5.1 光面爆破复习资料

岩巷光爆学习讲义(理论)一、光爆的认识1、光爆概念在井巷施工中普遍采用的是钻爆法，其分为普通爆破和光面爆破。

光面爆破是合理选择爆破参数的控制技术，简称光爆。

2、光爆的意义光爆是通过合理选择爆破参数，使爆破后的巷道成形规整，减少了超挖和欠挖，最大限度地保持了围岩的自身强度，从而增强了围岩的自承能力，有利于安全施工和永久支护的安全使用，为井巷工程推广锚杆喷射混凝土支护技术创造了有利条件。

光爆是锚喷支护的前提和基础。

3、光爆质量的要求(1)眼痕率不小于50%。

眼痕率是指光爆后，可见眼痕的炮眼个数与不包括底板的周边眼总数之比。

当炮眼眼痕长度大于炮眼长度的70%时，即算一个可见炮眼的眼痕。

(2)超挖尺寸不大于150mm，欠挖尺寸不超过质量标准的要求。

(3)岩面上不留有明显的疱疹裂痕。

这是指光爆后，用肉眼观察表面围岩无明显的炮震裂隙。

4、光爆的分类(1)按爆破方法分：a.轮廓线钻眼法；b.预裂爆破法；c.修边爆破法。

(2)按炮孔深度分：a.浅孔光爆(炮孔深度<1.8m)；b.中深孔光爆(炮孔深度1.8m～2.5m)；c.深孔光爆(炮孔深度2.5m～5.0m)；d.超深孔爆破(炮孔深度5.0m以上)。

5、炸药爆炸的特点和作用形式炸药爆炸特点：“三高”、“三波”、“一破坏”。

“三高”是高速化学反应，高压气体和高温气体。

“三波”是冲击波，爆轰波和声波。

“一破坏”是指炸药爆炸对周围岩石所产生的破坏作用。

6、光爆对岩石的破坏规律炸药在岩体内爆炸时对岩石形成三个作用圈，即粉碎圈、破坏圈和裂隙圈。

(1)粉碎圈是炸药周围的岩石被压碎而形成的。

其直径一般为药卷直径的2倍左右。

(2)破碎圈的岩石完全脱离了岩体，处于破碎状态。

其直径一般为药卷直径的3～5倍，相当于直眼掏槽的间距。

(3)裂隙圈以外在冲击应力作用下，只形成径向裂隙而无环状裂隙。

7、爆破漏斗的形成炸药在岩体内爆炸，在具有自由面的情况下，爆生冲击应力波传到自由面，立即反射成拉伸应力波。

武汉钢铁（企业）企业先进操作法申报表申报单位：程潮铁矿工会（盖印）申报时间： 2005-11-21掘进台车光面爆破一次成型法的操作要领概括：1 、在眼A级，半边孔达到B级，半边孔达到10个为合格。

C 级:周边孔 17～19 个、半边孔率 40％以上、半孔长≥ 500mm 半边孔达到 6 个为合格。

2、掘进台车光面爆破一次成型法，在岩石中采纳的掏槽方式是垂直眼五梅花式掏槽，在矿体中采纳的是双菱形掏槽，经过增添周边眼的数量、减少周边眼的装药量来提升巷道的成型质量。

3、周边眼采纳空气层间隔装药，用两个同段发导爆管起爆，依据各种围岩、矿石的主要性质调整周边眼孔底、孔口的装药量，进而达到合理装药的目的。

4、炮眼利用率能够达到95%。

先进操作法的理论与技术论证:光面爆破（smooth blasting ）：主体工程爆破以后，利用部署在开挖轮廓线上的炮孔正确地把预留的光爆层在岩石上切下来。

其理论依照是光面爆破破岩机理。

主要采纳不耦合装药构造特色是药包和孔壁之间有环状空气间隔层，该空气间隔层的存在减少了作用在孔壁上的爆炸压力峰值。

因为岩石的动抗压强度远大于抗拉强度，所以能够控制减少后的爆压不以致孔壁产生显然的压缩破坏，但切向拉应力能使炮孔周围产生径向裂纹。

加之孔与孔间的相互聚能作用，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所有贯穿成缝。

图 1相邻两周边孔的贯串采纳预留光爆层法掘进的弊端是：新（1）工人劳动强度大 ,劳动生产率低；(2)爆破作业屡次 ,大大增添了爆破安全管理的工作量；旧采纳掘进台车光面爆破一次成型法掘进的长处是：操（1）可使掘进巷道平坦圆滑，巷道轮廓齐整 ,便于下道工作序进行喷锚网支护。

方（2）可使巷道岩壁裂隙少，稳固性提升。

法（3）基本除去顶板及两帮危岩，减少了二次支护，保证了对施工安全。

比（4）减少了巷道超欠挖量，降低了掘进花费，节俭了人力。

光面爆破设计参考资料一、炸药选择：一般选择乳化炸药，药卷直径32mm，重量150g，炮眼直径42mm，炸药相关参数如下表二、单位炸药消耗量计算q—隧道开挖每立方米岩石的炸药消耗量；S—开挖断面面积；f—岩石坚固性系数，一般通过详勘报告可查询，为开挖岩石抗压强度的10%；Ⅷ土状腐殖土，泥煤，软砂质土壤，湿砂。

(f=0.6)Ⅸ松散状砂，山砾堆积，细砾石，松土，开采下来的煤. (f=0.5)Ⅹ流沙状流沙，沼泽土壤，含水黄土及其他含水土壤. (f=0.3)k0---考虑炸药爆力的校正系数，k0=525/p，p为爆力，mL，对于乳化炸药一般为320mL三、计算抵抗线WW=15*d 15为常用系数，日本常采用此系数；d—为钻孔直径四、周边眼间距L1=0.8*W五、辅助眼间距L3=1.1*W六、确定掏槽眼形式掏槽眼间距一般去L3.七、布置炮孔，绘制炮孔布置图，可根据以上参数布置炮孔。

周边眼距离辅助眼间距一般取L3.炮孔布置图完成后，统计各炮眼个数。

八、计算每循环炮眼深度根据断面尺寸等施工具体情况，确定一个循环进尺，例如取1.5米，根据实践经验炮孔利用率一般取85%。

掏槽眼深度=1.5/85%+0.2=1.9米周边眼、辅助眼、底板眼深度=1.5/85%=1.75九、计算每个循环总药量Q=q*1.5(循环进尺)*开挖面积= kg十、计算各炮眼装药量分配Q=Y*L*NY—每米长度炸药的重量，单位kg/m，掏槽眼、辅助眼、底板眼5；周边眼取0.15；L—炮眼深度，按照第八部取值；N—装填系数，掏槽眼为0.8,；辅助眼0.7；周边眼为0.75例如：掏槽眼装药量计算=0.75米*1.9（孔深）*0.8÷0.15kg（每卷炸药重量）=7.6卷，取整数7卷依据上面公式分别计算周边眼，辅助眼，最后对各种炮眼装药量进行统计，十一、计算形成钻爆设计参数表以上设计参数根据施工的实际情况，需进行调整，已达到设计的合理化。

确保爆破炮眼的残留率达到高标准。

光面爆破一、什么是光面爆破？光面爆破是一种合理利用炸药能量的控制爆破技术。

工作面爆破后，巷道断面的形状和尺寸基本上符合设计断面的轮廓要求，周边岩壁平整、成型规整、岩石保持稳定、不产生或很少产生炮震裂隙。

二、光面爆破的周边眼怎样布置合适？光面爆破的关键，就是周边眼的布置。

周边眼必须布置在巷道的轮廓线上，间距与装药量，必须根据围岩情况，经过试验确定。

一般情况，炮眼的间距与炮眼直径成正比，与岩石抗拉强度成反比。

f=4~6时，周边眼距为400~500mm。

在砂岩和砾岩层中的巷道，周边眼的间距一般控制在400~500mm为宜；在粉砂岩和泥页岩中巷道的周边眼间距控制在300~400为宜；在裂隙、节理发育、层理明显以及破碎地带中的巷道，周边眼间距可以缩小，要求隔眼装药；要求平整度较高的硐室或特殊工程，周边眼间距也可以缩小。

在煤层中光爆，周边眼也要加密。

三、光面爆破周边眼的装药量多少合适？周边眼就是起修边作用，崩掉光爆层厚度即可，装药量多少，直接影响修边的好环。

周边眼药量过大，将增加对围岩的破坏程度，使围岩爆破裂缝增多和加深，如装药量过少，也可能崩不掉光爆层岩石，会出现鼓包现象。

每个工作面必须经过实验取得装药参数，岩石较硬，装药量稍大一点，岩石松软，装药量要小些，一般眼深1.8m左右，装药量0.15~0.3kg为宜。

四、光面爆破时，对炸药和雷管有什么要求？为了取得好的爆破效果，对炸药和雷管的要求如下：炸药。

目前多使用2号岩石炸药和2号煤矿硝铵安全炸药，它基本能满足光爆要求。

光面爆破周边眼最好用小药卷，直径22~25mm，可以减少围岩的炮震裂缝，有效地保护围岩的稳定。

雷管。

为了保证周边眼的同时起爆，可选用秒延期雷管或毫秒延期雷管。

有瓦斯和煤尘的工作面，使用毫秒延期雷管。

五、光面爆破法有几种方法？具体内容是什么？光面爆破概括起来，可分为三类，具体内容是：1）轮廓线光爆法：这种方法是周边眼沿着巷道轮廓线密集地打一排空眼，里边不装药，经相邻一排装药眼爆破后，爆破应力和裂缝的传递并使岩石沿弱线分切开，同撕邮票的原理一样。

隧道光面爆破技术试题满分100分时间:90min姓名：单位：部门: 职务/职称：得分：1、周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药.（8分)2、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。

（8分)3、严格控制周边眼的装药量，尽可能将药量沿眼长均匀分布。

（8分）4、根据验收标准，隧道超挖部分应采用同级混凝土回填。

(8分)5、影响轮廓爆破质量的因素，除爆破参数外,主要依赖地质条件和钻孔精度。

（8分）6、光面爆破的定义？（10分）光面爆破就是控制爆破的作用范围和方向，增加岩壁的稳定性，减少爆破对保留岩体的破坏作用的一种爆破方式。

7、简述“挂口”产生的原因.(10分）由于孔口受炸药爆炸产生的作用力不足以将岩石破裂而致。

8、简述“挂口"的规避方法(10分）“长短眼”，即周边眼按照一长一短相间布置，利用短眼内装药爆炸产生的力量对长眼炸药爆炸力量的不足部分进行补充。

从而规避这一现象.9、简述孔底超挖产生的原因。

（15分）这一现象是由装药集中在孔底造成的。

这种现象如在不带钢架支护的地段就会异常明显，体现在上一排炮和下一排炮的炮茬错台严重。

10、台阶法施工时,上下台阶接茬处不超就欠现象是如何产生的？(15分）对于台阶法则要注意由于下台阶高度过高而导致的上下台阶接茬处因风枪钻杆上扬造成的钻眼误差，导致不超就欠的情况。

隧道光面爆破技术培训项目参考人员成绩汇总（技术、测量、试验、统计计划）单位:项目总工: 年月日说明：1、各项目总工程师在成绩汇总表上签字后,扫描件发公司工程部。

2、请将每期考试卷保存好,以后抽查用.。

爆破作业有答案复习题1. 爆破作业中，安全距离的确定主要依据是什么？答案：安全距离的确定主要依据爆破作业的类型、炸药量、地形地貌、气象条件以及周围环境等因素。

2. 爆破作业前，必须进行哪些安全检查？答案：爆破作业前必须进行的安全检查包括：爆破器材的检查、爆破设备和工具的检查、爆破区域的安全检查、爆破人员的安全教育和培训、爆破作业方案的审核和批准。

3. 爆破作业中，如何确保人员的安全？答案：确保人员安全的方法包括：设置明显的安全警示标志，制定严格的人员出入管理制度，进行爆破作业时人员必须撤离到安全距离之外，以及确保所有人员都经过专业培训并持有相应的资格证书。

4. 爆破作业后，如何处理现场残留的爆炸物？答案：爆破作业后，应由专业人员对现场进行彻底的检查，清除所有残留的爆炸物，包括未爆炸的炸药、雷管等。

对于无法清除的爆炸物，应采取适当的措施进行安全处理，如深埋或销毁。

5. 在爆破作业中，如何防止环境污染？答案：防止环境污染的方法包括：选择低污染的爆破材料，控制爆破作业的时间和地点以减少对环境的影响，采取有效的粉尘控制措施，以及对爆破产生的废水、废渣进行妥善处理。

6. 爆破作业中，如何确保爆破效果？答案：确保爆破效果的方法包括：精确计算炸药量，选择合适的爆破方法和爆破顺序，进行严格的爆破作业前检查，以及对爆破作业进行实时监控和评估。

7. 爆破作业中，如何处理突发情况？答案：处理突发情况的方法包括：制定详细的应急预案，确保所有人员都了解应急预案的内容和操作流程，及时启动应急预案，以及在必要时迅速撤离人员并通知相关部门。

8. 爆破作业中，如何进行爆破效果的评估？答案：爆破效果的评估包括：对爆破后的地形地貌进行测量和分析，检查爆破作业是否达到了预期的目标，评估爆破作业对周围环境的影响，以及对爆破作业的安全性和经济性进行综合评价。

爆破工程复习题一、填空题1.炸药爆炸必须具备的三个基本要素是放热量大、反应速度快、生成大量气体。

2.炸药的爆炸产物均以气体为主，影响其种类与数量的因素主要为氧平衡，其次是反应完全程度和周围介质。

3.炸药的爆炸性能有爆速、爆力（威力）、猛度、殉爆和间隙效应、聚能效应。

4.炸药按用途及作用特性分为起爆药、猛炸药、发射药、焰火剂；按组成分为单质炸药和混合炸药。

5.工业炸药按其主要化学成分可分为硝铵类、硝化甘油类、芳香族硝基化合物类；铵油炸药的主要成分是硝酸铵、柴油和木粉，三种成分的配比通常是92：4：4。

6.目前工程爆破中常用的起爆器材有雷管、导火索、导爆索、导爆管和继爆管等，一切工程爆破几乎都不可缺少的起爆器材是雷管。

7.工程爆破中使用的索状起爆器材包括导火索、导爆索和塑料导爆管；工业雷管按引爆方式可分为火雷管、电雷管和导爆管雷管。

8.火雷管一般由管壳、起爆药（正装药）、加强药（副装药）和加强帽等组成，它是一切雷管的基础。

电雷管和火雷管在结构上的共同区别是多一个电点火装置；延期雷管与瞬发雷管的共同区别是多一个延期装置。

9.工业导火索以黑火药为药芯，装药量为7—8g/m,燃速为100—125s/m；普通导爆索多以黑索金或泰安为药芯，装药量为12—14g/m，爆速达6500m/s以上；导爆管内壁涂药主要为奥克托金或黑索金，药量仅为14—16mg/m，爆速一般为1950m/s左右。

10.导爆管的击发方式主要有击发工具（击发枪）、雷管、导爆索三种，导爆管起爆网路通常由击发元件、传爆元件、起爆元件和连接元件组成。

11. 导爆索是传递爆轰的起爆器材，导爆索起爆网路通常由导爆索、继爆管和雷管组成。

搭接时两根导爆索搭接长度应≮15cm,支线和主线传爆方向应＜90°。

12.构成电力起爆法的器材有电雷管、导线、起爆电源和测量仪表；常用的电雷管包括瞬发电雷管、秒延期电雷管和毫秒延期电雷管。

13.电力起爆法常用的起爆电源有照明电、动力电和起爆器等。

隧道光面爆破1、光面爆破技术要点：(a)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。

(b)严格控制周边眼的装药量，尽可能将药量沿眼长均匀分布。

(c)周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速炸药。

为满足装结构要求，借助导爆索来实现空气间隔装药。

(d)采用毫秒微差有序起爆。

字排好开挖程序，使光面爆破有良好的临空面。

2、周边眼参数选择(a)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，也可在两炮之间增加一个不装药的空眼。

(b)最小抵抗线W（光爆层厚度）W直接影响光面爆破效果和爆碴块度。

其取值在（13~22 d）范围内，且W>=E。

(c)周边眼密集系数K一般情况下,以K=E/W=0.7~1.0为宜。

(d)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。

3、周边眼装药结构采用不偶合装药结构，不偶合系数在1.4~2.0范围内。

装药结构如下：4、光面爆破施工工艺(a)放样布眼钻眼前，测量人员要用红铅油准确绘出开挖断面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，其误差不得超过5cm在直线段，可用3~5台激光准直仪控制开挖方向和开挖轮廓线。

(b)定位开眼采用钻孔台车钻眼时，台车与隧道轴线要保持平行。

台车庄稼就位后按炮眼布置图正确钻孔。

对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼高，开眼误差控制在3~5CM以内。

(c)钻眼钻工要熟悉炮眼布置图，要能熟练地操纵凿岩机械，特别是钻周边眼，一定要由较丰富经验的老钻工司钻，台车下面有专人指挥，以确保周边眼有准确的外插角（眼深3M时，外插角〈3；眼深5M时，外插角〈2），尽可能使两茬炮交界处台阶小于15cm。

同时，应根据眼口位置岩石的凹凸程度调整炮眼深度，以保证炮眼底在同一平面上。