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预裂爆破在实际施工中的几大问题分析

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中图分类 号 ：Ｔ ２ ５ ３ １ ２ １ Ｄ ３ ． ７ （７ ） 文献标识码 ：Ｂ 文章 编号 ：１０ —８ ０ ２０ ）６ ０３ ・２ ０ ０ ０６ （０ ６ ０ —０ ６ ０
Ｄｉｃ ｓ ｉ ｎ ｎ ｏｂ ｅ ｒ ｍ ｅ ｐ ｉ ａ ｔｎｇ ｉ ａ ｔ ｌｃ ｎ ｔ ｕ ｔｏ ｓ ｕ ｓｏ ｏ ｐｒ ｌ ｍｓ ｆ ｏ ｐｒ ｓ ｌｔｂｌ ｓｉ ｎ ｃ ｕａ ｏ ｓ ｒ ｃ ｉ ｎ ＳＵＮ ｈ —ｕ Ｓ ｉｇ ｏ， ＤＥＮＧ ｎ Ｔｉ ｇ
的孔距 选择 及 下部严 重 出现岩 坎 、预 裂面平 整度 、预 裂爆破 后辅 助 孔成 孔率低 、预 裂与爆破 区爆破 网
络 以及预 裂孔 角度 变化等 问题 进行 分析 ，提 出了具体 的解 决方 法 。 【 关键词 】 预 裂孔 ；裂 隙 ；岩坎 ；平 整度 ；辅助 孔 ；爆破 网络 ；预 裂爆破
盐源县交界的雅砻江打倮河弯段上，该电站是雅砻江
卡拉至 江 口河段 水 电规划 ５级 开发 方式 的第 ３个大 型 梯级 电站 ，官地 水 电站对 外交 通公 路金河 一 打倮段 是 官地 水 电站 与外部 交 通联 系 的主要 通道 。官地 水 电站 对 外交 通 公 路 大 盐 池 高边 坡 Ｋ ３＋３０～Ｋ ０ ３＋３０段 ， ５ 最 高处 达 ６ ９ｍ，采 用 预 裂 爆 破 进 行 开 挖 。在 开 挖 过 程 中 由于措施 不 当 ，造 成 严重 岩坎及 预裂 面平 整度 较 差 等 ，现就存 在 的几 个 问题进 行分 析 。
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官 地水 电 站位 于 四川省凉 山 族 自治州 西 昌市与 间有两 条或 两条 以上 垂 直裂 隙时 ，裂 隙将影 响预 裂 效 果 ，此 时预 裂孔孔 距 取较 小值 。 （ ） 石 裂 隙 走 向 与 预 裂 面 有 一 夹 角 （ ≠ ２岩 ９ 。 。岩石 裂 隙 走 向与 预 裂 面有 一 夹 角 （ ≠９ 。 ０） ０） 时 ，将 形成 折线 预裂 缝 ，预裂 面将 出现 超欠 情况 。 当 角 为 ４ 。 ，超 欠最 大 ，且 超欠 随孔 距增 大而 增大 。 ５时 所 以在 预裂 区两侧 的预裂孔 孔距 不 宜过 大 。 （） ３ 裂隙 与预裂 设 计 线平 行 。裂 隙 与预 裂 设计 线 平 行 ，当裂 隙 至设 计 预裂 线距 离 ｈ远大 于 预裂孔 孔距
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水利水 电技术
第３ ７卷
２０ ０ ６年第 ６期
预 裂 爆 破 在 实 际 施 工 中 的 几 大 问题 分 析
孙 士 国 ，邓 婷
（中国人 民武 装警 察部 队 水 电第三 总 队， 四） Ｉ ｆ成都 ６ ０ ３ ） １０ ６
【 摘
要 】 通过 官地 水 电站对 外 交通公路 大盐池 合 同段 边坡 开挖 中预 裂爆 破 的 工程 实践 ，对预 裂 爆破
ｔ ｎ ｒ ｕ ｒ ａ ｄ ｈ ｒ ｉ ｓ ｗ ｌ ｉ ｓ ａ ｅ ｐ ｔ ｗ ｒ ｅｅ ｎ ａ ｅ ｌ ｏ ｏ ｆ ，
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工作面深孔预裂爆破安全技术措施(标准版)

工作面深孔预裂爆破安全技术措施(标准版)

( 安全技术 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改工作面深孔预裂爆破安全技术措施(标准版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes工作面深孔预裂爆破安全技术措施(标准版)31004工作面直接顶板均为厚度约11m的深灰色水平层理，质硬性脆的粉砂岩，预计回采过程中较难冒落。

为避免采空区大面积悬顶一次性垮落后对工作面造成危害，现决定在工作面回采期间深孔预裂爆破，特编制安全技术措施如下：一、工作面顶板、机风巷及切眼状况1、该面下10煤层直接顶板为深灰色粉砂岩，层理明显，厚度11～15m；往上为灰白色砂岩、粉砂岩，厚度17～24m。

2、31004工作面切眼巷道断面为高×宽=2.9m×6.5m=18.85m2，采用锚杆网配合锚索支护，主要用于工作面支架安装，巷道布置层位：跟下10煤层顶底板布置。

3、31004工作面运输巷，巷道断面为高×宽=2.9m×5m=14.5m2，采用锚杆网支护，主要用于工作面运煤、进风。

巷道布置层位：跟下10煤层顶底板布置。

4、31004工作面回风巷道断面为高×宽=2.9m×4m=11.6m2，采用锚杆网支护，主要用于工作面运料、回风。

巷道布置层位：跟下10煤层顶底板布置。

二、深孔预裂爆破技术要求工作面正常推进3m后，采用在工作面前方深孔爆破的方法使顶板预裂。

采用切眼里帮炮眼单排布置方式，即工作面推进3米后，在切眼（回风巷侧）里帮20米后开始打眼每隔8米打一个眼，炮眼深度为12米，炮眼倾角为90度，炮眼的终孔布置在直接顶上11～15米的砂岩之中，通过连续爆破使工作面开采前方的顶板弱化预裂，待工作面推过后，采空区的顶板更加容易自然垮落。

爆破施工学习情境7 爆破有害效应分析与防治

爆破施工学习情境7 爆破有害效应分析与防治


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②保证堵塞质量，特别是第一排孔。如果掌子 面出现较大后冲，必须保证有足够的堵塞长度，水 ③重视异常地质现象，采取必要措施。例如断 层、张开裂隙处要间隔堵塞，溶洞及大裂隙处要避 ④ ⑤地下巷道爆破，可利用障碍、阻波墙、扩大 室等结构来减轻巷道的爆炸空气冲击波。 ⑥在爆破点与保护物之间构筑障碍物，阻挡爆
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2. 1 衡量爆破震强度的物理量有质点振动速度、 振动加速度、振动位移、强烈度和能量比等，究竟 哪一个物理量能真实地反映爆破振动的强度，目前 尚无定论。适宜的物理量应是能描述爆破地震波的 传播变化规律，与爆源能量大小和爆心距有很好的 相关性，并能建立正确的互换关系，又能很好地表 征爆破地震对建筑物、设施不同程度的破坏特征。
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(3）限制一次爆破的最大起爆药量。 (4）在重要和敏感的保护对象附近或爆破条件 复杂地区进行爆破时，应进行爆破地震监测，以确 (5）采用空气间隔装药结构或使用做功能力低、 爆速低的炸药。根据爆破工程类别，采用适宜的空 气间隔、不耦合、垫层装药结构或使用做功能力低、
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任务2 1. 炸药爆炸时，瞬间释放出巨大的能量，爆炸气 体的温度达摄氏几千度，压力可达10 000MPa 以上。这种高温高压的气体团以很高的速度向周围 介质膨胀、压缩和冲击，使其状态迅速发生变化， 形成以超声速向外传播的间断面，即爆炸冲击波的 陡峭波阵面，而在爆炸气体内产生稀疏波。
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3 在爆破设计时，为避免爆破震动对周围建筑物 产生破坏性影响，必须计算爆破震动的安全距离， 即爆破震动不至引起被保护对象破坏的爆心至被保 护对象的最小距离。利用式得到爆破震动安全距离 s。
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3. (1）采用微差(延时)爆破。实践表明，段间隔 时间大于100ms时，降震效果比较明显；间隔时间 小于100ms时，各段爆破产生的地震波不能显著分 开。 (2）采用预裂爆破或开挖减震沟槽。在爆破体 防震孔可以起到降震效果，降震率可达到30%～5 0％。
水平预裂爆破法在施工中的应用

水平预裂爆破法在施工中的应用

中 图 分 类 号 ： ５ ．２ Ｕ６ ５５
ｌ简 述
文 献标 识码 ： Ａ
某水电站大坝为碾压混凝 土重力坝 ，左右 岸坝 基 １０ ｍ １８ ｍ 高程共 有 １ 个 平 台 ， ４０ ～２０ ２ 各 平 台的宽度均 大于 １ 米 ， ２ 各平台保护层 的开挖 方法将直接影 响开 挖质量 。通过对分层爆 破和 水平预裂爆破两种 开挖方式爆破前后声 波测试 和专家论证 ， 采用传统 的分层爆破开挖 法施 工 ， 对建基面的破坏程度 较大 ， 无法满足建 基面 将 验收要求 ；采用水平预裂爆 破辅 以垂直浅孑 梯 Ｌ 段爆破法一次爆破完成 的施工方法 ，可 以保证 爆破对建 基面的振动 或破坏。 ２施工难点及重点 ２ｌ施江 难点 ２ ． 钻孑 前 ， 填好 施 工平 台 ， 据钻 ．１在 １ Ｌ 要 根 机 滑架 水平升高后 的稳定性 ， 确定 施工平 台距 预 裂孔 的高 度为 １ ￣ 米为宜 ，宽度为 ３ ５２ 米左 右。 如果 高度大于 ２ ， 米 施工时钻机 的滑架抬太 高， 钻机 的重心不 稳 ， 上钻工在换钻杆 时对钻 加 机 的影 响，容 易造成 钻机在钻孑 过程 中出现飘 Ｌ 钻或交 叉等现 象 ； 高度 小于 １ ５米 ， 施工平 台 的 宽度增加 ， 不经济。 ２． ． １ ２钻机在钻 孔前 ， 要检查钻 机的油 缸是 否漏油 ， 如果油 缸漏油 ， 施工 过程 中 ， 在 油缸 卸 载造成滑架失去支撑力 ， 易出现飘钻现象。 容 ２． １ ３钻机在钻孔 时 ， 滑架必须 支撑在稳 定 的岩石上 ， 与钻机两个履带 板形成三角形 ， 稳定 性好。 如果钻机在施工过程中出现滑架移位 ， 容 易出现 交叉或飘 钻等现象。
２２舡 ． 系可用间距 系数 ｎ 来表 示 ： ｎ ｎ 的大小决 定着钻 孔的 ａ Ｄ； 值 － 数量 ，值过大 ， ｎ 不能保证预裂缝 的形成 ， 影响预 裂效果 ；值过小 ， ｎ 将增 加钻孔数 量 ， 不经 济 ， 并 且影响施工进度 ，根据经验一般认为 ｎ 取 ７ 值 ～ １ 较 合适。 ２ 根据钻 孔直径 Ｄ的大小 选择 药卷直 径 ｄ ， 不耦 合 系数 ｅ 指 钻孑 直径 与 药卷 直径 的 比 是 Ｌ 值， 可用 ｅ ／ 表示 。 ＿Ｄｄ 用于水 平预裂爆破的药卷 直径为 ３ ｍ ， ２ ｍ 钻孔直径为 ９ ｍ ｅ ０ ｍ， 值取 ２ １ ．。 ８ ４１ ．． ４钻孔深度 采 用 Ｃ ５ 钻机钻 孔时 ， 孑 深度 ≤１ ｍ Ｍ３ １ 钻 Ｌ ５ 为宜 。 ４１ ．５线装药密度 ． 根据坝基 的岩 陛 ， 参照 其它水利工程 的施 工经验 ， 生产 Ｉ试验和多次 对不 同岩石 、 并经 生 岩 石强度 、 施工部位 预裂孔间距总结 ， 断调整线 不 装药密度 ， 最终确定线装药密度为 ２ ０ ３ ０ ／ 。 ８－０ ｇ ｍ
预裂爆破技术

预裂爆破技术

岩石破碎程度
预裂爆破后的岩石破碎程度应满足工程要求， 以达到预期的工程效果。
预裂爆破效果的影响因素
炮眼布置
合理的炮眼布置可以提高预裂爆破效果，减 少对周围环境的影响。
装药结构
装药结构的合理性对预裂爆破效果有重要影 响，包括药包类型、药量等。
炸药性能
炸药的爆速、爆压等性能参数对预裂爆破效 果有直接影响。
特点
预裂爆破技术具有控制爆破规模、减轻爆破振动、减少爆破裂隙和保护岩体完 整性等特点，广泛应用于露天矿开采、路堑开挖、水下爆破等工程领域。
预裂爆破技术的应用范围
露天矿开采
在露天矿开采中，预裂爆破技术常用于控制采场边坡的破裂范围，保护边坡的完整性，提 高采矿作业的安全性和效率。
路堑开挖
在路堑开挖工程中，预裂爆破技术可以有效控制开挖断面的形状和尺寸，减少超挖和欠挖 现象，提高工程质量。
应力释放
当炸药在预裂孔中被引爆时，产生的应力波向四周传播，由于应力 波在预裂孔壁处受到阻碍，使得应力集中进一步增大。
裂缝形成
当应力波的强度超过岩石的抗拉强度时，预裂孔周围的岩石开始产 生拉伸裂缝，随着裂缝的扩展，最终形成预裂面。
预裂爆破的力学机制
应力波传播
炸药爆炸后产生的应力波在岩石中传播，使 岩石内部产生剪切、拉伸等应力状态。
动态挤压
炸药爆炸后产生的高温、高压气体迅速膨胀，对岩 石产生动态挤压作用，进一步促进岩石的破裂。
位移场形成
在预裂爆破过程中，由于应力波和动态挤压 的综合作用，使岩石内部形成位移场，导致 岩石破裂并形成预裂面。
03
预裂爆破的设计与实施
预裂爆破设计
01
确定爆破规模
02
设计炮眼布置
03