全国工程爆破技术人员统一培训教材第3版2013版岩土爆破设计题（讲授样题，非考试试题）
4.1 设计题
设计1 风景区山坡开挖台阶爆破设计
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，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，包含预裂孔）；
（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。
分析：此工程周围环境十分复杂。距开挖区1m 处有围墙，4m 处有国家级重点文物石碑和凉亭，都需要保护，因此要严格控制爆破振动；山坡角距湖仅1.5m，飞石要避免落入湖中，需控制爆破产生的飞石。
为达到减振和保护国家重点文物的目的，设计采用浅孔分层台阶爆破，开挖边线采用预裂爆破，炮孔直径为40mm。采用松动爆破，单位炸药消耗量取0.35kg/m3 计算，并严格将单孔装药量控制在0.5kg 以内。
由单孔最大装药量和炸药单耗，计算得单孔能爆破的最大岩石体积为 1.43 m3，设计如下：
（1）开挖爆破
台阶高度：按开挖深度7.5m 左右，考虑到单孔装药量要控制在0.5kg 以内，故取台阶高度H＝1.5m，即本工程分 5 层开挖；炮孔为垂直孔。
底盘抵抗线：W1= (0.4 ～1.0)H＝0.6～1.5m，取 1.0m
炮孔间距a＝（1.0～2.0）W＝1.0～2.0，取a=1.0m
炮孔排距 b 取0.8m
炮孔超深h＝(0.1 ～0.15)H＝0.15～0.225m，取0.2m
孔深L＝1.7m
单孔装药量Q＝qabH=0.42kg
装药结构：连续装药结构，药卷直径为32mm，装药长度为0.42m，填塞长度为1.08m。
（2）预裂爆破
孔径d=40mm
孔间距a=（8～12）d=360～540mm，取380mm
孔深L＝1.7m，炮孔长度为 1.96m（没给边坡角度，此处按60°计算）
线密度q=150g/m
单孔装药量Q=qL=0.294kg
采用小直径药卷，不耦合系数取2。底部加强装药段长为0.4m，装药114g，中部正常装药段长为0.9m，装药135g，顶部减弱装药段长0.3m，装药45g，填塞段长为0.36m。
（3）起爆网络设计
预裂爆破和台阶爆破分开进行，先爆预裂孔。
预裂孔采用导爆索起爆网路，沿炮孔全长布置导爆索，用瞬发雷管起爆。
为减少爆破飞石落入湖中，考虑采用纵向开挖方式，即爆破工作面从开挖面的一端向另一端推进。
每排布置 6 个炮孔，每次爆破排数一般控制在 2 以内，最多 3 排。采用孔内和孔外微差相结合的方法实现逐孔起爆，孔外采用 2 段毫秒雷管，孔内从外侧开始到内侧依次布置4～9 段毫秒雷管。
（4）安全防护措施
爆破部位安全防护：采用钢板、废旧皮带等防护材料将爆区覆盖，防止飞石。
保护目标近体防护：石碑和凉亭的临爆区面搭建高于凉亭高度的防护排架，排架上设双层竹笆进行保护。
预裂爆破和光面爆破已广泛应用于露天工程和地下工程，简述你曾参与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）表面未产生裂缝；
（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，但下部未形成裂缝；
（5）下部壁面很好，但表面未形成裂缝。
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。设计如下：
（1）表面未产生裂缝
单孔装药量或装药线密度太小；炮孔间距过大；钻孔对位不准或方向偏斜过大，炮孔不在同一平面上。
增大装药线密度或减小间距；提高钻孔质量。
（2）孔口破坏严重，壁面也有破损
整体线装药密度偏大，尤其是孔口段，可能没有减弱装药或装药高度太大，填塞长度不足；不耦合系数太小。
减小炮孔的线装药密度，孔口段采用减弱装药并降低装药高度，增大填塞长度，增大不耦合系数。
（3）孔口破坏严重，下部壁面质量正常
孔口药量减弱段药量过大或装药高度太大，填塞长度不足。
减小孔口段装药量，降低装药高度，增大填塞长度。
（4）孔口破坏严重，但下部未形成裂缝
装药结构不合理，下部未加强装药，上部未减弱装药。
在炮孔下部设0.2L 的加强装药段，上部0.3L 范围内设减弱装药段，减少的药量增加到下部加强装药段。
（5）下部壁面很好，但表面未形成裂缝
填塞长度过大，装药过低，或上部药量偏小。适当增加上部装药量，提高装药高度，减小填塞长度。
某道路工程需在花岗岩中开挖一个隧洞，岩石坚固性系数f=16,裂隙中等发育。隧道断面为直墙半圆形，半径2.5m。边墙高4m，底宽5m。钻孔直径42m，空孔直径89m。爆破开挖循环进尺2.5m。
设计计算要求：
（1）绘出炮孔布置图，标出各部位孔位间距，起爆顺序号；掏槽孔布置图；
（2）计算总钻孔量，每立方米钻孔量，单位体积炸药消耗量；
（3）绘出掏槽孔、辅助孔、周边孔的装药结构图；
（4）绘出起爆网路图。
设计提示：采用全断面开挖，垂直孔掏槽。
（1）
（2）炮孔利用率为90%，炮孔深度2.5/0.9≈2.8m，掏槽孔深度加深0.2m，孔深为3.0m。
按图上的炮孔数可计算出总钻孔长度L。
掘进断面积为29.81m2，循环进尺 2.5m，循环体积为74.53m3，则每立方米钻孔量为：L/74.57。
列表计算每孔装药量：掏槽孔的装药系数为0.8 左右，辅助为0.7 左右，周边孔为0.75 左右，然后统计总装药量Q（建议统计出总装药量后与P.341 表9－8 的数值对比一下，不要相差太大）。
单位体积炸药消耗量为Q/74.57。
（3）为方便建议采用连续装药结构，起爆药包放在孔底第 2 或 3 个药卷的位置，反向起爆。
（4）可考虑采用簇并联，全部采用孔内微差起爆。
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。
设计4
（1）采用浅孔台阶爆破法开挖，沟槽爆破采用浅孔松动爆破，周边孔采用预裂爆破。
炮孔直径d=40mm，中间孔距距取 1.0m，边孔间距取0.8m，炮孔排距b＝1.0m，
4.5m；边孔深为1.8m，中间孔每
孔装药1.6kg，边孔每孔装药
0.8kg，每排炮孔装药量为Q＝
4.8kg，炸药单耗q 为0.37m3/kg
中间孔采用间隔装药，孔底装
1.0kg，中间间隔1.5m，再装药
0.6kg，孔口填塞长度为1.4m。边
孔采用连续装药，孔口填塞长度
为1.0m。
每次爆破3 排，第一排用 1 段
毫秒导爆管雷管，第二排用 2 段
毫秒导爆管雷
管，第一排用3 段毫秒导爆管雷
管。
（2）见上图
（3）预裂爆破参数
孔径40mm，孔距400mm，孔斜80°(与沟槽边坡相同)，孔深4.5m（孔长
4.58m），线装药密度取328g/m，单孔装药量1.5kg
中间正常装药段长
2.18m，分2 段装药，下部装0.4kg，上部装0.35kg；上
部减弱装药段长1.4m，
装药0.30 kg。
（4）起爆网络：沟槽爆破采用全部孔内微差；预裂爆
破孔内采用导爆索连
接药包串，然后用 1 段毫秒雷管起爆。
（5）安全防护：采用近体（爆破体）防护。（具体可
参考设计1）
设计5
某地下工程的巷道开挖断面底宽4.0m，直墙高为2.0m，顶部半圆拱。岩性为弱风化花岗岩，岩石硬而脆，经试爆单位耗药量约为1.0kg/m3。
设计要求如下：请给出开挖爆破设计：掏槽方式、孔深、孔斜、孔距、排距、单孔药量；辅助孔的孔距、排距、孔深、单孔药量、填塞长度；周边孔的孔距、孔深、线装药密度、单孔药量、填塞长度；起爆网路图（起爆顺序与雷管段位）。
设计提示：一次成型，采用斜孔掏槽，周边采用光面爆破。
设计如下：
建议f 按12～14 考虑，断面积
为14.28m2，循环进尺2m，循环爆破岩
石量28.56m3。
采用二级单楔形掏槽，炮孔与工作
面夹角58°和69°，两排炮孔孔口距取
0.335mm，孔底距为0.15m，掏槽孔数
12 个。一级掏槽孔每孔装药0.4kg，总
药量2.4kg，二级掏槽孔每孔装药量
1.2kg，总药量7.2kg。掏槽孔总装药量
9.6kg。
辅助孔12 个，孔距约0.8m，排
距约0.8m，孔深 2.2m，单孔装药量
1.0kg，总装药量12kg，填塞长度1.2m。
周边采用光面爆破，孔径40mm，
孔距500mm，炮孔数17 个，光面层
厚度600mm，孔深 2.2m。药卷直径为
20mm的药卷，不耦合系数为2，装药
线密度为0.15kg/m，单孔装药量为0.30kg，装药长度 1.4m，填塞长度0.8m，总装药量5.1kg。
底孔6 个，单孔装药量1.2kg，总装药量7.2kg。
总装药量33.5kg ，炸药单耗1.19kg/m3
设计6
某水电站地下厂房开挖尺寸：长×宽×高=255.4m×33.4m×88.2m，岩性为软硬相间的缓倾角砂岩和粉砂质泥岩。地下厂房在不同高程与硐群贯通。先挖通与地下厂房贯通的硐室，后挖地下厂房岩体。地下厂房共分9层施工，分层高度7~11.38m，顶拱层采用中导洞先行，后两侧扩挖。第2~3层先中部施工，形成台阶后进行梯段爆破开挖，其中第2层的台阶开挖高度为7m。地下厂房开挖顺序如图4-1所示。
设计要求如下（只针对第2层）：
（1）梯段爆破设计参数：孔径、孔距、排距、孔深、装药结构、填塞长度、单耗（按岩性考虑）、每孔装药量；
（2）每次爆破5排孔，每排12个炮孔、共计60个孔，要求逐孔起爆。
设计提示：
（1）梯段爆破应注意减少对围岩扰动；
（2）采用孔内、外毫秒延期接力起爆网路，孔内为高段位，孔外为低段位。设计6
本设计为形成台阶后的梯段爆破，台阶高度为7m，可按露天深孔台阶爆破（或路堑深孔爆破）的方法进行设计。
（1）考虑到减小对围岩的扰动，采用松动爆破，孔径及孔网参数也应取小值，以减小单孔装药量。
孔径取80mm
排距b 取（20～25）d，取 2.0m
孔距a＝（1.0～1.5）b，取 2.5m
超深取1.0m，孔深为8.0m
单耗取0.4kg/m3，单孔装药量为14kg
连续装药结构，填塞长度取3m
（2）用Excel 地表延期雷管，孔外用17ms 和25ms，孔内用400ms，图参考教材。
建议增加周边孔光面或预裂爆破设计。
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危害。
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触地振动危害民房，中、上部采用扇形密
孔崩塌毫秒延期爆破，危岩体下部采取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。
设计7
（1）爆破方案：对题目给出的设计方案（1）～（4）的要点进行简述，并可考虑在民房和爆落岩石可能滚落的路线之间开挖一条一定宽度和深度的沟槽，用以阻挡或减缓滚落的岩石可能对民房造成的冲击。
（2）侧向垂直炮孔参数炮孔直径取40mm，最小抵抗线取0.8m，炮孔间距取1m，炮孔排距取0.8m，炮孔深度根据凿岩机的性能而定，最好能能一次爆破全深。
（3）中、上部扇形密孔参数炮孔直径取40mm，最小抵抗线（炮孔排距）0.8m，取孔底距取1m，孔口距取0.4m，炮孔深度为3m 左右。
中、上部扇形孔的炸药单耗q 取q=0.35kg/m3，下部按崩塌爆破取0.2
kg/m3；较浅炮孔采用连续装药结构，较深炮孔在保证堵塞长度不小于1m 的前提下，可分段装药，一般分 2 段，最多不超过 3 段。
采用非电毫秒电雷管分段爆破，一般每排一段，起爆顺序为自上而下，从外到里。
设计8 航道整治炸礁工程
某航道整治工程需炸掉河中的石滩，疏通河道，以满足Ⅳ级航道建设标准。
（1）整治方案及工程措施。针对石滩的形成原因和碍航状况，为了达到Ⅳ级航道标准，采用疏、炸、导相结合的方案进行整治，具体措施为：1）以疏、炸相结合的方法拓宽加深右汊航槽，并将航槽左侧适当加宽；
2）在洲头筑4号分流坝引导水流，调整两汊分流比；
3）滩中右岸筑5号顺坝封湾，平顺右岸岸线。
（2）炸礁工程施工方法——炸暗礁工程。该石滩炸礁工程量2640m3左右，炸礁平面范围为30m×40m，岩层平均厚度为2.2m。水深普遍在4.0m左右，河床质为原生石盘。采用潜孔钻钻孔爆破，用挖石船配合运石船进行清渣。
设计要求：
（1）爆破器材的选择；
（2）爆破参数的确定；
（3）起爆体（或起爆雷管）和电爆网路；
（4）爆破施工工艺流程（说明水下爆破施工的工艺特点）。
设计提示：
（1）爆破参数包括：孔距、排距、孔径、超深等；
（2）根据本工程地质及水文条件并结合工程实践经验，炸药单耗q0值取为2.0kg/m3。
设计8
（1）爆破器材的选择：乳化炸药，规格为：直径80mm，长400mm，重2kg；非电毫秒导爆管雷管
（2）爆破参数
炸药单耗q=2.0kg/m3，（题目给定，如果没给，可考虑取小一些）
孔径100mm，孔距 1.6m，排距1.5m（炸药单耗取小值时可增大孔距和排距），超深1.0m，孔深 3.2m
单孔装药量：Q＝qabH（H 为台阶高度）＝10.56kg，装药长度 2.0m，每孔装药量为10kg，填塞长度 1.2m
（3）起爆体：每个起爆药包装 2 发毫秒导爆管雷管，导爆管松驰地绑扎在尼龙绳上，绳的一端与起爆药包绑牢。
起爆网路：采用逐排微差起爆，复式起爆网路，每孔的起爆雷管分别用簇联的形式连接到不同的网络中。
（4）爆破施工工艺流程：建议从以下几个方面论述
①钻孔机具：如钻孔船
②钻孔定位
③钻孔作业：清淤、下套管、钻孔
④装药：钻孔检测、装药、填塞等
⑤爆破网络联接
⑥起爆
○7安全检查
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：
爆破安全降振措施主要包括：
（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。
设计9 露天深孔台阶爆破设计
爆破方案：采用松动爆破，毫秒电雷管分段起爆，台阶高度为15m，炮孔直径为165mm
（1）钻孔方式为垂直孔（也可用倾斜孔）
底盘抵抗线：按装药条件W1≈5.5m（装药密度1.0，装药系数0.6，炸药单耗0.4kg/m3,密集系数m=1.2）
取W1 为5.5m 孔距a=m W1＝（1.2～1.5）W1＝6.6～8.3m，取a=6.5m 排距b=5.0m 超深取2.0m，孔深为17.0m
炸药单耗取0.4 kg/m3，前排孔装药量为Q=qaW1H≈215kg，后排孔
Q=kqabH≈215kg（K＝1.1）
分二段装药，下部装60%，上部装40%，中间空气柱长度1.5m，填塞长度为5.0m
按3 天爆破一次，每年爆破100 次，每次爆破规模为2 万m3，爆破面积为1333.3m2，
爆破炮孔数为35 个。每次爆破3 排孔，每排12 个孔，每次爆破装药量为7525kg。
采用地表延时雷管起爆系统，实现逐孔起爆，排间延时42ms，同排孔间延时17ms，孔内延时400ms。
(2) 在以上的爆破设计中已采用的降振措施主要有空气柱装药、逐孔起爆技术，布置工作线的方向时，应使爆破的最小抵抗线方向尽可能背离民宅方向，禁止将最小抵抗线方向对着民宅方向。
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300天，每天两班制，岩石为石灰石，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。
1、国家对民用爆炸物品的管理原则是什么？ 答：国家对民用爆炸物品的生产、销售、购买、运输和爆破作业实行许可证制度。未经许可，任何单位或个人不得生产、销售、购买、运输民用爆炸物品，不得从事爆破作业。严禁转让、出借转借、抵押、赠送、私藏或者非法持有民用爆炸物品。任何单位或者个人都有权举报违反民用爆炸物品安全管理规定的行为；接到举报的主管部门、公安机关应当立即查处，并未举报人员保密，对举报有功人员给予奖励。 2、爆破工程包括哪些类别？各分几个级别？ 答：爆破工程分岩土爆破、拆除爆破和特种爆破三个大类。岩土爆破和拆除爆破分A、B、C、D四个级别；特种爆破分A、 B、C三个级别。 3、什么是凿岩中的“卡钎”现象？如何处理这种故障？ 答:在钻凿破碎岩层时，常常会遇到钎头在孔内既不能继续钻进，也不能后退，钎具又从孔内抽不出来的现象，称为“卡钎”现象。这种故障，处理时应采取轻冲击、强冲洗措施，使凿岩钎具在孔内前后反复拉动，并使凿岩机左右晃动；同时，凿岩机在上述状态下运转一段时间后，改用停止冲击，强力吹洗孔内岩粉。凿岩机的上述两种工作状态，交替轮换，持续一段时间后，大多数“卡钎”故障均可被排除。 4、如何减少潜孔钻机的钻孔误差？ 答：⑴正确地修建钻机平台。钻机平台是钻机作业的场地，平台修建是预防钻孔误差的重要环节。⑵正确地假设钻机。钻机架设三要点为：对位准、方向正、角度精。 5、什么是炸药的做功能力？什么是炸药的爆力？爆力的测试方法是什么？ 答：炸药的做功能力是表示爆炸产物做绝热膨胀直到温度降至炸药爆炸前的温度时，对周围介质所做的功。它的大小取决于炸药的暴热、爆温和爆炸生成的气体体积。炸药的暴热、爆温愈高，生成气体体积愈大，则炸药的做功能力就愈大。爆力是表示炸药爆炸做功的一个指标，其测量方法有两种：⑴铅扩孔法⑵爆破漏斗法。 6、什么是炸药的氧平衡？分哪几种不同情况，各有什么含义？ 答：氧平衡是衡量炸药中所含的氧与将可燃元素完全氧化所需要的氧两者是否平衡的问题。根据所含氧的多少，炸药氧平衡有零氧平衡、正氧平衡和负氧平衡之分。正氧平衡是指炸药中所含的氧将可燃元素完全氧化后还有剩余。负氧平衡是指炸药中所含的氧不足以将可燃元素完全氧化。零氧平衡是指炸药中所含的氧正好将可燃元素完全氧化。 7、什么是炸药？ 答：炸药是某一物质系统在有限空间和极短时间内，大量能量迅速释放或急骤转化的物理、化学过程。爆炸有化学爆炸、物理爆炸与核爆炸三种形态。 8、炸药起爆能有几种形式？ 答：炸药起爆能有三种形式，即热能、机械能和爆炸能。9、何为炸药感度？ 答：炸药在外界能量作用下，发生爆炸反应的难易程度称为炸药感度。炸药感度与所需的起爆能成反比，就是说炸药爆炸所需的起爆能愈小，该炸药的感度愈高。 10、炸药猛度的定义是什么？一般采用的测量方法是什么？ 答：炸药猛度是指炸药爆炸瞬间爆轰波和爆炸气体产物直接对与之接触的固体介质局部产生破碎的能力。猛度的大小主要取决于爆速。爆速愈高，猛度愈大，岩石被粉碎得愈厉害。炸药猛度的实测方法一般用铅柱压缩法。 11、聚能效应是如何产生的？ 答：当爆轰波前进到锥孔部分，其爆轰产物则沿着锥孔内表面垂直的方向飞出。由于飞出速度相等，药形对称，爆轰产物则聚集在轴线上，汇聚成一股速度和压力都很高的气流，称为聚能流，它具有极高的速度、密度、压力和能量密度。无疑，爆轰产物的能量集中在靶板的较小面积上，在钢板形成了更深的孔，这便是锥孔能够增大破坏作用的原因。 12、炸药爆炸三要素是什么？ 答：⑴化学反应过程大量放热。放热是化学爆炸反应得以自动高速进行的首要条件，也是炸药爆炸对外做功的动力。⑵反应过程极快。这是区别于一般化学反应的显著特点，爆炸可在瞬间完成。⑶生产大量气体。炸药爆炸瞬间产生大量高温气体产物，在膨胀过程中将能量迅速转变为机械功，使周围介质受到破坏。 13、爆破作业引起瓦斯、煤尘爆炸的原因是什么？ 答：⑴炸药爆炸时形成的空气冲击波的绝热压缩。⑵炸药爆炸时生成炽热的或燃着的固体颗粒的点火作用。⑶炸药爆炸时生成的气态爆炸产物及二次火焰的直接加热。 14、导爆管毫秒雷管和毫秒延期电雷管的主要区别？ 答：导爆管毫秒雷管是用塑料导爆管引爆而延期时间以毫秒数量级计量的雷管。毫秒延期电雷管通电后爆炸的延期时间也是以毫秒数量级来计量的。它们的主要区别在于：非电毫秒雷管不用毫秒电雷管中的电点火装置，而通过一个与塑料导爆管相连接的塑料连接套，由塑料导爆管的爆轰波来点燃延期药。15、什么叫自由面？它与爆破效果有什么关系？ 答：自由面又叫临空面，通常是指岩土介质与空气接触的交界面。自由面的存在就能使炸药爆破破碎岩石容易，既节省炸药，效果又好。所以自由面是爆破破碎岩石必不可少的条件。一般来讲，随着临空面面积的增大及数量的增多，岩石爆破夹制作用将变小，也有利于岩石的爆破。 16、安全导爆索与普通导爆索的差异是什么？ 答：普通导爆索能直接起爆炸药。但是这种导爆索在爆轰过程中，产生强烈的火焰所以只能用于露天爆破和没有瓦斯或矿尘爆炸危险的井下爆破作业。安全导爆索专供有瓦斯或矿尘爆炸危险的井下爆破作业使用。安全导爆索与普通导爆索结构上相似。所不同的是在药芯中或缠包层中多加了适量的消焰剂（通常是氯化钠），使安全导爆索爆轰过程中产生的火焰小、温度较低，不会引爆瓦斯或矿尘。
岩土控制爆破方案 岩土微差爆破 工程名称:XX 地点: XX
目录 第一章编制依据 ------------------------------------------------------------------- - 1 -第二章工程概况 ------------------------------------------------------------------- - 2 -1、工程简介--------------------------------------------------------------------------- -2- 3、爆破要求--------------------------------------------------------------------------- -2- 第三章爆破方案 ------------------------------------------------------------------- - 2 -第四章爆破参数 ------------------------------------------------------------------- - 4 -1、浅孔台阶微差爆破--------------------------------------------------------------- -4- 第五章爆破施工 ------------------------------------------------------------------- - 7 - 1、装药结构--------------------------------------------------------------------------- -7- 2、起爆网路--------------------------------------------------------------------------- -8- 3、爆破施工工艺流程图------------------------------------------------------------ -9- 第六章爆破施工组织------------------------------------------------------------ - 10 - 1、工期 ------------------------------------------------------------------------------- -10- 2、工作强度------------------------------------------------------------------------- -10- 3、劳动生产工作制---------------------------------------------------------------- -11- 4、施工进度计划------------------------------------------------------------------- -12- 5、设备组织------------------------------------------------------------------------- -13- 6、人员组织------------------------------------------------------------------------- -14- 7、主要材料消耗------------------------------------------------------------------- -14-
隧道爆破设计方案 （台阶法） 一、工程概述 本合同段有四座隧道。隧道区域处于构造剥蚀丘陵—低山地貌区，主要出第四系全新统残坡积碎石土、中元古武当山群片岩和上元古界震旦系上统灯组片岩。本段内短隧道为Ⅳ、Ⅴ级围岩，中长隧道为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩，其中Ⅳ级围岩采用台阶法爆破开挖（Ⅴ级围岩主要采取人工配合机械开挖，不需要爆破）、锚、喷、格栅、网、初期支护，全断面复合式衬砌。爆破方法采用光面爆破。 二、光面爆破的特点 光面爆破施工，可以减少对围岩的扰动，增强围岩的自承能力，特别是在不良地质条件下效果更为显著，不仅可以减少危石和支护的工程量，而且保证了施工的安全；由于光面爆破使开挖面平整，岩石无破碎，减少了裂隙，这样可以大大减少超欠挖量。据有关资料统计，光面爆破与普通爆破相比，超挖量由原来的15%～20%降低到4%～7%，不但减少出碴量，而且还很大程度的减少了支护的工作量，从而降低的成本，加快了施工进度。根据公路隧道“新奥法”施工的需要和工程地质条件，结合施工现场实际情况，我标段的四座隧道中的Ⅲ、Ⅳ级围岩决定采用光面爆破施 工。 三、光面爆破方案的确定 目前，大断面隧道光面爆破施工有2种方法：一是预留光爆层法；二是全断面一次性开挖法。 根据施工现场的实际条件及围岩情况，本段隧道采用全断面一次性开挖法。 四、台阶法（Ⅳ级围岩）光面爆破设计方案（结合前文内容） 1.光面爆破不偶合系数、装药直径 公式： /k i D d d == 式中 D 一不偶合系数； dk —炮眼直径，mm; di —炸药直径，mm; a —爆生气体分子余容系数； P —爆生气体初始压力；
—岩石的三轴抗压强度； c r—绝热指数，； 在实际操作过程中，对于周边眼的药卷，我们采取将标准φ32mm的2号岩石乳化炸药沿轴线 对半切（相当于φ20mm）。这个数值与理论计算值相近，则实际周边眼不偶合系数 D=dk/di =42/20=，符合规范中软岩装药不耦合系数D=的要求。 式中： dk炸药—炸药直径； di炮眼—炮眼直径。 2．确定周边眼间距（E）、最小抵抗线（W）和相对距系数（K）最小抵抗线与开挖的隧道断面大小有关。在断面跨度大，光爆眼所受到的夹制作用小，岩石 比较容易崩落，最小抵抗线可以大些，断面小，光爆眼所受到的夹制作用大，最小抵抗线可以小 些，最小抵抗线与岩石的性质和地质构造也有关，坚硬岩石最小抵抗线可小些，松软破碎的岩石 最小抵抗线可大些。我标段四座隧道岩质主要为软岩，故确定最小抵抗线（V）为～。 相对距系数是周边眼间距（E）与最小抵抗线（V）的比值，是影响爆破效果的重要因素。 K= E/V 式中, E为周边炮眼间距，cm；V为最小抵抗线，cm； K值总是小于1,当d=38～46mm，E=30～50cm， V=40～60cm时，K=～。 考虑到权爆区岩石节理较发育，并参照规范周边眼间距取值范围30cm-50cm, 对周边眼间距 取45cm,最小抵抗线值取60cm，K=E/V=。 3、炮眼装药系数 周边眼的装药集中度采用规范取值范围～0.15kg.m-1，取0.14kg/m,其它炮眼的填充系数选 用见下表： 4、循环Array进尺 综合考虑 各项因 素，取L=1.5m
4.1. 1风景区 一、爆破方案的选定 根据题干给出工程概况，采用浅孔分层台阶爆破方式进行开挖，开挖边线采用预裂爆破技术进行边坡爆破。 二、爆破参数 爆破参数是爆破方案的核心。科学确定爆破参数，是实现预期爆破效果，确保爆破安全，施工进度和节约成本，提高经济效益的保证。在设计每个爆破参数时都必须从实际出发，以地质勘探资料和爆破理论为依据。并在施工时不断核实，使每个参数都科学合理。 1、孔径和台阶高度 孔径主要由钻孔设备的性能、台阶高度、岩石性质和爆破作业环境决定。对于浅孔台阶爆破，孔径r 控制在40～50mm 较为理想，孔径太小爆破后的光面效果不好，岩面表面不美观。孔径太大，则爆破振动 和飞石的安全控制难度加大。台阶高度不超过5m时，孔径采用小值。本工程充分考虑控制振动强度，和爆破飞石的危害，设计台阶高度为H=1500mm,孔径采用r=40mm。 2、超深h和孔深L 钻孔深度由台阶高度和超深决定,确定超深方法有很多,有按最小抵抗线确定的,也有按孔径大小确定的。 经过多次爆破作业和实践总结，超深大小可取台阶高度的10%~15%计算，则本工程取超深h=0.2m，钻孔深 度L=1.5+0.2=1.7m。这种方法计算简单科学合理，实际爆破开挖的效果较好。 另外在山坡角钻孔深度不足1.7m时，则根据施工要求降低钻孔深度。按照相关参数及单耗计算装药量。 3、最小抵抗线w 最小抵抗线是一个对爆破效果和爆破安全影响较大的参数。确定了最小抵抗线的大小，就可根据炸药威力，岩石性质，岩石的破碎程度，炮孔直径，台阶高度和坡面角等因素进行装药计算。本控制爆破工程的最小抵线按照公式w=（0.4~1.0）H，取w=0.8~1.0m，取W=0.8m相应的炮孔密集系数为1.2。 4、炮孔间距a和炮孔排距b 爆孔间距a根据a=（1.0~2.0）w，本工程取较小值，控制a=1.0m。按照梅花型及等边三角形布置炮孔，则 孔距b=tan60°a/2=0.866m。取b=0.85m，炮孔密集系数m≈1.2。垂直钻孔。 5、炸药单位消耗量q 炸药单位消耗量是土岩爆破的重要参数。准确确定炸药单耗，对提高岩石破碎率，节约爆破成本，确保爆破安全具有重要意义。影响炸药单耗的因素很多，岩石结构及破碎程度，炸药性能，起爆方式，破碎要求都对其有影响。因此，要准确确定炸药单耗参数比较困难，在设计上应根据上述影响因素和以往类似爆破经验确定合理参数。并不断在爆破施工中进行试验校正,以达到准确合理要求,根据类似工程经验总结, 本工程取单位炸药消耗量q=0.35kg/m3计算。单孔装药量与其爆破方量成正比。则单孔装药量 Q=qabH=0.35*1.0*0.85*1.5=0.45kg/孔。 6、装药结构和填塞长度l 本工程为控制爆破飞石，冲炮等爆破危害的发生，采取连续装药结构，确保填塞长度和质量。填塞长度通常为药孔深度的1/3，而对于需严格控制爆破飞石时，则填塞长度取炮孔深度的2/5较为稳妥，这样既能防止飞石又可减少冲炮的发生。本工程取填塞长度l=2/5*L=0.68m。 三、预裂爆破参数 预裂爆破的基本原理是沿着设计轮廓线钻一排小间距的平行炮孔，采用低药量不耦合装药方式，每个装药孔既是爆破孔，又是相邻爆破孔的导向孔。炸药爆炸后，在每个导向孔上产生集中应力，其结果是沿着炮孔连线方向应力集中最大，而出现拉伸裂隙，并且沿炮孔连线方向延伸，从而沿设计的轮廓线先形成一条平整的、贯通的预裂缝，当主爆区爆破产生的应力波传在裂缝时，部分应力波被反射，从而降低了透射到预留坡体中的应力波强度，同时爆轰气体也会沿着先形成的裂隙释放，从而抑制了其它方向裂隙的产生和发展，达到减震的目的：另一方面主爆区向保留区的延伸裂缝被预裂缝切断，保护了预留区岩体的完整性。成功实现预裂爆破，药量的控制是最为关键的。 1.孔径D
全国工程爆破技术人员统一培训教材第3版2013版岩土爆破设计题（讲授样题，非考试试题） 4.1 设计题 设计1 风景区山坡开挖台阶爆破设计 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，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，包含预裂孔）； （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。 分析：此工程周围环境十分复杂。距开挖区1m 处有围墙，4m 处有国家级重点文物石碑和凉亭，都需要保护，因此要严格控制爆破振动；山坡角距湖仅1.5m，飞石要避免落入湖中，需控制爆破产生的飞石。 为达到减振和保护国家重点文物的目的，设计采用浅孔分层台阶爆破，开挖边线采用预裂爆破，炮孔直径为40mm。采用松动爆破，单位炸药消耗量取0.35kg/m3 计算，并严格将单孔装药量控制在0.5kg 以内。 由单孔最大装药量和炸药单耗，计算得单孔能爆破的最大岩石体积为 1.43 m3，设计如下： （1）开挖爆破 台阶高度：按开挖深度7.5m 左右，考虑到单孔装药量要控制在0.5kg 以内，故取台阶高度H＝1.5m，即本工程分 5 层开挖；炮孔为垂直孔。
Ⅳ级围岩爆破设计 工程概况 大瑶山隧道位于广东省乐昌市的庆云镇至两江镇的九峰河，隧道全长 10331m，隧道以碳酸盐岩和碎屑岩为主，隧道内考虑到断裂带、部分浅埋段岩体 2风化、破碎等，隧道围岩多为Ⅳ级。隧道穿越地区有断裂构造，围岩较为破碎， 裂缝较发育，断裂带附近易富水，岩溶水赋水性为中等，碎屑岩及浅变质岩属含 水丰富的基岩裂隙水含水层，所以地下水较发育。隧道断面设计为马蹄型，跨度 B=，高为H=。 爆破方案选择 为了保证隧道的开挖质量，又能加快施工速度，缩短工期，故IV级围岩实 施爆破区段采用上、中、下三台阶开挖的光面爆破方案，由于围岩较为破碎，所 以采用段台阶法，实现及早支护封闭。由于采用三台阶的开挖方法，所以每循坏 进尺的爆破工作都要分成三部分完成的。对于一个开挖断面，先对上台阶进行爆 破开挖、出渣，当上台阶向前开挖推进一定距离后，再对中、下进行爆破作业，应尽量减少相邻两个工作面之间施工相互干扰。每月施工28天，采用2班循环 掘进平行作业，月掘进计划进尺为120m。 爆破参数选择 (一)上台阶参数计算 (1)炮眼数N 断面炮眼数是受多个因素限制，它和爆破作业面积、围岩等级等因素有关。炮眼 数目N可根据式（4-1）计算得出： (4-1) 式中，q—炸药消耗量，一般取~ 实际根据表4-1选取:
,,,。 S—爆破作业的面积，由开挖断面图可知，IV 级围岩开挖断面 ， 上台阶断面积为，中台阶断面积，下台阶断面积；仰拱断面积。 —系数，根据表4-3取值，选取时要综合考虑各类炮眼,上台阶取； —药卷的炸药质量，2号岩石铵梯炸药的每米质量见表4-2；本工程中取； 根据上式计算得出，上台阶炮眼数为N1109个，中台阶炮眼数为N2102个，下台阶炮眼数为N394个，仰拱炮眼数为N425个。 表4-1 隧道爆破单位耗药量（） 开挖部位和掘进断面积/围岩类别 ⅣⅤⅢⅣⅡⅢI 单自由面 4—6 7—9 10—12 13—15 16—20 40—43 多自由面扩大挖底 表4—2 2号岩石铵梯炸药每米质量值 药卷直径32353840444550 (kg/m)
爆破设计与施工试题库 第1章基础理论试题 1.1 应掌握部分的试题 1.1.1 填空题 1、爆破安全技术包括施工中的安全问题和爆破对周围建筑设施与环境安全影响两大部分。 2、工程爆破的发展前景正朝着精细化、科学化、数字化方向发展。 3、爆破器材的发展方向是高质量、多品种、低成本和生产工艺连续化。 4、小直径钎头的合金形状分为片式和球齿式。 5、手持式凿岩机可钻水平、倾斜及垂直向下的炮孔。 6、常用的空压机类型是风动空压机和电动空压机。 7、选择钎头时，主要是根据凿岩机的类别，钻凿炮孔的直径，再根据钻凿矿岩的岩性、节理裂隙的发育情况，确定钎头类型和规格。（和2011年题库相比有变化） 8、潜孔钻机是将工作机构置于孔内，这种机构可减少凿岩能量损失。 9、潜孔钻机通过风接头，将高压空气输入冲击器，依靠传动装置，可确保主轴输出的扭矩传递给钎杆。 10、牙轮钻机依靠碾压机理破碎岩石，它的钻凿速度与轴压之间具有指数关系。11、影响炸药殉爆距离的因素有装药密度、药量、药径、药包外壳和连接方式。 12、雷管和小直径药包底部凹穴的作用是提高雷管和药包的聚能效应。 13、炸药爆炸必须具备的三个基本要素是：变化过程释放大量的热、变化过程必须是高速的、变化过程能产生大量气体。 14、炸药化学反应的四种基本形式：热分解、燃烧、爆炸和爆轰。 15、引起炸药爆炸的外部作用是：热能、机械能、爆炸能。 16、炸药爆炸所需的最低能量称为临界起爆能。 17、炸药爆炸过程的热损失取决于爆炸过程中的热传导、热辐射、介质的塑性变形。 18、炸药的热化学参数：爆热、保温、爆压。 19、炸药的爆炸性能有：爆速、炸药威力、猛度、殉爆距离、间隙效应、聚能效应。 20、炸药按其组成分为：单质炸药、混合炸药。 21、炸药按其作用特性分为：起爆药、猛
1、回转钻机的卷扬机提拉重物时，钢丝绳在卷筒上不得少于 A圈。 A、3 B 4 C 2 D5 2、回转钻机高处工作平台安装必须牢固，护栏高度不低于 C 米。 A、2 B 1.5 C 1.2 D2.5 3、2米以上高处作业必须系安全带，安全带必须要 A 。 A、高挂低用 B 低挂高用C平挂平用 D以上都不对 4、下列说法不符合冲击钻机操作规程的是（ D） A冲击钻机立起桅杆时，禁止移动钻机。钻机后车必须与地锚连在一起。 B下钻时，应将钻具吊稳、导正后再下入孔内，不得完全松开制动手把、高 速下放钻具。 C提钻时，开始应缓慢将钻具提离孔底后，再以正常速度提升，不得强行提拉。D在钻具悬吊的情况下，可以检查、更换和修整安置在其底部的钻头。 5、冲抓钻机成空中，冲抓成孔的三角架或人字架高度不得低于 A 米。 A、7.5 B 4.5 C 6.5 D5.5 6、长螺旋钻机在支柱竖立的状态下，整机步履行车移位时，场地坡度不得大于B度。 A、3 B 5 C 7 D2 7、长螺旋钻机整体迁移钻机时，牵引速度不得大于 C km／h。 A、10 B 20 C 15 D12 8、下列不属于长螺旋钻机操作规程的是 D 。
A起立柱前，必须先支牢液压支腿，紧固好斜拉手连接螺栓。 B每班检查两次动力头各部连接螺栓，发现松动必须立即紧固。 C钻取的土应及时清理，严禁在孔位上甩土，严禁用手清除螺旋片上的泥土。 D提升钻具时，边提升边清理螺旋片携带的泥土，有时也可将泥土提拉到高空。 9、高压喷射注浆施工中，空压机、高压泵、泥浆泵、搅拌机与孔口设备之间距离应大于 C 米。 A 6 B7 C 5 D 2 10、高压泵体与钻机间要采用耐高压的橡胶软管连接，其耐压安全系数要大于 C ，要使用高压接头。 A 6 B7 C 2 D 3 11、不属于振动水冲桩施工顺序应该是 A 项。 A由里向外 B由一边向另一边 C 由外向里 12、潜水电机的负荷线应采用防水橡皮护套铜芯软电缆，长度不应小于 A m，且不得承受外力。严禁有任何破损和接头。 A1.5 B1.2 C 3 D 2.5 13、人工挖孔桩设计桩长一般不会超过 D 米。 A15 B20 C 25 D 30 14、人工挖孔桩施工时，孔口护壁要高出地面 A mm。 A200 B100 C150 D250
隧道爆破设计方案 一、编制说明 1、编制依据 （1）根据洛栾高速公路洛嵩段No.9标段施工图、设计文件。 （2）根据河南省交通规划勘察设计院《招标文件》、《初步工程地质勘察报告》、《施工图设计资料》。 （3）根据国家现行的有关公路工程的施工规范、标准等： （4）通过现场踏勘所掌握的有关情况和资料及本企业的施工技术管理水平和已完工的类似工程成功的施工经验。 2、编制原则 （1）本方案遵守招标文件、合同条款及业主的各项规定，严格按照公路路基施工技术规范、验收标准中各项规定和设计文件、施工图的各项要求进行编制。 （2）从我项目部现有的技术设备水平和能力出发，积极引进、采用新技术、新工艺、新材料、新设备，采用科学合理的施工工艺、方案，规范化施工，程序化作业。 二、工程简介 玉皇庙公路隧道采用上下行分离设置的隧道，为小净距隧道+独立双洞隧道，小净距段设计线最小间距为15.2m。右线隧道长809m （K59+970~ K60+779），其中Ⅳ级围岩段长121m，Ⅲ级围岩段长688m，沿线路方向设计纵坡为-2.5%/350m、-3.0%/459m；左线隧道长815m （F2K59+968~F2K60+783），其中Ⅳ级围岩段长112m，Ⅲ级围岩段长
703m，设计纵坡为-2.7%/347.42m、-3.0%/467.58m。 三、围岩级别 隧道所在山体顶部被第四系地层所覆盖，两侧沟边及半坡有基岩裸露，岩体完整性好，局部破碎，以坚硬岩为主，山体围岩级别为Ⅲ级，局部破碎带为Ⅳ级。沿线路方向表层为褐红色粉质粘土，无基岩出露。进口：0-3.5m为红褐色夹灰褐色安山岩，强风化；3.5-20m为红褐色夹灰褐色安山岩，中风化；出口：0-1.0m耕植土，黄褐色，夹风化岩屑，1-4.5m为红褐色夹灰褐色安山岩，强风化，4.5-20m为红褐色夹灰褐色安山岩，中风化。隧道围岩分级见下表： 围岩级别分类表 四、施工组织机构 为保证玉皇庙隧道爆破施工的顺利进行，保证工程的安全和质量，项目部成立“隧道爆破施工领导小组”，技术、施工、材料、机械、质检全面配合，统一协调，坚决保证爆破的顺利进行，领导小组对内指挥生产，对外负责履行合同。小组成员及分工如下：组长：魏跃东负责隧道的整体计划、协调； 副组长：唐定提供技术方案，负责全面技术问题； 副组长：虞文中负责现场施工组织安排及机械调配；
爆破工程技术人员初级 试题库 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
第1章基础理论试题 应掌握部分的试题 1．爆破安全技术包括爆破施工作业中的安全问题和爆破对周围建筑设施与环境安全影响两大部分。 2．长期研究和应用实践表明：工程爆破的发展前景正朝着精细化、科学化、数字化方向发展。 3．爆破器材的发展方向是高质量、多品种、低成本和生产工艺连续化。 4．小直径钎头，按硬质合金形状分为片式和球齿式。 5．手持式凿岩机可钻凿水平、倾斜及垂直向下方向的炮孔。 6．目前常用的空压机的类型是风动空压机、电动空压机。 7．选择钎头时，主要根据凿岩机的类别，钻凿炮孔的直径，再根据所钻凿矿岩的岩性、节理裂隙的发育情况，确定钎头类型和规格。 8．潜孔钻机是将冲击凿岩的工作机构置于孔内，这种结构可以减少凿岩能量损失。 9．潜孔钻机通过其风接头，将高压空气输入冲击器，依靠机械传动装置，可确保空心主轴输出的扭矩传递给钎杆。 10．牙轮钻机以独具特色的碾压机理破碎岩石，它的钻凿速度与轴压之间具有指数关系，增大轴压可以显着提高凿岩速度。 11.影响炸药殉爆距离的因素有装药密度、药量、药径、药包外壳和连接方式。 12.雷管和小直径药包底部有一凹穴，其作用是为了提高雷管和药包的聚能效应。
13.炸药爆炸必须具备的三个基本要素是：变化过程释放大量的热、变化过程必须是高速的、变化过程能产生大量气体。 14.炸药化学反应的四种基本形式是：热分解、燃烧、爆炸和爆轰。 15．引起炸药爆炸的外部作用是：热能、机械能、爆炸能。 16.炸药爆炸所需的最低能量称临界起爆能。 17．炸药爆炸过程的热损失主要取决于爆炸过程中的热传导、热辐射、介质的塑性变形。 18.炸药的热化学参数有：爆热、爆温、爆压。 19.炸药的爆炸性能有：爆速、炸药威力、猛度、殉爆、间隙效应、聚能效应。 20.炸药按其组成分类有：单质炸药、混合炸药。 21．炸药按其作用特性分类有：起爆药、猛炸药、发射药、焰火剂。 22.营业性爆破作业单位应当按照其资质等级承接爆破作业项目，爆破作业人员应当按照其资格等级从事爆破作业。 23.工业炸药按其主要化学成分分类，可分为硝铵类炸药、硝化甘油类炸药、芳香族硝基化合物类炸药。 24.水胶炸药与浆状炸药没有严格的界限，二者的主要区别在于使用不同的敏化剂。 25.硝化甘油炸药具有抗水性强、密度大、爆炸威力大等优点。 26．爆破器材检验项目有：外观检验、爆炸性能检验和物理化学安定性检验。 27.瞬发电雷管有两种点火装置：直插式、引火头式。
第一章绪论 土动力学是研究各种动荷载作用下土的变形、强度特性及土体稳定性的一门学科。 一、动荷载的类型及特点 有两类常见的动荷载：冲击荷载与振动荷载。 1.冲击荷载。爆破、爆炸以及各种冲击引起的荷载，这类荷载对土体的作用主要体现在荷载的速率效应对土体强度与变形的影响。 2.振动荷载。地震，波浪，交通，大型机器基础等引起的荷载，这类荷载对土体的作用主要体现在3个方面： （1）荷载的速率效应对土体强度与变形的影响 （2）荷载循环次数的影响（疲劳） （3）荷载幅值的大小 二、土动力学的研究任务 探求动荷载作用下土体变形、强度变化的规律性，运用近代力学的原理，分析研究土工建筑物及建筑物地基在各种动力影响下的变形与破坏规律。研究内容包括两大方面的内容： 土的动力特性 土的动力稳定性 6个方面的研究问题，包括： （1）工程建筑中的各种动荷作用及其特点 （2）土体中波的传播 （3）土的动力特性：土的动强度、动变形、土的震动液化等。
（4）动荷载作用下的土体本构关系（土的动应力应变关系问题）（5）土动力特性测试方法与测试技术 （6）动荷载作用下土体的稳定性，包括动荷作用下土与结构物的相互作用，地基承载力，土坡稳定性以及挡土墙的土压力。 三、土动力学发展阶段与发展趋势 第1阶段（20世纪30年代）动力机器基础研究 第2阶段（2次世界大战以后）冲击荷载作用下土的动力学问题研究 第3阶段（20世纪60年代以后）振动荷载作用下土的动力学问题研究（地震、海洋、交通等） 当前的主要发展趋势（4点）： （1）注重研究土体的动力失稳机理 （2）进一步深化对土的动应力应变关系的研究 （3）进一步深化土与结构物相互作用的研究，即利用更加真实的土动应力应变关系，将结构物与土体相互作用过程中的变形与破坏作为一个整体进行仿真计算分析。 （4）注重现场观测结构、模型试验结果、计算分析结果的相互印证研究 第二章土的动力特性 土的动力特性是指动荷载作用下土的动强度特性与土的动变形特性。 研究土的动力特性，就是依据动荷载作用特点，揭示土的动力破
隧道爆破设计方案
目录 一、编制依据 (1) 二、工程概况 (1) 三、工程自然状况条件 (2) 四、工程项目组织机构 (3) 五、施工方法 (3) 六、钻爆设计 (4) 七、爆破物品的安全管理 (17)
隧道钻爆设计方案 一、编制依据 1、新建成渝客专铁路施工图纸 2、《爆破安全规程》 3、《铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南》 二、工程概况 本标段有隧道工程11座，共4973m ，约占全标段总长的0.09%。最长的隧道为梯子湾隧道,全长1344m 。本标段隧道总体情况见表2 -1，各隧道情况见表2-2。 隧道分类 座数 延长米 线路长度（Km ） 本段隧线 比（%） 备注 L ≤500m 8 2375 52.106 0.09% 500m ＜L ≤1000m 2 1253 1000m ＜L ≤2000m 1 1344 总计 11 4972 序号 隧道名称 中心里程 长 度 （m ） 备 注 1 刘家湾隧道 DK97+385.8 315 Ⅴ级围岩
2 曾家沟 隧道 DK100+91 1.0 222 Ⅴ级围岩 3 马鞍梁 子隧道 DK117+53 1.0 488 Ⅴ、Ⅳ级围岩，附 属洞室1个 4 回湾村 隧道 DK119+80 5.0 200 Ⅴ级围岩 5 炭山沟 隧道 DK120+57 8.5 567 Ⅴ、Ⅳ级围岩，附 属洞室1个 6 天鹅村 1#隧道 DK121+26 7.5 300 Ⅴ级围岩 7 天鹅村 2#隧道 DK121+88 2.5 345 Ⅴ级围岩 8 横山湾 隧道 DK124+89 7.5 280 Ⅴ级围岩 9 桂花湾 隧道 DK125+53 5.0 690 Ⅴ、Ⅳ级围岩，附 属洞室1个 1 0 梯子湾 隧道 DK126+66 2.5 134 4 Ⅴ、Ⅳ级围岩，附 属洞室5个 1 1 狮子坳 隧道 DK129+56 2.5 225 Ⅴ级围岩 三、工程自然状况条件 1、地形地貌 管段隧道位于四川盆地内，隧道地形起伏较大，属丘陵地貌，植被发育，多辟为竹林及少量松树林，杂草灌木丛生；山坡自然坡度5～50°。 2、地层岩性 管段隧道位于四川盆地内，主要以侏罗系、白垩系紫红色泥砂岩为
填空题 1．爆破安全技术包括爆破施工作业中的安全问题和两大部分。2．长期研究和应用实践表明：工程爆破的发展前景正朝着、、方向发展。3．爆破器材的发展方向是、、和。 4．小直径钎头，按硬质合金形状分为和。 5．手持式凿岩机可钻凿、及方向的炮孔。 6．目前常用的空压机的类型是、。 7．选择钎头时，主要根据，估计钻凿炮孔的，再根据所钻凿矿岩的，确定钎头类型和规格。 8．潜孔钻机是将冲击凿岩的工作机构置于，这种结构可以减少。9．潜孔钻机通过其风接头，将输入冲击器，依靠机械传动装置，可确保空心主轴输出的传递给钎杆。 10．牙轮钻机以独具特色的机理破碎岩石，它的钻凿速度与轴压之间具有关系，增大轴压可以显著提高凿岩速度。11．影响炸药殉爆距离的因素有装药密度、药量、药径、、。 12．雷管和小直径药包底部有一凹穴，其作用是为了提高雷管和药包的。13．炸药爆炸必须具备的三个基本要素是：，，。14．炸药化学反应的四种基本形式是：、、和。15．引起炸药爆炸的外部作用是：、、。 16．炸药爆炸所需的最低能量称。17．炸药爆炸过程的热损失主要取决于、、。 18．炸药的热化学参数有：、、。 19．炸药的爆炸性能有：、、、、、。20．炸药按其组成分类有：、。21．炸药按其作用特性分类有：、、、。 22．爆破作业单位应当按照其级承接爆破作业项目，爆破作业人员应当 按照其从事爆破作业。 23．工业炸药按其主要化学成分分类，可 分为、、。 24．水胶炸药与浆状炸药没有严格的界限， 二者的主要区别在于使用不同的。 25．硝化甘油炸药具有、、等 优点。 26．爆破器材检验项目有：、 和。 27．瞬发电雷管有两种点火装 置：、。 28．允许在有瓦斯和煤尘爆炸危险的矿井 所使用的铵梯炸药称为。 29．导爆索是传递的起爆器材，其 索芯是或。 30．电雷管的最高安全电流是指给电雷管 通以恒定直流电，在一定时间内不 会引燃引火头的最大电流。 31．电雷管的最低准爆电流是指给电雷管 通以恒定直流电，能将桥丝加热到点燃引 火药的电流强度。 32．电爆网路的导通与检测，应使用专 用的和。 33．起爆电源功率应能保证全部电雷管准 爆，流经每个雷管的电流应满足：一般爆 破，交流电不小于A，直流电不小于 A；硐室爆破，交流电不小于A，直流 电不小于A。， 34．导爆索网路可用于深孔爆破、预裂和 光面爆破。而、、不 宜采用导爆索网路。 35．塑料导爆管的引爆方法 有：、、。 36．塑料导爆管起爆网路产生串段、重段 的主要原因是： 和。 37．向多个起爆药包传递起爆信息和能量 的系统称为起爆网路，包 括：、、、、。 38．敷设起爆网路应由有经验的爆破员或 爆破工程技术人员实施，并实行作 业制。 39．导爆管起爆网路通常由以下四种元件 组成：、、和。 40．切割导爆索应使用锋利刀具，不应用 剪断导爆索。 41．与爆破关系密切的地形地质条件 是：、、、和。 42．岩石介质对爆破作用的抵抗能力和其 性质有关。从根本上说，岩石的基本性质 决定其、、 和。 43．影响爆破效果的岩石物理性质主要 有：、、和等。 44．影响爆破效果的岩石力学性质主要 有：、和等。 45．在岩石的动态特性中，动载强度 载强度，动载抗拉强度随的增大而 增大。 46．对爆破作用有影响的岩体结构构造主 要有：、、、、、等。 47．描述岩体结构产状的三要素 是：、、。 48．岩溶(溶洞)对爆破的不利影响主要 是：、、、 和。 49．爆破施工过程中，如发现地形测量结 果和地质条件与原设计依据不相符 时，应和。 50．传播途径不同，应力波分为两类：在 介质内部传播的应力波称为； 沿着介质内、外表面传播的应力波称 为。 51．爆炸载荷为动载荷，在爆炸载荷作用 下，岩石中引起的应力状态表现为 应力状态。它不仅随变化，而且随 而变化。 52．当炸药置于无限均质岩石中爆炸时， 在岩石中将形成以炸药为中心的由近及远 的不同破坏区域，分别称 为、、及。 53．影响爆破作用的因素很多，归纳起来 主要有三个方面， 即、、、。 54．爆炸压力的大小取决于炸 药、和。 55．根据起爆药包在炮孔中安置的位置不 同，有三种不同的起爆方式：第一种 是；第二种是；第三种
2. 工程爆破基本理论 爆破理论就是研究炸药爆炸与爆破对象（目标）相互作用规律的有关理论。对于内部爆破（装药置于爆破对象内部），例如岩土爆破，就是研究炸药在岩土介质中爆炸后的能量利用及其分配，也就是研究炸药爆炸产生的冲击波、应力波、地震波在岩土中的传播和由此引起的介质破坏规律，以及在高温高压爆生气体作用下介质的进一步破坏及其运动规律；对于外部爆破（装药与爆破对象之间有一定距离），例如军事上采用的接触或非接触构件爆破，就是研究炸药爆炸后产生的冲击波在传播过程中与目标的相互作用以及由此引起的爆破目标的破坏及其运动规律。它是一个复杂而特殊的研究系统。要阐明爆炸的历程、机理和规律，应包括以下研究内容： ⑴、爆破的介质在什么作用力下破坏的；破坏的规律及其影响因素； ⑵、爆破介质的特性，包括目标（岩土）的结构、构造特征、动态力学性质及其对 爆破效果的影响； ⑶、爆炸能量在介质中传递速率； ⑷、介质的动态断裂特性与破坏规律； ⑸、介质破碎的块度及碎块分布、抛掷和堆积规律； ⑹、空气冲击波与爆破地震波的传播规律、个别爆破碎块的飞散距离；以及由冲击波、地震波、个别飞石、爆体的落地震动等引起的爆破危害效应及其控制技术。 以岩石爆破为例，目前大量实验室和现场试验证明，岩体的爆破破碎有以下规律：（1）、应力波不仅使岩石的自由面产生片落，而且通过岩体原生裂隙激发出新的裂隙，或者促使原生裂隙进一步扩大，在应力波传播过程中，岩体破碎的特点是：原生裂隙的触发、裂隙生长、裂隙贯通、岩体破裂或破碎；（2）、加载速率对裂隙的成长有很大作用：作用缓慢的荷载有利于裂隙的贯通和形成较长的裂隙，而高速率的载荷容易产生较多裂隙，但却拟制了裂隙的贯通，只产生短裂隙；（3）、爆破高压气体对裂隙岩体的破碎作用很小，但它有应力波不可 替代的作用：可以使由应力波破裂了的岩体进一步破碎和分离；（4）、岩体的结构面（岩体弱面的统称，包括节理、裂隙、层理等各种界面）控制着岩体的破碎，它们远大于爆破作用力直接对岩体的破坏。 同其它学科对事物的认识规律一样，对爆破理论的研究也是由浅入深的。不同学者先后提出了各种各样的假说或理论，例如，最初提出了克服岩石重力和摩擦力的破坏假说，以后又相继提出了自由面与最小抵抗线原理，爆破流体力学理论，最大压应力、剪应力、拉应力强度理论，冲击波、应力波作用理论，反射波拉伸作用理论，爆生气体膨胀推力作用理论，爆生气体准静楔压作用理论，应力波与爆生气体共同作用理论，能量强度理论，功能平衡理论，利文斯顿（Livingston）爆破漏斗理论和爆破断裂力学等等理论。这些理论观点各异，有些相互矛盾，有些互相渗透，有些不够全面，存在片面性，而且大部分视爆体为连续均匀的介质，与实际情况尚有一定差距。 目前，在爆破界比较倾向一致的是“爆炸冲击波、应力波与爆生气体共同作用”理论，
岩土爆破常用公式 一、浅孔台阶爆破常用公式、各参数取值范围： 1、主爆孔： （1）、孔径：d=（36-42）mm (2)、抵抗线：w=（20-40）或w=(0.4-1)H （3）、阶高度：H≤5m （4）、孔距：a=(1-2)w (5)、排距：b=（0.8-1）w。（6）、炸药单耗：q=（0.35-0.45）kg/m3 (石灰岩、常用)。 （7）、单孔装药量：Q=q.a.b.H 2、预裂孔： （1）、孔距：a=（8-12）d （2）、超深：h=(0.1-0.15)H （3）、单孔装药量：Q预=Q主的（1/2-1/3）岩石整体性好取小值、反之取大值。 （4）、线装药密度：L线=4Q预/∏d2⊿单位：kg/m d:炮孔直径、炸药密度、膨化炸药：800kg/m3乳化炸药：1000kg/m3 3、安全控制方面公式： （1）、爆破震动公式：V=k(Q1/3/R)a k取150、a取1.5 （2）、爆破飞石公司：R f=20k f n2w k f=（1-1.5）安全系数、n：爆破作用指数：松动爆破：（0.35-1.0）。抛掷爆破：（1-3）。 （3）、爆破爆破冲击波安全距离公司：R=kQ1/3单位m ,k:与装药途径和爆破程度有关的系数，对建筑物k=1-2 对人员：取k=10. 二、深孔台阶爆破常用公式、各参数取值范围： 1、主爆孔： （1）、孔径：d≥50mm (2)、抵抗线：w=（20-40）（3）、孔距：a=(0.6-1.4)w (4)、排距：b=0.8a (5)、孔深：H≥5m一般取10-15m（6）、超深：h=（0.15-0.35）w 其它同浅孔台阶爆破 三、井巷掘进爆破常用公式、各参数取值范围： （1）、孔径：d=（32-42）mm (2)、孔深：L：巷道断面积：s≥12m2取（1.5-2.2）m s≤12m2取（1.2-1.8）m (3)、炮孔个数：N=3.3(fs2)1/3f取（7-20）s:巷道断面积。 （4）、炸药单耗：q=1.1k0(f/s)1/2 k0=525/p p:炸药爆力、乳化炸药p=260、f.s同上。 此单耗为整个断面的平均单耗，还要根据掏槽孔、辅助孔、周边孔进行分配。 （5）、每一个循环进尺掘进爆破的用药量：Q=q.s.L.y L:孔深，y:炮孔利用率（0.8-0.95）。（6）、炸药单耗分配：①、掏槽孔：（1.76-1.98）kg/m3②、辅助孔：按平均单耗。 ③、周边孔：为辅助孔的（1/2-1/3）。④、底孔：按平均单耗。 （7）、起爆顺序：①、掏槽孔、②、辅助孔、③、周边孔、④、底孔。 （8）、布孔顺序：①、掏槽孔、②、周边孔、③、底孔、④、辅助孔。 （9）、掏槽方式：①、锥、斜形掏槽：孔口距：（0.6-0.7）m ，孔底距：0.15m ，倾角：600 -700. ②、平行孔直线掏槽：一般取孔距a=（0.4-0.8）m.