第7章 露天深孔爆破B

露

天

深

孔

爆

破(2)分段裝藥結(jié)構(gòu)：將深孔中的藥柱分為若干段，

用空氣，

巖

碴或

水隔

開

。(3)孔底間隔裝藥結(jié)構(gòu)在深孔底部留出一段長度不裝藥，

以空氣作為間隔介質(zhì)；此外尚有水間隔和柔性材料間隔。在孔底實

行空氣間隔裝藥亦稱孔底氣墊裝藥。(4)混合裝藥結(jié)構(gòu)所謂混合裝藥結(jié)構(gòu)系指孔底裝高威力炸藥，上部裝

普通炸藥的一種裝藥結(jié)構(gòu)。1.露天深孔臺階爆破

1.8

裝藥結(jié)構(gòu)>按藥卷與藥卷在炮眼

軸向的關(guān)系分為：(1)連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)孔底間隔裝藥1.

露天深孔臺

階爆破1.8

裝

藥

結(jié)

構(gòu)連

續(xù)

裝

藥

結(jié)

構(gòu)>當孔深超過8m時，應布置兩個起爆體。分

段

裝

藥

結(jié)

構(gòu)>可以提高裝藥高度，改善炮孔上部的破碎效果；>躲開地質(zhì)薄弱地段；>

可以

節(jié)

省

炸

藥

。孔底間隔裝藥結(jié)構(gòu)>

保護基底巖石；>

可

以

節(jié)

省

炸

藥

?；旌涎b藥結(jié)構(gòu)>改善底部夾制作用大的部位的破碎效果，消除門

坎

；可以節(jié)省炸藥。1.露天深孔臺階爆破1.8

裝藥結(jié)構(gòu)間隔裝藥中間隔段的填充物及其作用：1.空氣：①

降低了爆炸沖擊波的峰值壓力，減少了炮孔周

圍巖石的過粉碎；②

巖石受到爆炸沖擊波的作用后，還受到爆炸氣

體所形成的壓力波和來自炮孔孔底的反射波作用。

當這種二次應力波的壓力超過巖石的極限破裂強度(表示裂隙進一步擴展所需的壓力)時，巖石的微裂隙將得到進一步擴展。③

延長

了應力的作用時間。正是由于空氣間隔的上述三種作用，

可以使巖石

破

碎塊度更加均勻。1.露天深孔臺階爆破1.8

裝藥結(jié)構(gòu)間隔裝藥中間隔段的填充物及其作用：1.

空

氣

：采用空氣間隔裝藥爆破，可以大幅降低作用

在孔壁上的沖擊波峰值壓力，由于空氣層的存

在，延長了孔內(nèi)應力有效作用時間，同時空氣

層的存在也改變了比沖量分配，使其更加均勻，

從而降低爆破震動和改善破碎效果。藥包中部間隔中的空氣層能有效調(diào)節(jié)炸藥的

能量分布，從而能減小爆破產(chǎn)生的振動效應。中部空氣間隔裝藥爆破的減震效果略優(yōu)于上部和底部位置的空氣間隔裝藥爆破。空氣間隔裝藥對爆破破碎效果的改善上部破碎帶較好的破碎效果填塞巖石運動OKif

toprockissoft

orjointed空氣間隔富

富意1.露天深孔臺階爆破1.8

裝藥結(jié)構(gòu)>間隔裝藥中間隔段的填充物及其作用：

2.

水

：由于水是不可壓縮介質(zhì)，具有各向壓縮換向并均勻傳遞爆炸壓力的特征，在爆炸作用初始階段不

僅炮孔孔壁，而且充水孔壁同樣受到?jīng)_擊載荷作

用，峰值壓力下降較緩；到爆炸作用后階段，伴

隨爆炸氣體膨脹做功，水中積蓄的能量釋放加強

了巖石的破碎作用。1.露天深孔臺階爆破1.8

裝藥結(jié)構(gòu)間隔裝藥中間隔段的填充物及其作用：3.

柔

性

材

料

：?柔性墊層可用鋸末等低密度、

高孔隙率的材料做

成，其孔隙率可達到50%以上。?孔內(nèi)炸藥爆炸后所產(chǎn)生的沖擊波和爆炸氣體作用

于孔壁產(chǎn)生徑向裂隙和環(huán)狀裂隙的同時，通過柔

性墊層的可壓縮性及對沖擊波的阻滯作用，大大

減少了對炮孔底部的沖擊壓力，減少了對孔底巖

石的破壞。這種裝藥結(jié)構(gòu)主要用于對孔底以下基

巖需要保護的水利水電工程和核島開挖。在間隔裝藥中，應合理確定：間隔長度、間隔位置和應用條件。國外某礦山臺階高度18m,

采用φ250mm孔徑的牙輪鉆機穿孔，超深2.0m,

采納了間

隔

裝

藥

的

合

理

化

建

議

、

間

隔

填

塞

長

度

2

.

0m。一年間節(jié)省了工程費用近1億美元。試分析：長度達2.0m

的間隔填塞應置于炮孔中的什么位置?并分析炮孔中其產(chǎn)生的爆

破效果。1.露天深孔臺階爆破1.8

裝藥結(jié)構(gòu)思考

題1.露天深孔臺階爆破1.8

裝藥結(jié)構(gòu)按

藥

卷

與

炮

眼

在

徑

向

的

關(guān)

系

分

為

：耦合裝藥：藥卷與炮眼在徑向無間隙，如

散

裝

藥

。不耦合裝藥：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，如水、

砂

等

。1.露天深孔臺階爆破1.8

裝藥結(jié)構(gòu)不耦合裝藥正向連續(xù)裝藥正向空氣間隔裝藥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

反向連續(xù)裝藥1.露天深孔臺階爆破1.8

裝藥結(jié)構(gòu)不

耦

合

裝

藥

(

空

氣

間

隔

裝

藥

)。軸向不耦合和徑向不耦合軸

向

不

耦

合堵塞炸藥空氣間隔中間不耦合

底部不耦合

頂部不耦合細藥卷粗藥卷徑向不耦合1.露天深孔臺階爆破1.8

裝藥結(jié)構(gòu)>

不

耦

合

裝

藥

(

空

氣

間

隔

裝

藥

)理論研究、實驗室試驗和工程實踐證明，在一定的巖石和

炸藥條件下，采用不耦合裝藥或空氣間隔裝藥具有下列優(yōu)點：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.能有效地保護爆破時形成的新自由面。這兩種裝藥結(jié)構(gòu)，特別是不耦合裝藥結(jié)構(gòu)在光面爆破和預裂爆破中得到廣泛的應用。1.露天深孔臺階爆破1.8

裝藥結(jié)構(gòu)>溝槽效應混合炸藥細長連續(xù)藥柱，通常在空氣中都能正常傳爆。但在炮眼內(nèi)采用空氣不耦合裝藥時，因藥柱與炮眼壁間

存在間隙，常常會發(fā)生爆轟中斷或爆轟轉(zhuǎn)變?yōu)槿紵默F(xiàn)

象，這種現(xiàn)象稱為溝槽效應，也叫空氣間隙效應或管道

效應。中國礦業(yè)大學通過試驗得出產(chǎn)生溝槽效應的裝藥不耦

合系數(shù)為1.122<D<3.713,

美國約翰遜測得管道效應的

間隙率(管道面積與裝藥斷面積之差與裝藥斷面積之比)

為0.25<K?<13.6。管道效應會降低能量利用率，并存在安全隱患。是一個不容忽視的問題1.露天深孔臺階爆破1.8

裝藥結(jié)構(gòu)>

溝

槽

效

應當炮孔直徑與藥(卷)包直徑之間的間隙在一定范圍內(nèi)時，造

成長柱裝藥傳爆中斷的現(xiàn)象，稱為空氣間隙效應或溝槽效應。

過去曾稱為管道效應。當藥卷與炮孔壁問存在有月牙形空間時，爆炸產(chǎn)物壓縮藥

卷與孔壁之間的空氣會產(chǎn)生沖擊波，它超前于爆轟波并壓縮

藥卷

，使其密度增加而抑制爆轟。另一種觀點認為爆轟波波

陣

面前方有一個等離子層，對未反應的藥卷表層產(chǎn)生壓縮作

用，妨礙該層炸藥的完全反應

，等離子波越強烈，這個表層

穿透得就越深，能量衰減得就越大，造成藥包爆轟熄滅。實

踐表明，在小直徑炮孔爆破作業(yè)中這種效應相當普遍地存在

著，是影響爆破質(zhì)量的重要因素之一。1.露天深孔臺階爆破1.8

裝藥結(jié)構(gòu)>

溝

槽

效

應減少或消除溝槽效應的措施如下：(1)加強外包裝強度，選用不同的包裝涂覆物，如柏油瀝青、

石

蠟

、

蜂

蠟

等

；(2)調(diào)

整

炸

藥

配

方

和

加

工

工

藝

，

以

縮

小

炸

藥

爆

速

與

等

離

子

體

速度間的差值；(3)

堵

塞

等

離

子

體

的

傳

播

：1)在炮孔中的每個藥卷間插上一層塑料薄板或填上炮泥；2)

用

水

或

有

機

泡

沫

充

填

炮

孔

與

藥

卷

之

間

的

月

牙

形

間

隙

；3)

增

大

藥

卷

直

徑

；4)

沿藥包全長放置導爆索起爆；5)

采用散裝技術(shù)，使炸藥全部充填炮孔不留間隙，當然就

沒有超前的等離一專在。(高7)深孔臺階爆破必須特別重視開挖臺階的形成臺階底板抵抗線過大，除爆后形成“門坎”使機械

開挖無法順利進行外，爆破時底部夾制作用過大會

嚴重影響爆破效果，并加大后沖力。形成合格的開挖臺階是搞好深孔爆破的首要條件，萬

萬

馬

虎

不

得

。底板抵抗線過大的地方，應視情況不同，分別采取

加密炮孔、預拉底(即先進行打眼放炮)、孔底擴

壺或底部裝密度大、威力高的炸藥等方式來避免產(chǎn)

生根底。1.露天深孔臺階爆破

1.9

爆破施工臺階形成要盡量避免布置在巖石松動、節(jié)理裂隙發(fā)育或巖性變化大

的

地

方

；

要特別注意前排炮孔抵抗線變化，

防止因抵抗線過小出現(xiàn)

爆破飛石事故、過大留下根坎；·要注意地形標高的變化，適當調(diào)整鉆孔深度，保證下部作

業(yè)平臺的標高基本一致。要考慮使每個炮孔都具備有自由破碎的條件，

一般后一排

炮孔應比前一排炮孔兩邊各縮進半個孔間距；

為控制爆破時的后沖，改善后排炮孔爆破效果，排數(shù)不宜

過多；排數(shù)過少則不利于降低大塊率和控制成本，

一般宜

布置3~6排。

盡可能使炮孔在巖體中均勻分布；后排炮孔應布置在直線上以保證下一循環(huán)臨空面的齊整。1.露天深孔臺階爆破

1.9

爆

破

施

工炮孔布置1.露天深孔臺階爆破1.9

爆破施工爆

區(qū)

規(guī)

模>眾所周知，

一次爆破產(chǎn)生的大塊絕大部分來自第一排炮

孔，

因

此，

多

排

孔

爆

破的

大

塊

率

比

單

排

孔

爆

破的

大

塊

率

要

低

。>一次爆破的爆區(qū)進尺不應大于爆區(qū)寬度的50%。炮孔布置受施工場地、機械性能和工期的限制，

一些深孔爆

破工程往往不能按部就班進行，而要在上一循環(huán)的

爆

堆

還

未

清

理

干

凈

、

臨

空

面

狀

況

還

不

清

楚

的

情

況

下

按設(shè)計的孔網(wǎng)參數(shù)安排鉆孔，

以盡可能加快鉆孔和爆

破

進

度

。根據(jù)現(xiàn)場情況進行起爆網(wǎng)路布置可以更好的改善爆破效

果

。首段雷管的位置直接控制爆堆的主體方向，

同時其

爆破效果對后續(xù)段別的鉆孔爆破影響很大。因而在布置雷管段別時必須特別注重首段雷管位置的選擇。1.露天深孔臺階爆破

1.9

爆破施工起爆網(wǎng)路布置1.露天深孔臺階爆破1.9

爆

破

施

工首段雷管應選擇布置在臺階臨空面條件比較好的部位，

臨

空面各部位的抵抗線大小應基本一致，如果臨空面底部抵

抗線較大，應布置底板孔，保證爆破時不會出現(xiàn)“門坎”;

如無法對底板作出處理，應對該孔作升段處理，形成側(cè)向

臨空面，

以減少其對后起爆孔的影響。要注意首段雷管鉆孔處巖體地質(zhì)結(jié)構(gòu)面

(斷層、破碎帶、

節(jié)理面等)的走向，其最小抵抗線應盡可能與結(jié)構(gòu)面垂直

或成較大的角度，切忌平行于結(jié)構(gòu)面的走向；要注意首段雷管鉆孔處的環(huán)境條件，最小抵抗線方向應避

開建(構(gòu))筑物，防止爆堆和飛石對它們產(chǎn)生不利影響；如果首段雷管部位臨空面條件不好，可以布置首段多排孔

同時起爆，給后續(xù)段別創(chuàng)造較好的臨空面。起爆網(wǎng)路布置小段別的雷管應盡可能為高段別雷管創(chuàng)造多方向的、

較好的臨空面。切忌出現(xiàn)錯段布置，

即爆區(qū)后側(cè)孔比前側(cè)孔段別低的情況；應盡可能縮短爆區(qū)臨空面一側(cè)到最后邊界之間的分段數(shù)；要盡可能顧及前后相鄰炮孔之間的延時間隔；與非爆區(qū)相接的炮孔即邊緣炮孔布置段別時，

每2～3

孔布置同一段別的雷管，邊緣炮孔爆后邊界比較齊整，

有利于下一循環(huán)的炮孔布置和鉆孔。1.露天深孔臺階爆破1.9

爆破施工起爆網(wǎng)路布置1.露天深孔臺階爆破1.9

爆

破

施

工在進行邊孔裝藥前，要校核炮孔位置和傾斜度，

核實邊孔各部位的抵抗線值。當?shù)挚咕€小于設(shè)計值時，單位炸藥消耗量明顯太高，會導致較大的飛石距離。遇到這種情況，應減少裝藥量，或采

用間隔裝藥。抵抗線過大，所裝炸藥無法破碎抵抗線方向的巖體，勢必造成爆炸氣體由孔口形成的漏斗沖出，同樣會產(chǎn)生飛石，

這時應考慮補孔。裝

藥應注意自由面上的軟弱夾層和空隙。。與堅固巖體相比，爆炸氣體更易從軟弱夾層泄出，這也是經(jīng)常產(chǎn)生飛石的部位。。軟弱帶有自然生成的，也有前次爆破產(chǎn)生的，特別是在大量裝藥的炮孔底部。。處理軟弱帶的方法是采用間隔裝藥，軟弱帶不裝藥而

用

填

料

填

塞

。1.露天深孔臺階爆破1.9

爆破施工裝

藥1.

露天深孔臺階爆破1.9

爆破施工·

起

爆

藥

包

：在深孔爆破中，常常使用起爆藥包來起爆感度較低的其

他炸藥，如銨油炸藥、裝藥車灌裝的散裝乳化炸藥等。起

爆藥包中裝有雷管或?qū)П?。起爆藥包必須采用具有高?/p>

速和高爆壓的具有雷管感度的炸藥制作。起爆藥包的目的是起爆銨油炸藥等并使它迅速達到穩(wěn)定爆轟速度。裝

藥或高態(tài)

(高于穩(wěn)定爆轟速度)速度來起爆藥包。5432上0離起爆點的距離(mm)·

起

爆

藥

包

：起爆藥包可

以

以低

態(tài)

(

低

于穩(wěn)

定

爆

轟

速

度)

速

度1.露天深孔臺階爆破1.9

爆

破

施

工燥

轟

速

度

(

×10

0

0

m

m

/s)裝

藥·

起

爆

藥

包

：起

爆

體

有

兩

個

最

重

要

的

性

質(zhì)

：1.

爆轟壓力；2.

起

爆

藥

包

直

徑

。低態(tài)速度起爆是由太小的起爆體或太低的爆轟壓力所引起的。因此，

起爆體炸藥應具有足夠高的爆轟壓力，直徑應接近炮孔直徑，長度最好不小于自身直徑的2倍。1.露天深孔臺階爆破1.9

爆破施工裝

藥1.露天深孔臺階爆破1.9

爆破施工起

爆

藥

包熱點熱

點沖

擊

波起爆體沖

擊

波炸藥直徑起爆體起

爆

藥

包

的

大

小大直徑孔用體積大的起爆體1.露天深孔臺階爆破

1.9

爆

破

施

工沖擊波反射1.露天深孔臺階爆破1.9

爆破施工·

起

爆

藥

包位

置

：起

爆

用

的

雷

管

或

起

爆

藥

柱

在

裝

藥

中

的

位

置

稱

為

起爆點(initiation

point)

。在炮眼爆破法中，根據(jù)起

爆點在裝藥中的位置和數(shù)目，將起爆方式分為正

向

起

爆(collarfiring)、反

向

起

爆(bottomfiring)和多點起爆(multipointpriming)。裝

藥1.露天深孔臺階爆破1.9

爆破施工·

起

爆

藥

包位

置

：單

點

起

爆

時

，

如

果

起

爆

點

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

，也叫上引爆

法

；

反

之

，

當

起

爆

點

置

于

裝

藥

靠

近

眼

底

的

一

端

，

爆

轟波傳向眼口，稱為反向起爆

，也叫下引爆法、孔

底

引

爆

法；

起

爆

點

放

在

炮

孔

中

間

的

稱

為中

間起

爆

法

。當在同一炮眼內(nèi)設(shè)置一個以上的起爆點時，稱為多

點起爆。沿裝藥全長敷設(shè)導爆索起爆，是多點起爆

的

一

個

極

端

形

式

，

相

當

于

無

窮

多

個

起

爆

點

。裝

藥1.露天深孔臺階爆破1.9

爆破施工·

起

爆

藥

包位

置

：試驗和經(jīng)驗表明，起爆點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，減小巖石的塊度，降低炸藥消耗量和

改

善

爆

破

作

用

的

安

全

條

件。

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(deadpressed)”或提前炸開的現(xiàn)象。裝

藥·在深孔爆破中，

反向起爆效果較好的原因是：(1)

提高了爆炸應力波的作用。

由于從孔底起爆，爆

炸

應力

波

在

傳

播

過

程中

將

疊

加

成

一

個高

壓

應

力

波朝向自由面，這就使得在自由面附近形成強烈

的拉伸應力波，

從而提高了自由面附近巖石的破

碎

效

果

。(2)增長了應力波的動壓和爆轟氣體靜壓的作用時間。1.露天深孔臺階爆破1.9

爆破施工裝

藥1.露天深孔臺階爆破1.9

爆破施工(3)增大了孔底的爆破作用。巖石抵抗爆破的阻力隨著孔深而增大，孔底部分的抗爆阻力最大，要破

碎

這部

分

巖

石需

要

消

耗

較

多

的

能

量。

若

采

用

反

向起爆時，爆炸氣體在巖石破裂之前，

一直被密

封在炮孔內(nèi)，所以作用在巖石上的壓力較高，作用時間也較長，

因此有利于巖石的破碎。我國目前深孔臺階爆破時，

多采用多點起爆。

每孔裝兩個起爆藥包，

分別置于距孔口和孔底各1/3處，可以充分發(fā)揮爆炸能量利用率。(中18)裝

藥正向起爆反向起爆Primer正向起爆與反向起爆的不同效果Anydifference?1.露天深孔臺階爆破1.9

爆

破

施

工·

起

爆

藥

包位

置

：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，機械化裝藥時靜電效應可能引

起早爆

(prematareexplosion)等。無論是正向起爆

，還是反向起爆

，巖體內(nèi)的應力分布都是很不均勻的，如果相鄰炮眼分別采用正、反向起爆，就能改

善這種狀況。采用多點起爆

，由于爆轟波發(fā)生相互碰撞，可以增大爆炸應力波參數(shù)，包括峰值應力，應力波作用時間及其沖量，從

而能夠提高巖不的破碎度。裝

藥1.露天深孔臺階爆破1.9

爆

破

施

工頂

部

變

形

峰

值起爆體起爆體位于臺階底平面上沒有顯著的不同起

爆

藥

包位

置起爆體位于孔底起爆體①

結(jié)

塊

的

銨

油

炸

藥

必

須

敲

碎

后

放

入

孔

內(nèi)

，

防

止

堵

塞

炮孔

，

破

碎

藥

塊

時

只

能

用

木

棍

、

不

能

用

鐵

器

；②乳化炸藥在裝入炮孔前一定要整理順直，不得有壓

扁等現(xiàn)象，

防止堵塞炮孔；③

根

據(jù)

裝入

炮

孔

內(nèi)

炸

藥

量

估

計

裝

藥

位

置

，

發(fā)

現(xiàn)裝藥位置偏差很大時立即停止裝藥，并報爆破技術(shù)人員處理；④裝藥速度不宜過快，特別是水孔裝藥速度一定要慢，

要保證乳化炸藥沉入孔底；⑤放置起爆藥包時，

雷管腳線要順直，并輕輕拉緊并

貼在孔壁一側(cè)，保護好起爆線；⑥采取措施，防止起爆線(或?qū)П?掉入孔內(nèi)。1.露天深孔臺階爆破

1.9

爆破施工裝藥注意事項①

在水孔中

由

于

炸

藥

在

水

中

下

降

慢

，

裝

藥

速度

過

快

而

造

成

堵

孔

；②

炸

藥

塊

度

過

大

，

在

孔

內(nèi)

下

不

去；③

裝

藥

時

將

孔

口

浮

石

帶

入

孔

內(nèi)

或

將

孔

內(nèi)

松

石

碰

到

孔中

間

，

造

成

堵

孔

；④

水

孔

內(nèi)

水

面

因

裝

藥

而

上

升

，

將

孔

壁

松

石

沖

到

孔

中

間

堵

孔

；⑤起爆藥包卡在孔內(nèi)某一位置，未裝到接觸炸藥處，

繼續(xù)裝藥就造成堵孔。1.露天深孔臺階爆破

1.9

爆破施工裝藥堵孔原因起

爆

藥

包

未

裝

入

炮

孔

前

，

可

采

用

木

制

炮

棍(

禁

止

用

鉆

桿

等

易

產(chǎn)

生

火

花

的

工

具

)

捅

透

裝

藥

，

疏

通

炮

孔

；對

非

抗

水

類

炸

藥

，

若

起

爆

藥

包

被

卡

住

，

可

先灌入水加以溶解后，將起爆雷管取出，

重新改裝防水炸藥；不

管

采

取

什

么

方

法

，

禁

止

用

炮

棍

撞

擊

堵

塞

在

深

孔

內(nèi)

的

起

爆

藥

包

。

嚴

禁

用

鉆

具

處

理

裝

藥

堵

塞

的

炮

孔

。1.露天深孔臺階爆破

1.9

爆破施工裝藥堵孔處理炮孔填塞的作用在于封閉爆生氣體，

阻止爆轟氣

體

的

過

早

逸

散

，

有

效

的

提

高

爆

破

作

用。。填

塞

料

最

好

采

用

粒

徑

4

～

9mm

的

砂

和

礫

石

，采

用

細鉆屑作為填塞料時必須分段搗實。。由

于

上

個

循

環(huán)

爆

破

的

后

沖

作

用

，

邊

孔

上

部

的

抵

抗

線一

般

比

較

小

，

其

填

塞

長

度

應

保

證

炮

孔

內(nèi)

裝

藥頂部處的抵抗線與設(shè)計值基本相等。。要避免填塞長度小于抵抗線，填塞長度太小將

會產(chǎn)生臺階頂部的漏斗作用，從而引起飛石過遠。1.露天深孔臺階爆破1.9爆破施工填

塞1.露天深孔臺階爆破1.9

爆

破

施

工>

1.等待時間：

露天淺孔、深孔、特種爆破，

爆后應超過5min,方準許檢查人員進入爆破作業(yè)地點；如不能確認有無盲炮，

應經(jīng)15min后才能進入爆區(qū)檢查。露天爆破經(jīng)檢查確認爆破點安全后，經(jīng)當班爆破班長同意，方準許作業(yè)人

員進入爆區(qū)。2.檢查內(nèi)容：確認有無盲炮；

露天爆破爆堆是否穩(wěn)定，有無危坡、危石。爆后檢查1.露天深孔臺階爆破1.9

爆破施工(1)爆破網(wǎng)路未受破壞，且最小抵抗線無變化者，可重新連線起爆；最小抵抗線有變化者，應驗算

安

全

距

離

，

并

加

大

警

戒

范

圍

后

，

再

連

線

起

爆

。>(2)可在距盲炮孔口不少于10倍炮孔直徑處另打

平行孔裝藥起爆。爆破參數(shù)由爆破工程技術(shù)人

員

確

定

并

經(jīng)

爆

破

技

術(shù)

負

責

人

批

準

。(3)所用炸藥為非抗水炸藥，且孔壁完好時，可

取出部分填塞物向孔內(nèi)灌水使之失效，然后做

進一步處理，但應回收雷管。盲炮處理1.露天深孔臺階爆破1.9

爆

破

施

工露天深孔爆破工藝的主要作業(yè)程序和要注意的安全技術(shù)問題。

工藝包括裝藥前檢查、裝藥、填塞、敷設(shè)網(wǎng)路和起爆。

(1)

鉆孔檢查。必須檢查孔位、深度、傾角是否符合設(shè)計要求，孔

內(nèi)有無堵塞，孔壁是否掉塊以及孔內(nèi)有無積水和積水深度如何?？?/p>

位和深度不符合要求時，應進行及時處理，補孔或透孔。

(2)

裝

藥。無論是人工裝藥還是機械裝藥都必須嚴格控制每孔的裝藥

量，并在裝藥過程中檢查裝藥高度。裝藥過程中發(fā)現(xiàn)堵孔時，應停止裝藥并及時處理。在未裝入雷管或起爆藥柱等敏感的爆破器材以前，可用木桿或竹竿處理。嚴禁用鉆具處理裝藥堵塞的鉆孔。

(3)

填

塞必須達到設(shè)計要求的長度，嚴禁不填塞爆破。填塞料多采用

鉆孔巖粉、黏土等，禁止使用石塊和易燃材料。在有水炮孔填塞時，

應防止填塞懸空。

(4)深孔爆破采用電力、導爆管起爆網(wǎng)路，雷雨季節(jié)宜采用非電起爆法。

網(wǎng)路敷設(shè)所使用的爆破器材應事先進行檢查，按設(shè)計要求進行

網(wǎng)路敷設(shè)，并嚴格遵守《爆破安全規(guī)程》中有關(guān)起爆方法的規(guī)定。經(jīng)檢查確認，

爆網(wǎng)路完好，具備安全起爆條件時方準起爆。1.露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.1

個別飛石在深孔臺階爆破中，要考慮兩類巖石運動：

一類是

全體巖石介質(zhì)以水平為主的向前運動，即巖石主體部分

的

拋擲

；

一

類

是

由爆

區(qū)

前

側(cè)

和上

側(cè)

兩

個

自

由

面

散

射

出

去

的巖石運動，即爆破時產(chǎn)生的飛石。。飛石指由爆區(qū)散射出去的石塊，

它們的飛行距離往往較大，方向無法預計，是導致設(shè)備損害和人員傷

亡事故發(fā)生的主要原因。o大多飛石是由爆破設(shè)計不合理或裝藥不恰當引起的。1.露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.1

個別飛石事故情況：2008年9月20日，某市松坪山高新產(chǎn)業(yè)園區(qū)

清華源興生物醫(yī)藥研發(fā)中心基坑爆破工地進行爆破作業(yè)時產(chǎn)

生大量飛石，爆區(qū)東側(cè)40m的工地板房宿舍受損嚴重，爆區(qū)

東側(cè)200m

的住友電工光纖光纜公司圍墻及食堂門窗也遭到嚴重損壞。直接原因：

爆破作業(yè)前一天晚上，工程機械挖掘作業(yè)時破壞了前排炮孔的最小抵抗線，裝藥時作業(yè)人員責任心不強，未認真核對，仍按原設(shè)計裝藥。所幸安全警戒到位，未出現(xiàn)人員傷亡。1.露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.1

個別飛石?違規(guī)爆破、飛石砸死人2007年5月16日，湖北江夏區(qū)某采石場兩名吳姓老板明知“爆破手”吳某沒有取得“爆破員作業(yè)證”

,仍安排其進

行爆破作業(yè)，且使用該作業(yè)組違反規(guī)定私自存放的炸藥和

雷管。吳某在實施爆破作業(yè)中，違反《爆破安全規(guī)程》的

規(guī)定，未對炮孔作任何覆蓋，也沒有布置安全警戒措施，

致使爆破產(chǎn)生的飛石砸中百米外曹某的頭部，致其當場死

亡。案發(fā)兩日內(nèi)，3人均投案自首。?

隨后，在司法機關(guān)的調(diào)解下，兩名吳姓老板共同賠償曹某家屬23萬元。爆破手吳某被判刑1年、緩期1年，兩名老板

被判刑半年一期1年。開口處的漏斗效應堵塞長度過短堵塞材料不合適炮孔直徑太大孔口起爆抵抗線過小抵抗線過大延遲時間過長、過短

單位炸藥消耗量太高1.露天深孔臺階爆破

1.10

爆破安全1.10.1

個別飛石產(chǎn)

生

原

因

：能盛下過大裝

藥的空隙軟巖·

產(chǎn)生1.

露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.1

個別飛石產(chǎn)

生

原

因

：>當

抵

抗

線

小

于

3

0

倍

炮

孔

直

徑

時

，

單

位

炸

藥

消

耗

量明

顯

太

高

，

會

導

致

較

大

的

飛

石

距

離；若抵抗線過大，所裝炸藥無法破碎抵抗線方向的

巖體，勢必造成爆炸氣體由孔口形成的漏斗沖出，

同

樣

會

產(chǎn)

生

飛

石

；起爆模式不當也會形成與抵抗線過大相同的作用

情況。如果炮孔不具備自由破碎條件(即夾制作

用太大),爆炸氣體就會由孔口沖出；1.露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.1

個別飛石產(chǎn)生原因：炮孔間延遲時間過大或過小也會產(chǎn)生飛石。

一個正確

的起爆模式設(shè)計必須使受爆巖體聯(lián)合作用，使前排孔

爆破的巖石成為后排起爆的保護屏障。如果延遲時間

過長，這一保護作用將消失。經(jīng)驗表明，若抵抗線小

于2m,

相鄰起爆段炮孔的延遲時間不能超過100ms;

大直徑炮孔由于受爆巖體數(shù)量較大，移動相對緩慢，

延

遲

時

間

也

需

加

長

；低臺階爆破巖石移動速度快，抵抗線也較小，炮孔間

延遲時間必須取很小的值。1.露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.1

個別飛石產(chǎn)生原因：炮孔孔口起爆比孔底起爆產(chǎn)生飛石的頻次更高?？卓谄鸨?/p>

往往會擊穿炮孔堵塞材料，導致爆炸密封作用的降低。要

達到最佳密封作用，堵塞材料的粒徑應為4～9mm;與堅固巖體相比，爆炸氣體更易從軟弱夾層泄出。軟弱帶有自然生成的，也有前次爆破產(chǎn)生的。如果鉆孔精度太差，頭排炮孔的抵抗線小于計算值，就會

出現(xiàn)單位炸藥消耗量局部過高的情況。對于直徑76mm

的

炮孔，

當鉆孔偏差為1m

時，抵抗線將從2.7m

減少到1.7m,單位炸藥消耗量的全孔平均值即會由0.4kg/m3增加到0.63kg/m3,

而孔底部分的單位炸藥消耗量更高。1.露天深孔臺階爆破1.10

爆

破

安

全1.10.1

個別飛石產(chǎn)

生

原

因

：(1)爆破參數(shù)不當，炸藥單耗與單孔裝藥量過大，藥包

最小抵抗線過小；(2)填塞質(zhì)量差、填塞長度不足；(3)藥包位置不當或處于爆破介質(zhì)的軟、硬界面或混凝土

澆

筑

接

合

面

處

；(4)藥包鄰近有薄弱結(jié)構(gòu)面、空穴(溶洞)等，改變了設(shè)計抵抗線方向及量值；(5)

先爆藥包爆坑改變了后爆藥包抵抗線，或掀翻后爆

部位的覆羊物。

(

中

2

1

)1.露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.1

個別飛石個

別

飛

石

距

離

的

計

算

：深孔臺階爆破：瑞典德湯尼克公式(孔徑公式)R=40d,

m式中：

d—深孔直徑，

in?；?/p>

：

Rrmax

=K?！式中：

Rpmax——飛石飛散最大距離，

m;K——

安全系數(shù)，取15～16(40/2.54)

;d——

炮

孔

直

徑

，cm。此式是瑞典經(jīng)驗公式，適用于單位耗藥量達到0.5kg/m3的爆破條件。1.露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.1

個別飛石個別飛石距離的計算：?

瑞典爆炸研究基金會的研究證明，深孔爆破中最大飛石距離L

在一定的單位

炸

藥

消

耗

量

下

是

炮

孔直徑d的函數(shù)：

L=

260d2/3。圖為不同單位炸藥消耗量時飛

石

距離

與

炮

孔

直

徑的

關(guān)

系

及

炮

孔

直

徑

為

25mm

和100mm

兩種情況下最大飛石距離L與單位

炸藥消耗量q的關(guān)系。1.露天深孔臺階爆破

1.10

爆破安全1.10.1

個別飛石炮孔直徑(mm)不同單位炸藥消耗量的最大飛石距離與炮孔直徑的關(guān)系曲錢飛

石

距

離

(

m

)1.

露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.1

個別飛石個別飛石距離的計算：1.

露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.1

個別飛石個別飛石距離的計算：Lundborg

統(tǒng)計規(guī)律公式：

Rt=Kr·qD式中：

Kγ為與爆破方式、填塞長度、地質(zhì)和地形條件有關(guān)的系數(shù)，取1.0~1.5;

q為炸藥單耗，

kg/m3;D

為炮孔直徑，

mm。

這一公式中加入了炸藥單耗這一因子，結(jié)果更為精確。1.

露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.1

個別飛石個

別

飛

石

距

離

的

計

算

：深

孔

臺

階

爆

破

：

m;式中：

K?——深孔密集(鄰近)程度系數(shù)，見表；K?——抵抗線相關(guān)系數(shù)，見表；

r——深孔半徑，

cm;W——第

一

排

炮

孔

的

最

小

抵

抗

線

，m。K?21.510.70.60.50.40.3深

孔

密

集

系

數(shù)

m0.51234567K?0.30.60.91.11.31.51.71.9抵抗線

m123456781.露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.1

個別飛石深

孔

爆

破

如

何

避

免

爆

破

飛

石

：

清

理

松

動

石

塊

，

它

們

在

爆

炸

氣

體

由

孔

口

沖

出

時

較

易

飛

射

出

去

。>堵

塞

高

度

大

于

抵

抗

線

。

太

小

會

在

臺

階

頂

部

產(chǎn)

生

漏

斗

。>

采

用

良

好

的

堵

塞

材

料

，

不

使

用

鉆

屑

堵

塞

。>校

核

炮

孔

位

置

和

傾

斜

度，

使之正確。將起爆模式設(shè)計成每個炮孔都具備側(cè)向自

由面和相互之間存在恰當?shù)难舆t起爆時間。1.

露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.1

個別飛石深孔爆破如何避免爆破飛石：>

找出軟弱夾層和空隙，堵塞炮孔內(nèi)的軟弱

帶

。>細

致

地

進

行

頭

排

孔

裝

藥

，找出

上次

爆

破引

起的抵抗線變小的后破裂位置。>校驗炸藥用量是否正確。飛石作為主要控

制因素時，最好采用塑料軟管藥包進行裝

藥

，

決

不

要

采

用

灌

入

法

裝

藥

。在建筑群中爆破時，應覆蓋爆區(qū)。1.

露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.1

個別飛石在

深

孔

臺

階

爆

破

中

，

只

要

認

真

做

到

消

除

產(chǎn)

生飛石的因素，保證填塞長度和質(zhì)量，

是完全可

以將個別飛石控制在巖體主拋散范圍內(nèi)的。在

深

孔

臺

階

爆

破

設(shè)

計

中

，

可

以

采

用

相

應

公

式計算飛石距離，但必須注意，

《爆破安全規(guī)程》

規(guī)定：深孔臺階爆破中個別飛散物對人員的安

全允許距離為：

按設(shè)計，但不小于200m

。深

孔

爆

破

爆

花爆

破

振

動

取

決

于

：·

同

時

起

爆

的

總

裝

藥

量

；·

巖

石

特

性

；·地面覆蓋層的地質(zhì)特性。1.露天深孔臺階爆破

1.10

爆破安全1.10.2

爆破振動約

束

狀

態(tài)

；●

離

爆

破

點

的

距

離

；距離約束因素巖石特性量1.

露天深

孔臺階爆破1.10

爆

破

安

全1.10.2

爆破振

動爆

破振

動

衡

量

標準：

振

動

速

度

爆

破

振

動

振

速

計

算

經(jīng)

驗

公式

：v=k()巖

性Kd堅硬巖石50～1501.3～1.5中硬巖石150～2501.5～1.8軟巖石250～3501.8～2.0爆

破

振

動

安

全

允

許

標準

：

《

爆

破安

全

規(guī)

程

》

(GB6722—2014)爆

破

振

動

安

全

允

許

距離

：1.露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.2

爆破振動降低爆破振動強度的措施

：1.

減小爆破規(guī)模，

降低一次爆破炸藥量；2.

采用延期爆破，減少最大一段起爆藥量；合理安排

延期間隔時間，避免振動疊加；3.

合理安排毫秒段別，改善藥包約束條件；4.

改變被保護建筑物與同時起爆藥包方向之間的夾角；

5.

開挖減震溝槽或鉆鑿防震孔；6.

采用不耦合裝藥和緩沖爆破；7.

對被保護設(shè)施、儀表采取加固、防震措施；8.

將爆破時間與被保護設(shè)備、儀表的運行時間錯開。1.露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.2

爆破振動延遲間隔時間對爆破震動的影響

:

前

蘇

聯(lián)

塞

爾

捷

依

伍

克

在

研

究

克

里

沃

羅

格

露

天

礦

的

震

動

效應時指出，決定毫秒延時爆破震動強度的主要參數(shù)是

分段裝藥量及延遲間隔時間△t,只有當延遲間隔時間△t為某一定值時，震動強度才最小，△t

偏離這一最佳值時，

震動強度便增大，

實際上這一最佳值就是合理間隔時間。美國礦業(yè)局在采石場實驗9、17和34ms

爆破間隔時間對

震

動

強

度

影

響

時

指

出

，

對

于

質(zhì)

點

速

度

的

截

距

方

差

分

析

表明，沒有因延遲間隔時間不同而有重大差別，

因此可

以斷定每段只使用一個孔的毫秒延遲爆破的震動強度，

不受延遲間隔時間影響。1.露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.2

爆破振動延遲間隔時間對爆破震動的影響

:我

們

對

某

核

電

站

的

實

測

波

形

分

析

表

明

；

在

毫

秒

延期

爆

破

中

，

隨

著

爆

破

規(guī)

模

的

增

大

，

延

遲

間

隔

也

需

要

增

長

，

毫

秒

延

遲

爆

破

引

起

的

震

動

比

齊

發(fā)

爆

破

具

有

幅

值

小

、

頻

率

高

、

持

續(xù)

時

間

短

等

特

點

；

如

果

兩

個

波

形

互

相

疊

加

，

其

相

位

時

差

為

0

.

5T時

，

疊加后的幅值最小，當相位差為T時，則疊加后的幅值

最大，理論和實測基本一致。1.露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.2

爆破振動爆破參數(shù)對爆破震動的影響

:應用灰色理論，根據(jù)實測數(shù)據(jù)分析了與爆破震動

強

度

相

關(guān)

的

幾

種

參

數(shù)

，

分

析

結(jié)

果

顯

示

，

相

關(guān)

性從高到低的順序為：1)距離，

2

)

超深，3)最大段藥量，4)

方

位，

5

)

總

藥

量

，

6

)

高

差。1.露天深孔臺階爆破1.10

爆破安全1.10.2

爆破振動場

地

條

件

對

爆

破

震

動

的

影

響

:

場地土的存在對建筑物的抗爆破振動是不利的；

隨

著

覆

蓋

層

厚

度

的

增

加

，

建

筑

物

爆

破

振

動

幅

值

增

大

，

這

些

都

會

使

處

在

爆

破

地

震

波

作

用

下

的

建

筑

物

遭

受

破

壞

的

可

能

性

增

高

；位于山脊上或位于高處的建筑物、位于較高水

位土層上

以及軟弱土層上的建筑物，對爆破振

動的響應都會增大。1.露天深孔臺階爆破1.11

爆破效果-巖石破碎度巖石破碎效果是爆破的一個重要指標，它取決于巖石的

最終用途。另外，破碎程度是否理想還取決于爆破后續(xù)

作業(yè)使用的設(shè)備規(guī)模和類型。理想的破碎效果是指爆后巖塊無需進一步處理。如果要

求爆后巖石迅速被運往拋棄地點，就要求它的挖裝和運

輸都易進行。如果還需要破碎加工，則最大巖石塊度的

尺寸不應超過破碎機進口短邊長度的75%,確保其能夠

自

由

落

入

破

碎

機

內(nèi)

。>

采用大型機械就不在乎爆后巖石塊度的觀點，是一

種普遍存在的錯誤認識。事實上，使用大型設(shè)備的

目的是擴大生產(chǎn)量，而非針對大尺寸巖塊。1.露天深孔臺階爆破1.11

爆破效果-巖石破碎度大塊產(chǎn)生部位和原因分析：大量的統(tǒng)計資料表明，不合格大塊主要產(chǎn)自臺階上部和臺階

的坡面；

同一爆區(qū)軟硬巖的分界處；爆區(qū)的邊界。其原因：1)為了克服底盤抵抗線的阻力，炸藥主要置于炮孔的中、底部，使其沿炮孔軸線炸藥能量分布不均?？卓诓糠帜芰坎蛔?，

巖石破碎不均勻。爆

生即

坡甚面至的被一切定割范成圍

體巖”

受爆前破次時這部分“塊體”易整體振落，形成大塊。3)同一爆區(qū)軟巖和硬巖分界部分，有時從爆區(qū)表面就可看

到大塊條帶，

易于振落。4)

爆區(qū)的兩側(cè)、后部與未爆巖石相交處也會產(chǎn)生一些因爆

破而振落的大中。塊，裂，階張臺面近弱鄰原，破的破壞2)臺階前1.露天深孔臺階爆破1.11

爆破效果-巖石破碎度影響爆破破碎的主要因素：巖

石

的

特

性

：巖石的特性變化范圍很大，不同種類的巖石其拉伸

、

壓

縮

和

剪

切

強

度

也

各

異

，

即

使

同

一

次

爆

破

中

，

這

些差異也可能存在。為了破碎巖石，

爆破作用產(chǎn)生的

拉應力又必須超過巖石的抗拉強度，

所以巖石的力學

特性會影響其可爆性。巖體很少是均質(zhì)的。爆區(qū)巖體可能由不同類型的

巖石組成，

斷層和土夾層也可能改變炸藥的爆破作用。

如果巖體中存在裂隙，爆生氣體就會沿其泄漏，進而減弱了氣體膨脹作用，

即使巖石的抗拉強度較低，其

爆破效里也難以保證。1.露天深孔臺階爆破1.11

爆破效果-巖石破碎度影響爆破破碎的主要因素：爆

破

單

位

耗

藥

量

：·隨單耗增加，大塊率降低；·對不同巖石，存在一個最佳爆破單位耗藥量。

炸藥在巖體中的分布狀態(tài)：·

隨

著

炮

孔

直

徑

的

增

加

，

大

塊

比

例

隨

之

上

升

；·炮孔密度增加，炸藥相對分散，大塊比例減少。

炮孔布置與裝藥結(jié)構(gòu)：·大塊經(jīng)常出現(xiàn)在沒有裝藥的部位和兩側(cè)拉裂的

部位；對夾制作用大的部位增設(shè)輔助炮孔。1.露天深孔臺階爆破1.11

爆破效果-巖石破碎度影響爆破破碎的主要因素：起

爆

網(wǎng)

路

的

設(shè)

計

：>保證安全準爆；>

合理間隔時間；>保證每個炮孔具備有自由破碎的條件。施工技術(shù)：>注意不要出現(xiàn)漏氣的現(xiàn)象；>不要出現(xiàn)裝藥不到位和藥卷拒爆現(xiàn)象。1.露天深孔臺階爆破1.11爆破效果-巖石破碎度影響爆破破碎的主要因素：其它：>前一爆破循環(huán)后沖導致未爆巖體的結(jié)構(gòu)層面

開裂，致使爆破時爆炸氣體順裂隙溢出而泄

能

；>塊度要求應與地質(zhì)條件、施工機械、爆破方

法

相

匹

配

；>在

選

擇

施

工

機

械

、

爆

破

方

法

時

要

考

慮

大

塊

的

二次破碎成本。1.露天深孔臺階爆破1.11

爆破效果-巖石破碎度大塊率的測量方法：>(1)

直接量測法，采用皮尺、鋼尺直接測量不合格大塊

的幾何尺寸，通常以長、寬、高中最大的一個尺寸作為

標

準

；>

(2)

稱重法，選取一定重量的巖塊樣本，用磅秤稱量不

同粒級塊度的重量和百分比；>(3

)攝影一圖像分析法：1)在待測爆堆巖塊表面拍攝一

定數(shù)量、有代表性的巖塊照片；2)用圖像分析技術(shù)識別和檢測照片上巖塊輪廓的面積；3)用計算機統(tǒng)計、計算巖塊的面積分布；4)最終給出爆堆巖塊體積(重量)分布的推斷；(4)

間接測量法，電鏟鏟裝裝置推壓電流換算法；二次

破

碎雷管使用量換算法。

(高36)1.露天深孔臺階爆破1.11

爆破效果-巖石破碎度降低大塊率的措施：降低大塊率的措施是多方面的，歸納起來包括三條：

正確的設(shè)計，嚴格的施工和科學的管理。(1)正確的設(shè)計就是要確定合理的爆破參數(shù)，特別要注

意的是

：1

)

選

準

前

排

孔

抵

抗

線

；>

2)控制最后排孔的裝藥高度；3)控制合理超深或余高；4)選取與巖石特性相匹配的炸藥，增強底部炸藥威力；

5)選取合理的毫秒延期間隔時間；6)爆區(qū)有明顯結(jié)構(gòu)面時，要根據(jù)巖體結(jié)構(gòu)面特征，決

定起爆順序；7)在適宜地點采用大孔距、小抵抗線爆破和壓渣爆破。1.露天深孔臺階爆破1.11

爆破效果-巖石破碎度降低大塊率的措施：>(2)嚴格的施工。主要指鉆孔、裝藥和填塞三方

面的作業(yè)，

一定要按設(shè)計要求施工。(3)

科學的管理。對施工作業(yè)人員和各工序環(huán)節(jié)做到分層管理，責任到人。并嚴格執(zhí)行質(zhì)量管

理體系和質(zhì)量監(jiān)控網(wǎng)路。

(高37)某礦山大塊率5%,請專家指導，發(fā)現(xiàn)大塊主要在臺階上部填塞部分，爆區(qū)兩側(cè)，

以及爆破產(chǎn)

生后沖的地方，專家提出4個改進意見：

(

1

)

將

起爆孔數(shù)由50增加到100;

(2)將鉆孔的誤差率

由3%降低到1%;

(3)改用斜線起爆；

(

4

)

使

用

間

隔

裝

藥

。試分析這四項措施

。1.露天深孔臺階爆破1.11爆破效果-巖石破碎度思考

題爆

破

規(guī)

模

對

大

塊

率

的

影

響

1小規(guī)模，深孔爆區(qū)邊緣上的大塊前沿寬、縱深小大

塊

率

~

1

0

%爆

破

規(guī)

模

對

大

塊

率

的

影

響

2分

8

次

爆大

塊

率

~

1

0

%毫

秒爆

破

是

工

程

爆

破

中

常

用

的

一

種

控

制

爆術(shù)

，

是

一

種

巧

妙

地

安

排

各

炮

孔

起

爆

次

序

與

時

差

的

爆

破

技

術(shù)

。

正

確

地

應

用

毫

秒

爆

破

，

少

爆

破

后

出

現(xiàn)

的

大

塊

率

、

減

小

地

震

波

、

空

擊

波

的

強

度

和

碎

塊

的

飛

散

距

離

，

得

到

良

好

于

清

運

的

堆

積

體

；

在

提

高

介

質(zhì)

破

碎

效

率

，

建

(

構(gòu)

)

筑

物

拆

除

爆

破

的

順

序

解

體

，

特

別

是

爆破振動影響等方面具有關(guān)鍵性的作用。1.露天深孔臺階爆破

1.12

相關(guān)爆破技術(shù)1.12.1

毫秒延時爆破技術(shù)破

技合

理

能

減

氣

沖

的

便

實

現(xiàn)

降

低基本

概念(

1)

應

力

波

疊

加

作

用。

如

圖

3

.

1

所

示

，

先

爆

的炮

孔

產(chǎn)

生的

壓

縮

應

力

波，

使自由

面

方向

及

孔

與孔之間的巖石強烈變形和移動，隨著裂隙的產(chǎn)

生

和

爆

炸

氣

體

的

擴

散

，

孔

內(nèi)

空

腔

壓

力

下

降

，

作用

力

減

弱。

這時

相

鄰

藥

包

起

爆

，

后

爆

藥

包

是

在

相

鄰

先

爆

藥

包的

應

力尚

未

完

全

消

失

時

起

爆

的

，兩

組

深

孔的

爆

炸

應

力

波

相

互

疊

加，

加

強了

爆

炸應

力

場

的

做

功

能

力

。

圖3-1

應方波疊加法1.露天深孔臺階爆破

1.12

相關(guān)爆破技術(shù)1.12.1

毫秒延時爆破技術(shù)作用

原理(2)增加自由面的作用。如圖3.2所示，先爆的深

孔

剛

好

形

成

了

爆

破

漏

斗

，

新

形

成

的

爆

破

漏

斗

側(cè)

邊

以

及

漏

斗

體

外

的

細

微

裂

隙

對

后

爆

的

炮

孔

來

說

，

相

當

于

新

增

加

的

自

由

面

。1.露天深孔臺階爆破

1.12

相關(guān)爆破技術(shù)1.12.1

毫秒延時爆破技術(shù)圖3-2

形成白山直法作用

原理(3)

巖塊相互碰撞作用。根據(jù)南芬露天鐵礦高速攝影觀測結(jié)果，爆后150ms

左右?guī)r石解體，巖塊開始進入彈道拋擲和塌落階段。而巖塊移動的初速度為14

.

6～25m/s,

平均速度為11

.

3~

12m/s。

這

樣

，

當

第

一

響

炮

孔

起

爆

后

，

破

碎

巖

塊

尚

未

回

落

到

地

表

時

，

相

鄰

第

二

響

、

第

三

響

炮

孔已經(jīng)起爆，巖塊在空中相遇，產(chǎn)生了補充破

碎

作

用

。1.露天深孔臺階爆破

1.12

相關(guān)爆破技術(shù)1.12.1

毫秒延時爆破技術(shù)作用原理(4)

減少爆破振動作用。

由于毫秒延期爆破顯著

地

減

少

了

單

響

藥

量

，

因

此

無

論

在

時

間

上

，

還

是

空

間

分

布

上

都

減

少

了

爆

破

振

動

的

有

害

作

用

。

如果毫秒延期間隔時間選擇得當，錯開主震相

的相位，

即使初震相和余震相疊加，

也不會超

過

原

來

主

震

相

的

最

大

振

幅

。實測資料表明，毫秒爆破與一般爆破相比，其振

動強度可降低1/3～2/3。(高39)1.

露天深孔臺階爆破

1.12

相關(guān)爆破技術(shù)1.12.1

毫秒延時爆破技術(shù)作用

原理(

1

)

增

強

了

破

碎

作

用

，

能

夠

減

小

巖

石

爆

破

塊

度

，

或

擴

大

爆

破

參

數(shù)

，

降

低

單

位

耗

藥

量

；(

2

)

減

小

了

拋

擲

作

用

和

拋

擲

距

離

，

能

防

止

對

周

圍

設(shè)

備

的

損

壞

，

而

且

爆

堆

集

中

，

能

提

高

裝

巖

效

率；(

3

)

能

降

低

爆

破

產(chǎn)

生

的

震

動

作

用

，

防

止

對

圍

巖

或

地

面

建

筑

造

成

破

壞

；(

4

)

可

以

在

有

沼

氣

的

工

作

面

內(nèi)

使

用

，

但

要

注

意

放

炮

前

沼

氣

濃

度

不

超

過

1

%

,

總

延

期

時

間

不

超

過

130ms。(5)可實現(xiàn)全斷面一次爆破，縮短爆破和通風

時

間，提高掘進速度，并有利于工人健康。1.露天深孔臺階爆破

1.12

相關(guān)爆破技術(shù)1.12.1

毫秒延時爆破技術(shù)優(yōu)點?

寬孔距爆破是在保持炮孔負擔面積S不變的前提下，加大孔距、減少抵抗線，

即增大密集系數(shù)m的一種爆破技術(shù)。該項技術(shù)早期由瑞典U

.

蘭格福斯

(Langfors)

提出，20世紀80年代開始我國也進行了研究和推廣，至今已取得明顯的效果。

國內(nèi)外研究表明：

該項爆破技術(shù)無論在改善爆破質(zhì)量，

還是降低炸藥單耗、增大延米爆破量方面都表現(xiàn)出巨大的潛力。1.露天深孔臺階爆破1.12

相關(guān)爆破技術(shù)1.12.2

寬孔距、

小抵抗線毫秒延時爆破技術(shù)基

本

概念關(guān)

于密集系數(shù)

(m)

值的選取，

目前尚無統(tǒng)一

的計算公式，

可根據(jù)類似工程的成功事例或本工

程

的

試

驗

值

選

取

。

一

般

認

為m=2~6都

可

取

得良好的爆破效果，個別情況m=6～8

也是可行的。

但是，在工程實施上有兩點需要特別注意：(1)

保證

鉆孔

質(zhì)

量

(

孔

位、孔深

)

;(2)

定好第一排孔的m

值至關(guān)重要，通常，

先定好第一排炮孔的參數(shù)，確保不留根底；然后再依次布置m值增大的第二排、第三排等炮孔

。亭4

0

)1.露天深孔臺階爆破1.12

相關(guān)爆破技術(shù)1.12.2寬孔距、小抵抗線毫秒延時爆破技術(shù)基

本

概念增

大

爆

破

漏

斗

角，

形

成

弧

形自由

面，

為

巖

石

受拉

伸

破

壞

創(chuàng)

造

有

利

條

件

。防止炮孔之間裂隙過早貫通、爆炸氣體過早泄

出

，

提

高

炸

藥

能

量

利

用

率

。使單孔的徑向裂隙、環(huán)狀裂隙得到充分發(fā)育，

有利于改善巖石的破碎質(zhì)量。增強輔助破碎作用。抵抗線的減小，既可使拉

伸碎片獲得較大的拋擲速度，又可延緩爆炸氣

體過早逸散，使其有較大的能量推移破碎的巖

體，有利于巖塊的相互碰撞。1.露天深孔臺階爆破1.12

相關(guān)爆破技術(shù)1.12.2

寬孔距、

小抵抗線毫秒延時爆破技術(shù)爆破

機理密集系數(shù)m的選?。?gt;標準形式取m=1.25,寬孔距技術(shù)一般取m=3~4,個別情況可選m=6~8。寬孔距爆破頭排孔和最后一排炮孔的抵抗線和孔間距

仍要按常規(guī)方法布置，否則，過小的抵抗線會增加飛

石的危險，過寬的孔距會引起爆后破裂面的凹凸不平。1.露天深孔臺階爆破1.12

相關(guān)爆破技術(shù)1.12.2寬孔距、小抵抗線毫秒延時爆破技術(shù)爆破

設(shè)計采

用

爆

破

方

法

開

采

大

塊

石

與

將

巖

石

破

碎

成

細

小塊

度

一

樣

，

也

是

很

困

難

的

。巖

體

的

地

質(zhì)

狀

態(tài)

是

獲

取

良

好

爆

破

效

果

的

關(guān)鍵

因素。爆

破

開

采

大

塊

巖

石

宜

在