巖石爆破作用基本原理和作用

1、巖石爆破作用基本原理 在鐵路建設(shè)、水利工程、采礦工程以及其它土石方工程中，爆破是目前應(yīng)用最為廣泛、最為有效的一種破巖手段。為了優(yōu)化爆破參數(shù)，必須了解巖石在爆破作用下的破碎機(jī)理、裝藥量的計(jì)算原理以及各種相關(guān)因素對爆破效果的影響。施工人員正在鉆孔錄像資料由武漢理工大學(xué)爆破研究所提供武漢理工大學(xué)爆破研究所在山東博萊進(jìn)行高速公路邊坡光面爆破 由于巖石是一種非均質(zhì)、各向異性的介質(zhì)，爆炸本身又是一個高溫高壓高速的變化過程，炸藥對巖石破壞的整個過程在幾十微秒到幾十毫秒內(nèi)就完成了，因此研究巖石爆破作用機(jī)理是一項(xiàng)非常復(fù)雜和困難的工作。鉆孔工人正在進(jìn)行光面爆破的鉆孔 隨著測試技術(shù)的進(jìn)步，相關(guān)科學(xué)的發(fā)展和引入，以及

2、各類工程對爆破規(guī)模和質(zhì)量要求的不斷提高，巖石爆破作用原理的研究取得了許多新的進(jìn)展，建立了一些新的學(xué)說和理論體系，提出了很多計(jì)算模型和計(jì)算公式，盡管這些研究成果還不很完善，但它們基本上反映了巖石爆破作用中的某些客觀規(guī)律，對爆破實(shí)踐具有一定的指導(dǎo)意義和應(yīng)用價值?？茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力第一節(jié) 巖石爆破破碎原因的幾種學(xué)說 一、爆轟氣體壓力作用學(xué)說( explosion gas failure theory) 這種學(xué)說從靜力學(xué)觀點(diǎn)出發(fā)，認(rèn)為巖石的破碎主要是由于爆轟氣體（explosion gas）的膨脹壓力引起的。這種學(xué)說忽視了巖體中沖擊波和應(yīng)力波（stress wave）的破壞作用，其基本觀點(diǎn)如下：某

3、待 爆 破 的 山 體 藥包爆炸時，產(chǎn)生大量的高溫高壓氣體，這些爆炸氣體產(chǎn)物迅速膨脹并以極高的壓力作用于藥包周圍的巖壁上，形成壓應(yīng)力場。當(dāng)巖石的抗拉強(qiáng)度低于壓應(yīng)力在切向衍生的拉應(yīng)力時，將產(chǎn)生徑向裂隙。理論研究 作用于巖壁上的壓力引起巖石質(zhì)點(diǎn)的徑向位移，由于作用力的不等引起徑向位移的不等，導(dǎo)致在巖石中形成剪切應(yīng)力。當(dāng)這種剪切應(yīng)力超過巖石的抗剪強(qiáng)度時，巖石就會產(chǎn)生剪切破壞。當(dāng)爆轟氣體的壓力足夠大時，爆轟氣體將推動破碎巖塊作徑向拋擲運(yùn)動。某 山 體 爆 破 二、應(yīng)力波作用學(xué)說（shock wave failure theory） 這種學(xué)說以爆炸動力學(xué)為基礎(chǔ)，認(rèn)為應(yīng)力波是引起巖石破碎的主要原因。這種學(xué)

4、說忽視了爆轟氣體的破壞作用，其基本觀點(diǎn)如下： 爆轟波沖擊和壓縮著藥包周圍的巖壁，在巖壁中激發(fā)形成沖擊波并很快衰減為應(yīng)力波。 此應(yīng)力波在周圍巖體內(nèi)形成裂隙的同時向前傳播，當(dāng)應(yīng)力波傳到自由面時，產(chǎn)生反射拉應(yīng)力波（圖4-1）。 當(dāng)拉應(yīng)力波的強(qiáng)度超過自由面處巖石的動態(tài)抗拉強(qiáng)度時，從自由面開始向爆源方向產(chǎn)生拉伸片裂破壞，直至拉伸波的強(qiáng)度低于巖石的動態(tài)抗拉強(qiáng)度處時停止。缺陷 應(yīng)力波作用學(xué)說只考慮了拉應(yīng)力波在自由面的反射作用，不僅忽視了爆轟氣體的作用，而且也忽視了壓應(yīng)力的作用，對拉應(yīng)力和壓應(yīng)力的環(huán)向作用也未予考慮。實(shí)際上爆破漏斗主要以由里向外的爆破作用為主。 三、應(yīng)力波和爆轟氣體壓力共同作用學(xué)說 這種學(xué)說認(rèn)

5、為，巖石的破壞是應(yīng)力波和爆轟氣體共同作用的結(jié)果。這種學(xué)說綜合考慮了應(yīng)力波和爆轟氣體在巖石破壞過程中所起的作用，更切合實(shí)際而為大多數(shù)研究者所接受。其基本觀點(diǎn)如下： 理論研究 爆轟波波陣面的壓力和傳播速度大大高于爆轟氣體產(chǎn)物的壓力和傳播速度。 爆轟波首先作用于藥包周圍的巖壁上，在巖石中激發(fā)形成沖擊波并很快衰減為應(yīng)力波。沖擊波在藥包附近的巖石中產(chǎn)生“壓碎”現(xiàn)象，應(yīng)力波在壓碎區(qū)域之外產(chǎn)生徑向裂隙。 隨后，爆轟氣體產(chǎn)物繼續(xù)壓縮被沖擊波壓碎的巖石，爆轟氣體“楔入”在應(yīng)力波作用下產(chǎn)生的裂隙中，使之繼續(xù)向前延伸和進(jìn)一步張開。當(dāng)爆轟氣體的壓力足夠大時，爆轟氣體將推動破碎巖塊作徑向拋擲運(yùn)動。 對于不同性質(zhì)的巖石和

6、炸藥，應(yīng)力波與爆轟氣體的作用程度是不同的。 在堅(jiān)硬巖石、高猛度炸藥、偶合裝藥或裝藥不偶合系數(shù)（本章第五節(jié)）較小的條件下，應(yīng)力波的破壞作用是主要的； 在松軟巖石、低猛度炸藥、裝藥不偶合系數(shù)較大的條件下，爆轟氣體的破壞作用是主要的。某土石方爆破后形成的爆堆圖4-1 反射拉伸波破壞過程示意圖1-壓應(yīng)力波波頭；2-反射拉應(yīng)力波波頭第二節(jié) 單個藥包的爆破作用 為了分析巖體的爆破破碎機(jī)理，通常假定巖石是均勻介質(zhì)，并將裝藥簡化為在一個自由面條件下的球形藥包。球形藥包的爆破作用原理是其它形狀藥包爆破作用原理的基礎(chǔ)。圖4-2 爆破的內(nèi)部作用R0-藥包半徑；R1-粉碎區(qū)半徑；R2-破裂區(qū)半徑圖4-3 破裂區(qū)裂隙的

7、形成（管伯倫）r-徑向壓應(yīng)力；-切向拉應(yīng)力；r-徑向拉應(yīng)力；-切向壓應(yīng)力某 經(jīng) 過 光 面 爆 破 的 巖 石 一、爆破的內(nèi)部作用 當(dāng)藥包在巖體中的埋置深度很大，其爆破作用達(dá)不到自由面時，這種情況下的爆破作用叫作爆破的內(nèi)部作用，相當(dāng)于單個藥包在無限介質(zhì)中的爆破作用。巖石的破壞特征隨離藥包中心距離的變化而發(fā)生明顯的變化。 根據(jù)巖石的破壞特征，可將偶合裝藥（見本章第五節(jié)）條件下，受爆炸影響的巖石分為三個區(qū)域（圖4-2）。 粉碎區(qū) 當(dāng)密閉在巖體中的藥包爆炸時，爆轟壓力在數(shù)微秒內(nèi)急劇增高到數(shù)萬兆帕，并在藥包周圍的巖石中激發(fā)起沖擊波，其強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過巖石的動態(tài)抗壓強(qiáng)度。在沖擊波的作用下，對于堅(jiān)硬巖石，在此

8、范圍內(nèi)受到粉碎性破壞，形成粉碎區(qū)；對于松軟巖石（如頁巖、土壤等），則被壓縮形成空腔，空腔表面形成較為堅(jiān)實(shí)的壓實(shí)層，這種情況下的粉碎區(qū)又稱為壓縮區(qū)。 一些學(xué)者的理論研究表明：對于球形裝藥，粉碎區(qū)半徑一般是藥包半徑的（）倍；對于柱形裝藥，粉碎區(qū)半徑一般是藥包半徑的（）倍。雖然粉碎區(qū)的范圍不大，但由于巖石遭到強(qiáng)烈粉碎，能量消耗卻很大。因此，爆破巖石時，應(yīng)盡量避免形成壓碎區(qū)。 破裂區(qū) 在粉碎區(qū)形成的同時，巖石中的沖擊波衰減成壓應(yīng)力波。在應(yīng)力波的作用下，巖石在徑向產(chǎn)生壓應(yīng)力和壓縮變形，而切向方向?qū)a(chǎn)生拉應(yīng)力和拉伸變形。由于巖石的抗拉強(qiáng)度僅為其抗壓強(qiáng)度的十至五十分之一，當(dāng)切向拉應(yīng)力大于巖石的抗拉強(qiáng)度時，該

9、處巖石被拉斷，形成與粉碎區(qū)貫通的徑向裂隙（crack），如圖4-3（a）所示。 隨著徑向裂隙的形成，作用在巖石上的壓力迅速下降，藥室周圍的巖石隨即釋放出在壓縮過程中積蓄的彈性變形能，形成與壓應(yīng)力波作用方向相反的拉應(yīng)力，使巖石質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生反方向的徑向運(yùn)動。 當(dāng)徑向拉應(yīng)力大于巖石的抗拉強(qiáng)度時，該處巖石即被拉斷，形成環(huán)向裂隙，如圖4-3(b)所示。 在應(yīng)力波和爆轟氣體的共同作用下，隨著徑向裂隙、環(huán)向裂隙和切向裂隙的形成、擴(kuò)展和貫通，在緊靠粉碎區(qū)處就形成了一個裂隙發(fā)育的區(qū)域，稱為破裂區(qū)。 震動區(qū) 在破裂區(qū)外圍的巖體中，應(yīng)力波和爆轟氣體的能量已不足以對巖石造成破壞，應(yīng)力波的能量只能引起該區(qū)域內(nèi)巖石質(zhì)點(diǎn)發(fā)生彈

10、性振動，這個區(qū)域稱為震動區(qū)。在震動區(qū)，由于地震波的作用，有可能引起地面或地下建筑物、構(gòu)筑物的破裂、倒塌，或?qū)е侣穳q邊坡滑坡、隧道冒頂片幫等災(zāi)害。 二、爆破漏斗（crater） 當(dāng)單個藥包在巖體中的埋置深度不大時，可以觀察到自由面上出現(xiàn)了巖體開裂、鼓起或拋擲現(xiàn)象。這種情況下的爆破作用叫作爆破的外部作用，其特點(diǎn)是在自由面上形成了一個倒圓錐形爆坑，稱為爆破漏斗，如圖4-4所示。 （一 ）爆破漏斗的幾何要素 自由面（free face）是指被爆破的介質(zhì)與空氣接觸的面，又叫臨空面。 最小抵抗線（minimum burden）是指藥包中心距自由面的最短距離。爆破時，最小抵抗線方向的巖石最容易破壞，它是爆破

11、作用和巖石拋擲的主導(dǎo)方向。 3. 爆破漏斗半徑（crater radius）是指形成倒錐形爆破漏斗的底圓半徑。常用r表示爆破漏斗半徑。 4. 爆破漏斗破裂半徑，又叫破裂半徑，是指從藥包中心到爆破漏斗底圓圓周上任一點(diǎn)的距離。圖4-4中的R表示爆破漏斗破裂半徑。 5. 爆破漏斗深度。爆破漏斗頂點(diǎn)至自由面的最短距離叫爆破漏斗深度。圖4-4中的H表示爆破漏斗深度。圖4-4 爆破漏斗的幾何要素 6. 爆破漏斗可見深度。爆破漏斗中碴堆表面最低點(diǎn)到自由面的最短距離叫爆破漏斗可見深度。，如圖4-4中h所示。 7. 爆破漏斗張開角，即爆破漏斗的頂角，如圖4-4中的所示。 （二）爆破作用指數(shù)（crater ind

12、ex）。爆破漏斗底圓半徑與最小抵抗線的比值稱為爆破作用指數(shù)，用n表示，即： （4-1） 爆破作用指數(shù)n在工程爆破中是一個極重要的參數(shù)。 爆破作用指數(shù)n值的變化，直接影響到爆破漏斗的大小、巖石的破碎程度和拋擲效果。 （三）爆破漏斗的分類。根據(jù)爆破作用指數(shù)n值的不同，將爆破漏斗分為以下四種。 1. 標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破漏斗。如圖4-5之(a)所示，當(dāng)r=W，即n=1時，爆破漏斗為標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破漏斗，漏斗的張開角=90。形成標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破漏斗的藥包叫做標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破藥包。 2.加強(qiáng)拋擲爆破漏斗。如圖45(b)所示，當(dāng)rW，即n1時，爆破漏斗為加強(qiáng)拋擲爆破漏斗，漏斗的張開角90。形成加強(qiáng)拋擲爆破漏斗的藥包，叫做加強(qiáng)

13、拋擲爆破藥包。 3.減弱拋擲爆破漏斗。如圖45(c)所示，當(dāng)n1時，爆破漏斗為減弱拋擲爆破漏斗，漏斗的張開角90。形成減弱拋擲爆破漏斗的藥包，叫做減弱拋擲爆破藥包，減弱拋擲爆破漏斗又叫加強(qiáng)松動爆破漏斗。 4.松動爆破漏斗。如圖45(d)所示，當(dāng)0n時，爆破漏斗為松動爆破漏斗，這時爆破漏斗內(nèi)的巖石只產(chǎn)生破裂、破碎而沒有向外拋擲的現(xiàn)象。從外表看，沒有明顯的可見漏斗出現(xiàn)。 工程中常用二三個以上炮孔或峒室的群藥包進(jìn)行爆破。群藥包爆破是單個藥包爆破的組合，通過調(diào)整群藥包的藥包間距和起爆時間順序，采用諸如光面爆破、預(yù)裂爆破、微差爆破、擠壓爆破等爆破技術(shù)，可以充分發(fā)揮單個藥包的爆破作用，達(dá)到單個藥包分次起爆

14、所不能達(dá)到的爆破效果（詳見后續(xù)章節(jié)的內(nèi)容，此不贅述）。某土石方爆破工程圖4-5 爆破漏斗分類第三節(jié) 體積公式 目前，在巖土工程爆破中，精確計(jì)算裝藥量(charge quantity)的問題尚未得到十分圓滿的解決。工程技術(shù)人員更多的是在各種經(jīng)驗(yàn)公式的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定裝藥量。其中，體積公式是裝藥量計(jì)算中最為常用的一種經(jīng)驗(yàn)公式。 一、體積公式的計(jì)算原理 在一定的炸藥和巖石條件下，爆落的土石方體積與所用的裝藥量成正比。這就是體積公式的計(jì)算原理。體積公式的形式為： Q=kV （4-2） 式中： Q 裝藥量，kg ; k 單位體積巖石的炸藥消耗量，kg/m3 ; V 被爆落的巖石體積，m3 。 二

15、、集中藥包的藥量計(jì)算 1.集中藥包（concentrated charge）的標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破:根據(jù)體積公式的計(jì)算原理，對于采用單個集中藥包進(jìn)行的標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破，其裝藥量可按照下式來計(jì)算： QbkbV （4-3） 式中： Qb 形成標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破漏斗的裝藥量，kg； kb 形成標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破漏斗的單位體積巖石 的炸藥消耗量，一般稱為標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破 單位用藥量系數(shù)，kg/m3; V 標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破漏斗的體積，m3。式（4-3）中V值的大小為： （4-4）式中： r 爆破漏斗底圓半徑，m； W 最小抵抗線；m。對于標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破漏斗， ，即rW ， 所以 （4-5）數(shù)學(xué)是科學(xué)研究的重要手段 將（4-5）式代入（4

16、-3）式，得 QbkbW3 (4-6 ) 式（4-6）即集中藥包的標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破裝藥量計(jì)算公式。 2. 集中藥包的非標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破 在巖石性質(zhì)、炸藥品種和藥包埋置深度都不變動的情況下，改變標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破的裝藥量，就形成了非標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破。當(dāng)裝藥量小于標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破的裝藥量時，形成的爆破漏斗底圓半徑變小， n 1，為加強(qiáng)拋擲爆破。 可見非標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破的裝藥量是爆破作用指數(shù)n的函數(shù)，因此可以把不同爆破作用的裝藥量用下面的計(jì)算通式來表示： Q = f(n)kbW3 (4-7) 式中：f(n) 爆破作用指數(shù)函數(shù) 對于標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破f(n)，減弱拋擲爆破或松動爆破f(n)1。 f(n)具體的函數(shù)形式有多種，各派學(xué)者

17、的觀點(diǎn)不一，我國工程界應(yīng)用較為廣泛的是前蘇聯(lián)學(xué)者鮑列斯闊夫提出的經(jīng)驗(yàn)公式： 3 (4-8) 鮑列斯闊夫公式適用于拋擲爆破裝藥量的計(jì)算，將（4-8）式代入（4-7）式，得到集中藥包拋擲爆破裝藥量的計(jì)算通式： 3)kbW3 (4-9) 應(yīng)用(4-9)式計(jì)算加強(qiáng)拋擲爆破的裝藥量時，結(jié)果與實(shí)際情況比較接近。但是，當(dāng)最小抵抗線W大于25m時，用（4-9）式計(jì)算出來的裝藥量偏小，應(yīng)乘以修正系數(shù) Qp= (0.40.6n3)kbW3 (4-10) 集中藥包松動爆破的裝藥量可按下式計(jì)算： Qs= ksW3 (4-11) 式中:Qs集中藥包形成松動爆破的裝藥量，kg； ks 集中藥包形成松動爆破的單位體積巖石的

18、炸藥消耗量，一般稱為松動爆破的單位用藥量系數(shù)，kg/m3 ; 工程經(jīng)驗(yàn)表明，ks與kb之間存在著以下關(guān)系： ksf(n)kb kb （4-12） 即集中藥包松動爆破的單位用藥量約為標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破單位用藥量的三分之一到二分之一。松動爆破的裝藥量公式可以表示為： Qs= （）kbW3 （4-13） 三、延長藥包的藥量計(jì)算 延長藥包（extended charge）是在工程爆破中應(yīng)用最為廣泛的藥包。如炮眼爆破法和深孔爆破法中使用的柱狀藥包(column charge)以及峒室爆破法中使用的條形藥包（linear charge）都屬于延長藥包。 延長藥包是相對于集中藥包而言的，當(dāng)藥包的長度和它橫截面的直

19、徑（或最大邊長）之比值 大于某一值時，叫做延長藥包。 值大小的規(guī)定目前尚未統(tǒng)一。就圓柱形裝藥而言，通常當(dāng) 4時，即視為延長藥包。 實(shí)際上，要真正起到延長藥包的作用，藥包的長度要超過藥包直徑17倍以上。 1. 延長藥包垂直于自由面 掘進(jìn)隧道時，炮眼爆破法的柱狀裝藥就是延長藥包垂直于自由面的一種形式（圖4-6）。這種情況下炸藥爆炸時易受到巖體的夾制作用，但一般仍能形成倒圓錐的漏斗，只是易殘留炮窩。 計(jì)算裝藥量時，仍可按體積公式來計(jì)算。 Q=kbf(n)W3 （4-14） 式中：Q-裝藥量，kg； W-最小抵抗線，m；W= l2- 堵塞長度，m；l1- 裝藥長度,m。 需要說明的是，在淺眼爆破中，由

20、于鑿巖機(jī)所鉆的眼徑較小，炮眼內(nèi)往往容納不下由（4-14）式計(jì)算所得的裝藥量。在這種情況下，需要多打炮眼以容納計(jì)算的藥量。 在隧道爆破設(shè)計(jì)時，常用（5-4）式計(jì)算每掘進(jìn)循環(huán)的總裝藥量，然后根據(jù)斷面尺寸和循環(huán)進(jìn)尺確定單孔裝藥量。 延長藥包垂直于自由面的爆破，實(shí)際上是在一個自由面條件下的密集炮眼群爆破。圖4-6 柱狀裝藥垂直自由面 圖4-7 柱狀裝藥平行于自由面 2. 延長藥包平行于自由面 深孔爆破靠近邊坡炮孔的裝藥和峒室爆破采用的條形藥包都是延長藥包平行于自由面的具體形式。延長藥包爆破后形成的爆破漏斗是一個V形橫截面的爆破溝槽。設(shè)V形溝槽的開口寬度為2r，溝槽深度W，當(dāng)rW 時， =1，稱為標(biāo)準(zhǔn)拋

21、擲爆破溝槽。如圖4-7所示。 Q = kbV=kbr Wl = kbW 2l 即Q = kbW2l （4-15） 對于形成非標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破溝槽的情況,裝藥量的計(jì)算公式應(yīng)考慮爆破作用指數(shù)n的影響，于是： Q = f(n)kbW2l （4-16） 式中：Q 延長藥包的裝藥量，kg； f(n) 與爆破作用指數(shù)有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)公式； W 延長藥包的最小抵抗線，m； l 延長藥包的裝藥長度，m。 對于硐室爆破中使用的條形藥包，裝藥量的計(jì)算公式可以表示為： Qt = f(n)kbW2 （4-17） 式中：Qt - 條形藥包單位長度裝藥量，kg/m； 式（4-17）中的f(n)為經(jīng)驗(yàn)公式，形式多樣，各不相同。 我國

22、使用較多的是原蘇聯(lián)學(xué)者鮑列斯闊夫和阿夫捷也夫提出的經(jīng)驗(yàn)公式： f(n) 鮑列斯闊夫公式阿夫捷也夫公式 f(n) （4-18） （4-19） 上述公式中，n為爆破作用指數(shù)， 我國爆破工程技術(shù)人員也提出了一些f(n)經(jīng)驗(yàn)公式，其中由鐵道科學(xué)研究院提出的公式如下：f(n) （4-20） 第四節(jié) 爆破參數(shù)的意義和選擇 一、單位用藥量系數(shù)kb和ks kb是指單個集中藥包形成標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破漏斗（n1）時，爆破每一立方米巖石或土壤所消耗的2號巖石銨梯炸藥的重量，稱作標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破單位用藥量系數(shù)，簡稱標(biāo)準(zhǔn)單位用藥量系數(shù)。 ks則是指單個集中藥包形成松動爆破漏斗時（一般），爆破每一立方米巖石或土壤所消耗的2號巖石銨

23、梯炸藥的重量，稱作松動爆破單位用藥量系數(shù)。概念 kb與ks相對于同類巖石來講，存在式（4-12）的關(guān)系。 因此，工程實(shí)際中常先選擇kb值再決定ks的值。 選擇kb或ks時，應(yīng)考慮多方面的影響因素來加以確定，主要有以下幾個途徑： 1. 查表。對于普通的巖土爆破工程，kb和ks的值可由查表得出。拆除爆破中有關(guān)磚混結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的單位用藥量系數(shù)可由第八章的相關(guān)表格中查處。這些表都是對2號巖石銨梯炸藥而言的，使用其它炸藥時應(yīng)乘以炸藥換算系數(shù)e（見表4-1）。 2. 采用工程類比的方法，參照條件相近工程的單位用藥量系數(shù)確定kb或ks的值。在工程實(shí)際中，用這個途徑更為現(xiàn)實(shí)、可靠。 3. 采用標(biāo)準(zhǔn)拋擲

24、爆破漏斗試驗(yàn)確定kb。理論上講，形成標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破漏斗的裝藥量Q與其所爆落的巖體體積之比即為kb的值。 （ 接下頁） 但是，在試驗(yàn)中恰好爆成一個標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破漏斗是很困難的，因此，在試驗(yàn)中常根據(jù)（4-9）式計(jì)算kb的值，即 （4-21） 試驗(yàn)時，應(yīng)選擇平坦地形，地質(zhì)條件要與爆區(qū)一樣，選取的最小抵抗線W應(yīng)大于1米，采用集中藥包。根據(jù)最小抵抗線W、裝藥量Q以及爆后實(shí)測的爆破漏斗底圓半徑r，計(jì)算n值并由式（4-21）計(jì)算kb值。試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行多次，并根據(jù)各次的試驗(yàn)結(jié)果選取接近標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破漏斗的裝藥量。 需要指出的是，kb和ks都只是集中藥包爆破時裝藥量與所爆落巖體體積之間的一個關(guān)系系數(shù)。當(dāng)群藥包共同作用時，

25、群藥包的總裝藥量與群藥包一次爆落的巖體總體積的比值稱為單位耗藥量，簡稱炸藥單耗，用字母q來表示，即：q （4-22） 式中 q 單位耗藥量； 群藥包總裝藥量，kg； 群藥包一次爆落的巖體總體積。 一般只有在單個集中藥包爆破時，kb或ks才與 q相等。在群藥包爆破設(shè)計(jì)中，kb和ks只用來計(jì)算單個藥包的裝藥量。單位耗藥量也是一個經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，可用來衡量爆破工程的經(jīng)濟(jì)效益，是爆破工程預(yù)算的重要指標(biāo)之一。 二、最小抵抗線W 最小抵抗線W的確定方法根據(jù)爆破方法的不同而有所區(qū)別。對于硐室爆破、藥壺法爆破以及其它采用集中藥包的爆破方法，最小抵抗線W是從藥包中心到地面或臨空面的的最短距離圖4-8（a）；而采用延長

26、藥包爆破的炮眼法爆破（淺眼爆破、深孔爆破），最小抵抗線W則是從藥包長度的中心到距該中心最近臨空面的最短距離圖4-8（b）。 有區(qū)別哦圖4-8 各種爆破方法的最小抵抗線 三、爆破作用指數(shù)n值 n值是表示爆破漏斗大小的一個重要指標(biāo)，是一個無量綱參數(shù)。通過n值，我們可以判斷爆破工程的性質(zhì)。同時，也是分析爆破的效果和經(jīng)濟(jì)效益的重要依據(jù)。為了獲得良好的爆破效果，在選擇n值時，可參考以下原則： 1對于拋擲爆破，n值的大小可根據(jù)地面坡度的大小選?。?20時 2.0 2030時 1.75 3045時 1.5 4560時 1.25 60時 1.0 對于多排藥包爆破，后排藥包的n值應(yīng)比前排藥包加大，以克服前排藥包

27、爆破產(chǎn)生的阻力。但是在任何情況下，對于拋擲和揚(yáng)棄爆破n值都不應(yīng)大于3。因?yàn)楫?dāng)n3后，n值對爆破效果的影響就不大了。 2松動爆破的n值。式（4-12）表明，松動爆破的爆破作用指數(shù)函數(shù)f(n)的形式與鮑列斯闊夫的經(jīng)驗(yàn)公式（4-8）不同。事實(shí)上，松動爆破后通常不出現(xiàn)可見的爆破漏斗，即多數(shù)情況下松動爆破的爆破作用指數(shù)n 0，所以就無法用n值表達(dá)爆破松動的情況。因此，在工程中一般只是借用爆破作用指數(shù)函數(shù)f(n)的形式來計(jì)算松動爆破的裝藥量。 下面是不同類型松動爆破的f(n)值 最大的內(nèi)部作用藥包 ； 減弱松動藥包 ； 正常松動藥包 ； 加強(qiáng)松動藥包 ； 為了達(dá)到松動爆破的爆破目的， 對于上述取值范圍，f

28、(n)一般不宜超過上限，即使在巖石堅(jiān)硬完整的情況下也應(yīng)遵守這個原則。 第五節(jié) 影響爆破效果的因素 影響爆破效果的因素很多，本節(jié)就炸藥性能、地質(zhì)條件、裝藥結(jié)構(gòu)、堵塞以及起爆方式等爆破工程中影響爆破效果的共性問題進(jìn)行闡述。后面的章節(jié)中還將對影響爆破效果的其它一些因素進(jìn)行論述。 一、炸藥性能對爆破效果的影響 炸藥的密度、爆熱、爆速、作功能力和猛度等性能指標(biāo)，反映了炸藥爆炸時的作功能力，直接影響炸藥的爆炸效果。增大炸藥的密度和爆熱，可以提高單位體積炸藥的能量密度，同時提高炸藥的爆速、猛度和作功能力。煤礦許用銨梯炸藥2號巖石炸藥巖石膨化硝銨炸藥 但是品種、型號一定的工業(yè)炸藥其各項(xiàng)性能指標(biāo)符合相應(yīng)的國家標(biāo)

29、準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，做為工業(yè)炸藥的用戶，工程爆破領(lǐng)域的技術(shù)人員一般不能變動這些性能指標(biāo)。 即使象銨油炸藥、水膠炸藥或乳化炸藥這些可以在現(xiàn)場混制的炸藥，過分提高其爆熱，也會造成炸藥成本的大幅度提高。 另外，工業(yè)炸藥的密度也不能進(jìn)行大幅度的變動，例如當(dāng)銨梯炸藥的密度超過其極限值后，就不能穩(wěn)定爆轟。因此，根據(jù)爆破對象的性質(zhì)，合理選擇炸藥品種并采取適宜的裝藥結(jié)構(gòu)，從而提高炸藥能量的有效利用，是改善爆破效果的有效途徑。 爆速是炸藥本身影響其能量有效利用的一個重要性能指標(biāo)。不同爆速的炸藥，在巖體內(nèi)爆炸激起的沖擊波和應(yīng)力波的參數(shù)不同，從而對巖石爆破作用及其效果有著明顯的影響。 巖石（或其它介質(zhì)）的密度同巖石（或其

30、它介質(zhì)）縱波速度的乘積，稱為該巖石（或介質(zhì)）的波阻抗(wave impedance)。它的物理意義是：在巖石（或其它介質(zhì)）中引起擾動使質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生單位振動速度所必需的應(yīng)力。 波阻抗大，產(chǎn)生單位振動速度所需的應(yīng)力就大；反之，波阻抗小，產(chǎn)生單位振動速度所需的應(yīng)力就小。因此，波阻抗反映了巖石（或其它介質(zhì)）對波傳播的阻尼作用。炸藥的密度與其爆速的乘積稱作炸藥的波阻抗?？茖W(xué)研究離不開實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)炸藥或鑿巖機(jī)釬桿的波阻抗值同巖石的波阻抗值愈接近，炸藥或釬桿傳給巖石的能量就愈多，在巖石中所引起的破碎程度也愈大。從能量觀點(diǎn)來看，為提高炸藥能量的有效利用，炸藥的波阻抗應(yīng)盡可能與所爆破巖石的波阻抗相匹配。因此，

31、巖石的波阻抗愈高，所選用炸藥的密度和爆速應(yīng)愈大。 求算e值。也可以根據(jù)上述兩式的平均值求算e值，即 。常用炸藥的換算系數(shù)e值列于表4-2中。事實(shí)上，用作功能力和猛度兩個指標(biāo)確定炸藥的換算系數(shù)具有一定的局限性，必要時，可以通過比較爆破漏斗試驗(yàn)法確定e值。 二、地質(zhì)條件對爆破效果的影響 露天工程爆破的實(shí)踐證明，爆破效果的好壞，在很大程度上取決于爆區(qū)地質(zhì)條件的好壞以及爆破設(shè)計(jì)是否充分考慮到地質(zhì)條件與爆破作用之間的的關(guān)系。 國內(nèi)外爆破專業(yè)人員越來越多地認(rèn)識到爆破與地質(zhì)結(jié)合的重要性。爆破工程地質(zhì)正在朝著形成一個新學(xué)科的方向發(fā)展。 爆破工程地質(zhì)著重研究地形地質(zhì)條件對爆破效果、爆破安全及爆破后巖體穩(wěn)定性的影

32、響，涉及地形、巖性、地質(zhì)構(gòu)造和水文地質(zhì)諸方面。這里僅舉幾個例子，說明自由面及不良地質(zhì)構(gòu)造對爆破效果的影響。 1. 自由面對爆破效果的影響 在爆破工程中自由面的作用是非常重要的。有了自由面，爆破后的巖石才能向這個面破壞和移動。增加自由面的個數(shù)，可以在明顯改善爆破效果的同時，顯著地降低炸藥消耗量。合理地利用地形條件或人為地創(chuàng)造自由面，往往可以達(dá)到事半功倍的效果。 圖4-9 很形象地說明了自由面?zhèn)€數(shù)對爆破效果的影響。圖中（a）表示只有一個自由面時的情況，圖中（b）表示具有兩個自由面時的情況。如果巖石是均質(zhì)的，而且其它條件相同，那么圖中（b）條件下所爆下的巖石體積幾乎為（a）條件下的兩倍。圖4-9 自

33、由面對爆破效果的影響 2. 斷層對爆破效果的影響 實(shí)踐證明，在藥包爆破作用范圍內(nèi)的斷層（fault）或大裂隙能影響爆破漏斗的大小和形狀，從而減少或增加爆破方量，使爆破不能達(dá)到預(yù)定的拋擲效果甚至引起爆破安全事故。因此，在布置藥包時，應(yīng)查明爆區(qū)斷層的性質(zhì)、產(chǎn)狀和分布情況，以便結(jié)合工程要求盡可能避免其影響。 圖4-10中的藥包布置在斷層的破碎帶中。當(dāng)斷層內(nèi)的破碎物膠結(jié)不好時，爆炸氣體將從斷層破碎帶沖出，造成沖炮并使爆破漏斗變小。圖4-11中的藥包位于斷層的下面。爆破后，爆區(qū)上部斷層上盤的巖體將失去支撐，在重力的作用下順斷層面下滑，從而使爆破方量增大，甚至造成原設(shè)計(jì)爆破影響范圍之外的建筑物損壞。 3.

34、 溶洞對爆破效果的影響 在巖溶地區(qū)進(jìn)行大爆破時，地下溶洞對爆破效果的影響不容忽視。溶洞能改變最小抵抗線的大小和方向，從而影響裝藥的拋擲方向和拋擲方量（圖4-12）。爆區(qū)內(nèi)小而分散的溶洞和溶蝕溝縫，能吸收爆炸能量或造成爆破漏氣，造成爆破不勻，產(chǎn)生大塊。 溶洞還可以誘發(fā)沖炮、塌方和陷落，嚴(yán)重時會造成爆破安全事故。對于深孔爆破，地下溶洞會使炮孔容藥量突然增大，產(chǎn)生異常拋擲和飛石（圖4-13）。危險！圖4-10 藥包布置在斷層中 圖4-11藥包布置在斷層下1-藥室；F-斷層；R1-實(shí)際下破裂線R2-設(shè)計(jì)下破裂線；R1-實(shí)際上破裂線R2-設(shè)計(jì)上破裂線圖4-12 溶洞對拋擲方向的影響 圖4-13 溶洞對深

35、孔爆破的影響 三、裝藥結(jié)構(gòu)對爆破效果的影響 炸藥在被爆介質(zhì)內(nèi)的安置方式稱為裝藥結(jié)構(gòu)。這里著重討論炮眼爆破法中裝藥結(jié)構(gòu)對爆破效果的影響。根據(jù)炮眼內(nèi)藥卷與炮眼、藥卷與藥卷之間的關(guān)系，炮眼爆破法中的裝藥結(jié)構(gòu)可以分為以下幾種： 溫州闌尾樓裝藥結(jié)構(gòu)一瞥 按藥卷與炮眼在徑向的關(guān)系分為 偶合裝藥（coupling charge）：藥卷與炮眼在徑向無間隙圖4-14（a），如散裝藥。 不偶合裝藥(decoupling charge)：藥卷與炮眼在徑向有間隙，間隙內(nèi)可以是空氣或其它緩沖材料圖4-14（b），如水、砂等。 按藥卷與藥卷在炮眼軸向的關(guān)系分為 連續(xù)裝藥（continuos charge）：藥卷與藥卷在炮

36、眼軸向緊密接觸圖4-14（c）。 間隔裝藥（spaced charge）：藥卷（或藥卷組）之間在炮眼軸向存在一定長度的空隙，空隙內(nèi)可以是空氣、炮泥、木墊或其它材料圖4-14（d） 。 圖4-14 裝藥結(jié)構(gòu)(a)偶合裝藥；(b) 不偶合裝藥；(c) 正向連續(xù)裝藥；(d) 正向空氣間隔裝藥；(e) 反向連續(xù)裝藥 1-炸藥；2-炮眼壁；3-藥卷；4-雷管；5-炮泥； 6-腳線；7-竹條；8-綁繩 偶合裝藥或散裝藥(bulk loading)時，裝藥直徑即炮眼直徑； 不偶合裝藥時，裝藥直徑一般指藥卷直徑(cartridge diameter)。炮孔直徑與裝藥直徑之比稱為不偶合系數(shù)(decoupling

37、 index)。散裝藥時，不偶合系數(shù)為1。這個概念很重要 理論研究、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和工程實(shí)踐證明，在一定的巖石和炸藥條件下，采用不偶合裝藥或空氣間隔裝藥具有下列優(yōu)點(diǎn)： 1.可以增加炸藥用于破碎或拋擲巖石能量的比例，提高炸藥能量的有效利用率。 2.改善巖石破碎的均勻度，降低大塊率，從而使裝巖效率得到提高。 3.降低炸藥消耗量。 4. 能有效地保護(hù)爆破時形成的新自由面。 這兩種裝藥結(jié)構(gòu),特別是不偶合裝藥結(jié)構(gòu)在光面爆破和預(yù)裂爆破中得到廣泛的應(yīng)用。 堵塞（tamping）就是針對不同的爆破方法采用相應(yīng)的材料，將巖體中通向藥室(chamber)的通道填實(shí)。堵塞的目的是：保證炸藥充分反應(yīng)，使之產(chǎn)生最大熱量，防

38、止炸藥不完全爆轟；防止高溫高壓的爆轟氣體過早地從炮眼或?qū)Ф粗幸莩?，使爆炸產(chǎn)生的能量更多地轉(zhuǎn)換成破碎巖體的機(jī)械功，提高炸藥能量的有效利用率。 四、堵塞對爆破效果的影響 圖4-16表示在有堵塞和無堵塞的炮孔中，壓力隨時間變化的關(guān)系。從圖中可以看出，在有堵塞和無堵塞兩種條件下，爆炸作用對炮孔壁的初始沖擊壓力雖然沒有很大的影響，但是堵塞卻明顯增大了爆轟氣體作用在孔壁上的壓力和壓力作用的時間，從而大大提高了它對巖石的破碎和拋擲作用。 不同的爆破方法所使用的堵塞材料、堵塞長度和堵塞方式不完全相同。 圖4-16 堵塞對爆破作用的影響a-有堵塞；b-無堵塞 五、起爆點(diǎn)位置對爆破效果的影響 起爆用的雷管或起爆藥

39、柱在裝藥中的位置稱為起爆點(diǎn)(initiation point)。在炮眼爆破法中，根據(jù)起爆點(diǎn)在裝藥中的位置和數(shù)目，將起爆方式分為正向起爆（collar firing ）、反向起爆（bottom firing )和多點(diǎn)起爆(multipoint priming)。 單點(diǎn)起爆時，如果起爆點(diǎn)位于裝藥靠近炮眼口的一端，爆轟波傳向眼底，稱為正向起爆圖4-14(c)、(d)。反之，當(dāng)起爆點(diǎn)置于裝藥靠近眼底的一端，爆轟波傳向眼口，就稱為反向起爆圖4-14(e) 。當(dāng)在同一炮眼內(nèi)設(shè)置一個以上的起爆點(diǎn)時，稱為多點(diǎn)起爆。沿裝藥全長敷設(shè)導(dǎo)爆索起爆，是多點(diǎn)起爆的一個極端形式，相當(dāng)于無窮多個起爆點(diǎn)。 試驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)表明，起爆

40、點(diǎn)位置是影響爆破效果的重要因素。在巖石性質(zhì)、炸藥用量和炮眼深度一定的條件下，與正向起爆相比，反向起爆可以提高炮眼的利用率，降低巖石的夾制作用，降低大塊率。在炮眼較深，起爆間隔時間較長以及炮眼間距較小的情況下，反向起爆可以消除采用正向起爆時容易出現(xiàn)的一些情況，如起爆藥卷被鄰近炮眼內(nèi)的裝藥爆破“壓死（dead pressed）”或提前炸開的現(xiàn)象。 與正向起爆相比，反向起爆也有其不足之處。例如，需要長腳線雷管，裝藥比較麻煩；在有水深孔中起爆藥包容易受潮；裝藥操作的危險性增加，機(jī)械化裝藥時靜電效應(yīng)可能引起早爆（prematare explosion）等。 無論是正向起爆，還是反向起爆，巖體內(nèi)的應(yīng)力分布

41、都是很不均勻的，如果相鄰炮眼分別采用正、反向起爆，就能改善這種狀況。 采用多點(diǎn)起爆，由于爆轟波發(fā)生相互碰撞，可以增大爆炸應(yīng)力波參數(shù)，包括峰值應(yīng)力，應(yīng)力波作用時間及其沖量，從而能夠提高巖石的破碎度。第六節(jié) 控制爆破技術(shù) 控制爆破（controlled blasting）：對爆破效果和爆破危險進(jìn)行雙重控制的爆破技術(shù)，稱為控制爆破技術(shù)。廣東省東莞市水泥廠拆除工程武漢飯店拆除爆破錄像資料由武漢理工大學(xué)爆破研究所提供 危害：地震、飛石、空氣沖擊波、噪音、毒氣、粉塵、盲炮、粉碎性破壞、不定向裂隙、超欠挖。 分類：土石方控制爆破（采礦、巖土、交通、水利）；城市控制爆破。概念及特點(diǎn) 一、微差爆破（millis

42、econd delay blasting） 1 （1）定義：以毫秒數(shù)量級來控制相鄰炮孔或炮排之間的起爆間隔時間，這樣的順序起爆技術(shù)稱為微差爆破，又稱毫秒爆破。寧宿徐高速公路路基爆破錄像資料由滁州爆破公司提供（2）特點(diǎn)（優(yōu)）（1）地震效應(yīng)低（指在等藥量的前提下）（2）一次爆破量大（同震級條件下）（3）單耗低（4）爆破塊度均勻，大塊率低（5）爆堆整齊、集中（6）能將飛石、空氣沖擊波危害減少2微差爆破作用機(jī)理（為何能改善爆破效果） 1）新自由面的產(chǎn)生 （1）巖石的夾制力變小 （2）巖石的強(qiáng)度下降 （3）提高了反射波能，使破壞加強(qiáng) 2）應(yīng)力場疊加 先爆的炮孔產(chǎn)生的動態(tài)（靜態(tài)）應(yīng)力場尚未消失之前，后爆炮

43、孔產(chǎn)生的動態(tài)（靜態(tài)）應(yīng)力場能交叉疊加使應(yīng)力加強(qiáng)。3）運(yùn)動巖石的相互碰撞 （1）補(bǔ)充破碎 （2）使飛石和沖擊波能變?yōu)橛杏霉?（3）爆堆集中4）從時間、空間上分散了地震波能計(jì)算地震，用最大一段起爆藥量Q。 3微差間隔時間的確定 1）按產(chǎn)生應(yīng)力疊加 先爆孔內(nèi)壓力下降，巖石回彈出現(xiàn)拉伸應(yīng)力波時，再起爆后排孔。 計(jì)算偏小（Cp= n米/ms） 2）按形成補(bǔ)充自由面 觀測研究表明：從起爆到巖石被破壞和發(fā)生位移的時間，大約是應(yīng)力波傳到自由面（W）所需時間的5-10倍。 經(jīng)驗(yàn)公式： ms K-統(tǒng)計(jì)數(shù)字，露天臺階常取25； 先爆孔剛好形成破裂漏斗，已明顯脫離瞬間，再起爆后一組，間隔2060ms。 3）按降低地震

44、效應(yīng)最小的原則確定 （1）主震相剛好錯開 30-50ms （2）地震波相互干擾 以最大限度降低地震效應(yīng) t1-震動周期 實(shí)際中，由器材決定，一般孔間25-50 ms（1-2段）；排間50-100 ms（2-4段） 4控制微差間隔時間的方法 1）器材上： （1）毫秒電雷管 （2）導(dǎo)爆管雷管 （3）導(dǎo)爆索+毫秒繼爆管 （4）電力微差起爆器網(wǎng)路復(fù)雜 2）形式上分 （1）孔內(nèi)微差：微差雷管在孔內(nèi)（電雷管、導(dǎo)爆管雷管） （2）孔外微差：微差雷管在孔外（導(dǎo)爆管、導(dǎo)爆索、微差起爆器） （3）孔內(nèi)分段微差：孔內(nèi)分段間隔裝藥 二、擠壓爆破（留渣多排孔微差爆破） 定義：在W自由面前方留有一定厚度的爆堆，增加第一排

45、炮孔裝藥量（增加單耗）和相對延長微差時間（第一排響后與第二排之間的時間），從而提高炸藥能量利用率和改善爆破效果，稱為多排孔微差擠壓爆破。 原理： 阻止巖石前期運(yùn)動，增加準(zhǔn)靜應(yīng)力場作用時間。 使空氣沖擊波、飛石能變成有用功，補(bǔ)充破碎， 減少了大塊。 優(yōu)點(diǎn)： 1.爆堆集中整齊，根底少； 2.塊度較小，爆破質(zhì)量好； 3.個別飛石飛散距離?。?4.能貯存大量已爆礦巖，有利于均衡生產(chǎn)。 50年代出現(xiàn)，煤炭系統(tǒng)規(guī)定：永久性巷道必須用光面爆破，礦山邊坡。三、光面爆破柳州一桂林高速公路山石質(zhì)路爆破 光面爆破（smooth blasting）是一種使爆出的新壁面保持平整，而不受明顯破壞的爆破技術(shù)，其特點(diǎn)是在設(shè)計(jì)

46、開挖輪廓線上鉆鑿一排孔距與最小抵抗線相匹配的光爆孔并采用不偶合裝藥或其它特殊的裝藥結(jié)構(gòu)，在開挖主體的裝藥響炮之后，光爆孔內(nèi)的裝藥同時起爆，從而形成一個貫穿光爆炮孔，光滑平整的開挖面。原理 1.優(yōu)點(diǎn)（特點(diǎn)） 爆面平整，凹凸度小，隧道5cm，邊坡20cm，光爆孔痕跡50%。 保持了圍巖的完整性和穩(wěn)定性。 避免應(yīng)力集中，在深部巖壁表面可減少巖爆危險。 施工安全性好。 總掘進(jìn)成本低，巷道支護(hù)、維修費(fèi)用小。 2.光面爆破形成條件與機(jī)理 1）光面裂隙的形成條件和力學(xué)條件形成條件力學(xué)條件避免壓縮粉碎破壞r動壓避免不定向徑向裂隙T動拉2）保證光面裂隙形成的措施 減小爆破孔網(wǎng)參數(shù) 光面孔孔距a?。?020）d孔

47、；Wa。 減弱裝藥 選用D, q炸藥。 線裝藥密度：軟：70120 g/m中硬：100150 g/m 硬：150250 g/m不偶合裝藥不耦合系數(shù)同時起爆光面孔 3）機(jī)理 1 不偶合裝藥中，空氣間隔層緩沖消弱了爆炸沖擊作用，單孔使 r動壓,孔壁不致壓碎，T動拉，形成一條裂隙。 3 氣體尖劈作用，促進(jìn)加速發(fā)展連心線上的裂隙。 4 相鄰的（密集）炮孔互為導(dǎo)向空孔作用，沿炮孔連心線上巖石強(qiáng)度下降，為光面裂隙形成提供了原始條件。 3.光面爆破參數(shù)設(shè)計(jì) 不偶合系數(shù) 合理的不偶合系數(shù)應(yīng)使炮孔壓力低于孔壁巖石的動抗壓強(qiáng)度而高于動抗拉強(qiáng)度。不偶合系數(shù)通常采用，其中以用的較多。 光面炮孔間距a 炮孔間距一般為孔眼直徑的1020倍。在節(jié)理裂隙比較發(fā)育的巖石中應(yīng)取小值，整體性好的巖石可取大值。 最小抵抗線W 光面層厚度或周邊眼至相鄰輔助眼間的距離是光面爆破的最小抵抗線，一般應(yīng)大于光面孔眼的間距。在爆破中，為了使保留區(qū)巖壁光滑而不致破壞，抵抗線W也不宜過大，通常取W=（13）m，否則爆破后不能形成光滑的巖壁，達(dá)不到光面爆破的目的。因此對于露天深孔光面爆破的抵抗線W最好采用與鉆孔直徑d有關(guān)的關(guān)系式計(jì)算， 即W=（720）d 。 炮孔密集系數(shù)m m過大，爆后可能在光面眼間留下巖埂，造成欠挖；m過小，則會在新巖面上造成凹坑。實(shí)踐表明，當(dāng)炮孔密集系數(shù)m時，光爆效果較好；硬巖取