巖土爆破設(shè)計之設(shè)計(新)

1、巖土爆破設(shè)計2013.12設(shè)計題釋義1爆破設(shè)計規(guī)定（爆破安全規(guī)程GB6722201）爆破設(shè)計人員應(yīng)持有爆破工程技術(shù)人員作業(yè)證，并只能從事作業(yè)證上規(guī)定的范圍、級別內(nèi)的爆破工程設(shè)計(參加設(shè)計的非主要設(shè)計人員可以適當(dāng)放寬)。（填空95）A、B級爆破工程設(shè)計及在城區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、距重要設(shè)施500m范圍內(nèi)實施的爆破工程設(shè)計，應(yīng)經(jīng)所在地市級公安機關(guān)批準(zhǔn)。（填空96）2爆破設(shè)計規(guī)定（爆破安全規(guī)程GB6722201）爆破設(shè)計由設(shè)計單位編制，施工組織設(shè)計由施工單位編寫，由一家專業(yè)公司承擔(dān)設(shè)計、施工的中小型爆破工程，工程設(shè)計中一般都包含施工組織設(shè)計內(nèi)容，不另編制施工組織設(shè)計。（填空97）3爆破設(shè)計內(nèi)容（爆破安全規(guī)

2、程GB6722201）爆破技術(shù)設(shè)計分說明書和圖紙兩部分，應(yīng)包括以下內(nèi)容： 工程概況，即爆破對象、爆破環(huán)境概述及相關(guān)圖紙，爆破工程的質(zhì)量、工期、安全要求；（由來、對象、環(huán)境、要求） 爆破技術(shù)方案，即方案比較、選定方案的鉆爆參數(shù)及相關(guān)圖紙；（工程特點、難點、設(shè)計原則） 起爆網(wǎng)路設(shè)計及起爆網(wǎng)路圖； 安全設(shè)計及防護(hù)、警戒圖。復(fù)雜環(huán)境爆破技術(shù)設(shè)計應(yīng)制定應(yīng)對復(fù)雜環(huán)境的方法、措施及應(yīng)急預(yù)案。4設(shè)計1 復(fù)雜環(huán)境下淺孔爆破某風(fēng)景區(qū)改建工程中需要對一處山坡進(jìn)行開挖，待開挖的山坡長22m，寬6.5m，高約7.5m。爆區(qū)周圍環(huán)境復(fù)雜，山坡腳距湖1.5m，距開挖區(qū)1m處有圍墻，距開挖區(qū)4m為石碑和涼亭，屬于國家重點文物

3、，是重點保護(hù)目標(biāo)。施工中要控制飛石，飛石避免落入湖中，還要控制爆破產(chǎn)生的振動強度。要求采用淺孔分層臺階爆破，開挖邊線采用預(yù)裂爆破。設(shè)計要求內(nèi)容如下：(1)孔距、排距、孔深、超深、單孔裝藥量、裝藥結(jié)構(gòu)、填塞長度。(2)請給出預(yù)裂爆破設(shè)計：孔徑、孔間距、孔深、線密度，單孔藥量(可不計導(dǎo)爆索藥量)、裝藥結(jié)構(gòu)、(沿孔深的裝藥量分布)、填塞長度。(3)起爆網(wǎng)路設(shè)計(只說明孔內(nèi)、孔間、排間雷管段位即可，包含預(yù)裂孔)。(4)安全防護(hù)措施。5首先應(yīng)確定開挖程序： (1) 確定開挖工作面，應(yīng)使爆破最小抵抗線指向環(huán)境安全及施工條件較好的方位；確定是否分期、分段、分層開挖，這些是編制爆破和施工組織設(shè)計的依據(jù)； (2

4、) 確定一次爆破規(guī)模。 與爆破方案緊密相關(guān)的首要設(shè)計參數(shù)，是一次爆破允許的最大用藥量，即爆破規(guī)模。爆破規(guī)模受到以下兩個方面的制約： 爆破振動對臨近建筑物及設(shè)施的安全影響； 允許的坍塌范圍，爆破落石不能覆蓋、擠壓鄰近爆破區(qū)的建筑物、行車路線、通訊設(shè)施等。 在城鎮(zhèn)及復(fù)雜環(huán)境中實施石方淺孔控制爆破如何確定爆破方案?復(fù)雜環(huán)境下淺孔爆破設(shè)計題相關(guān)知識6當(dāng)爆破振動影響或坍塌寬度不能滿足條件要求，則需進(jìn)一步控制爆破規(guī)模，減少一次爆落方量，采取分段毫秒延期爆破、轉(zhuǎn)移坍塌方向或采取其他技術(shù)措施。 在考慮爆落巖石的坍塌影響時，還應(yīng)注意到可能產(chǎn)生的飛石和滾石影響，必要時要采取阻石和防護(hù)措施。在城鎮(zhèn)及復(fù)雜環(huán)境中實施石

5、方淺孔控制爆破如何確定爆破方案?（高級54）復(fù)雜環(huán)境下淺孔爆破設(shè)計題相關(guān)知識7設(shè)計提示：炮孔直徑40mm、單孔藥量不大于0.5kg，單位炸藥消耗量按0.35kg/m3計算。根據(jù)給出條件，首先選用爆破方法，確定炮孔直徑、炸藥單耗（設(shè)計提示已表明采用淺孔臺階爆破方法）；工程的難點和特點在于安全控制（含爆破振動和飛石），根據(jù)重點文物保護(hù)要求，確定其允許振動值并計算允許單孔藥量（應(yīng)滿足設(shè)計提示的0.5kg）； 采用公式復(fù)雜環(huán)境下淺孔爆破設(shè)計題相關(guān)知識8爆破安全規(guī)程規(guī)定：省級以上(含省級)重點保護(hù)古建筑與古跡的安全允許質(zhì)點振速，應(yīng)經(jīng)專家論證后選取，并報相應(yīng)文物管理部門批準(zhǔn)；一般古建筑與古跡的安全允許質(zhì)點

6、振動速度V為：0.30.5cm/s（f20Hz）；（本題取0.3cm/s） 如計算不行可考慮開挖減震溝。將減震措施做夠。復(fù)雜環(huán)境下淺孔爆破設(shè)計題相關(guān)知識9爆破振動可能造成什么危害？如何預(yù)防？（高34）爆破振動達(dá)到一定強度會造成嚴(yán)重的危害： （1） 地表建筑物破壞、損傷； （2） 地下構(gòu)筑物、隧道、巷道、地下采礦場區(qū)受到破壞； （3） 礦山邊坡或道路邊坡受破壞，發(fā)生滑坡； （4） 水庫大壩等重要設(shè)施受損，甚至可引發(fā)重大次生災(zāi)害； （5） 地下油管、水管、氣管等國計民生設(shè)施受損，可以造成重大損失和影響； （6） 大量爆破可以將其臨近山體振出裂縫，重者甚至影響山體穩(wěn)定。復(fù)雜環(huán)境下淺孔爆破設(shè)計題相關(guān)知

7、識10爆破振動可能造成什么危害？如何預(yù)防？（高34）預(yù)防方法有三個方面： （1） 控制一次爆破量和單響爆破藥量，從而控制爆破振動強度和影響范圍； （2） 對爆區(qū)周圍建（構(gòu)）筑物、重要設(shè)施在爆前進(jìn)行全面詳細(xì)的調(diào)查，按其承受能力制約爆破設(shè)計，有必要時可事先對建（構(gòu)）筑物、設(shè)施進(jìn)行支護(hù)、加固； （3） 在保護(hù)建筑物和爆區(qū)之間作隔振、減振工程，例如預(yù)裂爆破、挖減振溝等。復(fù)雜環(huán)境下淺孔爆破設(shè)計題相關(guān)知識11由單孔藥量可以確定臺階高度；進(jìn)行淺孔臺階爆破設(shè)計和預(yù)裂爆破設(shè)計；進(jìn)行防護(hù)設(shè)計：爆破振動的控制：開挖順序（最小抵抗線方向、臺階推進(jìn)方向、從遠(yuǎn)至近的逐步積累調(diào)整措施）；儀器監(jiān)測與反饋措施；起爆網(wǎng)路和單段藥

8、量的控制；開挖防震溝、預(yù)裂縫等降振措施等爆破飛石的控制：最小抵抗線方向的控制；地質(zhì)結(jié)構(gòu)面的調(diào)查；減少飛石的施工技術(shù)措施；防護(hù)措施等復(fù)雜環(huán)境下淺孔爆破設(shè)計題相關(guān)知識121. 爆破設(shè)計原則 (1)采用淺孔臺階控制爆破，導(dǎo)爆管毫秒延期爆破和預(yù)裂爆破技術(shù)； (2)爆破工程量大時采取自上而下，由頂部先行爆破開挖，一次爆破開挖一個臺階，嚴(yán)格控制單響藥量和爆破規(guī)模； (3) 采用松動爆破，加以有效的防護(hù)措施，避免產(chǎn)生飛石，降低噪聲，確保周圍環(huán)境安全； (4)采用由遠(yuǎn)及近、由小及大的原則，從離保護(hù)物較遠(yuǎn)的地方開始開挖，積累經(jīng)驗并反饋到設(shè)計中，以求合理選擇技術(shù)參數(shù)，正確預(yù)報爆破時保護(hù)物處的振動強度； (5)選擇

9、合理的最小抵抗線方向，使其指向環(huán)境安全及施工條件較好的方位；嚴(yán)格控制段發(fā)藥量，采用嚴(yán)密有效的防護(hù)措施，以控制爆破振動強度和飛石危害； (6) 精心設(shè)計、精心施工、精細(xì)管理，安全、優(yōu)質(zhì)、高效、低耗的完成本工程。復(fù)雜環(huán)境下淺孔爆破設(shè)計題參考答案132. 爆破技術(shù)方案按工程條件及爆破環(huán)境，確定采用分層淺孔毫秒延期爆破開挖直至設(shè)計深度。為了保護(hù)石碑和涼亭（國家重點文物）不受破壞，在爆區(qū)和文物之間開挖寬2m，深4m的減震溝，在石碑和涼亭前搭防護(hù)排架；為控制飛石避免其落入湖中，在爆區(qū)邊緣靠近湖區(qū)一側(cè)搭設(shè)防護(hù)排架。爆區(qū)采用竹笆片、沙袋等覆蓋防護(hù)。為了減少爆破對保留邊坡的損壞，施工采用嚴(yán)格控制周邊輪廓的預(yù)裂爆

10、破技術(shù)，限制最大一段裝藥量，以確保開挖邊線的完整性。爆區(qū)長22m，寛6.5m，高約7.5m，設(shè)計采用淺孔臺階爆破，自上而下共分5層，即1.5m一層，炮孔直徑取40mm。復(fù)雜環(huán)境下淺孔爆破設(shè)計題參考答案143. 爆破參數(shù)設(shè)計3.1 主爆區(qū)參數(shù)設(shè)計孔徑d=40mm，臺階高度H=1.5m；底板抵抗線W1： W1=(0.41.0)H，取W1=0.8m；炮孔間距a：a=(1.02.0)W1，取a=1.0m；炮孔排距b：b=(0.81.0) W1，取b=0.8m；超深h：h(0.100.15) H，取h=0.2m；炮孔深度L：L=H+h，L=1.7m；單位耗藥量q：根據(jù)經(jīng)驗，取q =0.4kg/m3； 單

11、孔裝藥量Q：Q=qabH=0.410.81.50.48kg，取Q=0.5kg。（以上參數(shù)根據(jù)實爆結(jié)果進(jìn)行調(diào)整） 炸藥選用直徑為32mm的乳化炸藥藥卷，每支長20cm，重200g，每個炮孔裝藥長度為0.5m，填塞長度為1.2m。復(fù)雜環(huán)境下淺孔爆破設(shè)計題參考答案153.2 預(yù)裂爆破參數(shù)設(shè)計孔徑d=40mm，臺階高度H=1.5m；預(yù)裂炮孔深度L：L=1.7m；預(yù)裂炮孔間距a：a=(812)d，取a=0.4m；線裝藥密度q線：根據(jù)巖石具體情況取系數(shù)q線=180g/m； 填塞長度L填=(1220)d，取L填=0.6m。 單孔裝藥量Q預(yù)=q線(L-L填)=198g，取Q預(yù)=200g（不含導(dǎo)爆索的藥量）。緩

12、沖孔與最后一排主炮孔排距，以及緩沖孔與預(yù)裂孔的排距均取0.8m，緩沖孔孔距為主爆區(qū)孔距的一半，即取0.5m，單孔裝藥量取主爆區(qū)單孔藥量的一半，即取250g。復(fù)雜環(huán)境下淺孔爆破設(shè)計題參考答案163.3 預(yù)裂爆破裝藥結(jié)構(gòu)為防止爆破噪聲，使用導(dǎo)爆索綁藥卷的串聯(lián)裝藥，導(dǎo)爆索長度1.2m，底部藥包為80g，上部3個40g的藥包均勻分布，導(dǎo)爆索上端用1段導(dǎo)爆管雷管起爆。距離孔口0.6m處搗填牛皮紙，上部用炮泥密實充填。復(fù)雜環(huán)境下淺孔爆破設(shè)計題預(yù)裂爆破炮孔裝藥示意圖爆區(qū)炮孔布置示意圖aL1m主炮孔預(yù)裂孔緩沖孔a/2b參考答案174. 起爆網(wǎng)路設(shè)計起爆網(wǎng)路設(shè)計要根據(jù)巖石性質(zhì)、裂隙發(fā)育程度、構(gòu)造特點、對爆堆要求

13、和破碎程序等因素及炮孔布置方式進(jìn)行選擇。本工程采用導(dǎo)爆管毫秒延時起爆網(wǎng)路，主爆區(qū)采用孔內(nèi)高段，孔外低段接力起爆網(wǎng)路，孔內(nèi)段別為MS10，孔外同排間炮孔用MS3接力、排與排之間用MS5接力。預(yù)裂孔要先于主爆區(qū)75ms起爆。(1) 根據(jù)周圍環(huán)境安全要求，距離國家重點文物遠(yuǎn)區(qū)，每次齊爆孔數(shù)不超過5個孔，即一次最大齊爆藥量不超過2.5kg。當(dāng)靠近國家重點文物時，根據(jù)爆破振動安全要求減少一次齊發(fā)爆破的孔數(shù)，直至逐孔起爆。(2)預(yù)裂孔內(nèi)用導(dǎo)爆索，孔外用MS1段雷管與主爆區(qū)同網(wǎng)路起爆，此時主爆區(qū)第一段前接MS4段雷管。(3)接力雷管采用復(fù)式網(wǎng)路。 （附起爆網(wǎng)路圖）復(fù)雜環(huán)境下淺孔爆破設(shè)計題參考答案185. 安

14、全防護(hù)設(shè)計5.1 爆破振動的控制與防護(hù) 爆破振動速度的計算，以國家重點文物保護(hù)為例：式中：V質(zhì)點垂直振動速度，cm/s； Q最大齊爆藥量，kg；逐孔起爆時，Q=0.5kg； R爆破中心至被保護(hù)目標(biāo)的距離，m；R=4m； K與地質(zhì)因素有關(guān)的系數(shù)，取150； 與爆破條件有關(guān)的衰減系數(shù)，取1.5。代入上述數(shù)據(jù)計算，得： V=13.26cm/s 0.3cm/s 復(fù)雜環(huán)境下淺孔爆破設(shè)計題參考答案195. 安全防護(hù)設(shè)計5.1 爆破振動的控制與防護(hù) 由于振速超標(biāo)，故應(yīng)采取抗震措施： 1. 在靠近涼亭與石碑處爆破時，除采用逐孔起爆外，還可采用孔內(nèi)分段延時爆破，若孔內(nèi)分2段，最大段藥量減為0.25kg，振速V=

15、9.37cm/s。 2. 在石碑、涼亭與爆區(qū)之間開挖減震溝。 3. 對石碑、涼亭采取加固措施。復(fù)雜環(huán)境下淺孔爆破設(shè)計題參考答案205. 安全防護(hù)設(shè)計5.2 爆破飛石的控制與防護(hù)爆破產(chǎn)生的飛石及滾落的石塊會對被保護(hù)的建筑設(shè)施造成破壞，避免飛石落入湖中。具體措施如下：嚴(yán)格按照設(shè)計施工，保證填塞長度和填塞質(zhì)量；臨近被保護(hù)物的爆區(qū)，對爆區(qū)表面進(jìn)行覆蓋，采用壓一層沙土袋，蓋一層竹排（或草墊），再壓一層沙土袋，再罩一層尼龍網(wǎng)，最后再壓一層沙土袋，形成三層沙土袋，一層竹排（或草墊），一層尼龍網(wǎng)，以保證爆區(qū)無飛石；對爆區(qū)被保護(hù)物（主要是石碑和涼亭），在其朝向爆區(qū)方向上搭上排架，排架高度超過被保護(hù)物高度，以保證

16、能有效阻擋個別飛石損壞文物；在湖邊架設(shè)防護(hù)排架。復(fù)雜環(huán)境下淺孔爆破設(shè)計題參考答案215. 安全防護(hù)設(shè)計5.3 爆破安全警戒范圍爆破安全警戒范圍，根據(jù)爆破安全規(guī)程規(guī)定，淺孔臺階爆破為200m，城鎮(zhèn)淺孔爆破由設(shè)計確定。由于設(shè)計采用控制爆破技術(shù)，同時對爆區(qū)做了多層覆蓋，確定安全警戒范圍為100m。復(fù)雜環(huán)境下淺孔爆破設(shè)計題參考答案22設(shè)計2 預(yù)裂爆破和光面爆破設(shè)計題 預(yù)裂爆破和光面爆破已廣泛應(yīng)用于露天工程和地下工程，簡述你曾參與過的預(yù)裂或光面爆破工程技術(shù)設(shè)計?爆破后如果出現(xiàn)下列現(xiàn)象，請分析原因并說明如何調(diào)整爆破設(shè)計? (1)表面未產(chǎn)生裂縫； (2)孔口破壞嚴(yán)重，壁面也有破損； (3)孔口破壞嚴(yán)重，下部

17、壁面質(zhì)量正常； (4)孔口破壞嚴(yán)重，但下部未形成裂縫； (5)下部壁面很好，但表面未形成裂縫。23設(shè)計提示： 根據(jù)成縫質(zhì)量，考慮地質(zhì)條件、爆破參數(shù)、施工工藝等進(jìn)行實際調(diào)整。參閱預(yù)裂爆破的相關(guān)章節(jié)進(jìn)行分析（不耦合系數(shù)對壁面的影響；孔距、裝藥量對壁面的影響；炸藥特性對壁面的影響；施工工藝(裝藥結(jié)構(gòu))對壁面的影響；地質(zhì)條件對壁面的影響）。預(yù)裂爆破與地質(zhì)條件的關(guān)系參考（高17）。預(yù)裂爆破和光面爆破設(shè)計題相關(guān)知識24裝藥量與孔徑的關(guān)系：當(dāng)不耦合系數(shù)小于2時，往往會使孔壁受到損壞。適當(dāng)加大不耦合系數(shù)可取得滿意的預(yù)裂爆破效果。 鉆孔間距與裝藥量和孔徑的關(guān)系： 在同一巖石中進(jìn)行預(yù)裂爆破，當(dāng)固定某一合適裝藥量和

18、其他參數(shù)，而鉆孔間距，由大變小時會發(fā)生如下情況：地表由不產(chǎn)生裂縫到出現(xiàn)細(xì)小裂縫，挖出的壁面質(zhì)量較差；繼續(xù)減少間距，表面裂縫寬度增加，能開挖出平整的壁面時，得到最佳間距；間距再繼續(xù)縮小，裂縫加寬但壁面質(zhì)量變壞。同樣, 當(dāng)固定某一個合適的鉆孔間距和其他參數(shù)，而裝藥量由大變小時會出現(xiàn)如下情況：最初裂縫很寬、壁面巖石破壞嚴(yán)重；隨著藥量減小，必然會出現(xiàn)一個最佳的裝藥密度，此時裂縫寬度恰當(dāng)壁面比較平整；藥量繼續(xù)減小，裂縫寬度減小，壁面不平整度增加，一直到不能出現(xiàn)裂縫。預(yù)裂爆破和光面爆破設(shè)計題相關(guān)知識25 預(yù)裂爆破炮孔與前排藥包之間的水平距離 距離太小，主炮孔爆破會傷害坡面；距離太大，預(yù)裂孔與主炮孔之間巖體

19、不能爆落，形成所謂“貼餅”現(xiàn)象。經(jīng)驗指出：合適的主爆破孔至預(yù)裂面的距離應(yīng)當(dāng)是其炮眼間距的一半，裝藥量為正常深孔爆破藥量的l/2，最多不超過2/3。 炸藥特性對預(yù)裂爆破的影響 對不同的炸藥，都有一個適合于不同巖石的裝藥量范圍。當(dāng)炸藥性能改變時，這個范圍隨之而變，此時必須重新調(diào)整裝藥量或鉆孔間距。根據(jù)爆轟波理論，入射壓力與炸藥密度、炸藥爆速、不耦合系數(shù)有關(guān)。為了減小入射壓力對孔壁的破壞，應(yīng)采用低密度、低爆速炸藥，采用適宜的不耦合系數(shù)。預(yù)裂爆破和光面爆破設(shè)計題相關(guān)知識26 地質(zhì)條件對預(yù)裂爆破的影響 一般而言，巖石愈完整均勻，愈有利于預(yù)裂爆破；非均質(zhì)、破碎和多裂隙的巖層則不利于預(yù)裂爆破。對于破碎的巖石

20、，預(yù)裂壁面的不平整度往往不由爆破參數(shù)決定，而由破碎面控制。甚至預(yù)裂面也沿裂隙面或破碎面形成。當(dāng)裂隙率達(dá)到5時，預(yù)裂爆破有時難以按設(shè)計成縫；當(dāng)裂隙率為1.55時，采用小孔距預(yù)裂往往收到良好效果。 與預(yù)裂垂直的裂隙，往往使預(yù)裂縫不能連接起來，構(gòu)成齒狀縫面，形成超欠挖；與預(yù)裂面斜交的裂縫，又易使裂縫偏離中心線，順裂隙延伸一段距離后與其他預(yù)裂孔連起來，形成更嚴(yán)重的超欠挖。 巖石的非均質(zhì)性也影響裂縫的形成。某工程試驗證明，順巖層走向易成縫，而垂直巖層走向難成縫。單孔爆破試驗表明，順巖層走向裂縫長度是垂直巖層走向的23倍。 預(yù)裂爆破和光面爆破設(shè)計題相關(guān)知識27 地質(zhì)條件對預(yù)裂爆破的影響 對于水平層狀巖石，

21、層厚不大時，預(yù)裂爆破經(jīng)常造成孔口抬動。可通過減少頂部裝藥量、減小孔距和減少填塞長度予以調(diào)整。 由上可知，必須在預(yù)裂爆破前及實施少數(shù)幾次爆破后，在弄清地質(zhì)狀況的基礎(chǔ)上及時調(diào)整預(yù)裂爆破參數(shù)。不管地質(zhì)狀況如何變化，減小孔距總可以獲得較好效果。 對于復(fù)雜地質(zhì)條件下的預(yù)裂爆破，通過減小孔距、減少裝藥量，尤其是減少頂部裝藥量、改變堵塞條件，可以改善其爆破效果。 裝藥結(jié)構(gòu)對預(yù)裂爆破的影響 不耦合裝藥可以改善預(yù)裂面效果。 底部加藥可以改善底部因夾制作用大引起的預(yù)裂縫減少，頂部減藥可以改善孔口預(yù)裂縫破碎問題。預(yù)裂爆破和光面爆破設(shè)計題相關(guān)知識28 (1)表面未產(chǎn)生裂縫。原因：孔距過大或線裝藥密度過小，頂部填塞長度

22、過大，預(yù)裂縫與巖層走向垂直使裂縫不易形成；措施：縮小孔距或加大線裝藥密度，減少頂部填塞長度，改變預(yù)裂縫與巖層走向的夾角（可能的話）。 (2)孔口破壞嚴(yán)重，壁面也有破損。原因：孔距過小或線裝藥密度過大，不耦合系數(shù)過?。ㄐ∮?），巖層破碎或有水平巖層的存在，裝藥位置過高；措施：適當(dāng)加大孔距或減少線裝藥密度，增加填塞長度和減少裝藥上部的線裝藥密度，增加不耦合系數(shù)或采用低密度、低威力炸藥。預(yù)裂爆破和光面爆破設(shè)計題參考答案29 (3)孔口破壞嚴(yán)重，下部壁面質(zhì)量正常。原因：頂部填塞長度過短、減藥段線裝藥密度仍然較大，頂部存在水平巖層；措施：增加填塞長度，減少裝藥上部的線裝藥密度。 (4)孔口破壞嚴(yán)重，但下

23、部未形成裂縫。原因：設(shè)計線裝藥密度過小或孔距過大，頂部填塞長度過短、線裝藥密度仍然較大，頂部存在水平巖層；措施：加大線裝藥密度或減少孔距，增加填塞長度，減少裝藥上部的線裝藥密度。 (5)下部壁面很好，但表面未形成裂縫。原因：說明線裝藥密度和孔距合理，但頂部填塞長度過長、或減藥段線裝藥密度過??；措施：減少填塞長度，增加裝藥上部的線裝藥密度。預(yù)裂爆破和光面爆破設(shè)計題參考答案30 某露天礦邊坡高300m，采用預(yù)裂爆破，孔徑100mm,臺階高度12m,針對礦區(qū)三種不同地質(zhì)條件：f1012; f810; f58, 試分析：不同巖石條件下預(yù)裂爆破炮孔間距，延米裝藥量的變化規(guī)律和確定方法。預(yù)裂爆破和光面爆破

24、設(shè)計題課外作業(yè)31設(shè)計4 溝槽爆破設(shè)計題 某住宅小區(qū)要修建綜合管網(wǎng)配套工程，需開挖溝槽長240m，下挖深度4m，上口寬4m，底寬2.5m。開挖邊線距住宅樓僅20m，環(huán)境較復(fù)雜。巖石為中風(fēng)化花崗巖。設(shè)計要求如下： (1)溝槽爆破的孔徑、孔距、排距、孔深、超深、單耗、單孔裝藥量、裝藥結(jié)構(gòu)、每次爆破規(guī)模； (2)給出主炮孔平面布置圖(取一段即可)和剖面圖； (3)預(yù)裂爆破參數(shù)的孔徑、孔距、孔斜、孔深、超深、線裝藥密度、裝藥結(jié)構(gòu)、填塞長度； (4)起爆網(wǎng)路； (5)安全防護(hù)。32對深度小于5m的溝槽，可以采用淺孔爆破方法開挖，槽邊需采用邊坡控制爆破的，參閱井巷爆破中的光面爆破和預(yù)裂爆破技術(shù)。對深度超過

25、5m的溝槽，可以采用深孔爆破的方法開挖，鉆孔孔徑取較小值（不宜大于100mm）。槽邊需采用邊坡控制爆破的，參閱邊坡控制爆破中的光面爆破和預(yù)裂爆破技術(shù)。溝槽爆破設(shè)計題 相關(guān)知識33設(shè)計提示：采用預(yù)裂爆破、松動爆破和毫秒延期起爆技術(shù)，開挖順序從兩端向中間同時推進(jìn)。1.設(shè)計原則：考慮到該溝槽距住宅樓僅20m，采用淺孔控制爆破，鉆孔直徑d=40mm，開挖順序從兩端向中間同時推進(jìn)。溝槽深4m，采用對溝槽一次預(yù)裂爆破，再分二層開挖，每層開挖深度2m。每次爆破45排，預(yù)裂孔超前23m。爆破時爆區(qū)上面采用覆蓋防護(hù)，住宅樓附近開挖減震溝。溝槽爆破設(shè)計題 參考答案342.預(yù)裂爆破參數(shù)：預(yù)裂炮孔順溝邊鉆鑿，鉆孔直徑

26、40mm，鉆孔角度79.4；超深0.2m，孔深L=4.070.2=4.27m，取4.3m；線裝藥密度取q1=150g/m，單孔裝藥量取Q=600g，底部應(yīng)加大裝藥量至300g/m，頂部填塞0.5m。施工過程中應(yīng)根據(jù)爆破效果對以上參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。溝槽爆破設(shè)計題 參考答案353.溝槽爆破參數(shù)：溝槽爆破分2層開挖，每層高度均為2m。鉆孔直徑40mm，垂直孔；上層每排布孔3個，中間1孔，兩側(cè)各布1孔；孔間距1.1m，排距1m。超深0.3m，孔深2.3m；單耗q取0.45kg/m3，單孔藥量按每排炮孔負(fù)擔(dān)體積為： m3，每排孔總藥量為3.3kg計算，每孔裝藥量取Q=1.1kg。采用32mm乳化炸藥卷藥，裝

27、藥長度1.1m，填塞長度1.2m。溝槽爆破設(shè)計題 參考答案363. 下層采用梅花形布孔，中間1排與兩側(cè)2排炮孔呈梅花狀；兩側(cè)炮孔距中線0.9m，兩側(cè)炮孔間距1.0m。超深0.3m，孔深2.3m；單耗q取0.45kg/m3，單孔藥量按每組8個炮孔負(fù)擔(dān)體積為： m3，每組8孔總藥量為6.5kg計算，每孔裝藥量取Q=0.8kg。采用32mm乳化炸藥卷藥，裝藥長度0.8m，填塞長度1.5m。 炮孔布置見圖。溝槽爆破設(shè)計題 參考答案374. 起爆網(wǎng)路：采用孔內(nèi)導(dǎo)爆管毫秒延時起爆，起爆順序見圖，低于MS6段雷管跳段使用，預(yù)裂孔比主爆破孔提前110ms起爆。溝槽爆破設(shè)計題 上層開挖炮孔布置和起爆順序示意圖下

28、層開挖炮孔布置和起爆順序示意圖炮孔布置剖面圖預(yù)裂孔預(yù)裂孔超前主炮孔參考答案0.9m0.9m1.0m0.9m385. 安全設(shè)計： 爆破振動：按 計算，最大單段起爆藥量為3.3kg，取K=150，=1.6，以R=20m代入，得V=2.35cm/s。根據(jù)爆破安全規(guī)程，住宅樓的安全允許振動速度為2.53.0cm/s (f50Hz)，爆破時不會對住宅樓產(chǎn)生振動影響。為確保安全，可在住宅樓與爆區(qū)中挖防震溝。溝槽爆破設(shè)計題 參考答案395. 安全設(shè)計： 爆破飛石的控制與防護(hù)嚴(yán)格按照設(shè)計施工，保證填塞長度和填塞質(zhì)量；爆區(qū)表面進(jìn)行覆蓋，采用壓一層沙土袋，蓋一層竹排（或草墊），再壓一層沙土袋，再罩一層尼龍網(wǎng)，以保

29、證爆區(qū)無飛石； 爆破安全警戒范圍，根據(jù)爆破安全規(guī)程規(guī)定，城鎮(zhèn)淺孔爆破由設(shè)計確定。由于設(shè)計采用控制爆破技術(shù)，同時對爆區(qū)做了多層覆蓋，確定安全警戒范圍為100m。溝槽爆破設(shè)計題 參考答案40設(shè)計4 溝槽爆破課外設(shè)計作業(yè)題 某住宅小區(qū)要修建綜合管網(wǎng)配套工程，需開挖溝槽長800m，下挖深度12m，上口寬12m，底寬6.0m。開挖邊線距住宅樓300m，環(huán)境較復(fù)雜。巖石為中風(fēng)化花崗巖。設(shè)計要求如下： (1)溝槽爆破的孔徑、孔距、排距、孔深、超深、單耗、單孔裝藥量、裝藥結(jié)構(gòu)、每次爆破規(guī)模； (2)給出主炮孔平面布置圖(取一段即可)和剖面圖； (3)預(yù)裂爆破參數(shù)的孔徑、孔距、孔斜、孔深、超深、線裝藥密度、裝藥

30、結(jié)構(gòu)、填塞長度； (4)起爆網(wǎng)路； (5)安全防護(hù)。41設(shè)計7 爆破治理危巖體設(shè)計題 工程概況及環(huán)境狀況：該危巖體為石灰?guī)r山，在山體外側(cè)被一近似垂直裂隙切割，裂隙貫穿該山東西兩側(cè)，自山頂向山腳呈V形開裂延伸，裂隙上部寬度2.1m，延伸長度91m，被切割的巖體向外側(cè)傾斜，經(jīng)專家現(xiàn)場考察確定為大型的危巖體，建議立即進(jìn)行治理。 危巖體所在的山體為一起伏南北走向的山峰，山頂部高140m，南、西兩側(cè)為直立的陡壁，東側(cè)較緩。危巖體位于山體的南側(cè)，為厚層狀的石灰?guī)r，山體表面只有零星的灌木雜草。危巖體體積約3.05萬立方米。危巖體的西側(cè)和南側(cè)有100多戶居民，最近距離2040m。危巖體狀況及周邊環(huán)境見圖4.2

31、。42爆破治理危巖體設(shè)計題43設(shè)計方案： 由于危巖體處于不穩(wěn)定狀況，且周邊全部是民宅，為了確保施工安全，應(yīng)采用分階段、分區(qū)塊定向崩塌爆破，具體爆破方案如下： (1)由于危巖體正面自山頂至山腳有一閉合裂縫，把危巖體分割為東西兩大塊，第一次爆破首先清除D塊和AB塊的東側(cè)危巖體，第二次爆破清除西側(cè)AB塊。 (2)為了避免爆后整體巖塊崩塌觸地振動危害民房，中、上部采用扇形密孔崩塌毫秒延期爆破，危巖體下部采取側(cè)向Z形孔毫秒延時爆破方案。 (3)爆區(qū)下方東南側(cè)有兩排民宅，而西側(cè)為民宅的集中區(qū)，為減少爆破滾石對民房的損害，采用定向崩塌控制爆破，使破碎巖塊向東南方向崩塌。 (4)由于危巖體處于不穩(wěn)定的狀態(tài)，為

32、了保證施工安全，采用側(cè)向鉆孔和自上而下施工順序。爆破治理危巖體設(shè)計題44設(shè)計提示：(1)爆破設(shè)計包括：鉆孔參數(shù)、裝藥結(jié)構(gòu)與填塞、起爆網(wǎng)路等。(2)起爆順序為自上而下、從外到里，順序起爆。用爆破方法治理危巖體的特點： 用爆破方法治理危巖體，具有時間快、施工機具簡單等優(yōu)點，但也存在兩個不利因素：爆炸震動波的傳播容易引起山體重新開裂，以及舊裂縫的進(jìn)一步擴張；爆破滾石、飛石對周圍居民和建筑物容易造成危害。因此，爆破方法處理危巖體爆破次數(shù)不能多，鉆孔要密，單耗要高，分段數(shù)要多。且必須嚴(yán)格控制爆破振動、巖石爆破塊度以及爆破飛石。 危巖體上鉆機工作區(qū)域窄小，因此，鉆機孔徑不宜過大，多采用扇形孔和水平孔以達(dá)到

33、危巖各部位。 爆破時 應(yīng)盡量減少危巖體下的建筑物的損壞。爆破治理危巖設(shè)計題相關(guān)知識45鉆孔參數(shù)：（1）扇形孔：孔徑D70mm，孔深L2030m，傾角3075，孔距為始端300mm，末端1.52m。（2）Z形孔：孔徑D70mm，孔深L30m，傾角40，孔距600mm。裝藥結(jié)構(gòu)與填塞：（1）炸藥單耗。為了避免飛石的危害，本次爆破炸藥單耗選取0.30.4kg/m3，Z形孔炸藥單耗取0.40.45kg/m3。（2）裝藥結(jié)構(gòu)。扇形炮，孔除始端間隔裝藥外，其余均為連續(xù)裝藥。Z形炮孔，上、下排最外側(cè)炮孔為間隔裝藥，其余為連續(xù)裝藥。起爆網(wǎng)路：為了達(dá)到定向崩塌和降振目的，采用電爆網(wǎng)路起爆，每個臺階210段別毫秒

34、延時，起爆順序為自上而下、從外到里，順序起爆。爆破治理危巖體設(shè)計題參考答案46（廣西大新縣碩龍鎮(zhèn)危巖體）爆破治理效果：這次爆破由于采用了定向崩塌技術(shù)，加上毫秒延時合理，經(jīng)爆后觀測，90的爆破碎塊順原設(shè)計指定方向崩塌。爆后產(chǎn)生的滾石對民房的沖擊面積很小。據(jù)統(tǒng)計，原設(shè)計圈定的a區(qū)17間房屋中有6間遭到不同程度的損壞，其中有1間木架屋被沖擊波沖倒，兩間泥磚房被沖垮，3間水泥磚房后屋壁被個別滾石沖擊穿孔，其余民房均完好無損。由于布孔、裝藥量及裝藥結(jié)構(gòu)合理，在兩層爆破過程中都沒有發(fā)生飛石危害。爆破治理危巖體設(shè)計題參考答案47設(shè)計9 露天深孔臺階爆破設(shè)計題某石灰石礦山采區(qū)離民宅最近距離約300m。該礦山采

35、用露天深孔開采方式，穿孔用KQGS一150潛孔鉆機穿孔，鉆孔直徑均為165mm，深孔爆破，臺階高度為15m，爆破采用塑料導(dǎo)爆管毫秒雷管分段起爆，主要采用硝銨炸藥爆破。隨著水泥產(chǎn)銷量的不斷增加，石灰石需求量為年產(chǎn)480萬噸(礦石200萬立方米)。因此，為減小爆破振動，保證居民的生活穩(wěn)定，同時，又不要影響采礦強度和礦山中長期生產(chǎn)計劃。 設(shè)計要求： (1)露天深孔臺階爆破設(shè)計； (2)降低爆破振動的技術(shù)措施。48設(shè)計提示： 爆破安全降振措施主要包括： (1)采用毫秒延期爆破，盡量減少最大一段裝藥量； (2)實現(xiàn)逐孔起爆，將單響藥量降到最低； (3)采用氣體間隔器間隔裝藥。 (4)合理布置采場工作線方

36、向。 注意： 深孔爆破設(shè)計的內(nèi)容：技術(shù)設(shè)計（參數(shù)）、網(wǎng)路設(shè)計、防護(hù)設(shè)計。露天深孔臺階爆破設(shè)計題相關(guān)知識49臺階高度H 鉆孔直徑d 藥卷裝藥直徑d1底盤抵抗線W1 ：W1=kd W1=(0.60.9)H超深h： h=(0.150.35) W1 h=(0.120.30)H h=(812)d孔距a： a = mW1 m= 1.01.25 排距b：b = (0.61.0) W1 b = asin60= 0.866a鉆孔深度L：L=(H+h) /sin L= L1 L2填塞長度L2 ：L2 = (2040) d L2 0.75W1 L2 =（0.71.0）W1裝藥長度L1 ：單耗q：查表線裝藥密度q1：

37、q1=QL1單孔裝藥量 Q：露天深孔臺階爆破設(shè)計題相關(guān)知識50根據(jù)以上參數(shù)經(jīng)驗公式對深孔爆破進(jìn)行設(shè)計： H=15m，d=165mm，確定單耗q0.350.45kg/m3，計算W1、a、b、h、L、L2、單孔藥量Q和線裝藥密度q1。如果計算的單孔藥量不能滿足填塞長度的要求，則要調(diào)整W1、a、b等數(shù)值，再重新計算調(diào)整。一般來說，巖性、炸藥和爆破要求確定后，單耗的數(shù)值不應(yīng)變化太大。露天深孔臺階爆破設(shè)計題相關(guān)知識51根據(jù)裝藥藥卷直徑d1 (mm)、裝藥密度(gcm-3 )，計算線裝藥密度q1 (kgm-1 )：根據(jù)巖石性質(zhì)和爆破要求選?。ɑ蛲ㄟ^試驗確定）單位耗藥量 q (kgm-3 )根據(jù)鉆孔孔徑 d

38、，單位耗藥量 q、爆區(qū)周圍環(huán)境及要求控制飛石的范圍確定合理填塞長度 L2 (m) ： n=2040 露天深孔臺階爆破設(shè)計題相關(guān)知識52由 和 或 可得： 露天深孔臺階爆破設(shè)計題相關(guān)知識53 對不同的底板抵抗線W1或排距b，通過上式計算得到的W1 a值或a b值（炮孔負(fù)擔(dān)面積S）可以計算孔距a。 b= a = m b一般情況下，考慮自由面對爆破作用的影響和相鄰炮孔爆破時共同的作用效應(yīng)，孔距應(yīng)大于抵抗線和排距，即炮孔間距系數(shù)m大于1，通常取值范圍為1.21.25。當(dāng)需要通過爆破獲取大塊巖塊時，孔距應(yīng)小于抵抗線和排距。露天深孔臺階爆破設(shè)計題相關(guān)知識54傳統(tǒng)的孔距、排距是在布孔過程中反映炸藥在巖體中空

39、間位置的一個概念。在毫秒延時爆破中，孔距應(yīng)為同時起爆的炮孔之間的距離，排距應(yīng)為先后起爆炮孔之間的距離（抵抗線），除非是排間起爆，其他起爆模式中的孔、排距已經(jīng)與空間概念上的孔、排距完全不一樣了。ab或W1a稱為炮孔負(fù)擔(dān)面積S。在給定的孔徑條件下，每個孔都有一個合理的負(fù)擔(dān)面積?？拙嗪团啪鄬Ρ菩Ч挠绊懀郝短焐羁着_階爆破設(shè)計題相關(guān)知識55 根據(jù)一些難爆巖體的爆破經(jīng)驗，保證最優(yōu)爆破效果的炮孔負(fù)擔(dān)（孔網(wǎng)）面積（ ab或W1a ）是孔徑斷面積（r2）的函數(shù)，兩者之間比值是一個常數(shù)，其值為13001350。按密集系數(shù)m=1.2計算，對不同孔徑深孔的孔網(wǎng)參數(shù)（按1350計算）可見下表。炮孔直徑/mm7689

40、101115140炮孔斷面積/cm245.3662.2180.12103.87153.94炮孔負(fù)擔(dān)面積S /m26.128.410.814.0220.78W1或b/m2.32.633.44.2炮孔間距a/m2.73.23.64.15露天深孔臺階爆破設(shè)計題相關(guān)知識56參數(shù)設(shè)計： H=15m，d=165mm， W1=35d=5.8m，h=1.6m， L=16.6m， a=7m，b=5.8m， 確定單耗q0.350.45kg/m3， 單孔藥量Q=qHab=240kg， 采用耦合、連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)，按每m裝藥量20kg計（裝藥密度0.95gcm-3 ）， 裝藥高度L1=12m，填塞長度L2=4.6m。露天

41、深孔臺階爆破設(shè)計題參考答案57安全設(shè)計：由 可得取K=150，=1.5，R=300m處民宅的安全允許振動速度V=1cm/s，代入上式計算得：Q=1200kg。即每次爆破最大段發(fā)藥量控制在 1200kg以下可以保證民宅的安全，即最大可以5個炮孔齊發(fā)?？紤]礦山生產(chǎn)時間長、爆破頻次高，每次爆破最大段發(fā)藥量控制在500kg以下，爆破時在民宅處的爆破振動速度可控制在0.65cm/s以下。同時采取以下減振措施（略）露天深孔臺階爆破設(shè)計題參考答案58設(shè)計9 露天深孔臺階爆破課外設(shè)計作業(yè)題某年產(chǎn)120萬立方米石灰石礦山（f=810），采區(qū)離民宅最近距離約500m。該礦山采用露天深孔開采方式，用孔徑90mm潛孔

42、鉆機穿孔，深孔爆破臺階高度為10m，爆破采用塑料導(dǎo)爆管毫秒雷管分段起爆。 請完成露天深孔臺階爆破設(shè)計。59設(shè)計10 深孔爆破與石方機械配套設(shè)計題某采石場生產(chǎn)規(guī)模為30萬m3/年石料，有效工作時間為300d，每天二班制，巖石為石灰?guī)r，巖石堅固性系數(shù)f=810，巖石松散系數(shù)為1.5。選用潛孔鉆機的鉆進(jìn)效率為30m/臺班?？讖?00mm，逐孔起爆。距爆破點100m處有民房屋（磚房）。 設(shè)計要求：（1）爆破方案：一次爆破規(guī)模、爆破巖石量、總藥量、總孔數(shù)、總延米數(shù)；裝運機械和鉆機機械的數(shù)量；工程進(jìn)度安排；（2）爆破參數(shù)：孔徑、孔距、排距、孔深、超深、單位炸藥消耗量、單孔裝藥量、裝藥長度、填塞長度；（3）

43、起爆網(wǎng)路設(shè)計；（4）飛石安全距離；（5）爆破振動對民房影響的安全分析。60露天深孔爆破工程選擇鉆機的因素：選擇鉆機應(yīng)考慮的因素有生產(chǎn)規(guī)模、巖石可鉆性及可爆性、大塊標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境安全要求、管理水平。在此基礎(chǔ)上綜合分析鉆、爆成本，在滿足產(chǎn)量及質(zhì)量的前提下，選擇鉆爆成本最低的鉆機型號及鉆孔孔徑。一個工地選用的鉆機型號不宜太多。深孔爆破鉆機選型與臺數(shù)確定：深孔爆破與石方機械配套設(shè)計題相關(guān)知識61鉆機數(shù)量按下式計算：鉆機選型與臺數(shù)確定：或式中 N所需鉆機數(shù)量，臺； Q設(shè)計規(guī)模，t/a； p鉆機年鉆孔效率，m/a； q每米鉆孔爆破量，t/m； e廢孔率，； p1鉆機臺班效率，m/臺班； L每班需鉆孔米數(shù)，m。

44、深孔爆破與石方機械配套設(shè)計題相關(guān)知識62單斗挖掘機的生產(chǎn)效率：式中 Q挖掘機的生產(chǎn)率，m3/h； V鏟斗容積，m3； n挖掘機每小時循環(huán)作業(yè)次數(shù)，見表； Kc鏟斗的充滿系數(shù)，見表； Ks土巖的松散系數(shù)， 對土，取1.11.35，對巖石，取1.41.5。 深孔爆破與石方機械配套設(shè)計題相關(guān)知識63深孔爆破與石方機械配套設(shè)計題1. 根據(jù)爆破實方量，計算爆區(qū)面積和孔網(wǎng)參數(shù)生產(chǎn)規(guī)模為30萬m3/年，若按松方計算，實方為20萬m3/年，有效工作時間為10個月，則每月采石為2萬m3實方。按7天為一周期，包括：鉆孔、爆破、出渣，則每次爆破不小于5000m3。若f=810石灰?guī)r，單耗取0.4kg/m3，每次用藥量為2000kg。若臺階高度取10m，則每次工作面應(yīng)不小于500m2。假使工作面為1532m，則相應(yīng)的爆破參數(shù)如下： 參考答案之一64深孔爆破與石方機械配套設(shè)計題爆破參數(shù) 孔徑d=100mm； 底盤抵抗線W1=3m；排距b=3m； 孔距a=4m； 超深h=1m； 孔深L=11m； 單耗q=0.4kg/m3； 單孔藥量Q=34100.4=48kg； 裝藥長度L1。若采用散裝藥，100mm炮孔每米裝藥量（當(dāng)裝藥密度為0.