，為平安掘進(jìn)的有效措施，作好充分考慮和準(zhǔn)備。地表不能拆遷的

46、建構(gòu)筑物及文物古跡的位置及允許爆破地震作用的平安條件，為洞挖爆破的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度V值的平安有效控制，作出有效的設(shè)計(jì)和實(shí)施有效控制的工藝措施。洞口段鉆爆施工洞口段在洞臉削坡及支護(hù)完畢后進(jìn)入鉆爆施工。鉆爆施工方法洞口段通常設(shè)置在風(fēng)化巖體范圍，對(duì)于類(lèi)或類(lèi)圍巖即為新鮮、微風(fēng)化巖、受地質(zhì)構(gòu)造影響一般的根本穩(wěn)定巖體，或微弱風(fēng)化巖體，受地質(zhì)構(gòu)造影響節(jié)理裂隙發(fā)育的穩(wěn)定差的巖體，宜由外向內(nèi)用先導(dǎo)洞、淺孔、小藥量多循環(huán)方法掘進(jìn)。在不良地質(zhì)條件下，宜采用超前錨桿、支撐跟進(jìn)方法，或大斷面隧洞有支洞進(jìn)入時(shí)，宜采用由內(nèi)向外法鉆爆。鉆爆參數(shù)洞口段鉆爆參數(shù)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)爆破試驗(yàn)確定。洞口的支護(hù)為確保洞內(nèi)施工平安，洞口應(yīng)及時(shí)支護(hù)，不良

47、地質(zhì)條件的洞口宜作永久性支護(hù)，支護(hù)長(zhǎng)度一般不小于洞徑的2倍，根據(jù)洞口平安條件具體確定。掏槽方式地下洞室爆破，合理的掏槽方式和布孔，是確保循環(huán)進(jìn)尺有效深度和爆破效果的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，掏槽方式及其布孔與洞室斷面大小、巖石性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造等有關(guān)，常用掏槽方式及其適用條件的經(jīng)歷情況為：桶形直孔掏槽桶形直孔掏槽，于掏槽中心設(shè)置空孔，適用于堅(jiān)硬均質(zhì)，裂隙不發(fā)育巖體，在洞室斷面允許孔深L3m時(shí)，炮孔利用系數(shù)n=0.90.92,孔深L=34m時(shí)，炮孔利用系數(shù) n=0.830.85。常用直孔掏槽方式及布孔參數(shù)參考表1-5表1-5 直孔掏槽主要參數(shù)掏槽形式布孔型式掏槽孔間距(mm)裝藥系數(shù)起爆順序適用條件abc一字行15

48、0300400L孔深13一段45二段69三段f=34砂巖、石灰?guī)r四孔三角形D 孔徑13一段泥頁(yè)巖六孔三角形D 孔徑13一段砂巖單空孔菱形1001501702000.70.8L12一段34二段頁(yè)巖和中硬巖雙空孔菱形1001501702000.70.8L12一段34二段堅(jiān)硬巖石四空孔十字形1602002503000.70.8L1一段25二段各類(lèi)巖石九孔中空對(duì)稱形16020035040014一段58二段軟巖種中硬以下巖石大孔徑中空 中孔孔徑100200，掏槽孔與中孔的孔壁一般為100400。說(shuō)明：不裝藥孔 裝藥孔錐型形掏槽通常有正錐形和圓錐形，孔朝向中心，角孔傾角相等或近似相等，孔底相互有一定距離，

49、爆后成錐形槽。平洞開(kāi)挖用正錐形較多，豎井掘進(jìn)多用正圓錐形。參數(shù)與巖石性質(zhì)有關(guān)。表1-6的經(jīng)歷參數(shù)可供參考。表1-6 錐形掏槽經(jīng)歷參數(shù) 巖石堅(jiān)硬系數(shù)f鉆孔傾角度相鄰孔距m孔口孔底267570687068810686510136563131663601618605818205855V形掏槽斜孔掏槽布孔V形掏槽適用于循環(huán)進(jìn)尺L0.5bb為洞寬的堅(jiān)硬豎石洞挖。一般采用兩層或多層掏槽，掏槽角一般不小于60，見(jiàn)圖1-13示 斷面圖 剖視圖圖1-13 V形掏槽孔示意圖優(yōu)點(diǎn)：與直孔掏槽比擬，對(duì)鉆孔精度要求較低，鉆孔利用系數(shù)n=0.850.95，略高于直孔掏槽。掏槽部位設(shè)置位置掏槽部位宜設(shè)在斷面中心，采用空孔掏

50、槽，空孔孔徑宜大于爆破孔孔徑2.5倍，掏槽孔應(yīng)比爆破孔深，其值按實(shí)際爆破效果定，一般為20cm左右。單位巖石耗藥量q 地下工程爆破，單位巖石耗藥量q值，目前仍處于參考經(jīng)歷公式，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)爆破試驗(yàn)調(diào)整后選定的狀況。常用經(jīng)歷公式介紹于下：掘進(jìn)斷面小于20m2的q值經(jīng)歷計(jì)算式可用劉清榮經(jīng)歷計(jì)算式 1-25 式中：q巖石單位耗藥量，kg/m3； f普氏巖石鞏固系數(shù)； Sx相對(duì)斷面積，Sx=，S平洞斷面積，m2； dx裝藥相對(duì)直徑，dx=，mm,d裝藥直徑，mm；e炸藥類(lèi)型系數(shù)，ex炸藥爆力，cm3(毫升)；h炸藥猛度，mm，ex與h值，可從廠家獲得。 L x孔深對(duì)炸藥耗量系數(shù)，當(dāng)孔深1m 時(shí)，L x=1

51、.05；孔深1.5時(shí)，L x=1.0；孔深3m，L x=1.1；孔深, L x=1.15。 掘進(jìn)斷面2050m2經(jīng)歷計(jì)算式 可用戈斯帕揚(yáng)經(jīng)歷計(jì)算式 1-26式中：q單位巖石耗藥量，kg/m3；k1炮孔裝藥充填系數(shù)，一般為0.70.8L，L 孔深； n炮孔利用系數(shù)，即有效爆深與孔深之比的值；k2等效炸藥換算系數(shù)，k=，Q炸藥釋放的爆熱，千焦/千克，可從廠家獲得，Q0標(biāo)準(zhǔn)炸藥爆熱，千焦/千克；k3巖石裂隙率的修正系數(shù)，見(jiàn)表1-7；Fs自由面系數(shù)，一個(gè)自由面Fs=1，兩個(gè)自由面Fs=0.60.7；S平洞斷面積，m2；38系數(shù)。堅(jiān)硬巖石用少值，軟巖用大值。斷面大于50m時(shí)，1-26式乘為該斷面掘進(jìn)單位

52、耗藥量。表1-7 k3值表巖體裂隙狀況巖體單位裂隙率k3強(qiáng)裂隙何層理明顯3555裂隙中等發(fā)育2534裂隙輕微發(fā)育1524裂隙極輕微發(fā)育514堅(jiān)硬巖石大斷面掘進(jìn)經(jīng)歷計(jì)算式瑞典經(jīng)歷計(jì)算式 1-27式中符號(hào)意義同前1981年公布?礦山井港工程預(yù)算定額?炸藥單耗q值光爆掘進(jìn)，見(jiàn)表1-8表1-8 平洞爆破炸藥消耗定額 q=kg/m3斷面f =23f =46f =810f =1214f =1520(m2)普通爆破Kg/m3光爆普通爆破Kg/m3光爆普通爆破Kg/m3光爆普通爆破Kg/m3光爆普通爆破Kg/m3光爆普通爆破Kg/m3光爆41.142.181.143.271.193.91.193.72.743

53、.72.744.732.945.422.945.924.047.124.047.694.859.994.8510.3360.961.690.963.031.62.731.63.512.243.572.243.852.514.922.515.263.236.273.236.673.898.253.898.4880.911.570.912.651.442.321.443.052.023.12.023.442.244.192.244.482.985.782.986.093.547.133.547.31100.81.390.82.441.292.091.292.791.92.941.93.122.02

54、3.712.024.162.675.22.675.463.146.543.146.69120.721.280.722.351.212.081.212.721.682.651.682.951.863.911.863.912.414.722.414.942.955.872.956.13150.661.160.662.021.041.821.042.391.482.421.482.641.633.151.633.582.124.292.124.552.565.515.7200.591.110.591.930.961.650.962.201.352.131.352.471.452.881.453.22

55、1.924.01.924.472.324.985.3注：表中，括弧內(nèi)為雷管單耗個(gè)/m3,括弧外為炸藥單耗/m3。 以2#巖石硝銨炸藥為標(biāo)準(zhǔn)?？拙W(wǎng)參數(shù)循環(huán)進(jìn)尺深度H循環(huán)進(jìn)尺深度，與斷面寬度、巖石性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、掏槽方式、炸藥品種、起爆方法等有關(guān)。目前仍處于經(jīng)歷值參考，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)爆破試驗(yàn)確定。對(duì)小斷面，桶形直孔掏槽，一般H0.55b的效果亦不少見(jiàn)。開(kāi)挖斷面鉆孔總數(shù)量N斷面小于20劉清榮經(jīng)歷計(jì)算式 1-28式中：開(kāi)挖斷面鉆孔總數(shù)不包括空孔，孔；單位巖石耗藥量，/m3；S平洞斷面積，；L1單孔裝藥長(zhǎng)度，m；單位裝藥量，；，d裝藥直徑m，炸藥密度，/m3；炮孔炸藥充填系數(shù)，炮孔充填系數(shù)，見(jiàn)表1-9；炸藥相

56、對(duì)直徑，裝藥直徑，；藥徑減小時(shí)周邊增加孔數(shù)，普通爆破，使用藥卷d=32，=周邊孔數(shù)；掏槽孔數(shù)。表1-9 炮孔充填系數(shù)巖石鞏固系數(shù)f467910141520大斷面洞室譯波爾經(jīng)歷計(jì)算式 (1-29) (取整數(shù)) (1-29)式中：開(kāi)挖斷面鉆孔總數(shù)，孔；由巖石可爆性確定的系數(shù)，見(jiàn)表1-10，巖石可爆性分級(jí)見(jiàn)表1-11；S平洞斷面積，；單位耗藥量，m3；V爆破巖石方量，m3；平均單孔裝藥量，/孔；表1-10 值巖體性質(zhì)易爆中等易爆難爆表1-11 巖石可爆性分級(jí)巖石可爆性分級(jí)易爆中等難爆很難爆巖石彈性波縱波波速m/s1200單位巖石耗藥量kg/m3注：表中巖石可爆性分級(jí)為布路德幫提出。一次鉆爆循環(huán)炸藥用

57、量QQ=qv 1-30式中：Q一次鉆爆循環(huán)炸藥用量，kg； q單位巖石耗藥量， kg/m3；v一次循環(huán)爆破巖石方量，m3。掏槽孔炸藥用量qcqc 1-31式中：qc掏槽孔裝藥量，kg/孔；Q、N內(nèi)容同前述。周邊孔平均炸藥用量qpqp=aWLp(0.50.9)q1-32 式中：qp周邊孔平均裝藥量，kg/孔；a周邊孔孔距，m；W周邊孔最小抵抗線；m；Lp周邊孔孔深，kg/m3；q單位巖石耗藥量，kg/m3；0.50.9系數(shù)，按巖石可爆性質(zhì)選擇。輔助孔主爆孔平均炸藥用量qn 1-33式中：qn輔助孔平均裝藥量，kg/孔；mc、m底、mp分別為掏槽孔數(shù)、底板孔數(shù)、周邊孔數(shù)；其余符號(hào)內(nèi)容同前述。輔助孔

58、間距經(jīng)歷參考值見(jiàn)表1-12表1-12 輔助間距巖性孔間距cm巖性孔間距cm軟巖100120硬巖6080中硬巖80100特硬巖5070光面爆破掘進(jìn)法炸藥單耗q經(jīng)歷值見(jiàn)表1-13表1-13 光爆掘進(jìn)q值斷面巖石鞏固系數(shù)f炸藥單耗q(/m3)掏槽方法循環(huán)進(jìn)尺(m)砂巖68五星單空孔山東4V楔形開(kāi)灤砂頁(yè)巖46五星掏槽開(kāi)灤 68混合掏槽大同 46V楔形徐州花崗巖五星單空孔山東4V楔形兗州周邊光面爆破或預(yù)裂爆破質(zhì)量徑向平均超挖80%；孔壁的完整程度：光面爆破無(wú)明顯裂隙，預(yù)裂爆破肉眼不易發(fā)現(xiàn)爆破裂隙。爆破平安、詳見(jiàn)第三章爆破平安技術(shù)。5.3 豎井與斜井爆破井口段施工井口段鉆爆施工在下述條件下進(jìn)入：井口外部邊

59、坡已削坡并支護(hù)處理完畢包括井口平臺(tái)的支護(hù)。施工道路與碴場(chǎng)已形成；井口排水設(shè)施已施工完畢。豎斜井正井法鉆爆正井法鉆爆開(kāi)挖，一般用于小斷面鉆爆開(kāi)挖，其施工方法：鎖好井口，確保井口圍巖穩(wěn)定，搞好防雜物墜入井內(nèi)措施；井深超過(guò)15m，人員上下宜采用提升設(shè)備；涌水和淋水井段，有防水、排水措施；不良地質(zhì)井段，須挖一段及時(shí)支護(hù)一段，必要時(shí)采取先灌漿加固，后鉆爆開(kāi)挖。豎井鉆孔孔爆破.1導(dǎo)井鉆爆導(dǎo)井的鉆爆，實(shí)際上就是掏槽鉆爆，在井底具備出渣條件下進(jìn)入，導(dǎo)井的部位設(shè)于豎井中部，施工方法及根本參數(shù)如下：導(dǎo)井的斷面形式導(dǎo)井的斷面有圓形和方形兩種形式，圓形斷面用的較多，斷面積一般為45m2,視溜渣需要確定。導(dǎo)井開(kāi)挖施工方

60、法導(dǎo)井開(kāi)挖可用正井法和反井發(fā)施工。正井法施工正井法：自上而下一次造孔到位，由下向上分段爆破。造孔時(shí)，按鉆孔漂移規(guī)律考慮進(jìn)鉆角度，嚴(yán)格終孔偏離位置質(zhì)量，確保導(dǎo)井爆破效果。尤其豎井?dāng)嗝孑^小時(shí)，必須確保導(dǎo)井爆破不影響豎井設(shè)計(jì)周邊輪廓質(zhì)量。反井法施工反井法：由下向上分層鉆爆。淺井可用液壓提升作業(yè)平臺(tái)人工打孔，深井用吊罐法、爬罐法或反井鉆法施工；反井鉆和吊罐法，須用鉆機(jī)先打好導(dǎo)孔，尤其反井鉆的導(dǎo)孔偏差質(zhì)量要求較高。圓形導(dǎo)井爆破參數(shù)計(jì)算 圓形導(dǎo)孔布孔平面見(jiàn)圖1-14示。圖中：空孔；爆破孔尺寸單位：米圖1-14 圓導(dǎo)井布孔示意圖第一排孔與圓心處空孔間距a1經(jīng)歷計(jì)算式為： 1-34式中：第一排孔與空孔中心之間