爆破工程技术人员培训

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1、第一部分 设计题参考答案设计 1：总体方案：采用露天浅孔台阶松动爆破，边坡部位采用预裂爆破。将 7.5m 高的开挖体分 5 层进行爆破，每个台阶高度为 H=1.5m。(1) 由于是浅孔爆破，所以选择炮孔直径为40mm。为了控制爆破振动，确定单孔装 药量Q=0.45kgv0.5kg。采用药卷直径为32mm,长度为200mm,单卷药量150g的炸药。装药长度：Lc=3 X 200=600mm=0.6m抵抗线： W=(24-45) d 或 W=(0.4-1.0) HW=0.8H=0.8X1.5=1.2m超深：h=(0.1-0.15)H=0.15-0.225,取 0.2m。炮孔深度： L=H+h=1.

2、5+0.2=1.7m采用三角形布孔方式，炮孔密集系数m=1.15，即a=1.15b，由题已知单耗q=0.35kg/m3 由于Q=qV= qabH=1.15b2qH,将已知数据代入，计算得排距b=0.85m, 孔距： a=1.15b=1.15X0.85=1.0m。填塞长度： Lt=L-Lc=1.7-0.6=1.1m根据经验公式计算填塞长度：Lt= (20-30) d=0.8-1.2m，为了满足控制飞石的要求，取 大值，所以Lt取1.1m是合适的。装药结构：采用连续装药结构，即每个炮孔从孔底向上连续装入3个药卷，装药长度为0.6m，其余1.1m全部用于填塞。( 2)预裂爆破参数设计孔径 d 取 4

3、0mm；孔间距 S= (8-12) d,取 10d，S=10X40=0.4m；预裂孔采用垂直孔，孔深等于台阶爆破时的浅孔深度， L=1.7m；线装药密度取L =250-350g/m，由于炮孔较浅，所以取小值，按L =250g/m计算； 线线填塞长度 Lt= (10-20) d,取 15d=0.6m；装药长度 Lc=L-Lt=1.7-0.6=1.1m；单孔装药量 Q=LcXL =1.1X250=275g；装药结构：不耦合装药，底部0.2m采用加强装药(线装药密度400g/m，装药量80g), 中间0.6m采用正常装药（线装药密度250g/m,装药量150g）,上部0.3m采用减弱装药（线 装药密

4、度150g/m，装药量45g）。（ 3）起爆网路设计 在每个台阶爆破时，预裂孔提前起爆，由于受同段最大药量的限制，预裂孔起爆时按单 孔起爆。正常台阶浅孔爆破时也采用单孔起爆。主炮孔在预裂缝形成的条件下，按单孔顺序起爆。 预裂孔每孔之间逐孔起爆，待预裂孔完全起爆后，主炮孔逐孔起爆。（ 4）安全防护措施严格控制最大同段药量不超过0.5kg，预裂爆破和台阶爆破时都采用单孔顺序起爆。为 了防止爆破时产生飞石，在每个炮孔孔口位置用沙袋压盖。另外在被保护的石碑和凉亭上采 用草帘或帆布进行防护，以防个别飞石飞溅到石碑和凉亭上时对他们造成损伤。设计 2：简述你曾参与过的预裂或光面爆破工程技术设计？ 提示：从以

5、下几个方面说明：（结合实例） 实施预裂或光面爆破地段的地质情况；如在公路路堑开挖时采用了预裂爆破，岩体 为花岗岩，坚固性系数f=12-16，中等风化，解理裂隙发育，无水。 控制爆破参数。预裂爆破参数应包括：孔径、孔间距、钻孔长度、钻孔角度、线装 药密度、单孔装药量、装药结构、填塞长度等。光面爆破参数应包括：孔径、光爆破层厚度（抵抗线）、孔间距、钻孔长度、钻孔角度、线装药密度、单孔装药量、装药结构、填塞长 度等。 起爆方式。注意预裂爆破时，可以先于主爆区单独起爆，也可以与主爆区同一次起 爆，但比主爆区要提前90-110ms起爆。光面爆破时，光面孔与主爆区炮孔同次起爆时，光 面孔在主爆区起爆后再起

6、爆，时差 100ms 左右，光面孔也可以在主爆区起爆后单独起爆， 主爆区爆破后的碴堆清运后再实施光面爆破，则光面爆破的效果会更好。 爆破效果，说明预裂爆破或光面爆破后的效果如何，从半孔率、壁面的平整度，观 感等方面进行描述。 爆破设计的调整，根据爆破效果，对爆破方案进行调整情况及调整后的爆破效果。某地石方开挖，岩体为花岗岩，坚固性系数f=12-16，中等风化，解理裂隙发育，无水。主体石方开挖采用从上而下台阶，多点进行。采用光爆方法。光爆参数：1、孔网参数：炮孔直径d=70mm，孔距a=1.2-1.3,光爆层厚度1.5-2.0m。钻孔方向与边坡方向一致。钻孔神父与梯段高度吻合，斜边坡孔深L=14

7、.2m（超深0.3m）。2、装药参数：采用直径32mm乳化炸药，不耦合系数2.3,线装药密度为0.5kg/m，光 爆层底部1.3m为加强装药，线装药密度为1.0kg/m.3、填塞：填塞长度为 1.5m。4、起爆网络：采用导爆索非电起爆系统同时起爆。起爆顺序依次为主炮孔、光爆层 光爆孔。段间隔时间差不小于 50ms。爆破效果：所有的光爆部位均沿光爆炮孔连线方向切开，石质坚硬的口部几乎无破坏。边坡半孔率达到 90%以上，围岩稳定、平整。爆破后出现下列现象，请分析原因并说明如何调整爆破设计？（1）表面未产生裂缝；可能的原因：孔间距大、装药量不足、岩石坚硬。调整爆 破设计的方法：缩小孔间距、增加线装药

8、密度。（2）孔口破坏严重，壁面也有破损；可能的原因：线装药密度大、填塞长度小、岩体完整性差（如解理裂隙很发育）。调整爆破设计的方法：降低线装药密度， 孔口部位的线装药密度降低得多些，增加填塞长度。（3）孔口破坏严重，下部壁面质量正常；可能的原因：上部线装药密度大，填塞 长度小。调整爆破设计的方法：增大填塞长度，减小上部装药密度。（4）孔口破坏严重，但下部未形成裂缝；可能的原因：孔口部位岩体解理裂隙发育或线装药密度高了或填塞长度不足，下部线装药密度低了。调整爆破设计 的方法：减小孔口线装药密度、增加填塞长度，增大下部线装药密度。（5）下部壁面很好，但表面未形成裂缝；可能的原因：下部药量不足。调整

9、爆破 设计的方法：增加下部线装药密度。设计 3：根据题意，可以绘出隧道断面形状如图1所示。经计算断面的面积S=29.81m2。总体方案：采取全断面开挖。选用垂直孔掏槽，中间钻一个孔径为 89mm 的空孔，在空孔的四周均匀布置4 个掏槽孔。周边孔使用光面爆破。图 2 掏槽孔布置图(1)掏槽孔数目Nl=4个(不含空孔)，辅助孔数目N2=32个，周边孔数目N3=30个,炮孔总数 N=66 个。掏槽孔的布置图如图 2 所示， 6 个掏槽孔均匀地布置在半径为 200mm的圆上，中心点为直径89mm的空孔，所有掏槽孔都是垂直孔，孔深均为3m。炮孔布置图如图3所示，在每个炮孔附近的数字表示起爆顺序。周边孔间

10、距，拱顶部位0.55m，立墙部位0.65m,底眼0.6m，辅助孔间距0.75m，光爆层厚度为0.61m,周边孔的炮孔密集系数m=0.9。周边孔距开挖轮廓线0.1m，并向外倾斜4，使孔底在轮廓线外0.1m。L11?L8:IIC图3炮孔布置图（单位：mm）（ 2）利用下述公式估算出总钻孔数：N = 3.3fS2 = 3.316 x 29.812 = 78 实际布置炮孔数为66 个（不包含空孔），与计算结果相近，比较合理。设炮孔利用率为90%，已知每循环进尺L址=2.5m,所以炮孔深度为L=2.5/90%=2.8m,掏槽孔深度比其他孔 进加深0.2m，即掏槽孔的深度为3.0m。总钻孔量L =4X3.

11、0+ （66-4）X2.8=185.6m （不包括空孔）总每次循环爆破方量 V=SX L =23.6X 2.5=59m3进每立方米钻孔量-L /V=185.6/59=3.15m/m3总取掏槽孔填塞长度为装药长度的0.25 倍，辅助孔和周边孔的填塞长度为装药长度的0.3 倍，则有：掏槽孔填塞长度 Ltl=3.0X0.25/ (1+0.25) =0.6m掏槽孔装药长度 Lc1=3-0.6=2.4m辅助孔和周边孔的填塞长度Lt2=2.8X0.3/ (1+0.3) =0.6m辅助孔和周边孔的装药长度Lc2=2.8-0.6=2.2m掏槽孔和辅助孔都采用32X200mm,质量150g的药卷。周边孔线装药密

12、度取值为0.3kg/m。掏槽孔装药量为 Q1=N1XLc1/0.2X0.15=4X2.4/0.2X0.15=7.2kg辅助孔装药量为 Q2=N2XLc2/0.2X0.15=32X2.2/0.2X0.15=52.8kg周边孔装药量为 Q3=N3 X Lc2 X 0.25=30 X 2.2 X 0.3=19.8kg为了将爆破后的岩碴抛出，每个底眼中增加1卷药，9个底眼共增加1.35kg炸药。总装药量 Q=Q1+Q2+Q3+1.35=7.2+52.8+19.8+1.35=81.15kg单位体积炸药消耗量 q=Q/V=81.15/59=1.38kg/m3(3) 掏槽孔、辅助孔和周边孔的装药结构分别见图

13、4、图5和图6.1-导爆管2-填塞物3-32X200mm药卷4-导爆管雷管图 4 掏槽孔装药结构.1:-严 1“ s-:;、_J- - -1-导爆管2-填塞物3-32X200mm药卷4-导爆管雷管图 5 辅助孔装药结构1-导爆管2-填塞物3-导爆管雷管4-导爆索5-022药卷6-0 32药卷图 6 周边孔装药结构（4）起爆网路图每个炮孔内装一发导爆管雷管，段别与图3 中炮孔顺序号一致。孔外使用瞬发导爆管雷 管进行网路连接，采用“大把抓”的方式，将每8- 1 0 个左右的导爆管绑扎在1 个连接雷管 上，再将连接雷管连接在 1 个总起爆雷管上即可。（图略）设计 4：总体方案：为了保证在沟槽开挖过程

14、中，爆破时在住宅楼产生的振动不超过爆破安全 规程允许标准（一般砖房v=2.5cm/s）,所以，采用预裂爆破、松动爆破和毫秒延期起爆技 术。为了加快开挖进度，开挖顺序从两端向中间同时推进，但两端不能同时起爆。开挖时， 延深方向一次爆破高度4m,即台阶高度H=4m。由公式V二K（导出Q = R3，爆区岩石为中风化花岗岩，属硬岩，Rmax IK 丿K和a分别取100和1.4, R=20m。将已知数据代入公式，计算得,Q = R 3 maxr vr 2.5 =203K丿100 丿1.4 = 2.95kg由计算结果分析可知，一次开挖深度为4m是可行的。（ 1 ）沟槽爆破参数采用垂直浅孔松动爆破，爆破参数

15、选取如下孔径d,选取炮孔直径40mm；超深：h=(0.1-0.15)H=0.4-0.6m,取 h=0.5m；孔深： L=H+h=4+0.5=4.5m单耗：岩石为中风化花岗岩，f应在16左右，炸药单耗q=0.5-1.2kg/m3，取0.9kg/m3,采用三角形布置炮孔， m=1.15。填塞长度：Lt= (20-30) d=0.8-1.2m：为了控制飞石，取Lt=l.lm,用炮泥进行填塞； 装药长度： Lc=L-Lt=4.5-1.1=3.4m；单孔装药量Q：为了充分利用炮孔，每个炮孔除了保证填塞长度以外，其余全部用于装 药。采用32X200mm,质量为150g的药卷，则每个孔的装药量为Q=Lc/0.2X0.15=3.4/0.2 X0.15=2.55kg；排间距:由Q=qabH=1.15qb2H，将已知数据代入求得b=0.80m；孔间距： a=mb=1.15Xb=1.15X0.8=0.9m；注：布置炮孔时，保证主炮孔孔底