土石坝料场开采爆破试验大纲

浅谈堆石坝石料开采爆破参数选定的成果摘要：众所周知，堆石坝的石料对粒径要求相当高，粒径大小是按一定比例分配的，粒径分布不均直接影响大坝填筑质量。

大块石过多会导致大坝碾压不密实，同时会增加成本负担，涉及到二次解炮；小石及石粉过多会导致地下水渗透将坝体淘空，形成大面积的沉降。

所以堆石坝石料开采过程中爆破参数的选定非常关键，本文就以此为切入点，以实例来介绍爆破参数的选定如何达到坝体填筑质量要求。

关键词：爆破参数粒径大小质量要求成果Abstract: As we all know, rock-fill dam of stone is very demanding on the particle, the particle size is allocated by a certain percentage, particle size of the uneven distribution of a direct impact on the quality of rockfill dam. The boulder will lead to excessive dam RCC is not dense, and it will increase the cost burden it comes to the second solution to gun; stone and powder, too much will lead to groundwater infiltration dam hollowed to form a large area of the settlement. Rockfill dam in the process of stone mining blasting parameters selected is critical in this article as the starting point, an example to introduce the blasting parameters selected to the quality of dam filling.Keywords: blasting parameters, particle size, quality requirements, the results1、引言额勒赛下游水电站上电站大坝为混凝土面板堆石坝，坝轴线全长442.8m，坝顶高程264.8m，最大坝高120m。

1. 概述1.1 工程概况胜土水库坝址以上流域集水面积17.33km2（其中：明流区集雨面积1.79km2,闭流区15.54km2），坝址以上主河道河长8.83km，平均坡降36.2‰。

水库校核洪水位1145.32m，总库容515万m3；正常蓄水位1143.00m，相应库容为442万m3；死水位1113.00m，相应库容为19.3万m3，兴利库容422.7 万m3。

根据《防洪标准》（GB 50201-2014）、《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL 252-2000）及《水工混凝土结构设计规范》（SL/T191-2008）的有关规定，本工程挡水建筑物、泄水建筑物为4 级建筑物，次要建筑物为5 级建筑物，临时建筑物为5 级。

枢纽布置为：混凝土面板堆石坝+右岸开敞式溢洪道+左岸取水兼放空洞+供水管线。

坝顶高程1145.50m，坝基最低高程1110.00m，最大坝高45.5m，坝顶宽度6m，坝顶长214m。

取水钢管直径1.0m，取水口进口底板高程为1111.00m。

溢洪1道净宽15m，堰顶高程1143.00m，进口底板高程为1141.00m。

1.2 爆破试验依据（1）《爆破安全规程》（GB6722-2011）；（2）《水电水利工程爆破施工技术规范》（DL/T5135-2001）；（3）《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》（SL47-94）；（4）《水利水电工程施工通用安全技术规程》（SL 398-2007）；（5）《水利水电工程土建施工安全技术规程》（SL 399-2007）；（6）《爆破作业人员安全技术考核标准》（GA53-1993）；（7）其他相关文件和规定。

2. 爆破试验目的及内容2.1 试验目的本工程爆破试验的目的在于：（1）掌握火工材料性能及可靠性；（2）为选取合理的孔网参数和预裂爆破线装药参数；（3）研究爆破参数与爆破可用料级配、大块率的关系，得出过渡料、主堆石料、次堆石料和砂石料合理的钻爆参数和起爆方式；2.2 试验内容为确保本工程优质、安全、高效施工，拟采用目前较先进的爆破技术，进行现场梯段爆破试验、预裂爆破试验等。

一、爆破试验大纲编写依据1、《电站基础开挖支护施工技术要求》2、前期开挖施工中的爆破参数二、爆破试验目的1、验证爆破孔孔径、间排距、爆破单耗等参数；2、验证预裂孔孔径、间距、线装药密度以及爆后预裂面平整度；3、通过爆破试验分析爆破震动对建基面的影响；4、通过爆破试验分析爆破对永久建筑物、混凝土等的影响。

三、试验场地四、试验工艺流程及参数1、爆破试验工艺流程：爆破试验工艺流程：试验内容设计、审批f现场标识、钻孔、检查及爆前声波检测f装药f堵塞f连网f检查记录f起爆f围岩观测及弃渣拉运一爆破试验结果分析及爆后声波检测f提供修正后的爆破试验设计f下一循环f最优爆破参数确定。

（1）声波检测：利用设计图中的声波检测孔，导岩石爆前、爆后进行声波测试。

以便控制爆破梯段和单响装药量。

（2）爆破质点速度测试：因本工程帷幕灌浆和大坝混凝土均在坝基开挖完毕后进行施工，同时周围无永久建筑物，对此在开挖阶段不做爆破质点速度测试。

2、爆破参数：爆破参数主要包括炸药及装药结构，不偶合系数，爆破间距，钻孔深度，起爆顺序、抵抗线、岩石坚硬程度等。

（1）炸药：本工程爆破所要求的炸药是爆速低、猛度低、密度低、爆炸稳定性高的低级或低中级炸药。

硝铵类炸药符合上述爆速低、猛度低、密度低的要求。

本工程炸药选用2#岩石硝铵炸药（①90、①70或散装炸药）、1#岩石乳化炸药（570和①32）（2）起爆材料的选择起爆材料根据作业环境并确保安全的前提下进行选择。

雷管选用8号火雷管和非电毫秒雷管（MS〜，脚线〜）m导爆索选用普通导爆索（外表为红色）。

（3）装药结构：爆破孔、缓冲孔采用连续装药，预裂孔采用不偶合间隔装药。

（4）不偶合系数：构成预裂孔不偶合装药的途径：一是不改变现有普通硝铵类炸药药卷直径而加大炮孔直径；二是改变现有普通硝铵类炸药药卷直径为小直径药卷。

本工程根据以往石方明挖，不偶合装药选用后者，不偶合系数选用1.3~2.8。

（5）孔排距：1）预裂孔间距和抵抗线：根据施工部位和岩石情况，预裂孔间距选在0.8m〜1.2m,坝肩、坝基部位岩石较软弱、节理裂隙较发育或跨度较小时，预裂孔间距选在0.5〜0.7m；中等硬度以上的岩石，预裂孔间距选在0.7〜0.8m；岩石坚硬完整时，预裂孔间距选在0.8〜1.0m。

分析面板堆石坝石料爆破开采技术及试验摘要：混凝土面板堆石坝是较有发展前途的坝型。

水坝的各层石料绝大多数采用爆破开采堆石料。

堆石料的开采需遵循岩石破碎规律，作出正确的爆破设计。

石料的开采有台阶爆破法和洞室爆破法两种。

文中分析了洞室爆破和台阶爆破的优点及适用条件，介绍了各种先进的台阶爆破技术，总结了堆石料级配的预测和统计方法，提出了堆石料开采爆破的优化设计概念。

关键词：面板堆石坝；爆破技术；开采技术1工程概况木桥河水库工程坝址位于长梁乡木桥河上家坡处，距建始县县城23km。

木桥河为榨茨河（马水河上游河段）右岸一级支流，源头于龙头山，由西北向东南，一路流经玉洪、小茶园，于双河汇入榨茨河，全流域面积14.34km2，主河道长8.09km，水库大坝距下游河口约2.5Km。

石料场位于木桥河上坝线下游右岸约1km处；该料场位于木桥河向斜之南东翼，料场出露地层为寒武系上统耗子沱群中厚层状微晶灰岩，岩层产状150°∠52°，总体为倾向SE的单斜岩层；场区内无断裂及褶皱构造，地质构造简单；料场区最高高程约800m，最低高程680m，相对高差120m。

料场出露地层单一，岩性简单，所采石料层为中厚层状微晶灰岩，单层一般厚15～50cm，以中层居多，块状构造。

岩石单轴抗压强度为85MPa。

目前该料场已探明石料储量450万m3，可以满足工程需要。

该料场可作为人工骨料、块石料及堆石料料场，质量、储量能够满足要求，开采运输方便。

2堆石料开采的台阶爆破技术在台阶爆破中，影响岩石破碎效果的主要因素有：岩石地质力学特性，炸药品种、装药量和装药结构，孔网参数，起爆方式和起爆顺序。

根据国内外有关研究资料，在堆石料开采中主要采用以下台阶爆破技术。

2.1小抵抗线爆破技术理论研究和生产实践表明，在孔距和最小小抵抗线乘积不变的情况下，适当减小小抵抗线增大孔距能够显著地改善岩石破碎质量，使P50(50%的破碎岩石能够通过的筛孔尺寸)减小、大块率降低、延米炮孔爆破岩石方量增大、爆破地震效应以及后冲破坏减弱。

兰州新区石门沟2#水库EPC总承包工程上坝料开采爆破试验大纲批准：审核：校核：编制:甘肃水电设计院及中国水电三局联合体石门沟2#水库工程EPC总承包项目部二O一五年一月十八日目录1.试验目的 (1)2.工程范围 (1)3.主要地形地质条件 (1)4．实验依据 (1)5.爆破实验项目和实验方法 (1)5.1火工材料和爆破器材实验 (2)5.2 火工材料及爆破器材主要性能指标 (2)5.3爆破试验 (3)5.4试验区选择 (3)5.5梯段爆破试验 (3)5.5.1试验参数选择 (3)5.5.2爆破试验步骤 (5)6. 爆破地震波衰减规律校核 (5)7．爆破实验时段 (7)8..爆破实验人员 (7)1.试验目的寻求适合于本工程的各种上坝料控制爆破的最优爆破参数；2.工程范围上坝料开采范围为业主指定的石料场，石料厂位于坝轴线上游，距坝址区0.6～1Km，将左岸为Ⅰ区，右岸为Ⅱ区。

Ⅰ区可开采量为90万m3，山顶高程为EL2163.0 ~ EL2181.0，计划划分为1#和2#开采区，其中1#开采区主要为过渡料开采区，2#开采区主要为堆石料开采区。

Ⅱ区可开采量为137万m3，山顶高程为EL2163.0 ~ EL2173.0，计划划分为3#、4#、5#开采区，3个开采区均为堆石料开采区。

料场预留边坡为1:0.25，开采梯段高度10m，其采石场最大开采量约80万方。

鉴于本工程工程量较大、工期紧，爆破试验结合施工生产进行。

3.主要地形地质条件经取样试验，变质砂岩：密度2.71g/cm3，软化系数0.75～0.78，冻融损失率0，干燥抗压强度109.5～158.4MPa，均值133.4MPa，饱和抗压强度88.3～113.4MPa，均值101.8MPa，冻融后抗压强度89.6～100.4MPa，均值96.5MPa。

板岩：密度2.70～2.76g/cm3，软化系数0.6～0.84，冻融损失率0.43～0.62%，干燥抗压强度30.6～60.0MPa，均值43.2，饱和抗压强度20.5～58.2MPa，均值32.6MPa；冻融后抗压强度17.6～32.5MPa，均值22.0MPa。

向家坝水电站左岸高程300m以上边坡工程土石方开挖爆破试验大纲中国水利水电第三工程向家坝施工局二OO四年十二月二十四日左岸高程300m以上边坡工程土石方开挖爆破试验大纲１.编制依据1.1左岸高程300m以上边坡工程《招标文件》(合同号:XJB/0017)1.2左岸高程300m以上边坡工程土石方开挖和支护施工技术说明书(国家电力公司中南勘测设计研究院)1.3 DL/T5135-2001《水利水电工程爆破施工技术规范》1.4 GB6722-2003《爆破安全规程》1.5 SL47-94《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》1.6《水利水电工程施工组织设计手册》第二卷施工技术(水利电力出版社)２.试验目的2.1寻求适合于本工程的爆破方法和最优的爆破参数2.2寻求爆破地震波衰减规律2.3爆破破坏影响范围及其监测。

3.工程范围本标段土石方明挖的主要范围包括：左岸高程300m以上边坡和坝基开挖、左岸缆机平台开挖、磨刀溪沟排水系统和左岸上游围堰支洞洞脸。

鉴于本工程工程量较大、工期紧，本次爆破试验拟定结合施工生产进行。

4.主要地形地质条件左岸边坡上起导流引水渠进口，下至下游引航道出口，全长约1.53km。

边坡区除中部的磨刀溪沟外无大的冲沟切割，地形较为整齐。

出露的基岩地层有三叠系上统须家河组的T32-6、T33、T34和侏罗系中下统自流井组J1-2z。

T32-6亚组，厚127.85m，岩性主要为灰白色厚－巨厚层中、中粗粒岩屑石英砂岩、含岩屑长石英砂岩夹薄层状粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩及泥岩透镜体。

局部夹不规则的煤层（线）及泥团。

T33岩组，厚度100.0～120.0m，在左岸边坡分布高程为475.00~260.00 m，岩性复杂，岩相变化大，以浅灰色－灰白色薄至中厚层状粉砂岩、细砂岩、中细砂岩为主，灰色至深灰色泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩、炭质泥岩及煤层或煤线。

其中泥质岩石层数多，累计厚度占总厚度的１８％，岩组底部软弱层（带）相对集中。

石方开挖爆破试验方案在溢洪道石方开挖施工前，为了确保开挖质量和进度，满足对工程周边建筑物爆破安全控制标准要求，根据招标文件有关要求开展此项试验，进行生产性爆破试验，以获石方开挖的最优爆破参数；了解爆破对周围非开挖岩体的破坏情况和范围；掌握爆破质点振动衰减规律，预报振动量级，通过实际监测，控制爆破规模，降低爆破振动效应，以确保爆区周围被保护建筑物安全稳定。

通过此项试验，掌握手风钻预裂、手风钻光面、大孔径预裂、大孔径施工预裂、中槽深孔梯段爆破开挖施工工艺，为溢洪道基槽大规模爆破开挖提供技术支撑。

2 试验依据（1）《山西柏叶口水库溢洪道开挖技术要求》；（2）《山西柏叶口水库溢洪道施工标招标文件（第二卷技术条款）》；（3）《水工建筑物地下开挖工程施工技术规程》DL/T 5099-1999；（4）《爆破安全规程》GB6722-2004；（5）《山西柏叶口水库大坝填筑石料技术要求》。

3 试验目的（1）为大量预裂爆破和光面爆破获取爆破参数；（2) 为获取可利用料级配要求，选定合适的爆破参数；（3）了解爆破对非开挖岩体的破坏情况与范围；（4）了解爆破对相邻永久建筑物的影响程度；（5）得出爆破区爆破地震效应参数（k，a值）；（6）确定炸药品种；4 试验项目根据溢洪道爆破施工组织设计，对涉及到的爆破施工方法均应进行试验，为下一步的施工提供技术保障。

具体应做以下几项爆破试验：（1）手风钻预裂爆破试验；（2）手风钻光面爆破试验；（3）大孔径预裂爆破试验；（4）大孔径爆破试验。

5 试验内容（1）光面爆破参数选择；（2）预裂爆破参数选择；（3）梯段爆破参数选择，爆破粒径控制；（4）钻孔工效、钻具与岩石匹配的选择；（5）试验成果整理。

6 试验部位及总体规划溢洪道石方开挖爆破试验分为手风钻预裂、手风钻光面、大孔径预裂、大孔径施工预裂、泄槽深孔梯段爆破试验，即本试验大纲的内容。

（1）首先进行手风钻预裂、手风钻光面爆破试验；（2）然后进行大孔径预裂爆破（3）最后进行大孔径泄槽深孔梯段爆破试验。

河南省河口村水库主体工程ZT4标段大坝工程石料场开采爆破方案河南省水利第一、第二工程局联合体河口村水库大坝工程项目经理部2011 年6月目录一．河口村石料场概况 (1)二．施工特性、特点 (1)2.1地形、地质条件 (1)2.2开采特点 (2)三．施工布置与料场规划 (2)四．石料开采 (2)4.1施工程序 (2)4.2石料场计划开采和加工的工程量 (3)4.2工作面清理 (3)五．坝料的开采爆破方案 (4)5.1地质条件与爆破的关系 (4)5.2.1．孔网的参数设计 (5)5.2.2装药参数设计 (8)5.3装药结构设计 (10)5.3.1过渡料开采试验初拟爆破参数 (11)5.3.2主堆石料 (3B)开采常规性爆破试验验证爆破参数 (12)5.4坝料开采中挤压爆破技术 (13)5.5次堆石料(3C)开采 (14)六石料场开采保证措施 (14)6.1组织保证措施 (14)6.2技术保证措施 (14)6.3质量保证措施 (15)6.4安全保证措施 (16)6.5资源配置保证措施 (17)七．爆破震动扰民解决措施 (17)7.1技术减震措施 (17)7.2降震爆破的施工管理措施 (18)一．河口村石料场概况根据招标文件和设计要求，选定河口村石料场作为块石料和人工骨料料源。

用于大坝填筑的主堆石、部分次堆石、过渡料、垫层料和反滤料均来源于河口村石料场。

河口村石料场位于坝址下游沁河右岸的河口村村南冲沟西侧。

产区属低山丘岭区，自然坡度20。

～60。

料场岩石基本裸露，岩层厚度及质量较稳定，风化轻微，为Ⅱ类料场。

河口村石料场石料质量满足规范中对块石料和混凝土人工骨料的质量技术要求。

料场储量较丰富，无地下水出露，施工场地开阔，距坝址区直线距离约2km～3km，开采和运输比较便利。

由于河口村石料场开采范围边缘距离河口村和侯月铁路较近，石料场爆破开采时要考虑对河口村居民和建筑的影响，同时考虑对侯月铁路安全行车的影响，合理设计爆破开采方案是本次爆破设计的重点。

【采矿课件】爆破工程实验教学大纲一、课程名称：爆破工程总学时：36 实验总学时：4二、适用专业：采矿工程三、实验属性：专业实验四、先修课程：材料力学、一般化学五、教学目的及要求：开设该实验课的目的在于培养学生的动手能力和观看能力。

使学生把握炸药的使用用法和加深专业理论课程的学习。

通过该实验课的实践，使学生能熟练的把握各种爆破方法和加深爆破机理明白得。

六、实验项目名称、内容及学时分配：序号项目名称类型要求学时1 炸药爆力测定演示性必做 12 炸药猛度测定法演示性必做 13 炸药殉爆距离测定实验演示性必做0.54 爆速测定演示性必做0.55 雷管铅板穿孔检验实验演示性必做0.56 导火索燃速及燃烧性能检验实验演示性必做0.5合计 41. 炸药爆力测定爆力表示炸药在介质内部爆炸做功的能力。

也是炸药对介质破坏的威力。

炸药爆力愈大，破坏岩石的能力也愈大。

它要紧与爆热、爆温、爆炸生成气体体积有关。

其目的是通过炸药爆力的测定，把握炸药爆力的概念及对爆破的阻碍。

2.炸药猛度测定法猛度同爆力一样，也是爆炸功的一种表现形式，二者是从不同的角度反应出热能向机械能的转换。

猛度表示炸药爆炸将其介质破裂成细块程度的做功能力。

通过实验把握炸药猛度测定的方法，了解炸药猛度的大小。

3.炸药殉爆距离测定实验把握炸药殉爆距离测定的方法，了解硝铵炸药殉爆距离的大小。

4.爆速测定测定爆速的方法有多种，按其原理可分为：导爆索法，电测法，高速摄影法三大类。

要求学生把握爆速测定的导爆索法。

七、实验指导书或教材：（1）《爆破工程实验指导书》，自编,2004年10月八、要紧参考书：（1）《爆破测试技术》，孟吉复、惠鸿斌，冶金工业出版社，1992年1 2月。

九、考核方式：实验主动参与、认真听讲等表现占10%，实验报告编写认真、规范合理等占80%,出勤率占10%。

爆破工程实验指导书目录实验一炸药猛度和爆力测定 (1)实验二炸药爆速和殉爆距离测定 (10)实验三雷管击穿铅板实验 (17)实验四单个电雷管的导通及电阻值测定 (18)实验五板件/杆件爆破破碎实验 (22)实验六凿岩实验............................... 错误！未定义书签。

实验七爆破漏斗实验 (24)实验一炸药猛度和爆力测定一、实验目的通过实验，了解常用炸药作功性能（爆力、猛度）的测定方法；完成爆破漏斗实验，测定爆破漏斗的各主要参数。

二、实验项目（一）炸药猛度测定本方法的原理是将定量炸药置于铅柱上的钢板上引爆，爆炸后，以铅柱的压缩量来表示炸药的猛度。

按国标GB12440—90《炸药猛度试验铅柱压缩法》标准进行。

1 仪器和实验材料为（1）铅柱：高度60土0.5mm；直径40±0.3mm。

上下两端面按粗糙度Ra 6.3μm加工，要求平行。

如图1－1所示。

选择经过标定的标准铅柱。

图1－1 铅柱压缩法炸药猛度测定试验用铅柱（2）钢片：优质碳素结构钢，高度10±0.1mm；直径41±0.2mm，两端面粗糙度按1.6μm加工成圆形，要求平行，硬度为HBl50～200，如图1－2所示。

图1－2 铅柱压缩法炸药猛度测定试验用钢片（3）钢座：中碳钢板，厚度不小于20mm，最短边长(或直径)不小于200mm．正为6.3μm，硬度为HBl50～200，钢座四角(或圆角)分布有四面加工按粗糙度Ra个小钩。

（4）钢管：焊接钢管，外径φ48mm，壁厚3.5mm，高度60mm，上下两端面为6.3μm加工，如图1-3所示。

按粗糙度Ra图1－3 铅柱压缩法炸药猛度测定试验用钢管（5）纸筒：用厚0.15～0.20mm，长×宽为150×65mm的纸(纸质要求结实)粘成内径为40mm的圆筒，并用同样的纸剪成直径为60mm的圆纸片并沿边剪开到直径为40mm的圆周处，再将剪开的边翻迭，粘在纸筒的外面。