光面爆破标准
1、总则
为了加强井下巷道工程光面爆破施工质量管理，统一巷道工程光面爆破施工质量验收标准，保证工程质量，制定本标准。
本标准适用于井巷工程光面爆破的施工、验收。
工程承包合同和工程技术文件对施工质量的要求不得低于本标准的规定。
井巷工程的施工必须遵守基本建设程序中的有关规定，按照设计文件、施工组织设计和作业规程进行施工，不断提高管理水平。
本标准索引《矿业工程技术》，以及国家标准《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）、《煤矿井巷工程施工规范》（GB50511-2010）、《煤矿井巷工程质量验收规范》（GB50213-2010）相关条文规定。
井巷工程施工质量的验收除应执行本规范外，还应符合国家现行有关标准的规定。
2、术语
施工作业规程
施工作业规程是针对一个具体的单位工程，在施工组织设计所规定的施工条件（方案、设备及系统）下，结合单位工程具体的地质及水文资料制定的指导该单位工程施工的技术文件。包括施工方案、施工工艺、循环劳动组织，作业方式，岗位安排，进度指标，工艺操作规程、安全技术措施、工序质量检验标准及保证措施等。
光面爆破
井巷施工通过合理选择爆破参数、科学布置各类炮眼，并按一定顺序起爆，使爆破后岩体轮廓面成型规整，围岩稳定，无明显的炮震裂缝的控制爆破。（在开挖断面的设计轮廓线上布置间距较小、互相平行的炮眼，选用低密度和低爆速的炸药，采用不耦合装药，在主爆区之后起爆，以形成平整轮廓面的一种爆破技术。由于光面爆破炸药的爆炸作用刚好产生炮眼连线上的贯穿裂缝，并沿各炮眼的联线即开挖断面的轮廓线将岩石崩落下来，因此又称为轮廓爆破或周边爆破。）
眼痕率
眼痕率指光面爆破后，可见眼痕的炮眼个数与不包括底板的周边眼总数之比。大于炮眼长度的70%的炮眼眼痕长度算作一个可见的炮眼眼痕。眼痕率是检验光面爆破质量的主要指标之一。平均线性超挖值为超挖横断面积与不包括洞底的设计开挖断面周长之比。
3、光面爆破施工
当用钻爆法开挖隧洞时，应采用光面爆破。当围岩松软破碎时，宜采用预留光爆层法，分次放炮。施工时必须编制爆破设计（炮孔布置、钻孔、装药、联线、爆破），按爆破图表和说明书严格施工，并根据爆破效果，及时修正有关参数。
光面爆破的参数应根据工程类比法或通过现场试炮确定.试炮用的爆破参数可按表选用
表爆破参数
注：1 括号内为30~36mm直径的小炮眼数值
2 本表适用范围
1) 眼深~3 5m(小炮眼深度不应大于1 5m)；
2) 炮眼直径40~50mm；
3) 装药集中度仅适用于2 号岩石硝铵炸药，当采用其他炸药时，应进行换算；
4) 小炮眼宜采用乳化炸药。
周边眼施工应符合下列要求：
洞轮廓线的眼距误差宜小于50mm；
炮眼外偏斜率不应大于50mm/m；
眼深误差不宜大于100mm。
光面爆破应采用毫秒起爆方式。当雷管分段毫秒差小，造成震动波峰迭加时，应跳段使用。
开挖工作面的岩石爆破时，周边眼应采用低密度、低爆速、低猛度、高爆力的炸药，并应采用毫秒雷管或导爆索同时起爆。当炸药用量较多，对围岩影响较大时，可分段起爆。
周边眼宜采用小药卷连续装药结构或间隔装药结构：眼深小于2m时，可采用空气柱反向装药结构；在岩石较软时，亦可用导爆索束装药结构。内圈炮眼的孔深大于时，内圈炮眼斜率应与周边眼相同。
爆破质量应符合下列要求：
眼痕率：硬岩不应小于80%，中硬岩不应小于50%；
软岩中隧洞周边成型应符合设计轮廓；
岩面不应有明显的爆震裂缝；
隧洞周边不应欠挖，平均线性超挖值应小于150mm。
4、光面爆破验收
（Ⅰ）主控项目
当采用钻爆法施工时，裸体井巷掘进工程应采用光面爆破，爆破图表应齐全，爆破参数的选择应合理。光面爆破施工应符合作业规程的规定。
检查数量：按本规范附录B的规定选检查点和测点。
检验方法：对照规范和爆破图表抽查施工记录，或现场实查。
裸体井巷的掘进断面规格允许偏差应符合表的规定。
检查数量：按本规范附录B的规定选检查点和测点。
检验方法：挂线尺量，或抽查施工检查记录。
裸体井巷掘进坡度允许偏差不得超过±1‰。
检查数量：按本规范附录B的规定选检查点和测点。
检验方法：尺量相邻两检查点由腰线至轨面（或底板）距离之差与该两检查点间距离之比。
（Ⅱ）一般项目
裸体巷道掘进中光面爆破周边眼痕率不应小于60％。
检查数量：按本规范附录B的规定选检查点和测点。
检验方法：现场实查，或抽查施工检查记录。
2019年3月20日
光面爆破设计 1.光爆标准：眼痕率不少于70%；超挖尺寸不得大于150mm，欠挖尺寸不得超过质量标准要求；岩面上不应有明显的炮震裂隙。 2．光面爆破的起爆顺序。起爆顺序：掏槽炮→辅助炮→周边炮→底板炮→底角炮。 3．光面爆破参数的确定 （1）周边孔间距E。周边眼通常布置在距开挖断面边缘0.1m至0.2m处,光爆孔的孔底的孔底朝隧道开挖轮廓线方向倾斜3～5°。当爆孔孔径D为42mm时，周边孔间距E =（10～14）D，即0.42mm～0.59mm；Ⅱ、Ⅲ级围岩周边眼的间距为0.55m，Ⅳ级围岩约为0.50m比较合适。 （2）光爆层厚度W。光爆层厚度就是周边眼最小抵抗线，它与开挖的隧道断面大小有关。断面大，光爆眼所受到的夹制作用小，岩石比较容易崩落，可以大些；断面小，光爆眼受到的夹制力大，光爆层厚度相对要小些。同时，光爆层厚度与岩石的性质和地质构造有关，坚硬岩石光爆层可小些，松软破碎的岩石光爆层可大些。 （3）密集系数K。周边眼密度系数是周边眼间距E与光爆层厚度W的比值，是影响爆破效果的重要因素。 K=E/W（K取值0.8） （4）孔深L。围岩循环进尺：L=0.5×B×90%=0.5×6.0×90%=2.70m(隧道宽度B=6.0m)。除掏槽眼和底角眼取值3.2m外，其余各眼炮孔深度取3.0m。在实际操作中应视掌子面的凹凸情况，调整各炮眼钻孔长度，使所有炮眼眼底处于同一垂直面上。 （5）装药量Q。一是确定炸药单耗量q，炸药单耗量对装药效率、炮孔利用率、开挖壁面的平整程度和围岩的稳定性都有较大的影响。它取决于岩性、断面积、炮孔直径和炮孔深度等多种因素。q取值1.2kg/m3。二是装药集中度Q。光面爆破装药量的计算，主要是确定周边眼光爆层炮眼装药集中度，即Q=qEW Q确定为0.11～0.30kg/m。 （6）炮孔数量N。炮孔数量取决于掘进断面积、岩石性能和炸药性能。孔数过少将造成大块增多，周壁不平整，甚至会出现炸不开的情况；相反，孔数过多将使凿岩工作量增大。 N=0.0012qS/ad2 式中N—炮孔数量，个；q—单位炸药消耗量, 取1.2kg/m3；S—开挖断面面积，（Ⅳ级围岩S=52m2 ，Ⅱ、Ⅲ级围岩S=42m2）a—炮眼装填系数，取0.62；d—炸药直径，硝铵炸药为32mm。Ⅱ、Ⅲ级围岩炮孔数量N=95个，Ⅳ级围岩炮孔数量N=118个。 4．装药结构。周边眼装药采用径向不偶合间隔装药结构，不偶合系数为1.5～2.0。所有爆眼统一装φ32标准药卷，周边眼间隔装药，岩石炸药与乳化炸药混装，周边眼药卷不需绑在竹片上，直接装入，孔口用炮泥堵塞。光面爆破装药过程中，如果只注意控制周边眼用药量而忽视内圈辅助眼的药量控制，很难达到理
预裂爆破和光面爆破 为保证保留岩体按设计轮廓面成型并防止围岩破坏，须采用轮廓控制爆破技术。常用的轮廓控制爆破技术包括预裂爆破和光面爆破。所谓预裂爆破，就是首先起爆布置在设计轮廓线上的预裂爆破孔药包，形成一条沿设计轮廓线贯穿的裂缝，再在该人工裂缝的屏蔽下进行主体开挖部位的爆破，保证保留岩体免遭破坏；光面爆破是先爆除主体开挖部位的岩体，然后再起爆布置在设计轮廓线上的周边孔药包，将光爆层炸除，形成一个平整的开挖面。 预裂爆破和光面爆破在坝基、边坡和地下洞室岩体开挖中获得了广泛应用。 （一）成缝机理 预裂爆破和光面爆破都要求沿设计轮廓产生规整的爆生裂缝面，两者成缝机理基本一致。现以预裂缝为例论述它们的成缝机理。 预裂爆破采用不耦合装药结构，其特征是药包和孔壁间有环状空气间隔层，该空气间隔层的存在削减了作用在孔壁上的爆炸压力峰值。因为岩石动抗压强度远大于抗拉强度，因此可以控制削减后的爆压不致使孔壁产生明显的压缩破坏，但切向拉应力能使炮孔四周产生径向裂纹。加之孔与孔间彼此的聚能作用，使孔间连线产生应力集中，孔壁连线上的初始裂纹进一步发展，而滞后的高压气体的准静态作用，使沿缝产生气刃劈裂作用，使周边孔间连线上的裂纹全部贯通成缝。 （二）质量控制标准 1）开挖壁面岩石的完整性用岩壁上炮孔痕迹率来衡量，炮孔痕迹率也称半孔率，为开挖壁面上的炮孔痕迹总长与炮孔总长的百分比率。在水电部门，对节理裂隙极发育的岩体，一般应使炮孔痕迹率达到10％～50％；节理裂隙中等发育者应达50％～80％；节理裂隙不发育者应达80％以上。围岩壁面不应有明显的爆生 裂隙。 2）围岩壁面不平整度（又称起伏差）的允许值为±15cm。 3）在临空面上，预裂缝宽度一般不宜小于1cm。实践表明，对软岩（如葛洲坝工程的粉砂岩），预裂缝宽度可达2cm以上，而且只有达到2cm以上时，才能起到有效的隔震作用；但对坚硬岩石，预裂缝宽度难以达到1cm。东江工程的花岗岩预裂缝宽仅6 m m，仍可起到有效隔震作用。地下工程预裂缝宽度比露天工程小得多，一般仅达0.3～0.5cm。因此，预裂缝的宽度标准与岩性及工程部位有 关，应通过现场试验最终确定。 影响轮廓爆破质量的因素，除爆破参数外，主要依赖于地质条件和钻孔精度。这是因为爆生裂缝极易沿岩体原生裂隙、节理发展，而钻孔精度则是保证周边控爆
光面爆破总结 通过最近二衬混凝土浇筑方量的超方情况，前期的隧道爆破效果不是很理想； 为了提高工程质量，保证施工安全，控制隧道超欠挖，节约工程成本，经项目部领导和工程部技术人员共同研究，决定制定以下光爆质量控制及奖罚措施： 一、成立隧道光面爆破质量控制领导小组 组长： 副组长： 组员： 二、技术控制 1、钻爆设计应根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具、爆破材料和出碴能力等因素综合考虑。 2、爆破开挖一次进尺根据围岩条件确定，开挖软弱围岩时应控制在1～2m 之内，开挖坚硬完整的围岩时根据周边眼的外插角及允许超挖量确定。硬岩隧道全断面开挖,眼深为3～3.5 m的深眼爆破时,单位体积岩石的耗药量可取0.9～2.0kg/m3;采用半断面或台阶法开挖,眼深为1.0～3.0m的浅眼爆破时,单位耗药量可取0.4～0.8kg/m3. 3、周边眼参数的选用应遵守下列原则： 1)当断面较小或围岩软弱、破碎或在曲线、折线处开挖成形要求高时,周边眼间距E应取较小值； 2)抵抗线W应大于周边眼间距.软岩在取较小的周边眼间距的同时,抵抗线应适当增大； 3)根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼最小抵抗线。围岩软弱、破碎，周边眼间距取小值，E/W取小值。 4、严格控制周边眼装药量，并使药量沿炮孔长度合理分布。周边眼宜用小直径药卷和低爆速炸药，可借助传爆线实现空气间隔装药。开挖断面一次起爆时，如毫秒雷管的间隔时间小，周边眼雷管应与内圈眼雷管跳段使用，二段炮眼之间起爆时差可取50～100ms。 5、炮眼的深度、角度间距应按设计要求确定,并应符合下列精度要求： 1）掏眼槽眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5㎝.
隧道光面爆破和预裂爆破的原理是什么？应当采取的主要措施有哪些？两者有何区别？答：1.光面爆破作用原理：光面爆破的破岩机理十分复杂，目前仍在探索中。尽管在理论上还很成熟，但在定性分析方面已有共识。一般认为炸药起爆时，对岩体产生两种效应，主要是爆炸气体膨胀做功所起的作用。光面爆破是周边眼同时起爆，各炮眼的冲击波向四周作径向传播，相邻炮眼的冲击相遇，产生应力波德叠加，并产生切向拉力，拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连线的中点，当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时，岩体便被拉裂，在炮眼中心连线上形成裂缝，随后，爆炸气的膨胀令裂缝进一步扩展，形成平整的爆裂面。 预裂爆破作原理：主要指预裂爆破成缝机理。为了保证预裂爆破成功，首要的条件是不压坏预裂孔壁，其次是沿预孔连线方向成缝。当炸药爆炸后，产生的冲击压力和高压气体的作用，将会使孔壁产生剧烈破坏。要想不压坏孔壁必须采用不偶令装药法，即药包直径小于钻孔直径。试验发现，当药包与孔壁之间存在空气间隙时，由于空气的缓冲作用，使孔壁所受压力大大降低。试验得出，当不偶令系数M=2.5时，作用在炮孔内壁的最大切向应力只相当于不偶令系数为1时的大约1/16。因此，完全有可能利用现有的常用炸药，用不偶令装药来降低孔壁压力，把几万个大气压降到每平方厘米只有几千或几百会斤的压力值。当降低的压力值小于或极接近于岩石的极限抗压强度时，便可使孔壁不受爆破压缩破坏或者只受少量的振动。在利用不偶令装药保证孔壁不受破坏的前提下，第二个条件就是怎样保证在预定的方向成缝。实践经验证明，只需要调整相邻炮孔的距离或孔内装药量便可达到成缝的目的。 2.光面爆破的主要技术措施如下： （1）.根据围岩特点，合理选定周边眼的间距和最小抵抗线，尽最大努力提高钻眼质量。 （2）.严格控制周边眼的装药量，尽可能将药量沿眼大均匀分布。 （3）.周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。为满足装药结构要求，可借助导爆索（传爆线）来实现客气间隔装药。 （4）.采用毫秒微差有序起爆。要安排好开挖程序，使光面爆破具有良好的临空面。 （5）.边孔直径小于等于50mm。 预裂爆破主要措施如下： （1）炮孔直径一般为50-200mm，对深孔宜采用较大的直径。 （2）炮孔间距宜为孔径的8-12倍，坚硬岩石取小值。 （3）.不耦令系数(炮孔直径d与药卷直径d的比值)建议取2-4，坚硬岩石取小值。 （4）.线装药密度一般取250-400g/m。 （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2-5倍。 （6）.装药时距孔口1m左右的深度内不要装药，可用粗砂填塞段过短，容易形成 漏头过长则不能出现裂缝。 3两者有区别： 1.概念方面区别：光面爆破是先爆除主体开挖部位的岩体，然后再起爆布置在设计轮廓线上的周边孔药包，将光爆层炸除，形式一个平整的开挖；预裂爆破是先起爆布置在设计轮廓线上的预裂破孔药包，形成一条沿设计轮廓线贯穿的裂缝，再在该人工裂缝的屏蔽下进行主体开挖部位的爆破，保证保留岩体免遭破坏。 2.起爆方法的区别：由于光面爆破孔是最后起爆，导爆索有可能遭受超前破坏，为了保证周边孔准爆，对光面爆破孔采用高段延期雷管与导爆索的双重起爆法。预裂孔若与主爆区爆孔组成同一网络起爆，则预裂孔应超前第一排爆孔75-100ms起爆。 3.主要技术措施要求的区别：（见第二问光面爆破和预裂爆破的主要措施）。
目前光面爆破广泛应用到边坡工程以及防护中，本文首先简要的介绍边坡的概念，对边坡采用光面爆破存在的问题进行分析总结，分别提出解决措施，最后对边坡光面爆破进行总结。这对提高施工安全可靠、经济以及边坡稳定都有重要的意义。 关键字：边坡工程 光面爆破 解决措施 SMOOTH BLASTING OF SLOPE PROBLEMS AND SOLUTIONS Zhang Tingfeng （Southwest University Of Science And Technology） Abstract: The smooth blasting
widely applied to slope engineering and protection, this paper first briefly introduces the concept of the slope, the smooth blasting to slope analysis of existing problems, solving measures
put forward respectively, and finally to summarize slope smooth blasting. This to improve the construction of safe and reliable, economic, and slope stability has important meaning. The smooth
is widely applied to slope engineering and protection, this paper first briefly introduces the concept of the slope, the smooth blasting to slope analysis of existing problems, solving
光面爆破施工工艺 1 前言 1.1工艺概况 光面爆破20世纪50年代末首先在瑞典兴起，1952年在加拿大首先使用，现已被规定为隧道掘进工程中的标准方法。隧道采用光面爆破能使围岩周边形成平滑圆顺的表面，可以有效控制周边超欠挖，减少围岩扰动，减少支护工程量。同普通爆破相比，光面爆破能取得巨大经济效益、安全效益和其它综合效益。 光面爆破的优点是明显的，但光爆效果随着地质条件的不同差异很大，参数选择也必须根据地质条件不同而采用不同的参数。要取得理想的爆破效果，必须了解光爆的作用原理和影响参数，通过爆破初步设计，并反复实践才可达到良好的爆破效果。我们通过石林隧道Ⅱ、Ⅲ级围岩光面爆破的设计，并结合地质条件、钻孔设备、设计要求，多次调整施工参数和工艺，不断摸索、完善，经总结形成本标准工艺。 1.2工艺原理 光面爆破是控制开挖轮廓超欠挖和平整度的爆破技术。它沿开挖轮廓周边布孔，利用掏槽眼和掘进孔爆破后形成的良好临空面，在光爆层中起爆，借以减少光爆层爆破时内侧岩层对光爆层的夹制作用，降低炸药单耗，减少一次起爆药量，降低爆破震动效应，减小对周边围岩的破坏，使其获得平滑的开挖廓面及降低超欠挖的一种施工技术。 2 工法的特点 1）光爆周边眼钻眼精度要求高、装药技术要求较高； 2）适用于各种围岩类型； 3）开挖轮廓外观质量好，对围岩扰动少，增加施工安全，具有良好经济效益； 4）施工参数因地而异，方法灵活。 3 适用范围 本工法适用软岩、硬岩等地质条件下的铁路、公路、水工等隧道和岩石边坡处理。 4 技术标准 《工程地质手册》第四版-2007；《爆破工程消耗量定额》GY102-2008；《爆破安全技术规程》GB6722-2011；《高速铁路隧道工程施工技术指南》铁建设[2010]241号；《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10753-2010；《隧道现代爆破技术》。 5 施工方法 光面爆破是根据岩石岩性、产状和开挖断面大小入手，确定爆破深度、炸药类型、
爆破分类及特性 控制爆破是为达到一定预期目的的爆破。如：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。 一、定向爆破 定向爆破是一种加强抛掷爆破技术，它利用炸药爆炸能量的作用，在一定的条件下，可将一定数量的土岩经破碎后，按预定的方向，抛掷到预定地点，形成具有一定质量和形状的建筑物或开挖成一定断面的渠道的目的。 在水利水电建设中，可以用定向爆破技术修筑土石坝、围堰、截流戗堤以及开挖渠道、溢洪道等。在一定条件下，采用定向爆破方法修建上述建筑物，较之用常规方法可缩短施工工期、节约劳力和资金。 定向爆破主要是使抛掷爆破最小抵抗线方向符合预定的抛掷方向，并且在最小抵抗线方向事先造成定向坑，利用空穴聚能效应，集中抛掷，这是保证定向的主要手段。造成定向坑的方法，在大多数情况下，都是利用辅助药包，让它在主药包起爆前先爆，形成一个起走向坑作用的爆破漏斗。如果地形有天然的凹面可以利用，也可不用辅助药包。 二、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。预裂爆破不仅在垂直、倾斜开挖壁面上得到广泛应用；在规则的曲面、扭曲面、以及水平建基面等也采用预裂爆破。 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50～200mm，对深孔宜采围较大的孔径。 （2）炮孔间距宜为孔径的8～12倍，坚硬岩石取小值。 （3）不耦合系数（炮孔直径d与药卷直径d 的比值）建议取2～4，坚硬岩 石取小值。 （4）线装药密度一般取250～400g／m。 （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（图1-21）。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2～5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。 三、光面爆破
路堑边坡光面（预裂）爆破施工作业指导书 1、适用条件及围： 适用于永吉高速公路K1+460—K11+470管段路堑开挖路堑边坡爆破作业。 2、施工准备 （1）审阅图纸：仔细审阅施工图纸及文件，图纸所标注的尺寸、工程数量等有无错误、遗漏，是否详尽，发现问题及时与相关设计单位、监理联系，以便及时更正。 （2）测量放样：对照施工图纸准确放样边坡开挖桩，进行详细技术交底。 （3）场地清理：路堑开挖前应做好堑顶和场临时排水，对场地的植被和其他建筑物进行清理。 （4）根据工程量，配置足够的机械和人员。 3、边坡爆破方案和施工工艺 3.1 边坡光面（预裂）爆破设计 浅孔爆破宜采用光面爆破（预留光爆层）；深孔爆破宜采用预裂爆破，与主体开挖爆破一次完成。 （1）浅孔（光面）爆破 1）浅孔（光面）爆破用手风钻钻孔，孔径ф38～48mm。 2）最小抵抗线w根据边坡预留岩体的情况取值1～1.5m（取1.2m），边坡顶留层不宜过大（边坡一般预留1.5～2m光爆层）。 3）光爆孔炮孔间距一般取50～80cm，单位体积耗药量q根据岩石
施工分级确定，一般：软岩0.26～0.3Kg/m3，次坚石0.3～0.34Kg/m3，每个炮孔的装药量q0=q×a×w×h，最大每孔装药量为（坡率按1：0.75，垂直高度按3m计算）：软石1.08kg，次坚石：1.22kg。 4）光爆孔采用同段毫秒雷管起爆。 （2）预裂爆破 1）深孔爆破宜采用预裂爆破，与主体开挖爆破一次完成。 2）深孔爆破采用潜孔钻机钻孔，炮眼直径ф＝80～100mm，光爆炮眼间距a=80～120cm，炮眼深度根据开挖垂直深度和边坡设计坡率计算确定，倾斜度与边坡坡率相同。 3）预裂孔药量根据线装药密度计算确定，孔底1～2m围药量应增加2～4倍，线装药密度：软石为0.18～0.28Kg/m，次坚石为0.25～0.4kg／m，线装药密度应该进行严格控制，以防药量过大而损伤边坡。 4）预裂孔需正确确定超深、超长和预裂孔与主炮孔的距离。 5）预裂孔应超前主炮孔100ms以上起爆。 6）预裂孔应采用导爆索起爆。 装药结构采用不耦合间隔装药法。装药时将炸药间隔捆装在竹片上，再装入炮孔，炮孔堵塞长度不少于1m。 3.2 爆破震动安全距离 仅对周围环境对震动有控制要求时，需进行检算。 根据公式：V=K（Q1/3/R）2 式中：Q——炸药量（Kg），齐发爆破取总炸药量，微差爆破或秒差爆破取最大一段药量。
隧道全断面开挖光面爆破工法光面爆破是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法，达到爆后壁面平整规则、办公设备线符合设计要求的一种控制爆破技术。隧道全断面开挖光面爆破工法，是应用光面爆破技术，对隧道实施全断面一次开挖的一种施工方法。它与传统的爆破法相比，最显著的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用，从而减少对围岩的扰动，保持围岩的稳定，确保施工安全，同时，又能减少超、欠挖，提高工程质量和进度。 一、光面爆破作用原理 光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题，目前仍在探索之中。尽管在理论上还不甚成熟，但在定性分析方面已有共识。一般认为，炸药起爆时，对岩体产生两种效应：一是药包爆炸气体膨胀做功所起的作用。光面爆破是周边眼同时起爆，各炮眼的冲击波向其四周作径向传播，相邻炮眼的冲击相遇，则产生应力波的叠加，并产生切向拉力，拉力的最大值发生在相邻炮眼中心边线的中点，当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时，岩体便被拉裂，在炮眼中心边线上形成裂缝，随后，爆炸气的膨胀使裂缝进一步扩展，形成平整的爆裂面。 二、光面爆破的技术要点 要使光面爆破取得良好效果，一般需掌握以下技术要点： 1、根据围岩特点，合理选定周边眼的间距和最小抵抗线，尽最大努力提高钻眼质量。 2、严格控制周边眼的装药量，尽可能将药量沿眼长均匀分布。 3、周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。为满足装结构要求，可借助导爆索(传爆线)来实现空气间隔装药。 4、采用毫秒微差有序起爆。要安排好开挖程序，使光面爆破具
有良好的临空面。 (一)周边眼常用参数的选择 1、周边眼间距E 它是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素。一般情况下E=(12～15)d，其中炮眼直径d=35～45mm。对于节理较发育、层理明显以及开挖轮廓要求较高的地下工程，周边眼间距可适当减小，也可在两炮眼之间增加一个不装药的导向空眼。 2、最小抵抗线W(光面层厚度) W直接影响光面爆破效果和爆碴块度。其取值在(13～22)d围，且W≥E。 3、周边眼密集系数K 一般情况，以K=E/W=0.7～1.0为宜。 4、装药集中度q 采用2号岩石炸药进行光面爆破时，若预留光爆层，q=0.15～0.2kg/m；若全断面一次爆破，则q=0.2～0.3kg/m。如果采用其它炸药，则需进行换算，其换算系数C按下式求得： C=1/2(2#岩石炸药猛度/换算炸药猛度+2#岩石炸药爆力/换算炸药爆力) 选取光面爆破参数可用类比法或查表(见表1)，必要时要在与所做工程地质条件相类似的岩层中试验，以求得更准确的爆破参数。
光面爆破安全管理及技术规定(三篇) 方案计划参考范本 目录： 光面爆破安全管理及技术规定一 地面瓦斯安全管理规定二 平面刨安全管理规定三 - 1 -
光面爆破安全管理及技术规定一 光面爆破的安全管理及技术规定，在光爆工作中占有重要位置，所涉及的范围和内容非常广泛。本章重点介绍光面爆破的安全管理工作，光爆常见质量事故的预防与处理，光面爆破的排险工作，以及光面爆破的有关技术规定等内容。安全与管理一、光面爆破的安全组织工作在组织光面爆破施工时，各级领导要切实重视抓好安全工作，成立相应的安全组织。建立一些必要的规章制度，如安全工作责任制度、安全教育制度、安全检查评比制度等等。领导要以身作则，跟班作业，并做到勤检查，勤教育，发现问题及时处理。安全组织的职责是： 1、协助各级领导做好各项预防事故工作； 2、宣传安全施工的重要意义，督促施工人员遵守安全操作规程，检查安全措施的落实情况； 3、遇到影响安全工作的紧急情况，有权命令立即停工，并及时报告上级处理； 4、定期召开安全会议，分析研究安全工作情况，针对存在问题，提出或制定出具体措施。 5、总结和推广安全施工的先进经验。 二、光面爆破掘进作业的安全工作掘进作业，应根据石质情况，制定出塌方、落石、地下涌水等抢救方案，规定防险信号、人员撤离路线、避险地点和准备技术处置使用的器材等。凡进洞人员必须戴防险帽，禁止在洞内坐、卧、睡觉、打闹和烤火。坑道作业应有良好的照明设备，转弯处和直线部分每隔10~15m应设一盏照明灯，作业面上应有足够的照明灯具。1、钻孔做到以下几点： （1）应根据作业面的大小，风钻多少，明确划分作业区域，规定作业手的位置。 8 / 8
路基开挖爆破施工方案 一、工程简介 DK1811+643.35～DK1811+896.12段,长252.77米,属深路堑,丘陵区,丘坡,地形较陡,自然坡度15°～35°,相对高差30~40米,植被发育.线路沿坡顶通过。丘间谷地，狭长，辟为旱地。 该段路基设计边坡坡度为1:1. 5，表面岩石风化严重，Ⅳ级。 二、爆破方法的选择 开挖深度不大，方量较小，地形较复杂地段采用浅孔爆破；开挖深度大于5m，开挖方量较集中地段采用深孔爆破。 边坡采用预裂爆破，主炮孔为垂直孔，边坡预裂孔与设计边坡坡率相同。岩石较完整，临空情况较好时边坡采用光面爆破，光面爆破与主爆破同时进行 爆破前应进行爆破设计，并根据爆破效果进行参数的调整。爆破设计方案必须报有关部门审核批准后方可实施。 根据实际地形、边坡与既有线的距离和边坡的位置、形式调整爆破的方式。 三、爆破石方及炸药用量 本路基段开挖石方爆破共有1997 m3，需炸药约1.6t。 四、选择爆破设备、器材 浅孔爆破采用手持式风动凿岩机钻孔，孔径38～42mm，孔深1.5～2.0m，根据路堑开挖深度分一个或3～4个台阶进行爆破。深孔爆破法一般取孔径80mm，潜孔钻机钻孔。 爆破设备：空气压缩机一台（12m3），露天钻机两台；手持式煤电钻4台，导向钻头（φ38mm）8个。
爆破材料：乳化炸药Φ32mm，长19cm，重0.15Kg；2#岩石铵梯炸药Φ32mm、非电毫秒雷管1～11段；火雷管；导爆索。 五、钻孔和钻孔参数选择 采用手持式内燃凿岩机、手持式风动凿岩机或煤电钻进行钻孔。钎杆采用中空六棱钢,钻头采用“一”字型合金钻头;对于表层较风化的岩层,为防止泥岩卡钻,采用手持式煤电钻、燕尾式螺纹钻杆进行钻孔作业。所钻的炮孔直径为38-42MM。 对于质量要求较高的部位，钻孔直径d以32～100mm为宜，最好能按药包直径的2～4倍来选择钻孔直径。而预裂面的钻孔间距取a=（7～10）d。 因此做了以下参数选择： 每次爆破台阶高度为：H L=2.5m ①钻孔方向：预裂孔和辅助孔按照边坡设计坡度方向进行钻孔；主爆孔为竖直方向钻孔。 ②钻孔深度：预裂孔深L= 2.5～4m ,主爆孔深2.5m。 ③孔眼间距：根据岩体性质确定，预裂孔间距取50 cm，辅助孔孔距 一般取：孔距×排距=50×80cm 主爆孔一般取：孔距×排距=100×100cm。 ④钻孔直径：D=40mm。 六、炮孔布置 为保证主爆区爆破不对边坡造成破坏，预裂爆破采用两次爆破，先进行预裂孔爆破，再实施辅助孔、主爆孔爆破相结合的布孔方式。
光面爆破标准 1、总则 为了加强井下巷道工程光面爆破施工质量管理，统一巷道工程光面爆破施工质量验收标准，保证工程质量，制定本标准。 本标准适用于井巷工程光面爆破的施工、验收。 工程承包合同和工程技术文件对施工质量的要求不得低于本标准的规定。 井巷工程的施工必须遵守基本建设程序中的有关规定，按照设计文件、施工组织设计和作业规程进行施工，不断提高管理水平。 本标准索引《矿业工程技术》，以及国家标准《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）、《煤矿井巷工程施工规范》（GB50511-2010）、《煤矿井巷工程质量验收规范》（GB50213-2010）相关条文规定。 井巷工程施工质量的验收除应执行本规范外，还应符合国家现行有关标准的规定。 2、术语 施工作业规程 施工作业规程是针对一个具体的单位工程，在施工组织设计所规定的施工条件（方案、设备及系统）下，结合单位工程具体的地质及水文资料制定的指导该单位工程施工的技术文件。包括施工方案、施工工艺、循环劳动组织，作业方式，岗位安排，进度指标，工艺操作规程、安全技术措施、工序质量检验标准及保证措施等。 光面爆破
井巷施工通过合理选择爆破参数、科学布置各类炮眼，并按一定顺序起爆，使爆破后岩体轮廓面成型规整，围岩稳定，无明显的炮震裂缝的控制爆破。（在开挖断面的设计轮廓线上布置间距较小、互相平行的炮眼，选用低密度和低爆速的炸药，采用不耦合装药，在主爆区之后起爆，以形成平整轮廓面的一种爆破技术。由于光面爆破炸药的爆炸作用刚好产生炮眼连线上的贯穿裂缝，并沿各炮眼的联线即开挖断面的轮廓线将岩石崩落下来，因此又称为轮廓爆破或周边爆破。） 眼痕率 眼痕率指光面爆破后，可见眼痕的炮眼个数与不包括底板的周边眼总数之比。大于炮眼长度的70%的炮眼眼痕长度算作一个可见的炮眼眼痕。眼痕率是检验光面爆破质量的主要指标之一。平均线性超挖值为超挖横断面积与不包括洞底的设计开挖断面周长之比。 3、光面爆破施工 当用钻爆法开挖隧洞时，应采用光面爆破。当围岩松软破碎时，宜采用预留光爆层法，分次放炮。施工时必须编制爆破设计（炮孔布置、钻孔、装药、联线、爆破），按爆破图表和说明书严格施工，并根据爆破效果，及时修正有关参数。 光面爆破的参数应根据工程类比法或通过现场试炮确定.试炮用的爆破参数可按表选用 表爆破参数
隧道光面爆破和预裂爆破的原理 一、爆破原理 1、光面爆破作用原理：光面爆破的破岩机理十分复杂，目前仍在探索中。尽管在理论上还很成熟，但在定性分析方面已有共识。一般认为炸药起爆时，对岩体产生两种效应，主要是爆炸气体膨胀做功所起的作用。光面爆破是周边眼同时起爆，各炮眼的冲击波向四周作径向传播，相邻炮眼的冲击相遇，产生应力波德叠加，并产生切向拉力，拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连线的中点，当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时，岩体便被拉裂，在炮眼中心连线上形成裂缝，随后，爆炸气的膨胀令裂缝进一步扩展，形成平整的爆裂面。 2、预裂爆破作原理：主要指预裂爆破成缝机理。为了保证预裂爆破成功，首要的条件是不压坏预裂孔壁，其次是沿预孔连线方向成缝。当炸药爆炸后，产生的冲击压力和高压气体的作用，将会使孔壁产生剧烈破坏。要想不压坏孔壁必须采用不偶令装药法，即药包直径小于钻孔直径。试验发现，当药包与孔壁之间存在空气间隙时，由于空气的缓冲作用，使孔壁所受压力大大降低。试验得出，当不偶令系数M=2.5时，作用在炮孔内壁的最大切向应力只相当于不偶令系数为1时的大约1/16。因此，完全有可能利用现有的常用炸药，用不偶令装药来降低孔壁压力，把几万个大气压降到每平方厘米只有几千或几百会斤的压力值。当降低的压力值小于或极接近于岩石的极限抗压强度时，便可使孔壁不受爆破压缩破坏或者只受少量的振动。在利用不偶令装药保证孔壁不受破坏的前提下，第二个条件就是怎样保证在预定的方向成缝。实践经验证明，只需要调整相邻炮孔的距离或孔内装药量便可达到成缝的目的。 二、技术措施 1、光面爆破的主要技术措施如下： （1）根据围岩特点，合理选定周边眼的间距和最小抵抗线，尽最大努力提高钻眼质量。 （2）严格控制周边眼的装药量，尽可能将药量沿眼大均匀分布。 （3）周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。为满足装药结构要求，可借助导爆索（传爆线）来实现客气间隔装药。 （4）采用毫秒微差有序起爆。要安排好开挖程序，使光面爆破具有良好的临空面。 （5）边孔直径小于等于50mm。 2、预裂爆破主要措施如下： （1）炮孔直径一般为50-200mm，对深孔宜采用较大的直径。
铁路路堑边坡光面爆破实例 1 工程概况 渝怀铁路DK374+00 ~ DK375+600区段有多处顺层岩质路堑需进行爆破施工。其中，甘溪站场DK374+300和DK375+500两工点将开挖形成高达10 ~ 12 m的双壁路堑，路堑边坡坡度为1:0.5。 该区段岩体为青灰色、灰色白云质灰岩，隐晶质结构，钙质胶结。石质坚硬，脆性较强，岩石普氏系数f= 12 ~ 16。岩体层理发育，岩层走向与线路间的夹角2°～5°，倾向线路，倾角30°，层面间距0.5 ~ 3.0 m，层理多在路堑边坡面出露。线路行进于坡脚变坡地带，地形左低右高，自然坡度15°～30°。地表植被较差，基岩大面积裸露。地表下5 m 以内岩石风化较为严重，层间多有张开裂隙；5 m以下岩石弱风化或微风化，层面闭合。 在路堑开挖爆破过程中，必须保证边坡岩体的稳定，尽可能使爆破作用不致引起岩体发生大范围的层裂破坏。同时，要求顺倾一侧的边坡不平整度小于20 cm，以便于坡面上的锚固施工。因此，在临近路堑边坡开挖时，应用了预留保护层光面爆破技术，并针对线路两侧不同岩层倾向的特点，采取了不同的光面爆破方案。 2 光面爆破方案 爆破震动效应和爆轰产物的气楔作用是顺层路堑施工中有可能引起边坡岩体产生层裂破坏的两个主要原因。通过现场爆破震动层裂试验及其与爆破前后的岩体声波无损检测结果的耦合分析发现：浅孔爆破的单孔装药量取0.5~0.8 kg时，爆破作用将造成与爆源相距1.3~2.0 m范围内的岩体层裂；中深孔爆破的单段装药量不大于5 kg时，岩体的层裂范围约为4.5 m。 由于岩体发生层裂破坏将对顺倾一侧路堑边坡的稳定性形成极为不利的影响，为尽可能减小爆破作用引起的岩体层裂范围，在路堑开挖过程中顺倾边坡一侧预留2.4~2.6 m的保护层，采用高度为2.5~3.0 m的浅孔爆破和光面爆破相结合的分层开挖方案清理保护层。考虑到反倾一侧路堑边坡不会因岩体的局部层裂而产生倾覆破坏，为加快施工进度，在这一侧路堑开挖时，只预留1.5~1.7 m的保护层，并采用与路堑开挖高度相同的深孔光面爆破清理保护层。 3 爆破参数设计 3.1 浅孔光面爆破参数 采用40 mm孔径的浅孔光面爆破清除顺倾一侧路堑边坡保护层岩体。 （1）炮孔间距光爆孔间距一般为孔径的10~18倍。当岩体的强度
光面爆破作用原理 光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题，目前仍在探索之中。尽管在理论上还不甚成熟，但在定性分析方面已有共识。一般认为，炸药起爆时，对岩体产生两种效应；二是爆炸气体膨胀做功所起的作用。光面爆破是周边眼同时起爆，各炮眼的冲击波向其四周作径向传播，相邻炮眼的冲击相遇，则产生应力波的叠加，并产生切向拉力，拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连线的中点，当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时，岩体便被拉裂，在炮眼中心连线上形成裂缝，随后，爆炸气的膨胀合裂缝进一步扩展，形成平整的爆裂面。 1.2光面爆破的技术要点 要使光面爆破取得良好效果，一般需掌握以下技术要点： 1、根据围岩特点，合理选定周边眼的间距和最小抵抗线，尽最大努力提高钻眼质量。 2、严格控制周边眼的装药量，尽可能将药量沿眼长均匀分布。 3、周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。为满足装药结构要求，可借助导爆索（传爆线）来实现空气间隔装药。 4、采用毫秒微差有序起爆。要安排好开挖程序，使光面爆破具有良好的临空面。 5、边孔直径小于等于50mm。 2主要应用 预裂爆破和光面爆破在坝基、边坡开挖中较多的运用。光面爆破在隧道开挖中的运用尤其广泛。 2.1（一）成缝机理 预裂爆破和光面爆破都要求沿设计轮廓产生规整的爆生裂缝面，两者成缝机理基本一致。现以预裂缝为例论述它们的成缝机理。 预裂爆破采用不耦合装药结构，其特征是药包和孔壁间有环状空气间隔层，该空气间隔层的存在削减了作用在孔壁上的爆炸压力峰值。因为岩石动抗压强度远大于抗拉强度，因此
可以控制削减后的爆压不致使孔壁产生明显的压缩破坏，但切向拉应力能使炮孔四周产生径向裂纹。加之孔与孔间彼此的聚能作用，使孔间连线产生应力集中，孔壁连线上的初始裂纹进一步发展，而滞后的高压气体的准静态作用，使沿缝产生气刃劈裂作用，使周边孔间连线上的裂纹全部贯通成缝。 2.2（二）质量控制标准 1）开挖壁面岩石的完整性用岩壁上炮孔痕迹率来衡量，炮孔痕迹率也称半孔率，为开挖壁面上的炮孔痕迹总长与炮孔总长的百分比率。在水电部门，对节理裂隙极发育的岩体，一般应使炮孔痕迹率达到10%～50%；节理裂隙中等发育者应达50%～80%；节理裂隙不发育者应达80%以上。围岩壁面不应有明显的爆生裂隙。 2）围岩壁面不平整度（又称起伏差）的允许值为±15cm。 3）在临空面上，预裂缝宽度一般不宜小于1cm。实践表明，对软岩（如葛洲坝工程的粉砂岩），预裂缝宽度可达2cm以上，而且只有达到2cm以上时，才能起到有效的隔震作用；但对坚硬岩石，预裂缝宽度难以达到1cm。东江工程的花岗岩预裂缝宽仅6 m m，仍可起到有效隔震作用。地下工程预裂缝宽度比露天工程小得多，一般仅达0.3～0.5cm。因此，预裂缝的宽度标准与岩性及工程部位有关，应通过现场试验最终确定。 影响轮廓爆破质量的因素，除爆破参数外，主要依赖于地质条件和钻孔精度。这是因为爆生裂缝极易沿岩体原生裂隙、节理发展，而钻孔精度则是保证周边控爆质量的先决条件。 2.3（三）参数设计 预裂爆破和光面爆破的参数设计一般采用工程类比法，并通过现场试验最终确定。 （1）预裂爆破参数 1）孔径明挖工程为7 0～165mm；隧洞开挖为40～90mm；大型地下厂房为50～110mm。 2）孔距与岩石特性、炸药性质、装药情况、开挖壁面平整度要求和孔径大小有关。孔距一般为孔径的7～12倍。爆破质量要求高、岩质软弱、裂隙发育者取小值。 3）装药不偶合系数不偶合系数指炮孔半径与药卷半径的比值，为防止炮孔壁的破坏，该值一般取2～5。 4）线装药密度线装药密度是单位长度炮孔的平均装药量。影响预裂爆破参数的因素复杂,很难从理论上推导出严格的计算公式,以经验公式为主,目前国内较常用公式的基本形式 为 式中,QX—预裂爆破的线装药密度,kg/m； σC—岩石的极限抗压强度，MPa； a—炮孔间距，m；
光面爆破是一种控制巷道轮廓较好的爆破方法，它是国内外广泛使用的一项新的爆破技术。其主要优点是：巷道爆破后巷道成型规整，超挖量小；不产生或很少产生炮震裂缝，对围岩扰动小，利于巷道稳定；出渣量少、衬砌材料减少，经济合理。因此，随着锚喷支护新工艺的推广使用，光面爆破已成为一种配套技术。 （一）光面爆破一般应达到如下三个标准 （1）爆破后，周边留下的眼痕数应不少于其总数的50%； （2）超挖尺寸不得大于150mm，欠挖不得超过质量标准规定； （3）岩石上不应留有明显的炮震裂缝。 光面爆破的实质是：控制炸药的爆炸能量，减弱其对围岩的破坏作用，合理利用相邻周边眼爆炸冲击波的动力作用和爆破气体的静力作用，在其相邻周边眼的连线上产生有效的裂缝，将岩石切割破坏。 从上述光爆作用原理可知，为达到良好的光爆效果，必须合理选取光爆有关参数，如周边眼距、最小抵抗线、药卷直径、装药结构和起爆时间等。 （二）光面爆破参数 （1）周边眼布置 周边眼的最小抵抗线和眼距是光面爆破的两个主要参数，二者之间有一个合理的比例关系，并随岩石性质的不同而相应变动，同时还要考虑眼深和装药结构的影响。 根据试验，一般可依岩石情况不同，按下式选择 K=E/W (3-12) 式中E——周边眼距，一般取400～600mm，在拱顶两侧(靠近拱基处)，岩石对爆破的夹制作用较大，眼间距应适当减少，在裂缝节理发育或层理明显的岩层中，眼距也应适当减少，同时还要减少装药量； W——最小抵抗线，mm； K——炮眼密集系数，一般取0.8～1.0，硬岩中取大值，软岩中取小值。 （2）药卷直径 根据国内外经验，药卷直径与炮眼直径之比，在缓冲爆破作用方面，有着密切的关系。小直径药卷不但其爆炸性能低，而且由于它与炮眼间有较大的空隙，缓冲了爆轰波对岩石的冲击作用，减轻了对围岩的震裂破坏程度。 关于不耦合系数，我国目前多采用的炮眼：直径在40～42mm左右，小药卷直径一般为25mm，因此不耦合系数为1.6。随着炸药性能的改进，小药卷直径还可以变小(但不能小于该炸药的临界直径)，以便进一步提高光爆效果。 （3）炸药与装药结构的合理确定和周边眼的装药量 由于岩石性质各异，每米炮眼的装药量，一般按经验数据选取：在软岩中为100～150g，中硬岩层中为150～200g，坚硬岩层中为200～300g。 从理论上来说，光面爆破所要求的炸药应是猛度低爆力高，密度低感度高爆轰稳定。这些矛盾的要求，目前国产炸药很难满足，因为爆力高感度高爆轰稳定的炸药，一般猛度和密度也大。国外已生产专用光爆炸药，我国新近已试制成功专用的光面爆破炸药。 目前我国所用光爆炸药，一般以直径为25mm的药卷代替。这种炸药在眼孔中爆炸时，有较大的缓冲间隙，较好地减弱了炸药对围岩的破坏作用，同时又能使炮眼中装药较为均匀。根据我国经验，在无小药卷的情况下，当眼深小于2m时，也可采用一般直径的低威力安全炸药代替，同样可取得较好的光爆效果。 光面爆破的装药结构(表3-17)，合理的装药结构应使药卷能均匀地分布在炮眼中，并能有效地起到缓冲作用。
四川建筑 第29卷6期 2009.12 光面爆破的原理及工程应用 张 辉 (黄河勘测规划设计有限公司地质勘探院,河南洛阳 471000) 摘 要 通过对光面爆破原理和技术要求分析,结合工程实例,对如何解决光面爆破过程中出现的问题进行探讨。 关键词 光面爆破; 技术要求; 调整 中图分类号 TU 751 9 文献标识码 B [收稿日期]2009-11-26 [作者简介]张辉(1979~),男,陕西三原人,本科,助理工程师,从事岩土工程勘察及施工工作。 1 光面爆破原理和技术要求 1 1 光面爆破的原理 一般情况下,炸药爆炸时,药包表面的冲击波压力峰值可达数百万千帕(kPa),这个数值远远超过了岩石的抗压强度。因此,药包周围的岩体被压碎成粉状,形成一个粉碎区。光面爆破的原理就是降低炮孔壁上的压力峰值,使炸药爆炸后,孔壁上产生的冲击压力低于处于体积应力状态下的岩石抗压强度,而由此产生的切向拉应力要超过岩体的抗拉强度。这样,当周边眼同起爆时,由于应力波的叠加和爆生气体准静压力的作用,炮眼连线上切向拉应力超过岩石抗拉强度而首先产生裂缝并贯通,同时也抑制了孔壁上其它方向裂缝的产生从而达到不破坏围岩的目的。 1 2 技术要求 (1)光面爆破的启爆顺序为:掏槽眼 辅助眼 周边眼 底板眼。辅助眼应由里向外逐层启爆。 (2)严格掌握钻眼作业,使各种炮眼的位置及方向准确无误。否则光面爆破的效果将明显降低,达不到光面爆破的目的。 (3)根据围岩特点,合理选择周边眼间距和最小抵抗线。光面爆破的要点是,周边眼的间距比一般爆破的间距要小,周边眼的最小抵抗线也相应减小,即适当加密周边眼,调整间距与抵抗线的比值E /V 。周边眼的间距具体偏小多少,要依岩石的抗爆性、炸药性能、炮眼直径和装药量而定。一般可取E 为9~18,D 为40~70c m 。为了保证周边眼之间贯通缝优先形成,须使周边眼的最小抵抗线大于炮眼间距,通常取E /V =0 8为宜。 (4)严格控制周边眼的装药量。为使药量沿炮眼全长合理分布,合理选择炸药品种和装药结构十分重要。周边眼的装药量应具有破岩所需的应力能量,也不能造成对围岩的严重破坏,施工中应根据炮眼孔距、光面层厚度、围岩石质及炸药种类等因素综合考虑选择和调整。 (5)采用周边眼同时启爆,要求采用毫秒雷管微差顺序启爆。为使周边爆破时产生临空面,同段的周边眼雷管启爆时差应尽可能小,一般使用导爆索或高精度系列迟发电雷管启爆效果最好。 2 工程概况 山西省张峰水库输水总干工程施工 标为无压过水隧洞,洞宽2 8m,高3 18m ,城门洞型设计。隧洞围岩主要由 ~ 类围岩组成。隧洞进口94m,出口70m 地段为 类围岩,大部分洞段由 类的泥岩和粉砂岩组成,泥岩和粉砂岩岩体破碎,裂隙发育。隧洞开挖过程中采用新奥法全断面爆破施工。 3 爆破质量分析与调整 3 1 光面爆破参数选择 光面爆破的参数选择可参照经验参数,见表1。具体取值可根据实际情况而定 。 3 2 前期爆破效果 本工程在 类围岩中按设计爆破参数组织全断面开挖施工,爆破后对爆破效果进行观察记录,发现开挖效果较差,主要表现为:(1)排间错台较大,最大达到31c m,开挖平整度较差;(2)炮眼半孔残留率较低仅为52%;(3)周边和底板部位未留半边眼存在超欠挖现象。 对爆破质量缺陷进行分析,采用措施见表2。 (下转第216页) 213 施工技术与测量技术