工程爆破.ppt

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工程爆破,第一节爆破的概念与分类,一、爆破的概念爆破是炸药爆炸作用于周围介质的结果。

埋在介质内的炸药引爆后，在极短的时间内，由固态转变为气态，体积增加数百倍至几千倍，伴随产生极大的压力和冲击力，同时还产生很高的温度，使周围介质受到各种不同程度的破坏，称为爆破。

二、爆破的常用术语,1.爆破作用圈

（1）压缩圈

（2）抛掷圈（3）松动圈（4）震动圈,2、爆破漏斗3.最小抵抗线4.爆破漏斗半径5.爆破作用指数6.可见漏斗深度7.自由面,第二节爆破材料及起爆方法,一、爆破材料

（一）炸药凡在外部施加一定能量后，能发生化学爆炸的物质成为炸药。

1、炸药的基本性能

（1）爆力。

（2）猛度。

（3）爆速。

（4）殉爆。

（5）感度。

（6）炸药的安定性（7）氧平衡,2、工业炸药的分类,1）按炸药的组成分类

（1）单质炸药

（2）混合炸药2）按炸药的作用特性分类

（1）起爆药

（2）猛炸药（3）发射药（4）烟火剂,3）按主要化学成分分类

（1）硝铵类炸药铵梯炸药铵油炸药

（2）硝化甘油类炸药（3）芳香族硝基化合物类炸药4）按使用条件分类第一类准许在一切地下和露天爆破工程中使用的炸药；第二类准许在地下和露天爆破工程中使用的炸药；第三类只准许在露天爆破工程中使用的炸药。

（二）工业雷管,1、火雷管2、电雷管

（1）普通电雷管瞬发电雷管秒和半秒延期电雷管毫秒延期电雷管油井电雷管

（2）磁电雷管3、非电毫秒雷管塑料导爆管：

导爆管是一种半透明的具有一定强度、韧性、耐温、不透水的塑料管起爆材料。

在塑料软管内壁涂薄薄一层胶状高性能混合炸药（主要为黑索金或奥克托金）,（三）导火索与点火材料,1、导火索：

导火索是用来起爆火雷管和黑火药的起爆材料。

2、点火材料：

自制导火索段、点火线、点火棒、点火筒,（四）导爆索,导爆索用强度大、爆速高的烈性黑索金作为药芯，以棉线、纸条为包缠物，并涂以防潮剂，表面涂以红色。

索头涂以防潮剂。

二、起爆方法,1、火花起爆法2、电力起爆法3、导爆索起爆法4、塑料导爆管起爆法5、混合网路起爆法电导爆管混合网路导爆索导爆管混合起爆网路电导爆索起爆网路,第三节爆破施工,一、爆破的基本方法1.裸露爆破法裸露爆破法又称表面爆破法,系将药包直接放置于岩石的表面进行爆破。

2.浅孔爆破法浅孔爆破法系在岩石上钻直径2550mm、深0.55m的圆柱形炮孔，装延长药包进行爆破。

3.深孔爆破法深孔爆破法系将药包放在直径75270mm、深530m的圆柱形深孔中爆破。

4.药壶爆破法药壶爆破法又称葫芦炮，坛子炮，系在炮孔底先放入少量的炸药，经过一次至数次爆破，扩大成近似圆球形的药壶然后装入一定数量的炸药进行爆破。

5.洞室爆破法洞室爆破法又称竖井法、蛇穴法。

系在岩石内部开挖导洞（横洞或竖井）和药室进行爆破。

二、爆破施工水利水电工程施工中一般多采用炮眼法爆破。

其施工程序大体为：

炮孔位置选择、钻孔、制作起爆药包、装药与堵塞、起爆等。

第四节控制爆破,控制爆破是为达到一定预期目的的爆破。

定向爆破、预裂爆破光面爆破岩塞爆破微差控制爆破拆除爆破静态爆破燃烧剂爆破等。

预裂爆破,进行石方开挖时，在主爆区爆破之前沿设计轮廓线先爆出一条具有一定宽度的贯穿裂缝，以缓冲、反射开挖爆破的振动波，控制其对保留岩体的破坏影响，使之获得较平整的开挖轮廓，此种爆破技术为预裂爆破。

预裂爆破要求：

（1）预裂缝要贯通且在地表有一定开裂宽度。

对于中等坚硬岩石，缝宽不宜小于1.0cm；坚硬岩石缝宽应达到0.5cm左右；但在松软岩石上缝宽达到1.0cm以上时，减振作用并未显著提高，应多做些现场试验，以利总结经验。

（2）预裂面开挖后的不平整度不宜大于15cm。

预裂面不平整度通常是指预裂孔所形成之预裂面的凹凸程度，它是衡量钻孔和爆破参数合理性的重要指标，可依此验证、调整设计数据。

（3）预裂面上的炮孔痕迹保留率应不低于80，且炮孔附近岩石不出现严重的爆破裂隙。

预裂爆破主要技术措施如下：

（1）炮孔直径一般为50200mm，对深孔宜采围较大的孔径。

（2）炮孔间距宜为孔径的812倍，坚硬岩石取小值。

（3）不耦合系数（炮孔直径d与药卷直径d0的比值）建议取24，坚硬岩石取小值。

（4）线装药密度一般取250400gm。

（5）药包结构形式，目前较多的是将药卷分散绑扎在传爆线上。

分散药卷的相邻间距不宜大于50cm和不大于药卷的殉爆距离。

考虑到孔底的夹制作用较大，底部药包应加强，约为线装药密度的25倍。

（6）装药时距孔口1m左右的深度内不要装药，可用粗砂填塞，不必捣实。

填塞段过短，容易形成漏斗，过长则不能出现裂缝。

技术特性

（1）预裂孔先爆，一般超前50ms以上，其爆破参数主要有孔径、孔距、装药结构、线装药密度、堵塞长度等；

（2）底部装药量适当增加，上部应适当减少装药，且孔口做好堵塞；（3）预裂面与最近一排主炮孔之间的距离为主炮孔间距的一半，并减少装药量；（4）钻孔超深根据地质和结构要求确定，一般为0.41.0m。

预裂爆破质量主要影响因素

（1）所选爆破参数是否适当，应通过爆破试验选定参数；

（2）地质条件，尤其是节理裂隙组合情况与预裂面的关系；（3）钻孔质量及爆破作业人员的经验。

预裂爆破质量控制标准

（1）预裂缝要贯通且在地面有一定的开裂宽度；对于中等坚硬岩石，缝宽不宜小于1.0cm，坚硬岩石缝宽应达到0.5cm左右；但在松软岩石中，缝宽达到1cm时，减振作用并未显著提高，须经试验确定。

（2）预裂面开挖后不平整度小于15cm。

（3）预裂面上的炮孔痕迹保留率应不低于80（应为8090），且炮孔附近岩石不出现严重的爆破裂隙。

装药结构：

有连续装药和间隔装药两种，大多采用竹片绑扎，使药卷居中，不耦合系数25（坚硬岩石取较小值，松散岩石取较大值）。

孔底加强装药：

底部0.5-1.5m孔底装药增加系数见下表，炮孔顶部13m的线装药密度作适当调整。

预裂爆破主要爆破参数经验数据表,三、光面爆破,光面爆破是在主炮孔爆破之后，利用布设在设计开挖轮廓线上的光爆孔，准确地把预留的“光爆层”从保留岩体上爆切下来，形成平整的开挖面。

该种爆破技术能控制光爆层爆破时对保留岩体不产生过大的破坏，减少超挖和欠挖，它在坚硬岩石中使用较多。

它与预裂爆破的不同之处在于光爆孔的爆破是在开挖主爆孔的药包爆破之后进行。

光面爆破的要领是孔径小、孔距密、装药少、同时爆。

技术特性

（1）主爆孔起爆后，周边光爆孔延迟一定时间起爆。

（2）须严格控制周边孔和辅助爆破孔装药量及相应的爆破参数。

（3）按主爆孔爆破产生的裂隙破坏区不得超过周边界限进行控制。

光面爆破质量标准：

（1）开挖轮廓面成形规则，岩面平整，无欠挖，相邻两炮孔间岩面的不平整度小于15cm。

（2）岩壁上半个炮孔痕迹应均匀分布，残留炮孔痕迹保留率对节理不发育岩体应在80以上；对节理裂隙较发育和发育岩体，应达到5080；对节理裂隙极发育的岩体，应达到1050。

岩壁上观察不到明显的爆破裂隙，对围岩只有轻微破坏。

光面爆破主要参数的确定：

炮孔直径宜在50mm以下。

最小抵抗线W通常采用13m，或用下式计算W（720）D炮孔间距aa（0.60.8）W单孔装药量。

用线装药密度Qx表示，即QxkaW式中D炮孔直径；K单位耗药量。