土岩爆破设计试题库1

土岩爆破设计试题库1第一页，共57页。设计1

某风景区改建工程中需要对一处山坡进行开挖，待开挖的山坡长22m，宽6.5m，高约7.5m。爆区周围环境复杂，山坡脚距湖1.5m，距开挖区1m处有围墙，距开挖区4m为石碑和凉亭，属于国家重点文物，是重点保护目标。施工中要控制飞石避免落入湖中，还要控制爆破产生的振动强度。要求采用浅孔分层台阶爆破，开挖边线采用预裂爆破。设计要求内容如下：1.孔距、排距、孔深、超深、单孔装药量。装药结构、填塞长度。2.请给出预裂爆破设计：孔径、孔间距、孔深、线密度、单孔药量（可不计导爆索药量）、装药结构、（沿孔深的装药量分布）、填塞长度。3.起爆网路设计（只说明孔内、孔间、排间雷管段位即可，包括预裂孔）。4.安全防护措施。

设计提示：炮孔直径40mm、单孔药量不大于0.5kg，单位炸药消耗量按0.35Kg/m3计算。第二页，共57页。第三页，共57页。由Q=（V/k’K）3/αR3计算得

Qmax=（3/0.3/150）3/1.8×73=0.7Kg知应进行预裂爆破一、爆破方案在开挖区采用小间距、小药量的分散布药原则，使爆破能量均匀分布；采用松动爆破，加以有效的防护措施，避免产生飞石，降低噪音，确保周围环境安全。为降低爆破振动，主炮孔起爆之前在开挖边线布置一排预裂孔，以阻止主药包爆破时爆破地震波向边坡岩体的传播，并阻断向边坡外发展的裂缝，使得主爆孔爆破后沿预裂面形成一个没有超挖的光滑边坡。在爆体上面加以覆盖，防止个别飞石；在邻近湖边用砂袋砌挡墙，防止爆破滚石。第四页，共57页。

二、浅孔台阶爆破参数选择：台阶高度H=1.5m

抵抗线W=（20~40）d=20×0.4=0.8

孔距a=m×W=1.2×0.8=0.96≌1m

排距b=W=0.8m

超深h=(0.15~0.35)W=0.25×0.8=0.2m

孔深L=H+h=1.5+0.2=1.7m

单耗q=0.35Kg/m3

单孔装药量Q=qabH=0.35×1×0.8×1.5=0.42Kg

装药结构：分段装药结构

Q底=2/3Q=0.28KgQ上=1/3Q=0.14Kg

填塞长度l2=（0.7~1）W=0.8m

间隔段填塞长度l间=1.5-0.8-0.42=0.28m装药结构：孔内连续装药结构，孔底起爆孔底装药约42cm，在距孔口约40cm处捣固报纸，在上面再用炮泥密实充填。

第五页，共57页。

2.开挖边线预裂爆破参数选择：孔径d=38mm

孔距a=(8~12)d=8×40=400mm

孔深L=H+h=1.5+0.2=1.7m

线装药密度=0.11Kg/m

单孔装药量Q设=q线H=0.11×1.4=0.154Kg

装药结构：q底=1.5q线=1.5*0.11=0.165

Kg/m

q上=0.7q线=0.7*0.11=0.077Kg/mL底=0.2L=0.2*1.7=0.34mL中=0.5L=0.5*1.7=0.85mL顶=0.3L-l2=0.3*1.7-0.3=0.21mQ底=0.05KgQ中=0.1KgQ上=0.015Q实=0.165Kg

填塞长度l2=（0.2~0.5）=0.3m

根据计算，在底部装一个50g药包中间均匀布置4个25g的药包，上部布置一个15g的药包。第六页，共57页。四、起爆网路设计

为降低爆破振动采用逐孔起爆方式。主爆孔采用对角线顺序逐孔起爆，孔内用9段，孔外孔间用2段、排间用4段导爆管雷管接力。预裂爆破孔内采用导爆破索连接各药包，用1段导爆管雷管并到主爆孔起爆网路上引爆第七页，共57页。五、安全防护措施加强孔口堵塞质量控制,保证堵塞质量；在邻近湖边用砂袋砌挡墙，防止爆破滚石；在爆破部位覆盖一层铁丝网，铁丝网用扎丝互相连接，在山体上开挖边线上侧将钢钎植入山体，将铁丝网用铁丝固定在钢钎上，在铁丝网上面加盖一层草帘，以阻挡个别飞石，交并有效消除爆破噪声。六、爆破地震校核爆破产生的振动对周围的影响采用质点垂直振动速度来衡量，其计算公式如下：

V=k’k(Q1/3/R)α=2.29cm/s式中：Rv——质点垂直振动速度，cm／s；

Q——最大齐爆药量，取3．6kg；

R——爆破中心至被保护目标的距离，此取7m；

k’——装药分散系数，取0．3；

k——与地质因素有关的系数，取150；

α——与爆破条件有关的衰减指数，取1.8。第八页，共57页。设计2

预裂爆破和光面爆破已广泛应用于露天工程和地下工程，简述你曾参加过的预裂或光面爆破工程技术设计。爆破后如果出现下列现象，请分析原因并说明如何调整爆破设计。

1.表面未产生裂纹；

2.孔口破坏严重，壁面也有破损；

3.孔口破坏严重，下部壁面质量正常；

4.孔口破坏严重，但下部未形成裂纹；

5.下部壁面很好，但表面未形成裂纹。设计提示：根据成缝质量，考虑地质条件、爆破参数、施工工艺等进行实际调整。第九页，共57页。（1）工程概况某基坑工程爆破开挖长120m，宽85m，深9m，边坡坡度为1:0.25，爆破总方量约97572m3。岩性为泥质砂岩，f系数为4～8，弱风化，层理、节理裂隙不发育。工程要求：采用控制爆破法进行开挖；基坑边坡须保证平整和稳定，半孔痕迹率不小于50﹪；基坑底部不得欠挖，超挖不得超过1m；块度要求：岩块最大边长不得大于50cm。

（2）总体方案设计分两个作业区，从中间分别向南北两端推进，南、北端作业区各宽85m，长60m；边坡采用预裂爆破技术一次成型；V型掏槽爆破开设自由面；深孔台阶爆破开挖，第一层台阶高度为5m，第二层台阶高度为4m；严格控制单孔药量，采用非电导爆管雷管多段微差的起爆方式，以控制单段起爆药量。

第十页，共57页。（3）边坡预裂爆破设计①孔径DD=80mm②孔距aa=96cm③平均线装药密度qlql=375g/m④超深h及孔深Lh=1m,L=10.28m⑤不耦合系数ζ

ζ=80/32=2.5⑥装药密度顶部线装药密度225g/m，底部线装药密度600g。⑦填塞长度0.88cm⑧装药结构在与孔深长度相适合的竹片上标定装药的位置，然后在竹片上依照标定的位置采用麻绳将药卷及导爆索固定在竹片上，并使导爆索贯穿整个装药卷，再用导爆管雷管伟爆导爆索。

第十一页，共57页。(4)造成以下情况的可能原因：①表面未产生裂纹：地质条件——岩石坚硬；爆破参数——可能是整体药量小、或间距过大、或堵塞长度太大、或相邻炮孔延迟时间太长

②孔口破坏严重，壁面也有破损：地质条件——岩石松软或节理裂隙发育；爆破参数——孔口及整体药量偏大、或堵塞长度太小；施工工艺——或者药包偏贴倒保留一侧。

③孔口破坏严重，下部壁面质量正常：地质条件——孔口存在倾向朝外的内侧软弱面或水平层状弱面；爆破参数——可能是孔口部位药量偏大或堵塞长度偏小。第十二页，共57页。④孔口破坏严重，但下部未形成裂纹：地质条件——岩石松软或节理裂隙发育、或孔口存在倾向朝外的内侧软弱面或水平层状弱面；爆破参数——孔口药量偏大、或堵塞长度太小；下部整体药量小、或间距过大、或相邻炮孔延迟时间太长；施工工艺——

⑤下部壁面很好，但表面未形成裂纹。爆破参数——孔口药量小或堵塞长度偏大。第十三页，共57页。设计4

某住宅小区要修建综合管网配套工程，需开挖沟槽长240m，下挖深度4m，上口宽4m，底宽2.5m。开挖边线距住宅楼仅20m，环境比较复杂。岩石为中风化花岗岩。

设计要求如下：

1.沟槽爆破的孔径、孔距、排距、孔深、超深、单耗、单孔装药量、装药结构、每次爆破规模；

2.给出主炮孔平面布置图（取一段即可）和剖面图；

3.预裂爆破参数的孔径、孔距、孔斜、孔深、超深、线装药密度、装药结构、填塞长度；

4.起爆网路；

5.安全防护。设计提示：采用预裂爆破、松动爆破和毫秒延期起爆技术，开挖顺序从两端向中间同时推进。第十四页，共57页。1.松动爆破设计

（4）一次爆破规模——每次先爆10m沟槽的预裂孔，约52个孔，后爆主开挖孔30~35个孔。第十五页，共57页。2.主炮孔平面布置图第十六页，共57页。3.预裂爆破设计第十七页，共57页。4.起爆网路5.安全防护（1）最大安全药量计算第十八页，共57页。第十九页，共57页。设计7

爆破治理某地的危岩体。工程概况及环境状况：该危岩体为石灰岩山，在山体外侧被一近似垂直裂隙切割，裂隙贯穿该山东西两侧，自山顶向山脚呈V形开裂延伸，裂隙上部宽度2.1m，延伸长度91m，被切割的岩体向外侧倾斜，经专家现场考察确定为大型的危岩体，建议立即进行治理。危岩体所在的山体为一起伏南北走向的山峰，山顶部高140m，南、西两侧为直立的陡壁，东侧较缓。危岩体位于山体的南侧，为厚层状的石灰岩，山体表面只有零星的灌木杂草。危岩体体积约3.5万立方米。危岩体的西侧和南侧有100多户居民，最近距离20~40m。危岩体状况及周边环境见图4-2。设计要求：

1.对危岩体A、B、D、E块实施爆破，以彻底清除A、B、D、E块危岩体。

2.爆后危岩体的内侧应达到安全稳定的阶梯状。

3.爆破前将山脚周围的民宅划分为a、b、c三个区，a区距山脚20~40m，共17间民房，b区距山脚40~60m，共16间民房，ab两区的界定是：a区为爆破崩塌岩块触地振动和滚石冲击危害区，b区为个别飞石危害区。c区及以外的民房不造成爆破伤害。设计方案：由于危岩体处于不稳定状况，且周边全部是民宅，为了确保施工安全，应采用分阶段、分区块定向崩塌爆破，具体爆破方案如下：

1.由于危岩体正面自山顶至山脚有一闭合裂缝，把危岩体分割为东西两大块，第一次爆破首先清除D块和AB块的东侧危岩体，第二次爆破清除西侧AB块。

2.为了避免爆后整体岩块崩塌的振动危害民房，中、上部采用扇形密孔崩塌毫秒延期爆破，危岩体下部采用侧向垂直孔毫秒延时爆破方案。

3.爆区下方东南侧有两排民宅，而西侧为民宅的集中区，为减少爆破滚石对民房的损害，采用定向崩塌控制爆破，使破碎岩块向东南方向崩塌。4.由于危岩体处于不稳定的状态，为了保证施工安全，采用侧向钻孔和自上而下施工顺序。

设计提示：

1.爆破设计包括；钻孔参数、装药结构与填塞、起爆网路等。

2.起爆顺序为自上而下、从外到里顺序起爆。第二十页，共57页。1.设计原则由于危岩体处于不稳定状况，且周边全部是民宅，为了确保施工安全，应采用分阶段、分区块定向崩塌爆破，爆破次数越少越好。2.设计方案（1）由于危岩体正面自山顶至山脚有一闭合裂缝，把危岩体分割为东西两大块，第一次爆破首先清除D块和AB块的东侧危岩体，第二次爆破清除西侧AB块。（2）为了避免爆后整体岩块崩塌的振动危害民房，中、上部采用扇形密孔崩塌毫秒延期爆破，危岩体下部采用侧向垂直孔毫秒延时爆破方案。（3）爆区下方东南侧有两排民宅，而西侧为民宅的集中区，为减少爆破滚石对民房的损害，采用定向崩塌控制爆破，使破碎岩块向东南方向崩塌。（4）由于危岩体处于不稳定的状态，为了保证施工安全，采用侧向钻孔和自上而下施工顺序。第二十一页，共57页。3.爆破参数设计（1）钻孔参数扇形孔：孔径D=70mm，孔深L=20~30m，倾角30~75°，孔间距为始端300mm,末端1.5~2m。Z形孔：孔径D=70mm，孔深L=30m，倾角40°，孔间距600mm。（2）装药结构与填塞炸药单耗：扇形孔q=0.3~0.4kg/m3，

Z形孔q=0.4~0.45kg/m3

。装药结构：扇形孔：除孔口间隔装药外，其余为连续装药。

Z形孔：上、下排最外则炮孔为间隔装药，其余为连续装药。（3）起爆网路为了达到崩塌爆破和降振的目的，采用延时电爆网路起爆。起爆顺序为自上而下、从外到里顺序起爆。第二十二页，共57页。设计9

露天深孔台阶爆破设计某石灰石矿山采区离民宅最近距离约300m。该矿山采用露天深孔开采方式，穿孔用KQGS-150潜孔钻机穿孔，钻孔直径均为165mm，深孔爆破，台阶高度为15m，爆破采用塑料导爆管毫秒雷管分段起爆，主要采用硝铵炸药爆破。随着水泥产销量的不断增加，石灰石需求量为年产480万吨（矿石200万立方米）。因此，为减小爆破振动，保证居民的生活稳定，同时又不要影响采矿强度和矿山中长期生产计划。

设计要求：

1.露天深孔台阶爆破设计；

2.降低爆破振动的技术措施。

设计提示：

1.采用毫秒延期爆破，尽量减少最大一段装药量；

2.实现逐孔起爆，将单响药量降到最低；

3.采用气体间隔器间隔装药；

4.合理布置采场工作线方向。第二十三页，共57页。爆破方案确定；确定合理的台阶要素；选择钻孔形式、钻机类型、布孔方式；爆破参数设计，包括：孔径与孔深、超深、底盘抵抗线、填塞长度；孔网参数（孔距、排距、炮孔密集系数）；装药结构（药量分配）；单位炸药消耗量，单孔装药量及总装药量计算；起爆网路设计等；爆破安全计算和校核；安全警戒范围确定；主要技术经济指标。第二十四页，共57页。分析：年产量200m3,按每年300个工作日，日产量2000000/300=6700m3每天穿孔数为6700/575=11.65≈12个每两到三天实施一次爆破，爆破24~36个炮孔，爆破方量大于13400~20100m3。第二十五页，共57页。爆破方案采用深孔爆破，台阶高度为15m；选用KQGS-150潜孔钻机穿孔，钻孔直径均为165mm；。采用深孔台阶逐孔起爆的毫秒延期爆破，将单响药量降到最低；爆破采用塑料导爆管毫秒雷管分段起爆，主要采用硝铵炸药爆破。采用气体间隔器间隔装药，改善破碎块度。合理布置采场工作线方向，尽量使居民住宅位于爆破区的侧向，以减少飞石和降低爆破震动。第二十六页，共57页。爆破参数设计孔径：D=165mm

台阶高度H=15m

超深⊿h=(10~20)D=12*1.65≈2m

孔深L=H+⊿h=15+2=17m

底盘抵抗线W底=35D=35*0.165≈5.6m

填塞长度l填=(0.8~1.0)W底=0.8*5.6=4.5~5.5m

延米装药量q米=2.5∏D2ρ=2.5*3.14*1.65*1.65*0.9≈19.2kg

孔装药量Q孔=(17-5)*19.2=230kg

单位炸药消耗量q=0.4kg/m3

每孔负担体积V=Q孔/q=230/0.4=575m3

每孔负担面积S=V/H=575/15=38.3m2W=b=(S/m)1/2=(38.3/1.2)1/2≈5.5m

孔距a=1.2W底=1.2*5.5=6.6m

总装药量Q=6700*0.4=2680；最大一段装药量Q=230kg

一次爆破炮孔数n=6700/575≈12个第二十七页，共57页。装药结构：采用分段间隔装药结构。

l底=1.3W=1.3*5.5≈7mQ底=l底*q米=7*19.2=153kg

用气体间隔器间隔2ml上=17-7-2-5=3mQ上=l底*q米=3*19.2=58kgQ孔=153+58=211kgq孔=211/575=0.37kg/m3第二十八页，共57页。起爆网路设计：采用非电毫秒延时逐孔起爆，孔内装9段毫秒雷管，孔间接力时间17毫秒，排间接力时间42毫秒。第二十九页，共57页。爆破安全计算和校核

V=k(Q1/3/R)α式中：V——质点垂直振动速度，cm／s；

Q——最大齐爆药量，取211kg；

R——爆破中心至被保护目标的距离，此取300m；

k——与地质因素有关的系数，取150；

α——与爆破条件有关的衰减指数，取1.5。代入上式计算V=0.42cm/s，采石场爆破震动对300m外的居民住宅没有影响。6.安全警戒范围确定个别飞石距离RF=40D=40*6.496=260m

安全警戒范围为爆区周围260m。第三十页，共57页。主要技术经济指标炸药单耗：0.37kg/m3

年炸药总量：2000000*0.37=740000kg

平均每天需爆破量：2000000/300=6700m3

延米爆破量：575/17=33.8m3

平均每天需钻孔米数：6700/33.8=200m

钻机效率：100m/台班需钻机数量：2~3台第三十一页，共57页。设计10

某采石场生产石料规模为30万立方米/年，有效工作时间为300d，每天二班制，岩石为石灰岩，岩石坚固性系数f=8~10，岩石松散系数为1.5。选用潜孔钻机的钻进效率为30m/（台·班），孔径100mm，逐孔起爆。

设计要求：

1.爆破方案：一次爆破规模，爆破岩石量、总药量、总孔数、总延米数；装运机械和钻机机械的数量；工程进度安排；

2.爆破参数：孔径、孔距、排距、孔深、超深、单位炸药消耗量、单孔装药量、装药长度、填塞长度；

3.起爆网路设计；

4.飞石安全距离；

5.爆破振动影响分析。

设计提示：

1.根据石料场的开采强度确定一次爆破规模、总药量。根据钻孔孔径确定总孔数、总延米数和采用的钻机和装运设备数量和工程进度；

2.按照一次爆破规模设计相关爆破参数。第三十二页，共57页。1爆破方案：采用深孔台阶爆破方法，台阶高度10m，采用逐孔延迟起爆方式。

2.爆破参数选择

3.起爆网路设计平均每天需爆破量：300000/300=1000m3

延米爆破量：H*a*w/L=10*4*3.5/11.2=12.5m3

平均每天需钻孔米数：1000/12.5=80m

钻机效率：30m/班总钻孔个数：300000/140=2143个总延米数：21429*11.2=24002m

需钻机数量：N=L班/p1(1-e)=80/2/30/(1-0.03)=1.34≈2台式中：p1——钻机台班效率，m/台班；

L班——每班需钻孔米数，m；

e——废孔率，%，一般为3~6%。第三十三页，共57页。第三十四页，共57页。4.飞石安全距离

40D=40*10*0.3937≈160m5.爆破振动影响分析6.主要技术经济指标平均每天需爆破量：300000/300=1000m3

延米爆破量：H*a*w/L=10*4*3.5/11.2=12.5m3

平均每天需钻孔米数：1000/12.5=80m

钻机效率：30m/台班总钻孔个数：300000/140=2143个总延米数：21429*11.2=24002m7.设备选择配套需钻机数量：N=L班/p1(1-e)=80/2/30/(1-0.03)=1.34≈2台式中：p1——钻机台班效率，m/台班；

L班——每班需钻孔米数，m；

e——废孔率，%，一般为3~6%。第三十五页，共57页。案例3

深圳市某开挖山体原始地貌为丘陵地带，地形变化大，山体开挖部分已露出风化石和表土，下部为微风化花岗岩，节理发育，f=14。爆区周围环境极为复杂，北有交通繁忙的北环大道；南有沥青厂和电厂；东侧为工业园区，距开挖边界仅为15m。从1999年至2009年完成了爆破方量2400万立方米，钻孔米数324万米，使用炸药近9620t。

1.在露天台阶爆破采用了分区接力和多排毫秒延期起爆网路，有效的降低爆破振动效应；

2.在紧靠建（构）筑物，且高于建（构）筑物山体；采取预留岩墙和立体防护措施有效的防止了爆破飞石和滚石；

3.采用多排毫秒延期挤压爆破和孔口加压砂包减少填塞长度降低了大块率。试问：根据你的工程实践经验，除上述措施外还有哪些方法和技术措施，可有效降低爆破振动效应、防止飞石滚石和确保爆破块度均匀，取得满意的爆破效果。

答案提示：从控制爆破规模、单响药量、爆破参数、起爆网路、炮孔填塞及必要的安全防护进行分析。第三十六页，共57页。降低爆破振动促进岩石均匀破碎的技术措施在近区采用低台阶爆破或减小炮孔直径，增加布药的分散性；在分区接力的基础上，采用奇偶、逐孔起爆顺序或对近区孔内毫秒延迟爆破等方法，增加临空面，在促进岩石均匀破碎的同时，限制最大一段药量，降低爆破振动；采用预裂爆破或开挖减振沟槽；选择最小抵抗线方向，使需保护区域处在爆区侧向；采用低爆速、低密度的炸药，采用下部耦合上部不耦合装药或分段装药的装药结构；布置压顶药包，避免孔口产生大块；进行爆破振动衰减规律监测并指导爆破设计。第三十七页，共57页。爆破飞石、滚石的防护措施合理确定临空面，尽可能使爆破方向避开需保护区域；采用上部减少装药的装药结构、采用松动爆破的爆破单耗，爆破参数和排间起爆时间，避免局部或整体能量过大产生飞石；注意岩石断层、节理裂隙等弱面及前排炮孔抵抗线的变化，并及时调整药量；邻近需保护的建、构筑物时，适当增加堵塞长度，确保填塞质量，防止孔口产生飞石；覆盖防飞石。在爆区边缘采用减弱松动爆破，做到爆后岩石松而不滚动；砌挡土堤阻挡滚石。第三十八页，共57页。案例4

中国南部某大型采石场日产成品规格石3.5万m3，月平均爆破石方量80万m3

。采区高差180m、面积为40万m2

。总爆破方量约1000万m3

。爆破生产的石料按块度规格10~2000kg分选为15种品种，其岩石级配相当严格，10kg以下块石不得大于10%。爆破作业区岩石为闪长花岗岩，f=8~14，节理、裂隙、风化沟、破碎带十分发育。采场统一为15m高台阶，每天爆破3~4个台阶，爆破排数不超3排，宽度100~150m，炮孔为Φ140mm垂直孔。试问：如果你接手这个工程，采用哪些方法可以控制块度级配和降低粉矿率？

答案提示：各项技术措施对级配和粉矿率的影响程度，按大小排序是：装药结构、线装药密度、单位炸药消耗量、炸药爆速、抵抗线和孔间距。按此内容进行逐项分析。第三十九页，共57页。爆破影响分析：在炮孔中上部采用不耦合装药结构，降低了作用在孔壁的峰值压力，减少了冲击波的作用，避免其岩石过度粉碎；在孔径不变的情况下，随线装药密度的增加，不耦合系数减小，粉矿率也增加。随炸药单耗的增加，粉矿率也增加，故应降低炸药单耗；不同爆速的炸药，在岩石中爆炸可激起不同的应力波参数，炸药爆速越高，爆轰压力就越高，在岩石中激发的冲击波的初始峰值压力和引起的应力以及应变也越大，越有利于岩石的破裂，同理，爆轰压力过高，将会造成炮孔周围岩石的过度破粉碎，故要减少粉矿，应选用低爆速炸药；在炸药单耗不变的情况下，抵抗线越小，炸药爆炸产生的应力波的反射应力及准静太应力叠加更大，破碎作用更强，产生的粉矿就越多，固适当增加抵抗线，可减少粉矿产生；在炸药单耗不变的情况下，孔间距越小，炸药分布越均匀，岩石破碎越均匀，越容易产生粉矿。第四十页，共57页。控制措施：采用底部耦合上部不耦合装药的装药结构；降低线装药密度；降低炸药单耗；孔底装高密度、高威力炸药，上部装低爆速、低密度炸药；在不产生“根底”的前提下，适当增加抵抗线、孔间距等方法可有效控制块度级配、降低粉矿率。第四十一页，共57页。案例6

某采石工程总方量1300万立方米，采用台阶爆破，台阶高度15m，岩石坚固性系数f=8~12，倾斜孔超深1.0m，在管理和技术上采取了两项强有力的措施，将平均单耗由0.45kg/m3降到0.35kg/m3，整个工程节省钻爆费用1000万元以上，这两项技术措施是：

1.将钻孔施工允许偏斜率由3%降到1%，Φ140mm钻孔孔网有4m×5m扩大到4.3m×5.4m；

2.采用分段装药，见图4-4，在确保爆破质量的前提下，每孔少装50kg左右；底部6.0m全混合装药，延米装药量15kg/m，上部堵3.0m，中部7.0m装Φ100mm药卷，延米装药量7.5kg/m。

试问：

1.怎样控制全耦合装药长度？

2.上部延米装药量减半，对爆破效果有何影响？

3.还有什么装药结构可以达到同样的效果？

答案提示：

1.一般底部全耦合装药段的长度不小于1.3倍底盘抵抗线；

2.结合炮孔不同部位的受约束条件差异，爆岩运动情形不同进行论述；

3.围绕炸药品种、装填密度和装药结构三个方面论述。第四十二页，共57页。1、底部全耦合装药长度的控制：底部全耦合装药可以形成有利于减少底盘抵抗线——“根底”的爆破漏斗下破裂线的底部径向裂隙，同时可以构成爆破漏斗上破裂线的边坡径向裂隙，减轻爆破“后冲”的危害。其长度一般不小于1.3倍底盘抵抗线，按图示本工程在孔底6米采用混合装药是合理的。第四十三页，共57页。2、上部延米装药量减半，对爆破效果的影响：上部延米装药量由15kg/m减到7.5kg/m，上部装药结构变成了不耦合的装药结构。这种装药结构降低了作用在孔壁的峰值压力，减少了炮孔周围岩石的过度粉碎，提高了有效参量的利用率。同时，增加了应力波的作用时间，使岩体获得更好的破碎。另外，对于有前面和顶部两个自由面的台阶爆破，两个反射波的共同作用，形成复合裂隙。它的形成有利于减少台阶顶部大块的产生。同时，爆炸气体的膨胀作用，使得台阶表面隆起，形成表面裂隙。当炮孔下部有足够超深的耦合装药药包产生的爆炸能量破碎下部岩体，在克服底盘岩体的夹制力，形成克服底盘抵抗线—“根底”的爆破漏斗下破裂线的底部径向裂隙和爆破漏斗上破裂线的边破径向裂隙的同时，其爆轰气体推动下部岩体向前方自由面产生的鼓包方向运动，上部岩体受爆轰气体及重力的作用，朝爆轰气体及重力的合力方向运动，呈坍塌状。综上所述，上部装药量减半，减少对孔壁岩石的过度粉碎，而不会减弱对上部岩体的破碎及影响岩石的运动。并可以降低爆破成本。第四十四页，共57页。3、下部装高密度、高威力炸药，上部装低威力、低密度炸药的混合装药结构可以达到同样的效果。第四十五页，共57页。案例7

鹰厦铁路进行路堑开挖时，某工地采用深孔爆破。基本条件是：岩石为厚层砂岩；炮孔孔径Ф150mm，孔深从0.6m到5m不等，孔间距为2.3m，排距为2.0m；炸药单耗1.2kg/m3

；总药量22.7t，炮孔1436个，采用导爆索齐发起爆，共消耗导爆索9600m（地表敷设4000m），爆后造成附近民房受损，承重墙出现裂缝，室内抹灰大量脱落，门窗玻璃大部分损坏。试问：试分析设计中的错误？答案提示：从单孔药量、单耗、孔网参数与孔深及药量的相互关系，地表导爆索起爆网路造成的振动与空气冲击波过大的原因分析。第四十六页，共57页。1、孔深为0.6~5m时，应考虑采用浅孔台阶爆破，孔径应选择小于50mm的手持式风钻，而不是选用Φ150mm的大直径钻机；其参数选择应根据所选设备孔径、台阶高度来确定抵抗线、孔距、排距、孔深和堵塞高度等爆破参数。2、岩石为厚层砂岩，炸药单耗1.2kg/m3将该项工程开挖爆破性质变为抛掷爆破，使得爆区整体药量过大，产生大量飞石；3、总药量22.7t，1436个炮孔，采用导爆索齐发起爆，加上9600m导爆索的药量，导致爆后产生的爆破地震波的质点振动速度在100m处超过100cm/s，造成附近民房受损，承重墙出现裂缝，室内抹灰大量脱落；4、地表裸露爆破4000m导爆索，产生过大的空气冲击波，导致附近民房门窗玻璃在部分损坏。第四十七页，共57页。案