爆破工程地質(zhì)

會計(jì)學(xué)1爆破工程地質(zhì)二、巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造巖石的結(jié)構(gòu)是指組成巖石的礦物晶粒的大小、形狀、表面特征和礦物晶粒之間的連結(jié)方式。組成巖石的礦物顆粒越細(xì)、越致密或者粗中有細(xì)，粗細(xì)結(jié)合，礦物顆粒之間膠結(jié)牢固，巖石就越堅(jiān)固，就越難爆破。巖石的構(gòu)造是指大范圍內(nèi)巖石的組織特征。它表示礦物晶粒之間總的相互關(guān)系、空間排列狀況。構(gòu)造的主要形式有層理、裂隙和節(jié)理等弱面，它們賦予巖石各向異性的特點(diǎn)，在爆破作用下，巖石首先容易沿著這些弱面破裂。第1頁/共55頁三、巖石的主要物理性質(zhì)

1、巖石的孔隙度孔隙度η是指巖石中的各種孔隙的總體積V0與巖石的總體積（包括孔隙）V之比，用百分?jǐn)?shù)表示，即（6—1）巖石的孔隙度大，顆粒之間的連結(jié)力弱，強(qiáng)度低，易于爆破。第2頁/共55頁2、容重容重γ是指原巖重量G與包括孔隙在內(nèi)的原巖體積V之比，即（kN/m3）（6—2）容重大的巖石在拋擲爆破時需消耗較多的能量去克服重力的作用。第3頁/共55頁3、密度密度ρ是指構(gòu)成巖石的物質(zhì)集合相（固體的礦物和巖屑以及氣體或液體）的質(zhì)量M與該物質(zhì)集合相所據(jù)有的體積之比，即

（g/m3）（6—3）高密度巖石的波阻抗值和強(qiáng)度也高，其抵抗爆破作用的能力也大。通常，在高密度巖石中爆破時，應(yīng)采用爆速值較高的炸藥才能獲得好的爆破效果。第4頁/共55頁4、碎脹性碎脹性表示巖石破碎后因碎塊間孔隙增多而總體積增大的性能。正因?yàn)榇嬖谒槊浶?，巖石爆破時必須有適當(dāng)?shù)乃槊浛臻g才能獲得好的破碎效果；否則，因爆破的夾制作用大，巖石得不到充分破碎，將嚴(yán)重劣化爆破效果。第5頁/共55頁5、巖體的風(fēng)化程度巖石在地質(zhì)內(nèi)、外應(yīng)力的作用下，發(fā)生破壞疏松的程度。同一種巖石由于風(fēng)化程度不同，物理力學(xué)性質(zhì)表現(xiàn)出的差異很大。巖石越接近地表，風(fēng)化程度越大，孔隙率和變形性增加，強(qiáng)度和彈性性能降低。巖石的風(fēng)化程度用未風(fēng)化、輕微風(fēng)化、中等風(fēng)化和嚴(yán)重風(fēng)化來劃分。第6頁/共55頁6、巖石的波阻抗指巖石中縱波速度C與巖石密度ρ的乘積。當(dāng)巖石的波阻抗與炸藥的波阻抗相匹配(或接近一致)時，炸藥爆炸傳遞給巖石的能量就多，巖石破碎效果較好。甚至有研究認(rèn)為，巖體爆破鼓包運(yùn)動的速度、拋擲堆積效果與炸藥和巖石波阻抗的匹配情況有關(guān)。因此，高密度的巖石應(yīng)采用密度和爆速值較高的炸藥才能獲得好的爆破效果。第7頁/共55頁四、巖石的主要力學(xué)特性

1.巖石的變形特性巖石在外力作用下將發(fā)生變形，這種變形因外力的大小、巖石物理力學(xué)性質(zhì)的不同會呈現(xiàn)彈性、塑性、脆性性質(zhì)。巖石因其成分、結(jié)晶、結(jié)構(gòu)等的特殊性，它不像一般固體材料那樣有明顯的屈服點(diǎn)，而是在所謂的彈性范圍內(nèi)呈現(xiàn)彈性和塑性，甚至在彈性變形一開始就呈現(xiàn)出塑性變形。脆性是堅(jiān)硬巖石固有特征。第8頁/共55頁2.巖石的強(qiáng)度特性巖石的強(qiáng)度是指巖石破壞時單位面積上所承受的力，是表示巖石爆破難易程壓的重要指標(biāo)。根據(jù)受力性質(zhì)不同，巖石的強(qiáng)度可分為抗壓(包括單軸抗壓、雙軸抗壓、三軸抗壓)、抗拉、抗剪等強(qiáng)度；根據(jù)加載速率不同，可分為靜載和動載強(qiáng)度：巖石的受力性質(zhì)和加載速率不同，強(qiáng)度差別很大。巖石有如下的強(qiáng)度特性：第9頁/共55頁(1)不同的巖石強(qiáng)度差別很大

如頁巖的抗壓強(qiáng)度僅有20~40MPa，而石英巖可達(dá)200~360MPa。但即使是同一種巖石的強(qiáng)度也并非常數(shù)，其強(qiáng)度受巖石的礦物成分、結(jié)構(gòu)、節(jié)理、裂隙、容重、孔隙率、風(fēng)化程度以及受力狀態(tài)等很多因素的影響。(2)同一種巖石在不同受力狀態(tài)下的強(qiáng)度不同

一般情況下，受荷載性質(zhì)的影響規(guī)律為：抗壓強(qiáng)度＞抗剪強(qiáng)度＞抗拉強(qiáng)度，通常，巖石的抗剪強(qiáng)度為抗壓強(qiáng)度的1／12~1／8，抗拉強(qiáng)度僅為抗壓強(qiáng)度的1／50~1／10；受應(yīng)力狀態(tài)的影響規(guī)律為：三軸抗壓強(qiáng)度＞雙軸抗壓強(qiáng)度＞單軸抗壓強(qiáng)度。巖石的強(qiáng)度還與加載速率有關(guān)，表現(xiàn)為動載強(qiáng)度大于靜載強(qiáng)度。第10頁/共55頁3.巖石的爆破破壞特性在大多數(shù)情況下，巖石表現(xiàn)為脆性破壞；在爆破沖擊荷載作用下，鄰近藥包的巖石處于高溫、高壓狀態(tài)，塑性增強(qiáng)，甚至產(chǎn)生熔融破壞；離藥包較遠(yuǎn)的巖石，呈脆性破壞。當(dāng)爆破應(yīng)力大于抗壓強(qiáng)度時，巖石呈粉狀破壞，破碎過度而消耗大量的能量；當(dāng)爆破應(yīng)力小于抗壓強(qiáng)度而大于抗拉(或抗剪)強(qiáng)度時，巖石被拉(或剪)斷，產(chǎn)生爆破裂隙，呈塊狀破壞，消耗的能量很小。第11頁/共55頁五、巖石爆破的波動特征介質(zhì)在沖擊荷載作用下，其應(yīng)力狀態(tài)以波動方式從爆源向四周傳播，這種應(yīng)力的波動稱為應(yīng)力波。對爆破而言，應(yīng)力波是由爆炸加載產(chǎn)生的，所以又稱為爆炸應(yīng)力波。巖體在爆炸產(chǎn)生的強(qiáng)沖擊荷載作用下激發(fā)出具有陡峭波前(波陣面)的沖擊波(應(yīng)力波的一種形式)，其傳播速度大于巖體聲速。由于沖擊波的作用使得炸藥包周圍的巖體發(fā)生粉碎性破壞。隨著沖擊波的傳播，應(yīng)力峰值急劇衰減，沖擊波衰變成不具陡峭波前的壓縮應(yīng)力波，其傳播速度等于介質(zhì)聲速。第12頁/共55頁此時，應(yīng)力波的壓應(yīng)力峰值低于巖石的動抗壓強(qiáng)度，這個區(qū)域內(nèi)傳播的應(yīng)力波又稱為彈性波。彈性波進(jìn)一步向前傳播，又衰變?yōu)橹荒芤饚r石質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生彈性振動而不能使巖石破壞的地震波，但是地震波能引起建筑物的破壞。無論是沖擊波、壓縮應(yīng)力波，還是地震波，它們都是應(yīng)力波的不同表現(xiàn)形式，其最大區(qū)別在于各自的應(yīng)力峰值不同，以及傳播過程中的傳播速度與衰減速度不等。第13頁/共55頁六、巖石的工程分級（Theprojectofrockgrades）工程實(shí)踐中最普遍的是用巖石的堅(jiān)硬系數(shù)值作為巖石工程分級的依據(jù)，它是由前蘇聯(lián)M.M.普洛托季亞可諾夫提出來的，所以叫做巖石的普氏分級法。普氏提出了許多確定f值的方法，目前只保留用下式確定f值的方法：（6—4）式中P——巖石的極限抗壓強(qiáng)度，kg/cm2。由于巖石的不均勻性和風(fēng)化程度的不同，以及受構(gòu)造影響程度的不同，常使同一地點(diǎn)處在不同部位的巖石，其f值相差很大，所以確定f值時，必須在不同部位取多組巖樣做試驗(yàn)，然后取它們的平均值或代表性的數(shù)值。第14頁/共55頁第二節(jié)地質(zhì)條件對爆破作用的影響

一、地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造：是指地質(zhì)歷史時期的各種內(nèi)外動力作用在地殼上所留下的構(gòu)造形跡。巖體結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀：表示巖體結(jié)構(gòu)面在空間的位置狀態(tài)，通常用走向、傾向、傾角三個要素來表示，稱為產(chǎn)狀三要素。走向—傾斜巖層層面與水平面交線的方向。傾向—巖層層面上與走向線垂直的向下傾斜線的方向。傾角—巖層傾斜的角度。第15頁/共55頁產(chǎn)狀要素的表示方法：（1）方位角表示法。以正北（N）為0o，順時針旋轉(zhuǎn)到正東（E）為90o，正南（S）為180o，正西（W）270o，再轉(zhuǎn)到正北為360o。（2）象限角表示法。把全方位分成北東（NE）南東（SE）、北西（NW）和南西（SW）四個象限。

第16頁/共55頁二、地形條件對爆破作用的影響

（一）地形與爆破的關(guān)系1.地形對爆破石方拋擲方向的影響

地形決定了藥包最小抵抗線的方向。在平地爆破，土巖拋出方向是向上的；斜坡地面爆破，土巖主要沿斜坡面法線方向拋出，根據(jù)彈道拋物線原理，以45o拋擲距離最遠(yuǎn)，在山包、山頭、山嘴、山脊等地形進(jìn)行爆破，藥包抵抗線是多方向的，例如孤山包爆破是四面“開花”；山嘴地形則可向三個臨空面飛散；山脊地形則向兩側(cè)拋出。這些都是多臨空面地形的拋擲情況。在洼坑、山溝、埡口等地形爆破，夾制作用大，拋出方量和方向嚴(yán)格受地形限制，但它拋擲方量集中。第17頁/共55頁第18頁/共55頁2.地形與爆破方量的關(guān)系地形對爆破方量的影響很大，也就是說多面臨空的鼓包地形有利于爆破，山溝洼地不利于爆破，這是由于地層夾制作用的結(jié)果。3.地形與爆破其它參數(shù)的關(guān)系地形的變化對某些爆破參數(shù)的選擇有一定影響，如爆破作用指數(shù)n值、爆破漏斗可見深度、藥包間距都與地形有關(guān)，還影響到拋擲堆積體的形狀，拋擲距離和堆積高度等等。第19頁/共55頁第20頁/共55頁（二）各種爆破類型對地形條件的要求爆破方法和爆破效果在很大程度上取決于爆破地點(diǎn)的地形條件。根據(jù)客觀的地形條件，因地制宜地選擇相應(yīng)的爆破方法是十分重要的。露天大爆破根據(jù)工程要求不同，采用不同類型的爆破方法，一般有松動爆破、加強(qiáng)松動爆破、拋擲爆破（或揚(yáng)棄爆破）和定向拋擲爆破。第21頁/共55頁（1）松動爆破與加強(qiáng)松動爆破一般不受地形條件的限制，但要結(jié)合不同的地形采用不同的布藥方式以求得較好的爆破效果，此外地形影響到這種爆破方法的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，如多臨空面和陡坡地形要比凹地、溝谷、埡口地形取得較經(jīng)濟(jì)的爆破效果；（2）拋擲爆破是要求將礦巖拋出爆破漏斗以外或露天礦境界以外，降低爆堆高度或減少裝運(yùn)工程量，其拋擲百分率與地形條件有關(guān)，地形坡度愈陡則拋擲率愈高，可以達(dá)到70%~80%，采用強(qiáng)拋擲可達(dá)100%；定向拋擲爆破對地形條件要求較高。第22頁/共55頁（三）改造地形在爆區(qū)天然地形不利于達(dá)到需要的爆破目的時，改造地形是爆破設(shè)計(jì)中的重要措施之一。圖6—3在斜坡地面進(jìn)行定向爆破改造地形的例子如圖6—4在改造地形時，必須注意輔助藥包開創(chuàng)的臨空面應(yīng)能準(zhǔn)確引導(dǎo)后面主藥包的拋擲方向，否則會影響爆破效果。第23頁/共55頁第24頁/共55頁三、巖體性質(zhì)對爆破作用的影響自然界的巖體大多數(shù)是非均質(zhì)體，巖體的均質(zhì)與非均質(zhì)對爆破的影響作用有很大的區(qū)別，均質(zhì)巖體主要以巖石本身的性質(zhì)(物理力學(xué)性質(zhì))去影響爆破作用，而非均質(zhì)巖體則是巖體的弱性部位對爆破的影響起著決定性作用。實(shí)際上均質(zhì)巖體與非均質(zhì)巖體并無明確界限。第25頁/共55頁（一）均質(zhì)巖體與爆破作用的關(guān)系均質(zhì)巖石主要以其物理力學(xué)性質(zhì)對爆破作用產(chǎn)生影響。1.某些爆破參數(shù)與巖性有關(guān)爆破設(shè)計(jì)時某些爆破參數(shù)如炸藥單耗、爆破壓縮圈系數(shù)、邊坡保護(hù)層厚度、藥包間距系數(shù)、巖石拋擲距離系數(shù)以及爆破安全距離計(jì)算中的一些系數(shù)都需要根據(jù)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)如巖石的容重及強(qiáng)度或f值等加以確定。這些可參考爆破設(shè)計(jì)有關(guān)內(nèi)容。2.炸藥與巖石匹配問題為了提高炸藥能量利用率必須根據(jù)巖石的特性阻抗（波阻抗）來選擇炸藥的品種，使炸藥的特性阻抗（即炸藥的密度與爆速的乘積）與巖石的特性阻抗相匹配。第26頁/共55頁3.巖性對爆破破巖及傳波特性的影響巖石的孔隙愈多、密度愈小，則爆破應(yīng)力波的傳播速度愈低，同時巖石愈疏松則彈性波引起質(zhì)點(diǎn)振動耗能越大，還由于孔隙對波的散射使用會使波的能量衰減很快，從而減少應(yīng)力波對巖石的破碎作用而影響爆破效果。第27頁/共55頁（二）非均質(zhì)巖體對爆破作用的影響1.爆破作用容易從松軟巖體較部位突破而影響爆破效果。2.當(dāng)藥包通過不同巖層，或有較厚的松碴壓在上面，在確定炸藥單耗q值及藥包間距系數(shù)時，要考慮其影響，要防止過量裝藥和產(chǎn)生根底。3.在確定上破裂半徑值時，對于有較厚堆積層的斜坡，不能單純從坡度考慮，而應(yīng)視覆蓋層情況確定。4.因?yàn)閹r性差異大，非均質(zhì)巖體爆后形成的邊坡也不穩(wěn)定，爆后邊坡面易于形成各種裂隙，或使原有節(jié)理、層理擴(kuò)展，造成坡面凹凸不平，形成落石等病害。第28頁/共55頁第29頁/共55頁四、巖體中各種地質(zhì)結(jié)構(gòu)面對爆破作用的影響

（一）地質(zhì)結(jié)構(gòu)面對爆破的影響作用分析結(jié)構(gòu)面對爆破的影響，可歸納為下列五種作用：1.應(yīng)力集中作用。2.應(yīng)力波的反射增強(qiáng)作用。3.能量吸收作用。4.泄能作用。5.楔入作用。第30頁/共55頁第31頁/共55頁第32頁/共55頁第33頁/共55頁5.結(jié)構(gòu)面對破碎塊度的影響爆破碎塊的表面大多數(shù)（80~90%），是沿巖體內(nèi)部結(jié)構(gòu)面形成的原生裂隙面（呈風(fēng)化狀態(tài)）；爆破作用形成的新鮮破裂面（次生破裂面）的數(shù)量僅占10~20%。結(jié)構(gòu)面的發(fā)育程度對破碎塊度分布有決定性影響，原生裂隙面的比例越大，塊度越大。要進(jìn)行破碎塊度預(yù)報，必須進(jìn)行詳細(xì)的工程地質(zhì)勘察和節(jié)理裂隙統(tǒng)計(jì)。第34頁/共55頁五、特殊地質(zhì)條件下的爆破問題

（一）巖溶對爆破作用的影響1）改變抵抗線的方向，使土石方量朝著溶洞的薄弱方向沖出而改變了設(shè)計(jì)拋擲方向和拋擲方量，如圖6—11所示，2）引起沖炮，造成爆破安全事故，如圖6—12所示。3）降低爆破威力，影響爆破效果。4）影響爆破巖石的塊度，造成爆破不均，有的地方炸得很碎，有的出現(xiàn)大塊或沒有松動。5）影響爆破施工，造成施工安全事故，如巖溶水的危害、開挖坑洞的崩塌、陷落現(xiàn)象。6）影響爆破后邊坡的穩(wěn)定，據(jù)調(diào)查，處于巖溶的工點(diǎn)有三分之二都有不同程度的危害。第35頁/共55頁第36頁/共55頁六、地表水及地下水對爆破作用的影響水的作用是害多益少，首先是給施工帶來困難。如地下洞室開挖的防水和藥包防水問題，此外由于增強(qiáng)應(yīng)力波的傳播作用而會帶來擴(kuò)大爆破破壞作用的范圍。第37頁/共55頁第三節(jié)爆破作用引起的工程地質(zhì)問題特別是大爆破后可能引起的工程地質(zhì)問題，主要是邊坡穩(wěn)定問題。必須詳細(xì)了解爆區(qū)工程地質(zhì)條件，認(rèn)真研究藥包布置及爆破各項(xiàng)參數(shù)的選取，大爆破引起的邊坡病害，在硬質(zhì)巖體中主要產(chǎn)生危石和落石，在松軟巖體、軟硬不均巖體中則可能引起崩塌或滑坡。在爆破作用區(qū)范圍內(nèi)，處在斜坡或陡坡上的懸石、堆積體或古滑坡體，在爆破當(dāng)時即使沒有明顯的活動，但以后在自然應(yīng)力作用下仍可能發(fā)生崩塌或滑落。第38頁/共55頁一、爆破對保留巖體的破壞根據(jù)爆破作用基本原理，在有臨空面條件下的爆破，從藥包中心向外可分為：壓縮區(qū)、爆破漏斗區(qū)、破裂區(qū)和振動區(qū)。一般壓縮區(qū)和爆破漏斗區(qū)是需挖運(yùn)的爆破范圍，破裂區(qū)和振動區(qū)則是爆破可能引起工程地質(zhì)問題的區(qū)域。通常爆區(qū)后緣地表破壞范圍比深層破壞范圍大第39頁/共55頁（一）后緣地表破壞后緣地表破壞是由后沖和反射拉伸波作用形成，裂縫常沿平行臨空面方向延展，且距爆破區(qū)越近就越寬、越密；地表裂縫寬度和延展長度與爆破規(guī)模、爆破夾制作用、爆破方法和地形地質(zhì)條件有關(guān)。爆破規(guī)模大、夾制作用強(qiáng)，則地表裂縫破壞程度大。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，地表破壞區(qū)作用半徑可用下式計(jì)算：

(6—5)式中：Q---裝藥量，kg；

RP----藥包中心至地表裂縫區(qū)最邊緣的距離，m；KP——破壞系數(shù)，取值范圍一般為KP=1.7~2.6，最大也未超過3.0。采用預(yù)裂爆破、光面爆破、微差爆破、增加爆破自由面、減小爆破規(guī)模等措施，對后緣地表破壞有一定的抑制作用。第40頁/共55頁（二）爆破對深層基巖的破壞根據(jù)工程性質(zhì)不同，爆破對深層基巖破壞情況的要求有所不同。一般開山采石不需要考慮基巖破壞；路塹開挖爆破僅考慮藥包周圍壓縮圈產(chǎn)生的破壞范圍（一般情況下需給路基和邊坡預(yù)留保護(hù)層，保護(hù)層厚度為壓縮圈半徑）；而在水工壩基開挖中，即使在爆破作用下產(chǎn)生微小的裂縫也被視為對基巖的破壞，因此，一般上層采用深孔爆破，下層采用淺孔爆破，最底層采用人工鑿除的辦法，以阻止上層爆破裂縫向下層擴(kuò)展。第41頁/共55頁二、爆破對邊坡穩(wěn)定性影響爆破產(chǎn)生的邊坡失穩(wěn)分為兩類：一類為爆破振動引起的自然高邊坡失穩(wěn)；另一類為爆破開挖使工程邊坡遭受破壞，日后風(fēng)化作用引發(fā)不斷的塌方失穩(wěn)。一般情況下，硐室爆破對邊坡穩(wěn)定性影響最大，深孔爆破次之，淺孔爆破最小。所以在硐室爆破設(shè)計(jì)中應(yīng)對邊坡穩(wěn)定性影響有足夠重視。第42頁/共55頁（一）爆破對自然邊坡穩(wěn)定性的影響1.爆破時強(qiáng)烈的振動作用引起大方量的滑塌或古滑坡復(fù)活。2.在爆破振動作用下，致使裂隙部分或全部貫通，日后在雨水的影響下經(jīng)?；谱冃?，最后完全失穩(wěn)。3.巖體內(nèi)垂直柱狀節(jié)理十分發(fā)育，加之邊坡高陡。在強(qiáng)烈的爆破振動作用下，坡緣處地震波反射、疊加使振動加強(qiáng)，巖柱拉裂折斷，使整個巖體散裂而導(dǎo)致邊坡坍塌。4.坡緣處原有搖搖欲墜的危石，在爆破振動作用下，穩(wěn)定性降低，或遲或早會脫離母體翻滾而下，形成崩塌。第43頁/共55頁(二)爆破對保留邊坡隱定性的影響一般的爆破都會對保留邊坡的內(nèi)部巖體產(chǎn)生破壞，受破壞的程度主要與如下因素有關(guān)。1.爆破藥量一次起爆藥量越大，坡內(nèi)的應(yīng)力波越強(qiáng)，邊坡破壞越嚴(yán)重。2.最小抵抗線最小抵抗線越大，向坡后的反沖力越強(qiáng)，邊坡破壞越重。3.工程地質(zhì)條件地質(zhì)條件不良，如巖性較軟，巖體破碎，施工時清方刷坡不夠徹底，邊坡塌方失穩(wěn)的可能性越強(qiáng)。此外，爆破開挖形成的新邊坡改變了坡內(nèi)原有應(yīng)力場，以及暴露的新鮮巖石，在風(fēng)化作用下強(qiáng)度逐漸降低，使得新邊坡不斷變形，穩(wěn)定性逐漸變差。第44頁/共55頁（三）邊坡開挖的爆破安全注意事項(xiàng)1.選擇合理的爆破方案選擇爆破方案時應(yīng)考慮邊坡穩(wěn)定問題。硐室爆破對邊坡破壞作用強(qiáng)，所以預(yù)留保護(hù)層較厚；鉆孔爆破可預(yù)留光面層，使邊坡得到最大限度的保護(hù)。2.進(jìn)行合理的爆破設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)巖性和地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行爆破設(shè)計(jì)，特別是硐室爆破的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造的特點(diǎn)來布置藥包，確定各項(xiàng)參數(shù)。3.提高爆破施工質(zhì)量避免因爆破施工不當(dāng)(如產(chǎn)生盲炮、堵塞不嚴(yán)等原因使爆破不徹底)，清方刷坡不徹底，護(hù)坡防護(hù)不到位等引起邊坡變形失穩(wěn)。第45頁/共55頁三、地下爆破工程引起的工程地質(zhì)問題1.爆破引起的塌方、冒頂。塌方、冒頂、片幫是地下開挖中經(jīng)常遇到的現(xiàn)象，其內(nèi)因是由于不利的節(jié)理裂隙組合、斷層、軟弱帶影響，而激發(fā)因素往往是由于爆破不當(dāng)。2.地下采掘工程造成地面塌陷，形成地表塌陷區(qū)。塌陷區(qū)的范圍是可以預(yù)先劃定的，在該區(qū)范圍內(nèi)不得設(shè)置任何地下工程(豎井、平巷)，地表不得設(shè)置道路和建筑物，也不能設(shè)置工業(yè)設(shè)施。第46頁/共55頁3.地應(yīng)力變化引起的地質(zhì)問題。在深層開挖隧道工程時，往往會因地壓作用使隧道變形，甚至將隧道摧垮。地應(yīng)力增大到一定程度時發(fā)生應(yīng)力釋放，引起構(gòu)造帶活動從而形成地震。以上問題都有待深入探討，其機(jī)制問題目前也存在較大的爭議。爆破是一種突發(fā)應(yīng)力狀態(tài)，對這些現(xiàn)象如何發(fā)生影響，影響到什么程度，對其認(rèn)識也有待進(jìn)一步提高。4.爆破引起的地下水及瓦斯突出事故。發(fā)生過許多爆破引起地下水、瓦斯突出事故，使礦區(qū)毀滅。預(yù)防這類事故的可靠措施是在該地段打超前孔，隨時進(jìn)行瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測。第47頁/共55頁第四節(jié)爆破工程地質(zhì)勘察

一、爆破對工程地質(zhì)勘察基本要求1.論證采用爆破施工的必要性、合理性和可靠性。2.查明爆區(qū)以及爆破影響區(qū)的地形地物及各種地質(zhì)構(gòu)造，論證爆破對地物及地質(zhì)構(gòu)造的破壞和影響，以便確定合理的爆破方案（硐室、深孔、淺孔）及規(guī)模；調(diào)查巖石性質(zhì)，為爆破設(shè)計(jì)確定合理的炸藥單耗和各項(xiàng)參數(shù)提供依據(jù)。3.根據(jù)整體工程對爆破的要求，分析爆破前后的地質(zhì)條件變化，預(yù)計(jì)可能出現(xiàn)的邊坡失穩(wěn)、地基沉陷、滑坡、繞壩滲流等工程地質(zhì)問題（或?yàn)?zāi)害），以及預(yù)防措施和善后處理辦法。第48頁/共55頁二、爆破工程地質(zhì)勘察的內(nèi)容和方法

（一）一般巖土爆破工程一般巖土爆破工程的地質(zhì)勘察內(nèi)容包括：1.地形條件地表的形狀、坡度、高度，山體厚度，臨空面條件等。2.地層巖性巖石名稱、類別、物理力學(xué)性能、巖層(特別是軟弱夾層)產(chǎn)狀、覆蓋層(坡積層)和風(fēng)化層厚度。3.地質(zhì)構(gòu)造斷層、層理、破碎帶等的分布和產(chǎn)狀，以及溶洞和裂隙發(fā)育程度。4.水文地質(zhì)地下水位線、裂隙水、巖溶水、暗河、泉水、地下積水等的分布情況等。5.災(zāi)害問題掘進(jìn)爆破時應(yīng)查