淺孔爆破及裸露爆破

1.淺孔爆破淺孔爆破在二次爆破中的應用露天淺孔爆破是指露天巖土開挖、二次破碎大塊時采用的炮孔直徑小于50mm、深度小于5m的爆破作業(yè)。它是在工程爆破中較早采用的爆破方法，應用于露天開采、基礎和溝渠開挖、道路和邊坡修整、建筑物（構(gòu)筑物）拆除以及處理大塊巖石等。1.淺孔爆破2.1淺孔爆破在二次爆破中的應用特點（1）所使用機械主要是手持式鑿巖機，操作簡單，施工方便，適用性強；（2）對于不同工程要求和爆破目的，易于通過調(diào)整布孔位置和裝藥量的方法，控制爆破破碎程度和破壞范圍；（3）由于淺孔爆破爆破規(guī)模較小、裝藥量少，爆破的有害效應容易得到控制，復雜環(huán)境情況下，可以用加強防護覆蓋等措施來控制飛石。（4）淺孔爆破的缺點是機械化程度不高，工人勞動強度大，生產(chǎn)效率低，爆破作業(yè)頻繁，大大增加了管理工作量?？咨钚∮?m的爆破稱淺孔爆破，有三種類型：1）零星孤石的淺孔爆破：臨空面多，單耗小。解大塊或二次破碎2）臺階淺孔爆破——采石場或淺層石方開挖中采用。淺孔臺階爆破與深孔臺階爆破的基本原理相同，只是孔徑、孔深比較小，爆破規(guī)模比較小。主要用于礦山開采、場地平整，路塹、溝槽、基坑爆破開挖。是道路、水電、人防和小型礦山開采的主要爆破方法。3）修整爆破——為降低標高，常在底板平整或邊坡修整中采用。炮孔排列

爆破參數(shù)炮孔直徑：36~42mm;藥卷32mm、35mm炮孔深度L=H+h

h=（10%~15%）H炮孔間距底盤抵抗線單位炸藥消耗量（稍大）1.淺孔爆破爆破施工作業(yè)與安全淺孔爆破的主要施工作業(yè)程序主要有鉆孔、裝藥、堵塞、連接起爆網(wǎng)路和警戒起爆等。淺孔爆破裝藥前要做好的準備工作有：（1）先用炮棍插入孔內(nèi)，檢查炮孔積水情況和炮孔深度；（2）檢查孔距、排距和前排抵抗線（底盤抵抗線和最小抵抗線），為最后調(diào)整核實裝藥量提供依據(jù)；（3）清理炮孔內(nèi)的堵塞物和排水，可用掏勺掏出雜物、巖粉等堵塞物，或用壓縮空氣將孔內(nèi)堵塞物和水吹出。1.淺孔爆破炮孔驗收的主要內(nèi)容（1）檢查炮孔深度、角度和孔網(wǎng)參數(shù)是否符合設計要求；對個別有變化的孔位要做好記錄和標志；對個別孔深與設計孔深相差較大的淺孔應重新加深；對超深過大的適當回填；孔數(shù)不足，應補孔；（2）復核前排炮孔的抵抗線；與設計有出入的炮孔應修正裝藥量；（3）孔口的巖屑或雜物應清理干凈，堵好孔口，防止雜物落入孔內(nèi)；對已堵孔，應補鉆或補孔；起爆藥包的制作加工起爆藥包應在爆破作業(yè)面附近的安全地點進行，加工數(shù)量不應超過當班爆破作業(yè)需用量。加工起爆藥包時首先將裝雷管的一端用手揉松，然后將此端的包紙打開，用竹、木棍或其它有色金屬工具制作的專用錐子沿藥包中央長軸方向扎一雷管大小的孔，孔深應能將雷管全部插入，起爆雷管插入藥卷后，將藥包四周的包紙收攏緊貼在導火索上，用膠布或細繩捆扎好。1.淺孔爆破爆破施工作業(yè)與安全淺孔爆破裝藥時要注意以下事項：（1）無論是采用那種起爆方法，雷管聚能穴應指向炸藥的傳播方向；（2）要防止雷管與導爆管、雷管與炸藥的相互脫離而造成拒爆，發(fā)現(xiàn)有安裝不牢靠或松動，應立即用膠布纏緊；（3）孔內(nèi)裝入起爆藥包后嚴禁用力搗壓起爆藥包，防止發(fā)生早爆或?qū)⒗坠苣_線拉斷而造成拒爆；（4）裝藥時密度要適中；要保證炸藥的連續(xù)性，間隔裝藥時分割藥包中要放好起爆藥包，以免影響爆轟波傳播而發(fā)生爆炸中斷。（5）有水孔時，要做好藥包的防水處理或采用抗水炸藥。1.淺孔爆破爆破施工作業(yè)與安全炮孔堵塞是爆破作業(yè)很重要的工序之一，堵塞可以使炸藥爆炸的能量得到充分利用，使爆破破碎效果更好。同時，堵塞可以降低爆炸沖擊波和噪聲強度，減少沖炮和飛石的產(chǎn)生。一般來說，堵塞長度不能小于最小抵抗線。常用的堵塞材料有沙、黏土或沙與黏土的混合物、巖粉等。1.淺孔爆破爆破施工作業(yè)與安全露天淺孔爆破，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；藥壺爆破，爆后應超過15min，方準檢查人員進入爆區(qū)；1.淺孔爆破爆破施工作業(yè)與安全同一爆破危險區(qū)內(nèi)有兩個以上單位（作業(yè)組）進行露天爆破作業(yè)時，應有有關部門和發(fā)包方組織各施工單位成立統(tǒng)一的爆破指揮部，指揮爆破作業(yè)。各施工單位應建立起爆掩體，并采用遠距離起爆。同一區(qū)段的二次爆破，應采用一次點火或遠距離起爆。1.淺孔爆破爆破施工作業(yè)與安全防止爆破飛石的產(chǎn)生爆破個別飛散物主要在高速爆轟氣體作用下，介質(zhì)碎塊自填塞不良的炮孔及介質(zhì)裂隙（縫）中加速拋射所造成。當單孔裝藥量過大、孔位偏差使抵抗線變小、起爆順序或相鄰藥包延時不當，先爆藥包可能會改變后爆藥包的抵抗線，或掀翻后爆部位覆蓋物。以及爆破堵塞長度不夠，都有可能產(chǎn)生個別飛石。1.淺孔爆破爆破施工作業(yè)與安全爆破個別飛散物對人員的安全距離（爆破安全規(guī)程規(guī)定）淺孔爆破不小于200米，在復雜地質(zhì)條件下不小于300米。1.淺孔爆破爆破施工作業(yè)與安全在淺眼爆破中發(fā)現(xiàn)有盲炮時，可以按以下方法進行處理：（1）經(jīng)檢查確認起爆網(wǎng)路完好時，可重新起爆；（2）可打平行孔裝藥爆破，平行孔距盲炮不應小于30cm；對于淺孔藥壺法，平行孔距盲炮藥壺邊緣不應小于50cm。為確定平行炮孔的方向，可從盲炮孔口掏出部分填塞物；（3）可用木、竹或其他不產(chǎn)生火花的材料制成的工具，輕輕地將炮孔內(nèi)填塞物掏出，用藥包誘爆；1.淺孔爆破爆破施工作業(yè)與安全在淺眼爆破中發(fā)現(xiàn)有盲炮時，可以按以下方法進行處理：（4）可在安全地點以外用遠距離操縱的風水噴管吹出盲炮填塞物及炸藥，但應采取措施回收雷管；（5）處理非抗水硝銨炸藥的盲炮，可將填塞物掏出，再向孔內(nèi)注水，使其失效，但應回收雷管；（6）盲炮應在當班處理，當班不能處理或未處理完畢，應將盲炮情況（盲炮數(shù)目、炮孔方向、裝藥數(shù)量和起爆藥包位置，處理方法和處理意見）在現(xiàn)場交接清楚，由下一班繼續(xù)處理。題庫簡答題第14頁64題2.淺孔二次爆破2.1淺孔二次爆破的設計零星孤石爆破布孔原則零星孤石爆破的特點是：有兩個以上的臨空面；一般只要求爆破炸裂。其布孔原則為：炮孔底部與各臨空面的垂直距離大致相等；較大的孤石可以布置2個或2個以上的炮孔；炸藥單耗比一般臺階爆破約低50%。2.淺孔二次爆破2.1淺孔二次爆破的設計淺孔爆破破碎大塊時的裝藥量計算用淺孔爆破破碎大塊時的裝藥量計算，采用炸藥量與爆破破碎體積成正比的體積公式，即：Q=qV式中：Q——裝藥量，kg；q——單位體積用藥量，一般取q=(0.07~0.15)kg/m3，V——爆破破碎巖石體積，m3。題庫簡答題第15頁73、74、75題3.露天裸露爆破3.1露天裸露爆破的特點及應用裸露爆破是把藥包放置在被爆物體的表面并簡單覆蓋后進行的爆破作業(yè)，所以又稱為表面爆破和覆土爆破。它是利用炸藥爆炸的猛度對物體局部接觸面產(chǎn)生壓縮、破碎、切割、擊穿的作用，具有以下特點：（1）裸露爆破具有操作簡單，施工人員易于掌握和運用，不需要施工機具，施工方便，靈活性大，耗用勞動力少等特點。因此通常在大塊二次破碎、處理孤石和危石、破冰以及凍土爆破中運用；（2）裸露爆破由于在物體表面進行爆破，因此爆炸能量大部分在與空氣等相鄰介質(zhì)中損失掉了，故能量利用率很低，所需的炸藥單耗就大；（3）由于炸藥爆炸能量大部分轉(zhuǎn)化為沖擊波，因此爆炸產(chǎn)生的沖擊波和噪聲很強，而且爆破產(chǎn)生的個別碎塊飛散較遠，故不適合在城鎮(zhèn)地區(qū)、有重要設施以及存在有氣體、粉塵爆炸危險的地點使用。3.露天裸露爆破3.2裸露爆破破碎巖石的裝藥量設計裸露爆破破碎巖石的裝藥量，主要依據(jù)巖石等級和破碎巖塊的體積來確定，計算公式為：

Q=qV式中：Q——藥包的炸藥量，kg；q——單位體積用藥量，根據(jù)巖石等級由Ⅳ~Ⅺ,取q=(1.3~2.0)kg/m3；V——破碎巖塊的體積，m3。3.露天裸露爆破3.2裸露爆破破碎巖石的裝藥量設計裸露藥包爆破破碎大塊巖石的炸藥量（使用2#巖石炸藥）體積V/m30.51.01.52.03.04.05.0藥量Q/kg1.11.52.02.53.14.55.53.露天裸露爆破3.露天裸露爆破3.3施工工藝及安全露天爆破需設避炮掩體時，掩體應設在沖擊波危險范圍之外并構(gòu)筑堅固緊密，位置和方向能防止飛石和炮煙的危害；通達避炮掩體的道路不應有任何障礙。爆破個別飛散物對人員的安全距離（爆破安全規(guī)程規(guī)定）裸露藥包爆破不小于400米3.露天裸露爆破3.3施工工藝及安全裸露爆破的盲炮處理處理裸露爆破的盲炮，可去掉部分封泥，安置新的起爆藥包，加上封泥起爆；如發(fā)現(xiàn)炸藥受潮變質(zhì)，則應將變質(zhì)炸藥取出銷毀。題庫熟練題第28頁34題3.露天裸露爆破3.3施工工藝及安全1995年5月，貴陽龍洞堡機場營盤坡工地，發(fā)生因改炮而引爆硐室盲炮的重大事故。該工地在1993年12月曾進行峒室大爆破，藥包165個，裝藥量3011t，爆破方量255萬m3。在1995年5月原爆破堆碴區(qū)域內(nèi)挖裝石方時發(fā)現(xiàn)盲炮，挖出兩車乳化炸藥，并由爆破工取出了起爆體及未響的全部4發(fā)非電起爆雷管，因認為盲炮中炸藥已經(jīng)失效，在盲炮藥室及周圍大石塊上布置了24個破碎大塊用裸露藥包（單個藥包藥量0.5~3.5kg），引爆裸露藥包時帶響盲炮藥室中的殘存炸藥（估計殘藥約10t），強大的爆破沖擊波，造成周圍1500m范圍內(nèi)6個自然村門窗玻璃大量破碎，個別房屋出現(xiàn)裂縫，部分電器及家俱不同程度損壞。造成極其嚴重的社會影響。3.露天裸露爆破3.3施工工藝及安全通過此案例應當引起以下反思：⑴在大規(guī)模的硐室爆破中能否避免盲炮；⑵如何及時發(fā)現(xiàn)峒室爆破發(fā)生的盲炮；⑶發(fā)現(xiàn)盲炮后應怎樣及時處理；⑷在盲炮現(xiàn)場應采用什么安全措施。在爆破安全規(guī)程5.2款中，為保證硐室爆破藥包準爆，從設計、施工、爆破器材及現(xiàn)場加工，起爆網(wǎng)路，均有明確的規(guī)定；在4.13.2；5.2.14款中，對爆后檢查；在4.13.3；4.14款中對盲炮的處理也均有明確的規(guī)定。每個爆破作業(yè)人員，都要認真對待拒爆的預防和盲炮的處理，防止類似事故的再次發(fā)生。4.藥壺爆破1.1藥壺爆破的特點及其應用藥壺爆破是在炮孔底部先用少量炸藥分次爆炸將孔底擴大成壺狀空腔，然后在其中裝藥爆破的方法。這種爆破方法有以下特點：（1）藥壺爆破比炮孔爆破增加了裝藥量，減少了鉆孔工作量，增大了爆破方量，提高了炮孔利用效率；（2）藥壺爆破集中在底部裝藥，可增強拋擲效果，克服臺階底部阻力，改善破碎效果；（3）在堅硬巖石中難以擴壺，因此藥壺爆破只能在軟弱巖層和中等以下硬巖中應用，才能有較好的爆破效果。缺點是擴壺施工困難，時間長，因此生產(chǎn)效率不高，不適宜規(guī)模生產(chǎn)，而且爆堆塊度不勻，大塊多。4.藥壺爆破1.1藥壺爆破的特點及其應用

4.藥壺爆破1.2擴壺工藝及其安全擴壺要求：按設計壺體體積爆擴，不能小，小了裝不下設計藥量；大了浪費擴壺工作和用藥；并降低藥壺爆破的裝藥密度，影響爆破效果。

4.藥壺爆破1.2擴壺工藝及其安全藥壺爆破的關鍵工序是擴大藥壺，擴壺的原則是“少藥多爆”，即每次裝藥量要少，逐漸依次增多。第一次，一般取50~100g，以后按擴壺次序成倍增加，大致按照以下比例增加裝藥量：（1）二次擴壺：1:2；（2）三次擴壺：1:2:3；（3）四次擴壺：1:2:4:7；（4）五次擴壺：1:2:4:7:13；

4.藥壺爆破1.2擴壺工藝及其安全擴壺所需的總藥量Q1可按經(jīng)驗公式計算：Q1=Q/P式中：Q1——擴大藥壺所需的總藥量，kg；

Q——藥壺裝藥量，kg；

P——巖石炸脹系數(shù)，與巖石強度有關，按照巖石等級選?。孩鼅ⅧP=1~5；Ⅶ~ⅤP=5~10；Ⅴ~ⅣP=10~25；Ⅲ~ⅡP=25~200一般情況下的擴壺次數(shù)：對黏土、黃土等壤硬土2次；對風化巖或軟巖2~3次；對中硬或次堅巖5~7次。

4.藥壺爆破1.2擴壺工藝及其安全擴壺爆破操作時應注意以下問題：（1）擴壺時，應清除孔口周圍的碎石和雜物；（2）每次擴壺前，應先用炮棍測量炮孔深度，檢查中間是否有卡孔或孔壁錯位現(xiàn)象，保證藥包能順利落入孔底；（3）對于孔深超過5m的炮孔擴壺，以及多個炮孔擴壺或擴壺多次，應采用電雷管或?qū)П芾坠芷鸨?；深孔擴壺時，不應向孔內(nèi)投擲起爆藥包；4.藥壺爆破1.2擴壺工藝及其安全擴壺爆破操作時應注意以下問題：（5）擴壺的填塞材料可用砂土或干砂，填塞長度不超過藥包高度的0.8～1.2倍，以便讓爆炸氣體裹攜破碎巖屑和填塞物沖出孔外。（6）用硝銨類炸藥擴壺，每次爆破后應等15min或滿足設計確定的等待時間，才準重新裝藥起爆；（7）有水情況下，應用抗水炸藥擴壺；沒有水時，也可采用抗水炸藥，這時可以灌水起爆，能提高擴壺效率，縮短間隔等待時間；（8）擴壺完成后，應實測最小抵抗線和藥壺體積，作為調(diào)整設計裝藥量和計算爆破方量的依據(jù)。4.藥壺爆破1.2擴壺工藝及其安全測量爆破擴壺后藥壺的體積爆破擴壺后測定藥壺體積的大小，一般通過測量藥壺的直徑和高度，按照球體或圓柱體近似粗略地計算其體積。可用自制的鐵棍測量器，它是由兩根長度相等的線繩分別系在一根鐵棍的兩端。使用時，將棍豎直放入藥壺內(nèi)，拉齊線繩，使鐵棍保持水平，上提線繩至被邊壁卡住，這時線繩提升的長度就是藥壺的深度，而這根鐵棍就是該處的直徑。換用不同長度的鐵棍，就可以測出不同深度處藥壺的直徑和高度，求出藥壺的平均直徑和高度，若藥壺近似成球體，可按球體體積計算：V=4πd3/3≈0.52d3;如果藥壺近似成圓柱體,可按圓柱體體積計算：V=πd2h/4≈0.785d2h式中：d——平均直徑，m；h——平均高度，m；4.藥壺爆破1.3藥壺爆破設計設計要求的藥壺裝藥量Q，按照集中藥包的裝藥量計算公式：拋擲爆破：Q=KW3f（n）=KW3（0.4+0.6n3），K為標準拋擲爆破單位用藥量；松動爆破：Q=K1W3

，K1為松動爆破單位用藥量。4.藥壺爆破1.3藥壺爆破安全爆破個別飛散物對人員的安全距離（爆破安全規(guī)程規(guī)定）深孔藥壺爆破按設計確定，但不小于300米。4.藥壺爆破1.3藥壺爆破安全

1986年5月27日，某縣上水徑村大埔石場呂、鐘二人進行淺眼擴壺爆破后，隨即下藥擬進行藥壺爆破。因孔壁溫度過高，未等二人離開藥包即爆炸。呂被爆炸氣浪拋出14米，當場死亡。鐘被拋離孔口5米，重傷，經(jīng)搶救無效死亡。

4.藥壺爆破藥壺爆破安全藥壺爆破施工作業(yè)應遵守爆破安全規(guī)程5.1.7款有關規(guī)定。用硝銨類炸藥擴壺，每次爆破后應等待15min或滿足設計確定的等待時間，才準許重新裝藥。4.藥壺爆破工程實例藍煙線YDK72+450~YDK72+900段路塹與既有線并行，線間距30m。路塹全長450m，石方開挖量8.8萬m3，開挖深度8~13m；該路塹地貌為低丘，縱向坡度較平緩。巖質(zhì)為粉質(zhì)泥質(zhì)砂巖及砂區(qū)巖，具有較好的可爆性。開工初期，采用深孔爆破法進行了幾次爆破，此法雖然能獲得良好的爆破效果，但每延米爆破方量只有10m3左右，一臺鉆機（租用當?shù)匾慌_TOMARAC55型液壓鉆機）每天只能完成2000m3左右，與工期要求的每天確保4000m3相差甚遠，且費用昂貴。為解決上述矛盾，經(jīng)多種方案比選，決定改用深孔擴壺爆破。4.藥壺爆破工程實例藥壺爆破參數(shù)及用藥量集中藥包藥量Q按松動爆破確定：Q=eK′W3式中：K′——松動爆破單耗，根據(jù)巖石性質(zhì)經(jīng)試驗確定（kg/m3）；W——集中藥包最小抵抗線（m）；e——炸藥量換算系數(shù)。4.藥壺爆破工程實例藥壺爆破參數(shù)及用藥量線性裝藥量（指柱部每延米裝藥量）：Q

X=（qabH-eK′W）/LXLX=L-0.5-Ld式中：QX——線性裝藥量（kg/m）；

q——深孔爆破單位炸藥消耗量（kg/m3）；

a——鉆孔間距（m）；

b——鉆孔排距（m）；

H——梯段高度（m）；

LX——線性裝藥長度（m）；

Ld——炮孔堵塞長度（m）；

L——炮孔長度（m）。則總裝藥量：Q總=Q+QX·LX4.藥壺爆破工程實例其它參數(shù)的選擇：W=0.6H；排距b=W；間距a=（1.0~1.25）W4.藥壺爆破工程實例實驗確定炸脹指數(shù)P式中：Q′——擴大藥壺需要的總藥量（kg）；

Q——設計要求的藥壺裝藥量（kg）。藥壺的裝藥量是擴壺爆破成敗的關鍵。而炸脹指數(shù)是其重要的參數(shù)之一，它不僅與巖石力學性質(zhì)有關，而且還決定孔網(wǎng)參數(shù)的大小。炸脹指數(shù)的經(jīng)驗參考值很多，但在特定的地質(zhì)條件下的取值，只能通過實驗確定。4.藥壺爆破工程實例實驗確定炸脹指數(shù)P如果將藥壺粗略地當成球體，則藥壺體積為球體體積，藥壺裝藥量為：式中：d——用鐵棍測量器測得的藥壺最大直徑（m）；

ρ——炸藥密度，采用散裝2號銨松蠟炸藥時取ρ=900kg/m3。故，P=468d3/Q′選用代表性地質(zhì)的工作擴壺實驗。4.藥壺爆破工程實例在實際施工中，大都采用這兩種炸脹指數(shù)，即：P1=10.94,Q1′=5.0kg,擴壺次數(shù)及比例：1:2:3；P2=10.52,Q2′=6.25kg,擴壺次數(shù)及比例：1:2:4。4.藥壺爆破工程實例在施工中，對于集中裝藥量Q1，裝填炸藥時必須嚴格保證，并以線性裝藥量作為調(diào)劑，這樣，即使擴壺尺寸略有不夠，集中裝藥量滿出壺口，至多是減少線性裝藥量，這對整體爆破效果影響不大，因此施工中不必逐孔量測，只要選擇少量的具有代表性的炮孔進行量測即能滿足施工要求。4.藥壺爆破工程實例施工工藝鉆孔前，對擬實施擴壺的口部的松軟層或碎石層進行清理，鉆孔過程中，對地質(zhì)、構(gòu)造變化情況進行細致觀察并做好記錄，鉆到明顯夾層或出現(xiàn)其它不利擴壺的地質(zhì)構(gòu)造時，迅速調(diào)整孔位或調(diào)整孔網(wǎng)參數(shù)，鉆孔完畢后，將底部石粉吹干凈。擴壺前，對孔進行測量驗收，將滲水吹干凈，以確保設計孔深，裝擴壺藥量，用繩索量測藥壺直徑，以達到設計要求。

4.藥壺爆破工程實例施工工藝擴壺后，對于孔等待至少15min后才能進行下次擴壺或裝藥；按設計次數(shù)擴壺完成后，必須用鐵棍測量器對藥壺直徑和高度進行驗收。擴壺孔尺寸經(jīng)驗收合格后并確認壺內(nèi)溫度低于40℃時，即開始裝藥；藥壺裝藥過程中應用炮棍不斷搗實，以確保壺內(nèi)裝藥量和裝藥密度；當藥壺裝藥量達到一半左右時裝入電起爆體，然后繼續(xù)裝藥到設計藥量，集中藥量裝完后，按事先選好的藥卷直徑連續(xù)填線性藥量，邊裝邊搗實，并量測以確保堵塞長度。4.藥壺爆破工程實例施工技術要點（1）擴壺過程中,應嚴格遵守爆破安全規(guī)程，采用成本低廉的電起爆，確保冷卻時間；擴壺時，保持