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预裂爆破在深基坑开挖中的应用随着社会环保意识的加强，人们对桥梁的要求越来越高，为了避免因在河流中修建桥墩而引起环境问题，越来越多的大跨度桥梁如钢管拱桥、斜拉桥、悬索桥被应用于跨河桥梁，而此类桥梁普遍存在的一个特点就是：基础或者锚碇通常临河设置，位于岩层中，且该类基础尺寸和开挖深度大，作业周期长，质量要求高。
由此带来的问题就是：基坑开挖需进行大方量的石方爆破，并且从施工进度方面考虑，通常需采用装药量相对较大的深孔爆破，开挖质量难以控制。
本文通过对预裂爆破的爆破原理分析，以准朔铁路黄河特大桥钢管混凝土提篮拱桥东岸拱座基坑开挖为实例，结合各个行业爆破工作者的施工经验，论述了深孔预裂爆破在深、大基坑爆破开挖中的设计、应用和效果，为今后类似工程提供参考和借鉴。
标签黄河特大桥；深基坑；预裂；爆破；减震；裂缝一、工程概况黄河特大桥为准朔铁路一跨跨越黄河而修建，位于山西河曲县和内蒙古准格尔旗交界处，主桥为1-380钢管提篮拱，是目前世界上同类型桥梁中最大的，其主拱采用嵌岩式钢筋混凝土基础，由于承受非常大的推力，对基坑岩壁完整性要求非常高。
该桥基础尺寸为23.6×35×20.3m，基顶标高为919.75m，基顶覆岩厚度为14～18米；黄河东岸所处地面为强风化岩，基底持力层为完整连续的弱风化石灰岩，节理、裂隙发育，无地下水，岩层分层厚度1～2m，产状平缓稳定，总的产状为236°∠10°，岩体自然稳定坡面角为73°；岩石抗压强度60～80MPa左右。
二、方案选定图1 拱座开挖示意图本工程拱座开挖方案设计分四次爆破，如图1所示，第一次爆破至基顶，爆破平均深度达14.5m，需按自然稳定坡角线刷坡防护，基坑上口开挖垂直桥轴线方向尺寸为45.5m，顺桥向尺寸为35m～46m不等；第二、三、四次爆破均在基础范围内，垂直爆破，深度在6～7m之间。
建筑物岩石基础开挖的通常做法是预留保护层，然后进行斜孔放小炮或机械修整基坑至轮廓线位置；而本工程基坑开挖尺寸大，工期紧，尤其是爆破深度大，造成坑壁修整工作量大，施工不便，从而影响工期，因此不预留坑壁保护层，采用在坑壁轮廓线上进行预裂爆破的方法，以减少修坑工作量，且因预裂爆破和主爆孔可以一次微差起爆，可以减少爆破轮次，节约大量时间。
预裂爆破施工方案预裂爆破是一种利用爆破药剂控制爆破裂缝扩展的技术，常用于岩石、混凝土等工程中的疏松固体爆破。
下面是一份预裂爆破施工方案，以供参考：一、施工概述：本次施工旨在通过预裂爆破技术，在岩石(或混凝土)体中形成裂缝，以便于进行后续工程的疏松处理。
施工地点位于(具体地点)，总爆破量为(具体数值)。
二、爆破药剂选择：本次施工选用(具体药剂名称)，该药剂经测试证明对(岩石/混凝土)具有较好的预裂性能。
三、安全防护措施：1. 施工现场应设置显眼的安全警示标志，禁止非工作人员靠近。
2. 爆破现场周边需设置安全范围，且需进行清理，确保无杂物。
3. 负责人员需具备相关爆破资质，施工人员需穿戴合适的防护用品，如安全帽、安全鞋、防护眼镜等。
四、施工工艺流程：1. 施工前，对施工现场进行勘察，确定岩石(或混凝土)的性质、厚度等参数。
2. 按照设计要求，确定裂缝位置和长度。
3. 在预定的裂缝位置钻孔，孔深与爆破锥度有关，一般为孔径的2倍到3倍。
4. 根据设计要求，选择适当的药量，将药物注入钻孔中。
5. 确保药物注入后钻孔口无渗漏，如有渗漏，应迅速进行修补。
6. 检查作业现场，确保施工条件符合安全要求后，开始爆破作业。
7. 在爆破前，负责人员应清除现场人员。
8. 在安全防护距离内按照预定的时间进行爆破操作。
9. 爆破后，对现场进行清理和检查，排除安全隐患。
五、设备和材料准备：1. 钻孔设备：包括钻孔机、钻头、扳手等。
2. 爆破药剂：按设计要求准备足够的爆破药剂。
3. 安全防护设备：包括安全帽、安全鞋、防护眼镜等。
六、质量控制：1. 采用药物验证测试，确保药剂性能符合要求。
2. 严格按照设计要求施工，确保裂缝位置和长度准确。
3. 在施工过程中进行实时监测，确保施工质量。
4. 对爆破后的效果进行评估，并进行记录和备份。
以上是一个基本的预裂爆破施工方案，具体实施时还需根据实际情况进行调整和完善。
在施工过程中，务必遵守相关法律法规，确保施工安全和质量，以保障人员和设备的安全。
3科技资讯科技资讯S I N &T NOLOGY I NFORM TI ON2008N O .12SC I ENCE &TEC HN OLO GY I NFO RM ATI O N学术论坛应用预裂爆破技术,关键在于正确选定预裂孔间距()、孔径(d)和线装药密度(Q )(即单位长度钻孔的装药量,g/m ),及采用药卷直径(de)小于孔径(d)的不偶合装药方式。
常用的孔距＝(6～10)d,岩石软弱或孔径较大时取小值,岩石坚硬或孔径较小时取大值。
线装药密度与孔距、孔径、岩性和炸药品种密切相关。
1预裂爆破的定义及原理1.1定义进行石方开挖时,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。
1.2预裂原理由于不耦合装药(即药包和孔壁间有环状空隙),空隙的存在削减了作用在孔壁上的爆压峰值,并为孔间彼此提供了聚能的临空面。
削减后的爆压峰值不致使孔壁产生明显的压缩破坏,只切向拉力使炮孔四周产生径向裂纹,加之临空面聚能作用使孔间连线产生应力集中,孔间裂纹发展,而滞后的高压气体沿缝产生“气刃”劈裂作用,使周边孔间连线上裂纹全部贯通。
1.3预裂爆破主要技术措施如下(1)炮孔直径一般为50～200m m ,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d0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。
预裂爆破的原理预裂爆破技术是在岩石破碎领域中广泛应用的一种技术。
其原理是通过在岩石中预先制造一定的裂缝或已存在的微小裂缝，并将炸药放置在这些裂缝中，来达到最佳的岩石破碎效果。
本文将详细介绍预裂爆破技术的原理、方法以及适用情况。
一、预裂爆破的原理预裂爆破技术是将炸药安置在预制或已存在的微小裂缝中，通过炸药所产生的巨大压力，使得裂缝得以扩张，形成一定的破碎面和破碎面倾向，最终达到最佳的破碎效果。
预裂爆破的原理是利用了岩石在受力下的不同性质。
当岩石受到引力或弯曲作用时，其表面形成一定的应力，这时如果应力达到岩石的破坏强度，则岩石就会产生裂纹。
如果应力仍在增加，并且达到一定程度时，裂纹将继续扩张，直至岩石破碎。
在常规爆破中，炸药直接放置在岩石中心或顶部，产生的爆炸波直接产生压力，向四周膨胀，并最终达到破碎的目的。
与此不同的是，预裂爆破技术将炸药置于预制的或已存在的微小缝隙中，使炸药能够直接作用于裂缝中，产生更大的爆炸力和压力，并引起热量和气体的急剧释放，从而使缝隙得到更充分的扩张和扩展，进一步促进岩石的破碎。
二、预裂爆破的方法预裂爆破技术的主要方法包括：孔隙注浆法、无缝注浆法、爆破剂固化预制法、激光预制缝隙法等。
孔隙注浆法是通过向已有微小缝隙注入浆料，使得缝隙得到更深入的扩张和扩展，并且增加其稳定性。
注浆材料通常是聚丙烯酰胺树脂和岩石砂浆等，注入方法可以是振动注浆、离心注浆和压力注浆等。
无缝注浆法是将炸药固化在已有缝隙内，通常通过硅胶和硅酸盐水泥等材料进行注浆，来保证炸药的安全性和可靠性。
爆破剂固化预制法是将爆破剂与快固化粘合剂混合后直接固定在岩石上，以制造出一定的预制缝隙。
这种方法适用于岩石比较硬的情况下，能够有效地提高爆破效果。
激光预制缝隙法是将激光束直接照射到岩石表面，制造出一定的缝隙。
由于该方法需要使用高功率激光，所以必须注意安全问题，并且其适用范围较为有限。
三、预裂爆破的适用情况预裂爆破技术适用于以下情况：1.岩石质量较硬、坚固并且密度较大的情况下，传统的爆破方法效果较差。
预裂爆破方案概述预裂爆破是一种常见的爆破工程技术，广泛应用于矿山、隧道、地铁、水电站等工程领域。
本文将介绍预裂爆破的基本原理、方案设计要点以及施工流程，以便工程师和相关从业人员了解和应用该技术。
1. 基本原理预裂爆破是通过在岩体或混凝土结构中预先布置裂缝，利用爆炸药物的爆轰能量，使裂缝逆向传播并扩展，最终达到控制爆破的目的。
该技术主要依靠爆炸药物的爆炸波来产生动态应力，使岩石或混凝土结构中的预设裂缝发生动态扩展。
2. 方案设计要点2.1 裂缝布置裂缝的布置对预裂爆破效果有着重要影响。
在选择布置裂缝时，需要考虑岩体或混凝土结构的物理力学性质、应力状态以及设计要求等因素。
通常，裂缝的布置应符合初次破碎和继续破碎的要求，以提高爆破效果。
2.2 炸药选取炸药的选取需要根据实际工程情况来确定。
常见的炸药包括炸药带、炸药包、炸药包幔和橡胶软管等。
炸药的爆炸速度、能量释放、抗腐蚀性等特性要满足设计要求，以保证爆破效果。
2.3 裂缝扩展控制裂缝扩展的控制是预裂爆破的关键。
在施工过程中，需要通过合理的装药方式、引爆时间和爆破参数等手段来控制裂缝的扩展速度和方向，以避免不必要的安全隐患和工程质量问题。
3. 施工流程3.1 前期准备在进行预裂爆破施工前，需要进行详细的现场勘察和技术资料分析，以便确定爆破方案和布置裂缝。
同时，还需要做好安全防护措施，确保施工过程中的人身和设备安全。
3.2 裂缝布置根据设计要求，采用钻孔、切割、放线等方法，在岩体或混凝土结构中布置裂缝。
布置时需要注意裂缝的均匀分布和合理间距，以提高爆破效果和施工效率。
3.3 装药根据裂缝布置的设计方案，将炸药和引爆装置装入钻孔中。
装药时，要注意装药密度的均匀性和装药长度的合理性，以保证爆破效果和施工安全。
3.4 点火装药完成后，根据安全操作规程，点火引爆炸药。
点火时需要保持适当的距离，并确保人员和设备的安全。
爆炸后，需要对爆破效果进行评估和分析，以判断是否满足设计要求。
预裂爆破施工工法姓名：2012-7-1目录1 前言 (3)2 工法特点 (3)3 适用范围 (3)4 工艺原理 (3)5 施工工艺流程和操作要点 (5)6 质量控制 (7)7 劳动组织及安全措施 (8)7。
1劳动组织 (8)7.2安全措施 (9)7。
2。
1爆破管理及施工人员管理 (9)7。
2。
2爆破物品及施工现场的安全防护 (9)7。
2。
3爆破安全警戒 (10)7.2.4起爆站的设定 (11)7。
2.5起爆命令的发布 (11)8 效益与施工效率分析 (11)9 应用实例 (12)1 前言随着近年来我国水利水电建设、核电建设、公路铁路建设以及矿山开采的不断发展，爆破行为越来越多,爆破的过程中会遇到大量的边坡处理问题，边坡的稳定是保证边坡下施工及通行安全的一个重要因素。
为满足这一要求,预裂爆破施工工法应运而生，下文将对该工法进行详细论述。
2 工法特点预裂爆破是一种能够很好保护保留岩体的爆破施工方法，经过预裂爆破，开挖区被挖走,而保留区壁面相对十分稳定完整光滑，从安全方面来讲，它能够保证被保留岩体不被或者很少的被破坏，保证岩体的稳定性；从经济的角度讲，它能够减少不必要的超挖，并且减少或者避免边坡喷锚的费用；从美观方面讲,壁面看起来十分整齐，不像普通爆破形成的壁面那样不规则。
3 适用范围一般而言，岩石越完整均匀，越有利于预裂爆破.非均质、破碎和多裂隙的岩层则多不利于预裂爆破，当裂隙率达到5%时，预裂爆破有时难以按设计成缝。
而只要岩石条件允许，并且对壁面情况要求较高的开挖，都可以实施预裂爆破。
因此预裂爆破被广泛应用于铁路建设、公路建设、火电站建设基坑开挖、核电站建设基坑开挖、矿上开采等行业领域。
4 工艺原理预裂爆破就是沿开挖边线密集布置炮孔,采用不耦合装药或者装填低威力炸药,在主爆区之前起爆，从而在爆区与保留区之间形成与裂缝，以减弱主爆区爆破时对保留岩体的破坏并形成平整轮廓面的爆破作业。
保证预裂爆破成功的必要条件是炸药在炮孔中爆炸产生的压力不压坏孔壁和沿预定的方向成缝，当炸药与孔壁留有空隙时，炮孔所受的压力会大大降低。
