(完整版)第三章爆破工程
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爆破工程施工
爆破工程施工4.1爆破的概念、常用术语及分类4.1.1爆破的概念爆破是炸药爆炸作用于周围介质的结果。
埋在介质内的炸药引爆后，在极短的时间内由固态转变为气态，体积增加数百倍至几千倍，伴随产生极大的压力和冲击力，同时产生很高的温度，使周围介质受到各种不同程度的破坏，称为爆破。
4.1.2爆破的常用术语1.爆破作用圈当具有一定质量的球形药包在无限均质介质内部爆炸时，在爆炸作用下，距离药包中心不同区域的介质，因受到的作用力有所不同，会产生不同程度的破坏或震动现象。
整个被影响的范围叫作爆破作用圈。
爆破作用圈指的是炸药爆炸时所产生的膨胀力和冲击波，以药包为中心向四周传播的同心圆，从中心向外依次为压缩圈、抛掷圈、破坏圈和震动圈。
(1) 压缩圈。
在压缩圈的范围内，介质会直接承受药包爆炸产生的巨大作用力，如果是可塑性的土壤介质，会因为受到巨大的压缩形成孔腔，如果是坚硬的脆性岩石介质，便会因为巨大的作用力而粉碎,因此，压缩圈又叫破碎圈。
(2) 抛掷圈。
抛掷圈紧邻压缩圈的外部。
其受到的爆破作用力虽然比压缩圈小，但爆炸的能量破坏了介质的原有结构，使其分裂成具有一定运动速度的碎块。
如果这个地带的某一部分处于自由面上，碎块便会产生抛掷现象。
(3) 破坏圈。
破坏圈又叫作松动圈。
它是抛掷圈外的一部分介质，其受到的作用力更弱，爆炸的能量只能使介质结构受到不同程度的破坏，不能使被破坏的碎片产生抛掷运动。
(4) 震动圈。
震动圈为破坏圈以外的范围，爆炸的能量甚至不能使介质产生破坏，介质只能在应力波的传播下，发生震动现象。
震动圈以外，爆破作用的能量就完全消失了。
以上各圈是为说明爆破作用划分的，并无明显界限，其作用半径的大小与炸药的用量、药包结构、起爆方法和介质特性等有关。
2.爆破漏斗把药包埋入有限介质中，爆破产生的气体沿着裂隙冲出，使裂隙扩大，介质移动，于是靠近自由面一侧的介质被完全破坏而形成漏斗状的坑，叫作爆破漏斗。
爆破漏斗的几何特征参数有：药包中心至临空面的最短距离，即最小抵抗线长度W；爆破漏斗底半径r；可见漏斗深度h；爆破作用指数n。
爆破工程-第三章起爆器材与起爆方法
2020/9/6
第三章 起爆器材与起爆方法
32
电雷管的主要性能参数（2）
（5）点燃起始能 kd
点燃起始能或称发火冲能，是使电雷管引火头发火的最小电流起 始能，即电流起始能的最低值。
Kd I 2td
（6）串联成组电雷管的准爆条件
为了保证串联成组电雷管的准爆，必须要满足条件：
td最低 tc最低 td最高 td最高 td最低 tc最低
0.7~0.72 ±0.02
特屈儿 梯恩梯
—
0.7~0.72 ±0.02
2020/9/6
第三章 起爆器材与起爆方法
4
常用工业雷管
工程爆破中常用的工业雷管有：火雷管、电雷管 和非电雷管等。 普通电雷管、磁电雷管、数码电子雷管 瞬发电雷管、秒与半秒延期电雷管、毫秒延期电雷管等
工业雷管两个方面的要求：
（1）技术条件方面的要求 （2）生产经济条件方面的要求
雷汞 0.4±0.02 0.4±0.02
药 量/g
三硝基间 苯二酚铅 (氮化铅)
黑索金 （或钝化 黑索金）
特屈儿
0.1±0.02 0.21±0.02
0.42±0.02
0.42±0.02
0.1±0.02 0.7~0.72 0.21±0.02 ±0.02
0.7~0.72 ±0.02
黑索金 梯恩梯
0.5±0.02
35
R总
Rm
R' m
一、串联
电爆网路及计算（1）
二、并联
R总 = Rm+ nR’
i
V R
V R总
nR'
I准
R总
Rm
R' m
IV V R' Rm R' / m
第三章 爆破工程
r W
3
10 / 2 4
1.25
属于加强抛掷爆破， 装药量Q=KW (0.4 0.6n ) 1.5 4 (0.4 0.6 1.25 ）=150.9kg
3 3 3
（2）
Q (0.4 0.6n )0.83KW 0.91
3 3
(0.4 0.6 1.25 ） 0.83 1.5 4 0.91
适用条件：各 种地形和施 工现场比较 狭窄的工作 面上作业， 如地下隧洞 的开挖
（1）药孔布设 单排孔：通常在一次爆破方量较小时采用。 多排孔：通常在一次爆破方量较大时采用， 多排孔的排列形式即可以是平行 的，也可以是交错的。
(2)布孔方式 单排布孔
多排布孔 ：方形、矩形、三角形布孔
（3）炮孔布置参数
炮孔间距a（m） a=KaWp Ka=（1.0~1.5）（火雷管起爆时） Ka= （1.2~2.0）（电力起爆时）
多个炮孔同时布臵在一个梯阶上时，炮孔间应有适当 的距离，使岩体在一群炮孔共同爆破作用下，既能 得到共同破碎和均匀的效果，又能创造平整的台阶 面。一般情况下，同一排炮孔相互间的距离a，不应 大于炮孔深度L，也不宜大于梯段高度H，但也不小 于炮孔抵抗线w。同时还要根据具体爆破要求及使用 的雷管类型来考虑。
爆炸：物质内能的高速释放过程，分化学爆炸和 物理爆炸。
二、爆破的常用术语 1、爆破作用圈
2、爆破漏斗（掌握） 有限介质当中爆破
抛掷距离L：抛掷堆积体距 药包中心的最大距离， 最小抵抗线长W：药包中心 至自由面的最短 爆破漏斗半径r：爆破漏斗 的底圆半径 爆破作用半径R：药包中心 至爆破漏斗底圆圆周上任 一点距离 可见漏斗深度P：爆破漏斗 底部到自由面的最短距离
《爆破工程》教学大纲精选全文
精选全文完整版（可编辑修改）《爆破工程》教学大纲课程编号：课程名称：爆破工程/Blasting Engineering学时/学分：48/3（其中含综合实验 8 学时）先修课程：地质学、岩体力学、工程机械适用专业：采矿工程、矿物资源工程、安全工程、交通土建、岩土工程等1 课程的性质与任务爆破工程是采矿工程（资源工程）专业的一门重要的必修专业基础课，又具有专业技术课的特点，是采矿工程专业的主要支撑课之一；并在教学、科研和工程应用中已形成了一个独立的科学领域。
通过爆破工程的各个教学环节，要求学生掌握爆破器材的性能和岩石爆破方法的基本原理，能够正确地选用爆破方法和确定爆破参数，能用理论计算方法和图表设计常规爆破方案，并具有分析和解决爆破技术问题的能力。
为了培养学生的实际操作能力，课程还安排了8个学时的爆破综合实验课。
通过系统学习本课程，学习者可以达到国家公安部“爆破工程技术人员安全作业证”的中级理论考核水平。
2 课程的教学内容、基本要求及学时分配2.1 教学内容《爆破工程》课程内容由4个模块构成：1）第一知识模块—爆破器材部分（18学时）包括炸药的起爆机理与爆轰理论；炸药、起爆器材、起爆方法；该模块把近年爆破工程的科学研究和技术进展的新工艺、新设备、新成果、新知识融入教学内容，使学生有更扎实的基础和更丰富的知识面，能够准确、安全的选择和使用爆破器材。
该模块由3个单元组成，学习方式为课堂教学和实验教学。
2）第二知识模块—岩石破碎理论部分（10学时）包括岩石性质与分级；岩石的爆破破坏机理；装药量计算原理。
该模块的改革是将各种装药量计算理论和法则统入到能量平衡原理中，并把单位炸药消耗量、最小抵抗线原理、毫秒爆破作用理论归整到岩石破碎理论章节，使学习起来更系统完整。
能够使学习者掌握炸药在不同岩石条件下如何破碎岩石，从而能针对不同岩石条件和目的来选择爆破方案。
该模块由2个单元组成，学习方式为课堂教学和课堂研讨。
3）第三知识模块—爆破工程技术部分（12学时）该模块包括预裂与光面爆破、井巷掘进、浅孔、中深孔爆破等。
爆破工程优质内容
高级培训
2
▪ 一、爆破的概念
爆破是炸药爆炸作用于周围介质的结果。使周 围介质受到各种不同程度的破坏。
▪ 二、爆破的常用术语
1. 爆破作用圈（可分为四个作用圈 ）
(1)压缩圈 (2)抛掷圈 (3)松动圈
(4)震动圈
图1－1 爆破影响范围示意图
高级培训
3
2、爆破漏斗 在有限介质中爆破，当药包埋设较浅，爆破后 将形成以药包中心为顶点的倒圆锥型爆破坑。
1)导爆索的起爆
防水性能检验
2)导爆索起爆装药
高级培训
32
（三 ）导爆管起爆网路的基本型式
高级培训
33
导爆管的起爆
适用于露天、井下、深水、杂散电流大和一次起爆多 个药包的微差爆破作业中进行瞬发或秒延期爆破。
1)导爆管的连接 2)导爆管的起爆 3)导爆管的线路
高级培训
34
2、电力起爆法
优点：起爆前可检测网路电阻和导通情况。 缺点：
高级培训
56
(6)方形或矩形布孔， 对角微差起爆 (7)方形或矩形布孔，横向掏槽起爆
高级培训
57
高级培训
42
3.深孔爆破
▪ 提高深孔爆破效果的技术措施： 1.及时调整爆破参数 2.提高台阶高度 3.改善装药结构 4.改进爆破网路 5.采用微差爆破
高级培训
43
4.药壶爆破
高级培训
44
5.洞室爆破
高级培训
45
5.洞室爆破
(1)导洞
(2)药室
集中药包
(3)常见有以下几种药室形式：
● 长形药室 ● 十字药室 ● 探井药室 ● 梯形药室 ● 正方药室
第二节 爆破材料及起爆方法
▪ 知识要点 1.炸药的基本性能 2.常见的起爆器材
第三章 爆破技术(8)
2013-8-8
10
2.二者区别 1）相同点 预裂和光面爆破的爆破机理基本相同，其目的都是为了 在爆破以后获得平整的岩面，以保护围岩不受破坏； 2）区别 （1）预裂爆破是要在完整的岩体进行爆破开挖之前，实 施预先爆破，而光面爆破通常是当爆破接近开挖边界线 时，预留一圈光面层，采用密集钻孔和弱装药结合适当 的延时起爆技术。 （2）由于二者所具有的自由空间不同，预裂爆破受到岩 石的夹制作用比光面爆破大。
2013-8-8 23
（二）破裂区
1.径向裂隙的形成
1）传播到压碎区外围岩石中的应力波已经低于岩石动抗 压强度，而不能直接引起岩石的压碎破坏；
2）此时其应力值仍然足够引起岩石的质点径向位移，使 质点产生径向扩张，从而出现切向拉伸应变；
3）如果切向拉伸应变所引起的拉伸应力值高于此处岩石 动抗拉强度，那么在岩石中便会产生径向裂隙。
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9
（二）预裂、光面爆破
1.爆破机理 1）预裂爆破是要在完整的岩体进行爆破开挖之前，预先 施行的爆破，在开挖部分和保留部分的分界线上产生 一道裂缝，且形成新的平整岩面，其作用在于阻断爆 破的破坏效应向保留岩体中延伸。 2）光面爆破则是当爆破接近开挖边界线时，预留一圈保 护层（又叫光面层），然后对此保护层进行密集钻孔 和弱装药的爆破，以求的光滑平整的坡面或轮廓面。
2013-8-8 5
（二）药壶法
1.即在普通炮孔底部，装入少量炸药进行不堵 塞的爆破，使孔底部扩大成圆壶形，以求达 到装入较多药量的爆破方法。 2.药壶法属于集中药包类，适用于中等硬度的 岩石，能在工程量不大、钻孔机具不足的条 件下，以较少的炮孔爆破获得较多土石方量。
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6
（三）炮孔法
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爆破工程安全监理实施规定（4篇）
13主持整理工程项目的监理资料。
2.2.3总监理工程师代表应履行以下职责
1负责总监理工程师指定或交办的监理工作
爆破工程安全监理实施规定（4）
爆破工程是一项危险的工程活动，为了保证施工过程中的安全性，减少事故发生的可能性，需要实施爆破工程安全监理。爆破工程安全监理的实施规定如下：
1.监理人员要具有相关专业知识和经验，并且持有国家相关部门颁发的监理资质证书。
4. 施工现场监督：监理人员需要定期到施工现场进行巡视，检查施工过程中是否存在安全隐患，指导施工人员进行安全操作。
5. 施工材料检验：监理人员需要对爆破工程使用的材料进行抽样检验，确保材料符合相关标准，能够满足施工要求。
6. 安全生产考核：监理人员需要对施工单位进行定期安全生产考核，评估施工单位的安全生产管理水平，对存在的问题提出整改意见。
7. 事故报告和处理：监理人员需要及时向相关部门报告施工过程中发生的安全事故，并参与事故的调查处理工作。
以上是一些常见的爆破工程安全监理实施规定，具体的规定可能会根据不同地区和项目而有所差异。
爆破工程安全监理实施规定（3）
项目监理机构监理单位派驻工程项目负责履行委托监理合同的组织机构。
监理工程师取得国家公安部中级及以上爆破安全作业证并经监理单位聘用的监理人员。
第四条 爆破工程安全监理的目的是确保爆破工程符合国家相关法律、法规和标准的要求，保障爆破工程的安全顺利进行。
第二章 爆破工程安全监理的职责和义务
第五条 爆破工程安全监理机构的主要职责是对爆破工程的安全性进行监督、检查和执法。具体职责包括：
（一）对爆破工程的设计方案进行审核，确保其安全合理；
（二）对爆破工程的施工过程进行监督和检查，防止违规操作和不安全行为；
2.2.3总监理工程师代表应履行以下职责
1负责总监理工程师指定或交办的监理工作
爆破工程安全监理实施规定（4）
爆破工程是一项危险的工程活动，为了保证施工过程中的安全性，减少事故发生的可能性，需要实施爆破工程安全监理。爆破工程安全监理的实施规定如下：
1.监理人员要具有相关专业知识和经验，并且持有国家相关部门颁发的监理资质证书。
4. 施工现场监督：监理人员需要定期到施工现场进行巡视，检查施工过程中是否存在安全隐患，指导施工人员进行安全操作。
5. 施工材料检验：监理人员需要对爆破工程使用的材料进行抽样检验，确保材料符合相关标准，能够满足施工要求。
6. 安全生产考核：监理人员需要对施工单位进行定期安全生产考核，评估施工单位的安全生产管理水平，对存在的问题提出整改意见。
7. 事故报告和处理：监理人员需要及时向相关部门报告施工过程中发生的安全事故，并参与事故的调查处理工作。
以上是一些常见的爆破工程安全监理实施规定，具体的规定可能会根据不同地区和项目而有所差异。
爆破工程安全监理实施规定（3）
项目监理机构监理单位派驻工程项目负责履行委托监理合同的组织机构。
监理工程师取得国家公安部中级及以上爆破安全作业证并经监理单位聘用的监理人员。
第四条 爆破工程安全监理的目的是确保爆破工程符合国家相关法律、法规和标准的要求，保障爆破工程的安全顺利进行。
第二章 爆破工程安全监理的职责和义务
第五条 爆破工程安全监理机构的主要职责是对爆破工程的安全性进行监督、检查和执法。具体职责包括：
（一）对爆破工程的设计方案进行审核，确保其安全合理；
（二）对爆破工程的施工过程进行监督和检查，防止违规操作和不安全行为；
第三章 爆破技术.
• 药包按形状不同有集中药包和延长药包两种。 凡最长边不超过最短边4倍的药包，都属于 集中药包，否则为延长药包。
• 药量计算公式：
• • • •
Q=f(n)kW3
注： 1、爆破作用指数函数 2、爆力换算系数e 3、临空面系数
第三节
一、孔眼爆破
爆破基本方法
包括浅孔爆破和深孔爆破两种
二、洞室爆破
一 、孔眼爆破（炮孔布置原则，布孔的技术 参数，药量计算，堵塞长度验算）
图示：各种爆破漏斗示意图 （1）标准抛掷爆破：n=1，r=W。 （2）加强抛掷爆破：n>1，r>W。 （3）减弱抛掷爆破：0．75<n<1，r<W。 （4）松动爆破：0．33≤n≤0．75。 （5)隐藏式爆破：临空面不能被破坏，只是药包周围岩石被 炸碎，如药壶爆破。
第二节
• • • • • • • •
预裂爆破成缝机理
预裂爆破是一种不耦合的装药结构， 其特征是药包和孔壁间有环状空隙。该环 状空隙削减了冲击波的压力峰值，使炮孔 周围产生径向裂纹，并使周边炮孔连线上 的裂纹全部贯通成缝。
预裂爆破施工技术要点
1. 预裂炮孔直径通常为50~200mm。浅孔爆破
用小直径，深孔用大直径。不耦合系数为2～4 2. 炮孔孔距与岩石特性、炸药性质有关。孔距 通常为孔径的 7~10 倍。小孔径、岩石破碎则 取小倍数。 3. 线状分散装药，孔底装药的密度较大。 4. 保证周边孔的钻孔质量。 5. 预裂孔的范围和深度要超出开挖区，并与内 排孔保持一定距离。
作业：
一埋置深度为4m的药包，爆破后得到底直径 为10m的爆破漏斗。求（1）爆破作业指数， 指出属何种类型的爆破？如果炸药单耗为 1.5kg/m3，爆破药量是多少？（2）如果漏 斗直径不变，要求实现减弱抛掷爆破，其 深度如何调整？
• 药量计算公式：
• • • •
Q=f(n)kW3
注： 1、爆破作用指数函数 2、爆力换算系数e 3、临空面系数
第三节
一、孔眼爆破
爆破基本方法
包括浅孔爆破和深孔爆破两种
二、洞室爆破
一 、孔眼爆破（炮孔布置原则，布孔的技术 参数，药量计算，堵塞长度验算）
图示：各种爆破漏斗示意图 （1）标准抛掷爆破：n=1，r=W。 （2）加强抛掷爆破：n>1，r>W。 （3）减弱抛掷爆破：0．75<n<1，r<W。 （4）松动爆破：0．33≤n≤0．75。 （5)隐藏式爆破：临空面不能被破坏，只是药包周围岩石被 炸碎，如药壶爆破。
第二节
• • • • • • • •
预裂爆破成缝机理
预裂爆破是一种不耦合的装药结构， 其特征是药包和孔壁间有环状空隙。该环 状空隙削减了冲击波的压力峰值，使炮孔 周围产生径向裂纹，并使周边炮孔连线上 的裂纹全部贯通成缝。
预裂爆破施工技术要点
1. 预裂炮孔直径通常为50~200mm。浅孔爆破
用小直径，深孔用大直径。不耦合系数为2～4 2. 炮孔孔距与岩石特性、炸药性质有关。孔距 通常为孔径的 7~10 倍。小孔径、岩石破碎则 取小倍数。 3. 线状分散装药，孔底装药的密度较大。 4. 保证周边孔的钻孔质量。 5. 预裂孔的范围和深度要超出开挖区，并与内 排孔保持一定距离。
作业：
一埋置深度为4m的药包，爆破后得到底直径 为10m的爆破漏斗。求（1）爆破作业指数， 指出属何种类型的爆破？如果炸药单耗为 1.5kg/m3，爆破药量是多少？（2）如果漏 斗直径不变，要求实现减弱抛掷爆破，其 深度如何调整？
第三章爆破破岩机理(lihw)
破岩的五种模式： ①炮孔周围岩石的压碎作用； ②径向裂隙作用； ③卸载引起的岩石内部环状裂隙作用； ④反射拉伸引起的“片落”和引起径向裂隙的延伸 ⑤爆炸气体扩展应变波所产生的裂隙。
某 土 石 方 爆 破 后 形 成 的 爆 堆
某 土 石 方 爆 破 工 程
际而为大多数研究者所接受。其基本观点如下：
爆轰波波阵面的压力和传播速度大大高 于爆轰气体产物的压力和传播速度。 爆轰波
首先作用于药包周围的岩壁上，在岩石中激
发形成冲击波并很快衰减为应力波。冲击波
在药包附近的岩石中产生“压碎”现象，应
力波在压碎区域之外产生径向裂隙。
随后，爆轰气体产物继续压缩被冲击波 压碎的岩石，爆轰气体“楔入”在应力波作 用下产生的裂隙中，使之继续向前延伸和进 一步张开。当爆轰气体的压力足够大时，爆 轰气体将推动破碎岩块作径向抛掷运动。
等引起径向位移的不等，导致在岩石中形成剪切应力。
当这种剪切应力超过岩石的抗剪强度时，岩石就会产
生剪切破坏。当爆轰气体的压力足够大时，爆轰气体
将推动破碎岩块作径向抛掷运动。
观点依据：
①岩石发生破坏的时间在爆炸气体作用的时间 内。 ②炸药中冲击波的能量仅占炸药总能量的 5%~15%。
对该观点的评论： 全面阐述了爆炸气体在岩石破碎中的作用。
对该观点的评述 重要意义：
给爆破理论的研究注入新的活力，是爆破 理论的研究进入新的阶段。
不足之处：
限于当时的技术条件，许多问题冲击波拉 伸破坏理论还不能完全解释。
理论研究
3.2.3冲击波和爆炸气体综合作用理论 这种学说认为，岩石的破坏是应力波和爆轰气 体共同作用的结果。这种学说综合考虑了应力波和 爆轰气体在岩石破坏过程中所起的作用，更切合实
爆破工程(3)
第三章爆破工程一、填空题1．在无限均匀介质中，炸药爆炸，按岩石破坏特性，可将爆破作用旳影响圈划分为＿＿＿压缩圈＿、＿＿抛掷圈＿＿、松动圈＿＿＿＿和＿＿震动圈＿＿。
2．无限均匀介质中炸药爆炸，岩石受爆破作用产生各影响圈半径旳大小与＿炸弹特性及容量＿＿＿、＿药包构造＿＿＿、＿＿爆破方式＿＿以及＿介质特性＿＿＿亲密有关。
3．在有限介质中起爆集中药包，当药包旳爆破作用品有使部分介质直接飞逸出临空面旳能量时，则爆破后将会在岩石中由药包中心到自由面形成＿爆破漏斗＿＿＿。
其几何特性参数有＿＿爆破漏斗半径＿＿、＿＿最小抵御线＿＿、＿爆破作用半径＿＿＿、＿可见漏斗深度＿＿＿和＿抛掷距离＿＿＿。
4．爆破作用指数 n 为＿＿＿＿与＿最小抵御线＿＿＿旳比值。
当 n＝1 时，其爆破作用为＿原则抛掷爆破＿＿＿爆破；n＞1 时，其爆破作用为＿加强抛掷爆破＿＿＿爆破；0.75＜n＜1 时，其爆破作用为＿＿减弱抛掷爆破＿＿爆破，0.33＜n＜0.75 时，为＿＿松动抛掷爆破＿＿爆破。
5．药包旳种类不一样，爆破效果各异。
按形状，药包分为＿＿集中＿药包和＿＿延长＿药包。
当药包最长边与最短边之比 L/d≤4 时为＿集中＿＿＿药包；L/d ＞4 时为＿延长＿＿＿药包。
洞室大爆破装药，常用＿集中系数＿＿＿来辨别药包类型。
6．集中爆破中，采用原则状况下旳单位耗药量计算装药量。
所谓原则状况系指＿＿原则炸药＿＿、＿原则抛掷炸药＿＿＿和＿一种临空面＿＿＿。
7．某药包进行减弱抛掷爆破，引爆后得究竟圆直径为 10 m 旳爆破漏斗，其药包旳埋设深度应在＿＿5＿＿m 至＿6.67＿＿＿m 旳范围内。
8．对于延长药包，药包量计算与＿药包＿＿＿和＿临空面＿＿＿旳相对位置有关。
在原则抛掷爆破状况下，若相对位置互相＿＿垂直＿＿时，则 Q＝125KL 3 /216；若互相＿＿平行＿＿时，则 Q＝KW 2 L。
9．土石方开挖工程中，一般采用旳基本爆破措施有＿＿浅孔爆破法＿＿、＿＿深孔爆破法＿＿、＿＿药壶爆破法＿＿和＿洞室爆破法＿＿＿等。
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第三章爆破工程本章主要内容1. 爆破的基本原理2. 炸药及炸药量计算3. 爆破基本方法4. 钻孔与起爆5. 特种爆破技术6. 爆破安全控制二、学习的目的与教学要求应用于水工建筑物基础、导流隧洞与地下厂房等的开挖、料场开采、定向爆破筑坝和建筑物拆除等。
1. 掌握爆破工程的基本方法、钻爆开挖方法；2. 理解爆破的基本概念和爆破材料的主要性能，了解定向爆破、预裂爆破、光面爆破的概念及技术要求。
3. 掌握爆破工程的施工特点和程序及施工的主要内容；4. 对爆破安全与防护计算能灵活应用，对安全防护引起足够重视。
要严格执行各项安全计算的标准。
三、学习重点1. 爆破作用指数概念及根据爆破作用指数对爆破进行分类。
2. 浅孔、深孔爆破的炮孔布置和装药量计算；3. 光面爆破、预裂爆破的应用和区别；主要参数的选用、确定和装药量的计算。
第一节爆破的基本概念一、爆破作用的概念（一）爆炸炸药爆炸属于化学反应。
从广义的角度来说，能量在瞬间释放的现象都可称为爆炸。
（二）爆破爆破是利用炸药的爆炸能量对炸药周围的介质，使其发生变形并进行破坏。
二、无限均匀介质中的爆破1．压缩圈（粉碎圈）这是与球形药包直接接触的介质。
2．抛掷圈紧贴着压缩圈外面的介质。
3．破坏圈（松动圈）位于抛掷圈外。
三、有限均匀介质中的爆破（一）自由面半无限介质的爆破是指药包埋设深度不大，爆破作用受到临空面的影响的爆破。
在水利工程建设中的爆破多属于这种爆破。
在半无限介质的爆破中，临空面起到反射拉应力作用和聚能作用。
（二）爆破漏斗的概念爆破漏斗：当爆破在有临空面的半无限介质表面附近进行时，若药包的爆破作用具有使部分破碎介质具有抛向临空面的能量时，往往形成一个倒立圆锥形的爆破坑，形如漏斗，称为爆破漏斗。
爆破漏斗的形状多种多样，随着岩土性质、炸药的品种、性能及药包大小及药包埋置深度不同而变化。
（三）爆破漏斗的几何参数1．药包中心O：2．最小抵抗线W：药包中心到临空面（自由面）的最短距离，即最小抵抗线长度Ｗ。
3．爆破漏斗底部半径r ：指漏斗底圆半径，是自由面中心到漏斗中心到漏斗边缘的连线。
4．爆破作用半径Ｒ：药包中心至爆破漏斗底面边缘的距离。
5．抛掷距离：L6．自由面：自由面又称为临空面，是指爆破介质与空气或水的接触面。
同等条件下，临空面越多，炸药用量或小，爆破效果越好。
（二）爆破作用指数与爆破漏斗分类不同的爆破效果形成不同的爆破漏斗。
漏斗的大小可用爆破指数表示，其值为：n＝r／Ｗ, 最能反映爆破漏斗的几何特征。
①标准抛掷爆破：当n＝1,即r ＝W时，漏斗的张开角度等于90°，称为标准抛掷爆破。
②加强抛掷爆破：当n>1，即r >W时，漏斗张开角度> 90°，称为加强抛掷爆破。
③减弱抛掷爆破：当0.75 ≤n<1 时，漏斗的张开角度< 90°，称为减弱抛掷爆破。
④松动爆破：当0.33 <n≤0.75 时，无岩块抛出，称为松动爆破，在自由面上可看见明显的外部破坏（松动隆起），形成堆满的漏斗，无岩块抛掷，漏斗半径范围可见岩石破碎后的鼓胀现象。
第二节炸药及药量计算一、炸药的主要性能指标（一）炸药的一般性能炸药的主要性能有物理化学安定性、敏感性、稳定性等。
（二）炸药的爆炸性能1. 威力: 分别用爆力和猛度表示。
2. 殉爆距离炸药药包的爆炸引起相邻药包起爆的最大距离，称为殉爆距离。
3. 爆速爆速是炸药爆炸时, 冲击波自始至终在单位时间内的传播速度。
4. 爆热与爆温炸药爆炸分解时所产生的热量叫爆热。
一般炸药的爆热约为600～1500kcal/kg 。
爆炸产物所产生的最高温度叫爆温，通常可达到1500～4500℃。
5. 氧平衡（1）零氧平衡：炸药在爆炸分解时的氧化情况。
如炸药本身的含氧量恰好等于其中可燃物完全氧化时的需要量，炸药爆炸后，生成二氧化碳和水，并放出大量的热，这种情况就叫做零氧平衡。
（2）负氧平衡：如含氧量不足，可燃物不能完全氧化，则产生有毒的一氧化碳，这种情况称负氧平衡。
（3）正氧平衡：如含氧量过多，将放出的氮氧化成为有毒的二氧化氮，这种情况称正氧平衡。
无论是正氧平衡还是负氧平衡，都会带来两大害处：一是使炸药中的某些元素得不到充分利用，导致热能量减少，炸药威力降低，影响爆破效果；二是生成有毒气体。
二、常用炸药的种类炸药是一种相对稳定的化合物或混合物。
根据使用的性质不同可分为起爆炸药和工程炸药（主炸药）两类。
（一）起爆炸药的分类起爆炸药是用以制造起爆材料的炸药。
其主要特点是敏感性高；爆速增加快，易由燃烧转为爆轰；安定性好，特别是化学安定性好；有很好的松散性和压缩性。
1. 雷汞Hg（CNO2）50℃分解，160℃爆炸，对清晰度敏感。
2．氮化铅Pb（N3）2反应比雷汞迟钝，不溶于水。
3. 二硝基重氮酚C6H2O5N4安定性好，起爆能力强，相对安全价格便宜。
（二）常用工程炸药1. 三硝基甲笨（TNT 梯恩梯炸药）2. 胶质炸药3．铵梯炸药4. 铵油炸药5. 浆状炸药6．乳化炸药二、药包及装药量计算（一）药包种类药包是为爆破某一物体而在其中放置一定数量的炸药。
药包种类：分为集中药包和延长药包。
若药包的长边和短边的长度分别为L 和a，当L/a ≤4 时，为集中药包，爆破效率高，省炸药和减少钻孔工作量，但爆破岩石的块度不够均匀，多用于抛掷爆破；当L／a> 4 时，为延长药包，可均匀分布炸药，破碎岩石的块度较均匀，一般用于松动爆破。
（二）装药量计算装药量是工程爆破中的一个重要指标，它既反映了爆破效果，也反映了经济效益。
标准抛投药包的药量计算条件是：单个球形集中药包；爆破作用指数n=1；使用标准炸药（我国以2 号岩石铵锑炸药作为标准炸药），只有一个水平自由面。
通常假定药包的重量和标准抛投漏斗的体积成比例的关系，即：Q KV由此可得出标准抛投爆破漏斗的药包重量计算公式，即：Q KW 3当n 1.0 时，上式可改写为：Q KW 3 f （n）第三节爆破基本方法施工过程包括：布孔、钻孔、清孔、装药、捣实、堵气、引爆等几道工序。
爆破方法取决于工程规模、开挖强度和施工条件。
一、浅孔爆破浅孔爆破法是指炮孔深度L 一般小于5m、直径为小于75mm（深0.5 ～5m的圆柱形炮孔），装延长药包进行的爆破技术。
浅孔爆破法是应用最普遍的爆破技术。
1．浅孔爆破的应用范围浅孔爆破适用于各种地形和施工现场比较狭窄的工作面上作业，应用于地下工程开挖，露天工程的基坑、中小型料场开采，巨大石的改炮，水工建筑物薄层基岩以及城市建筑物改造拆除的控制爆破。
二、主要技术参数计算（1）最小抵抗线W p 浅孔爆破最小抵抗线W p 通常根据钻孔直径和岩石性质确定，即：W p K w D 最小抵抗线也可按梯段高度计算：W p （0.6 ~ 0.8）H（2）台阶高度HH K h W P（3）炮孔深度LL K L H坚硬岩石：L=（1.10 ～1.15 ）H（m），应超钻；松软岩石：L=（0.85 ～0.95 ）H（m），应欠钻；中等坚硬岩石：L=H（m）不超钻、欠钻。
（4）孔距a 与排距b 孔、排距应同时满足下列要求：a K a W p 当布置几排炮孔时，炮孔布置成方形、三角形或梅花形，排距应小于孔距，通常按：b （0.8 ~ 1.2）W p3．装药量计算浅孔爆破药量按延长药包计算，每孔装药长度：L药（31 ~ 12）L每孔装药量为：Q qaW P H 0.33KabH二、深孔爆破深孔爆破是指炮孔深度L 大于5 米、直径大于75 毫米的爆破技术。
（一）应用范围深孔爆破70 年代广泛应用于水利水电露天开挖、地下工程的扩大开挖或竖井开挖的爆破、大型工程深基坑开挖、大型采石场开采，大型劈坡开挖。
（二）炮孔布置型式1．炮孔布置基本型式深孔爆破的炮孔可以布置成垂直孔和倾斜孔两种型式。
炮孔的布置通常可分为单排孔和多排孔两种。
（三）深孔爆破参数孔爆破设计参数有：台阶高度、钻孔直径、底盘（板）抵抗线、孔距、排距、堵塞长度、超钻深度及装药量等。
1．炮孔直径（d）钻孔直径由采用的钻机钻头和扩大孔径程度来确定，即 d d 钻（mm）2. 底盘抵抗线W d 为避免爆后产生残埂和简化计算，在深孔爆破中，不用最小抵抗线W p ，而是采用底盘抵抗线W d 。
3. 孔距a 与排距b 孔距a 通常用底盘抵抗线W1与邻接系数m的乘积来计算：a =m W d （m）当排距布置成等边三角形或梅花形布置时，排距与孔距的关系为：b = a sin60 ° =0.87a4．超钻深度（h）与孔长（L）超钻深度是指炮孔深度超出台阶高度以下的一段孔深。
垂直孔：h = （0.15 ～0.35 ）W d 倾斜孔：h = （0.3 ～0.5 ）W d5. 堵塞长度（L1）L1≥（0.7 ～0.75 ）W 1（四）装药量计算前排炮孔的单孔药量按下式计算：垂直孔Q qW d aH 0.33KHW p a 倾斜孔Q qW d aH /sin三、洞室爆破洞室爆破也称为大爆破。
它是先在山体内开挖导洞，在药室内装入大量的炸药组成的集中药包，一次可以爆破大量石方。
（一）导洞与药室布置导洞有平洞及竖井两种形式。
集中布药。
（二）洞室爆破施工1．装药2．堵塞3．起爆系统四、提高深孔爆破效果的技术措施1．合理利用临空面，积极创造临空面2．及时调整爆破参数4. 提高台阶高度5. 改善装药结构6. 改善起爆网路7. 采用微差挤压爆破第四节钻孔与起爆一、钻孔机具1．风钻2．回转式钻机3．冲击式钻机4．潜孔钻机二、起爆器材及起爆方法炸药的基本起爆方法有四种：火花起爆、电力起爆、导爆管起爆、导爆管起爆和联合起爆。
不同的起爆方法，要求不同的起爆材料，常用的起爆材料有导火索、火雷管、电雷管、导爆索、导爆管等。
二、起爆器材（一）雷管雷管是用来起爆炸药或导爆索的。
按起爆方式一般常用的有火雷管、电雷管。
（二）导火线1. 导火索2. 导电线3．导爆索4. 导爆管三、起爆方法（一）火花起爆（二）电力起爆（电雷管起爆法）电力起爆是电源通过电线输送电能激发雷管，继而起爆炸药的方法。
网路连接方式：串联法、并联法、混联法。
电力起爆安全可靠，可远距离操作，能引爆数量较大的药包群。
（三）导爆索起爆导爆索起爆安全可靠，费用较高。
主要用于深孔爆破和控制爆破。
（三）导爆管起爆导爆管起爆法是一种非电起爆方法。
第五节特种爆破技术一、定向爆破定向爆破筑坝是利用陡峻的岸坡布药，定向松动崩塌或抛掷爆落岩石至预定位置，拦断河道，然后通过人工修整达到坝的设计轮廓的筑坝技术。
1. 基本要求（1）地形条件: 地形上要求河谷狭窄，岸坡陡峻（通常在40°以上），山高山厚应为设计坝高的两倍以上。
（2）地质条件: 地质上要求爆区岩性均匀、强度高、风化弱、构造简单、覆盖层薄、地下水位低、渗水量小, 泄水和导流建筑物的进出口应在堆积范围以外并满足防止爆破震动影响的安全要求。