2021年爆破设计与施工试题库设计题及案例分析题
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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。
1.1(技术人员):爆破工程技术人员的职责有哪些?答:爆破工程技术人员应持有安全作业证。
其职责是:1、负责爆破工程的设计和总结,指导施工,检查质量;2、制定爆破安全技术措施,检查实施情况;3、负责制定盲炮处理的技术措施,并指导实施;4、参加爆破事故的调查和处理。
1.2.1爆破作业的单位应具备什么条件?答:1、有符合规定的专业技术人员;2、有符合规定的注册条件(非营利性爆破作业单位除外);3、有符合规定的业绩条件;4、有符合国家标准、行业标准的施工机械及检测、测量设备;5、有或租用经安全评估合格、符合国家有关标准和规范的民用爆炸物品专业仓库;6、法律、行政法规规定的其他条件。
1.2.2(企业):民用爆炸品作业单位的业务内容是什么?如何做好民爆物品的安全管理工作?答:民用爆炸物品从业单位是指民用爆炸物品生产、销售、购买、运输和爆破作业单位,其主要负责人是本单位民用爆炸物品安全管理责任人,对本单位的民用爆炸物品安全管理全面负责。
民用爆炸物品从业单位是治安保卫工作的重点单位,应当依法设臵治安保卫机构或者配备治安保卫人员,设臵技术防范设施,防止民用爆炸物品丢失、被盗、被抢。
民用爆炸物品从业单位应当建立安全管理制度,岗位安全责任制度,制订安全防范措施和事故应急预案,设臵安全管理机构或者配备专职安全管理人员。
2.1(设计):爆破设计应包括哪些内容?答:爆破技术设计分说明书和图纸两部分,应包括以下内容:1、工程概况,即爆破对象、爆破环境概述及相关图纸,爆破工程的质量、工期、安全要求;2、爆破技术方案,即方案比较,选定方案的钻爆参数及相关图纸;3、起爆网路设计及起爆网路图;4、安全设计及防护、警戒图。
复杂环境爆破技术设计应制定应对复杂环境的方法、措施及应急预案。
2.2(安全评估):根据《爆破安全规程》的规定,安全评估应包括哪些内容?答:安全评估的内容包括1、爆破作业单位的资质是否符合规定;2、爆破作业项目的等级是否符合规定;3、设计所依据的资料是否完整;4、设计方法、设计参数是否合理;5、起爆网路是否可靠;6、设计选择方案是否可行;7、存在的有害效应及可能影响的范围是否全面;8、保证工程环境安全的措施是否可行;9、制定的应急预案是否适当。
1.1.1 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,估计钻凿炮孔的最大直径,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、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:变化过程产生大量的热,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.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。
4.1设计题设计1 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。
1、孔径和台阶高度、计台阶高度为H=1500mm,孔径采用r=40mm。
2、超深h和孔深L、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。
3、最小抵抗线w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、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=tan60a/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qq=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 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较为稳妥本工程取填塞长度l=2/5*L=0.68m。
三、预裂爆破参数1.孔径D 本工程孔径采取D=40mm钻孔, 2.孔距a预预裂爆破一般采用不耦合装药,本工程不耦合系数取2。
孔距a预=(8~12)D=320~480mm。
本工程取a预=450mm。
3.孔深L预为控制预裂孔单响药量,钻孔深度略深与主爆区深度及L=1.8m。
4.线密度q线和单孔药量Q预、据经验取全线平均线装药密度q线=150g/m,则Q=150*1.8=270g/孔。
全国工程爆破技术人员统一考试爆破设计与施工试题库设计题与案例分析题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。
1.国家对民用爆炸物品管理原则是什么?答:国家对民用爆炸物品生产、销售、购买、运送和爆破作业实行允许证制度。
未经允许,任何单位个人不得生、销、购、运民爆品,不得从事爆破作业。
禁止转让、出借、转借、抵押、赠送、私藏或者非法持有民用爆炸物品。
任何单位个人有权举报违背民用爆炸物品安管规定行为;接到举报主管部门、公机关应及时查处,并为报人保密,对举报有功人予奖励。
2.爆破工程涉及那些类别,各分几种级别?答:爆破工程分岩土爆破、拆除爆破和特种爆破。
岩土爆破、拆除爆破分ABCD四个级别;特种爆破分ABC三个级3.什么是凿岩中“卡钎”现象?如何解决这种故障?答:在钻凿破碎岩层时.经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现象,称为“卡钎”现象。
这种故障,解决时应采用轻冲击、强冲洗办法,使凿岩钎具在孔内先后重复拉动,并使凿岩机左右晃动;同步,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.如何减少潜孔钻机钻孔误差?答:(l)对的地修建钻机平台。
钻机平台是钻机作业场地,平台修建是防止钻孔误差重要环节。
(2)对的地架设钻机。
钻机架设三要点为:对位准、方向正、角度精。
5.什么是炸药做功能力?什么是炸药爆力?爆力测量办法是什么?答:炸药做功能力是表达爆炸产物做绝热膨胀直到温度降至炸药爆炸前温度时,对周边介质所做功。
它大小取决于炸药爆热、爆温和爆炸生成气体体积。
炸药爆热、爆温愈高,生成气体体积愈大,则炸药做功能力就愈大。
爆力是表达炸药爆炸做功一种指标,其测量办法有两种:(1)铅铸扩孔法;(2)爆破漏斗法6.什么是氧平衡?分哪几种不同状况,各有什么含义?答:氧平衡是衡量炸药中所含氧与将可燃元素安全氧化所需要氧两者足否平衡问题。
依照所含氧多少,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氧将可燃元素安全氧化后尚有剩余。
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. 目前常采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,估计钻凿炮孔的最大直径,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,这样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、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、边界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。
精品文档岩土爆破设计与案例分析试题参考答案第一部分 设计题参考答案(内部资料,个人见解,错误难免,仅供参考,灵活使用)设计1: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1m 处有围墙,距开挖前4m 为石碑和凉亭,属国家重点文物。
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:(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、填塞长度;(3)起爆网络设计(只说明孔内、空间、排间雷管段位即可,包含预裂孔)(4)安全防护措施。
总体方案:采用露天浅孔台阶松动爆破,边坡部位采用预裂爆破。
将7.5m 高的开挖体分5层进行爆破,每个台阶高度为H=1.5m 。
(1)由于是浅孔爆破,所以选择炮孔直径为40mm 。
假设岩性为中硬岩,单位炸药消耗量q 可取0.35 kg/m 3。
由公式α)(3max R Q K V =导出α33max ⎪⎭⎫ ⎝⎛=K V R Q ,爆区岩性属中硬岩,K 和α分别取200和1.65,R=40m ,国家重点文物允许质点振动速度取v=0.3cm/s 。
将已知数据代入公式,计算得Q max =0.5kg 。
为了控制爆破振动,确定单孔装药量Q=0.45kg<Q max 。
采用药卷直径为32mm ,长度为200mm ,单卷药量150g 的炸药。
装药长度:Lc=3×200=600mm=0.6m抵抗线:W=(24-45)d 或 W=(0.4-1.0)HW=0.8H=0.8×1.5=1.2m超深:h=(0.1-0.15)H=0.15-0.225,取0.2m 。
炮孔深度:L=H+h=1.5+0.2=1.7m采用三角形布孔方式,炮孔密集系数m=1.15,即a=1.15b ,由题已知单耗q=0.35kg/m 3由于Q=q ·V= q ·a ·b ·H=1.15b 2·q ·H ,将已知数据代入,计算得排距b=0.85m ,孔距:a=1.15b=1.15×0.85=1.0m 。
.提示:从以下几个方面说明:(结合实例)的数字表示起爆顺序。
周边孔间距,拱顶部位设计1:某风景区改建工程中需要对一处山坡① 实施预裂或光面爆破地段的地质情进行开挖⋯⋯⋯⋯⋯况;如在公路路堑开挖时采用了预裂爆破,岩总体方案:采用露天浅孔台阶松动爆破,体为花岗岩,坚固性系数f12-16 ,中等风化,边坡部位采用预裂爆破。
解理裂隙发育,无水。
将7.5m 高的开挖体分5 层进行爆破,每②控制爆破参数。
预裂爆破参数应包个台阶高度为H1.5m 。
括:孔径、孔间距、钻孔长度、钻孔角度、线( 1)由于是浅孔爆破,所以选择炮孔直装药密度、单孔装药量、装药结构、填塞长度径为40mm。
为了控制爆破振动,确定单孔装等。
光面爆破参数应包括:孔径、光爆破层厚药量 Q0.45kglt0.5kg 。
采用药卷直径为32mm,度(抵抗线)、孔间距、钻孔长度、钻孔角度、长度为200mm,单卷药量 150g 的炸药。
线装药密度、单孔装药量、装药结构、填塞长 0.55m,立墙部位装药长度:Lc3 ×200600mm0.6m 度等。
抵抗线:W(24-45)d或W (0.4-1.0 )③起爆方式。
注意预裂爆破时,可以0.65m,底眼0.6m,辅助孔间距0.75m,光爆H 先于主爆区单独起爆,也可以与主爆区同一次层厚度为 0.61m,周边孔的炮孔密集系数W0.8H0.8×1.51.2m 起爆,但比主爆区要提前90-110ms 起爆。
光超深:h0.1-0.15H0.15-0.225 取 0.2m。
面爆破时,光面孔与主爆区炮孔同次起爆时,炮孔深度:LHh1.50.21.7m光面孔在主爆区起爆后再起爆,时差100ms 采用三角形布孔方式,炮孔密集系数左右,光面孔也可以在主爆区起爆后单独起m1.15 ,即 a1.15b ,由题已知单耗爆,主爆区爆破后的碴堆清运后再实施光面爆q0.35kg/m3 破,则光面爆破的效果会更好。
由于Qq q bV a H1.15b2 H , q ④爆破效果,说明预裂爆破或光面爆将已知数据代入,计算得排距b0.85m,破后的效果如何,从半孔率、壁面的平整度,孔距: a1.15b1.15 ×0.851.0m。
全国工程爆破技术人员统一考试爆破设计与施工试题库设计题与案例分析题4.1.1风景区一、爆破方案选定依照题干给出工程概况,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核心。
科学拟定爆破参数,是实现预期爆破效果,保证爆破安全,施工进度和节约成本,提高经济效益保证。
在设计每个爆破参数时都必要从实际出发,以地质勘探资料和爆破理论为根据。
并在施工时不断核算,使每个参数都科学合理。
1、孔径和台阶高度孔径重要由钻孔设备性能、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 较为抱负,孔径太小爆破后光面效果不好,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,拟定超深办法有诸多,有按最小抵抗线拟定,也有按孔径大小拟定。
通过多次爆破作业和实践总结,超深大小可取台阶高度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。
这种办法计算简朴科学合理,实际爆破开挖效果较好。
此外在山坡角钻孔深度局限性1.7m时,则依照施工规定减少钻孔深度。
按照有关参数及单耗计算装药量。
3、最小抵抗线w最小抵抗线是一种对爆破效果和爆破安全影响较大参数。
拟定了最小抵抗线大小,就可依照炸药威力,岩石性质,岩石破碎限度,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依照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重要参数。
精确拟定炸药单耗,对提高岩石破碎率,节约爆破成本,保证爆破安全具备重要意义。
影响炸药单耗因素诸多,岩石构造及破碎限度,炸药性能,起爆方式,破碎规定都对其有影响。
因而,要精确拟定炸药单耗参数比较困难,在设计上应依照上述影响因素和以往类似爆破经验拟定合理参数。
并不断在爆破施工中进行实验校正,以达到精确合理规定,依照类似工程经验总结,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、装药构造和填塞长度l本工程为控制爆破飞石,冲炮等爆破危害发生,采用持续装药构造,保证填塞长度和质量。
填塞长度普通为药孔深度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2/5较为稳妥,这样既能防止飞石又可减少冲炮发生。
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基本原理是沿着设计轮廓线钻一排小间距平行炮孔,采用低药量不耦合装药方式,每个装药孔既是爆破孔,又是相邻爆破孔导向孔。
炸药爆炸后,在每个导向孔上产生集中应力,其成果是沿着炮孔连线方向应力集中最大,而浮现拉伸裂隙,并且沿炮孔连线方向延伸,从而沿设计轮廓线先形成一条平整、贯通预裂缝,当主爆区爆破产生应力波传在裂缝时,某些应力波被反射,从而减少了透射到预留坡体中应力波强度,同步爆轰气体也会沿着先形成裂隙释放,从而抑制了其他方向裂隙产生和发展,达到减震目:另一方面主爆区向保存区延伸裂缝被预裂缝切断,保护了预留区岩体完整性。
成功实现预裂爆破,药量控制是最为核心。
1.孔径D预裂爆破炮孔直径拟定直接关系到爆破施工效率与成本,是决定预裂爆破抵抗线和炮孔间距根据。
本工程孔径采用D=40mm钻孔,钻孔坡度按照工程详细规定施工。
2.孔距a预炮孔间距设计得当与否直接关系到坡体稳定、平整和美观。
若孔距选用过大,爆破后会导致孔与孔之间不能形成平滑坡面,甚至会导致孔与孔之间裂缝难以贯通,导致预裂爆破失败。
若孔距过小,会在钻孔过程中会导致人力和物力挥霍,增长预裂爆破工程成本。
预裂爆破普通采用不耦合装药,本工程不耦合系数取2。
孔距a预=(8~12)D=320~480mm。
本工程取a预=450mm。
3.孔深L预为控制预裂孔单响药量,钻孔深度略深与主爆区深度及L=1.8m。
4.线密度q线和单孔药量Q预依照经验取全线平均线装药密度q线=150g/m,则Q预=150*1.8=270g/孔。
采用分段装药构造,中间采用空气柱间隔,孔内用导爆索连接。
底部装药150g,距离孔口0.5m装120g。
填塞长度取0.5m。
四、起爆网路为保证爆破安全和质量,孔内采用Exel毫秒导爆管雷管16段400ms,孔间采用Exel地表延时导爆管雷管孔间延时17ms,排间延时42ms。
预裂爆破孔先于主爆区100ms起爆,采用Exel毫秒导爆管雷管12段300ms,捆绑导爆索起爆。
五、安全防护办法爆破飞石控制分为积极和被动两个方面,积极控制是通过合理设计、精心施工,从爆源上控制药量有效分布;被动控制是在爆体、被保护体上采用覆盖防护办法,或在爆区与保护物之间进行立面防护,用以阻挡飞石,从而达到保护目。
对于本项工程,爆破飞石和振动采用了如下技术办法进行控制:(1)通过试爆或小范畴爆破,拟定合理爆破参数。
(2)检查并解决第一排炮孔底盘抵抗线,使其控制在设计范畴内;(3)依照爆破设计,拟定钻孔孔位、倾角和孔深,并严格控制钻孔质量,装药前要逐孔进行验收,特别注意前排炮孔范畴与否存在节理、裂隙等,装药时要保证堵塞长度和堵塞质量。
(4)分段装药。
若岩体内有软弱夹层,特别是当软弱夹层与坡面节理、裂隙等相通时,应采用间隔装药。
(5)爆破体防护。
在炮孔孔口表面覆盖荆芭并加压沙袋。
(6)如果石碑和凉亭不是很高大话,可以在朝向爆破区方向上搭设遮挡板。
(7)通过预裂爆破形成缝隙,有效控制爆破振动危害。
4.1.2预裂爆破和光面爆破1 概述预裂爆破和光面爆破己广泛应用于露天工程和地下工程。
在公路、铁路路基开挖,水利工程、公路和铁路工程隧道开挖,井工工程和矿山开采巷道掘进,露天矿山开采和场地平整边坡解决等方面都应用预裂爆破和光面爆破技术。
2 爆破参数选用(1) 炮孔直径D炮眼直径拟定直接关系到施工效率和成本,应综合考虑岩石特性、现场机械设备状况及工程详细规定进行选取。
普通状况下,重要应根据爆破现场和钻工机具拟定。
如在地下小断面巷道实行光面预裂爆破时,孔径取35~45mm;而在露天状况下实行光面及预裂爆破时,孔径则可取大些;深孔爆破时,公路、铁路与水电取D=80~100mm,大直径多用于矿山,D= 150~310mm;浅孔爆破,取D=42~50mm。
(2)最小抵抗线W对光面爆破,最小抵抗线也即光面厚度。
由经验公式有Q=Calb式中C是爆破系数,相称于炸药单耗值,lb为炮孔深度;Q为单孔药量最小抵抗线W还应依照岩石性质及地质条件加以调节。
经验表白,岩石坚韧、可爆性差时,最小抵抗线可小些;岩石松软、易破碎时W可取大些。
最小抵抗线W也可通过炮眼密集系数m来拟定。
光面爆破中炮眼密集系数是指孔距a与最小抵抗线W比值,即m=a/W普通取m=0.8~1.(3)炮眼间距a光面、预裂爆破实质是使炮眼之间产生贯通裂隙,以形成平整断裂面。
因而,炮眼间距对形成贯通裂隙有着非常重要作用。
炮眼间距大小重要取决于炸药性质、不耦合系数和岩石物理力学性质。
a=(8~12)D (D>60mm)a=(9~14)D (D≤60mm)a光=mW光式中 m—炮孔密集系数,普通取m=0.6~0.8(4)台阶高度H台阶高度H与主体石方爆破台阶相似,普通状况,深孔取H≤15m,浅孔取1.5≤H<5为宜。
(5)炮孔超深ΔhΔh=0.5~1.5m,孔深大和岩石坚硬完整者取大值,反之取小值。
(6)炮孔深度LL=(H+Δh)/sinα式中α-边坡钻孔角度(6)不偶合系数B不偶合系数B是指孔径与药径之比,它反映药包与孔壁接触状况,现已有研究不少。
当药包所有填满药孔整个断面时,不耦合系数就达到最小值1。
这时装药起爆后,能量可直接传入岩壁,避免了传播过程中损耗。
随着不耦合系数增大,药孔周壁上切向最大应力急剧下降,作用时间延长,使得爆炸能以应力波形式传播能量某些减少,而以准静态压力形式传播能量某些增多。
在岩石中就有助于形成应力叠加、应力集中以及拉伸裂隙,而不易产生粉碎。
普通状况下,光面爆破采用不偶合系数B是1.6~3.0当不耦合系数增大到一定值时,可使作用于孔壁压应力等于或不大于岩石极限抗压强度,不使孔壁发生破坏条件。
由于岩石极限抗拉强度普通仅为岩石级限抗压强度1/10~1/40,因而,孔壁周边以外岩石很容易受拉而破坏。
预裂爆破中预裂孔只是规定形成预裂缝,而不是大量崩落岩石,因而不适当采用太大孔径和装药直径。
依照实验及经验数据,不偶合系数B普通取2~4,坚硬岩石因抗压强度高,可采用较小不耦合系数;而松软岩石则应取较大不耦合系数。
(7)每米深炮眼装药量q对光面爆破,有q=AKmk1W式中 A—炮眼口堵塞系数,普通取1.0,K是与岩石性质关于介质系数,软岩为0.5~0.7,中硬岩0.75~0.95,硬岩1.0~1.5;m—炮眼密集系数,k1依炮眼密度定系数,普通为0.5,每加深1.0m增长0.2,W为最小抵抗线。
对预裂爆破,有q=KDa1/2式中 K—岩石系数,坚硬岩石为0.6,中档强度岩石为0.4~0.5,软岩为0.3~0.4。
其他同前。
上述药量计算公式具备形式简朴、以便计算特点。
公式经工程实践应用,证明是基本可行,但考虑到各个工程实际状况,建议以此公式计算药量为参照数,在现场做局部实验,依照实验状况再进行恰当调节,最后拟定符合工程实际状况药量值。
3 起爆网路光面爆破宜与主体爆破一起分段延期起爆,也可预留光爆层在主体爆破后起爆。
预裂炮孔可先行起爆,也可和主体爆破一起起爆,但起要比主体爆破提前一定期间。
4 保证光面、预裂爆破质量技术办法4.1保证表面产生符合规定裂缝光面、预裂爆破核心技术就是控制爆破裂缝方向,使其只沿规定方向形成裂缝,而其他方向不产生或少产生裂缝。
在某些光面(预裂)爆破施工中,往往由于对装药量局限性或装药构造不合理、堵塞长度过大,浮现表面末产生裂缝,应采用必要办法保证表面产生符合规定裂缝。
因而,除了对爆破参数进行优化选和选用合理药量外,还要从施工技术上予以保证,依照岩体不同地质条件,考虑合理运用构造面或依照构造面变化爆破工艺。
(1)变化炮孔性状变化炮孔性状惯用办法是孔壁切槽、设导向孔、异形炮孔等。