露天爆破技术

优点W均匀、不易有大块、根 坎、梯段稳定、效果好爆堆好 缺点：难凿岩、钻孔速度慢 坚硬岩不易采用
特殊条件下的布孔、装药（治理、原先不规则开采等造成）
半路堑和全路堑开挖布孔形式 纵向、横向特殊。注意使用条件
露天深孔台阶爆破参数选取 主要有孔径、孔深、超深、底盘抵抗线、孔距、排距、 堵塞长度、单位耗药量等 孔径选取原则 主要取决于钻机类型、台阶高度、岩石性质、爆破类 型、工程量、环境等 大型露天：牙轮钻250-310 中小型露天：潜孔钻100-200 道路建设：潜孔钻或液压钻76-170 国内常用90左右和100-170 一般来说，钻机选型确定后，其钻孔直径就以确定下来
露天爆破
7.1 露天深孔台阶爆破 露天台阶爆破是指在地面上以台阶形式推 进的石方爆破方法。按孔径、孔深不同分为深 孔台阶爆破和浅孔台阶爆破。深孔台阶爆破应 用广泛：矿山、铁路、公路、场地平整、水利 水电等，铁矿开采占90%、有色52%、建筑材 料近100%。 7.1.1 露天深孔台阶爆破设计
露天爆破技术类型

底盘抵抗线w1 1、根据钻孔作业的安全条件 w1≥Hcgtα+B （B≥2.5-3.0, α=60-70） 2、按台阶高度和孔径计算 w1= （0.6-0.9）H （注意H的大小影响） w1=kd (d的选取见P-227) 3、 按每孔装药条件（巴隆公式） d------炮孔直径，m Δ-----装药密度Kg/m3 ----装药系数，0.35-0.65 q------单耗； m-----炮孔密集系数(孔排距之比，1.2-1.5)； 需要说明，底盘抵抗线受许多因素影响，变动范围较大，除上述外，在 控制坡面角度也是调整底盘抵抗线的有效途径。


堵塞长度一般按下式计算：
垂直孔：
倾斜孔： 或 d大选小，d小选大 堵塞长度与堵塞质量、堵塞材料、岩石性质有关。 大孔径的堵塞一般为5-8米，当采用尾砂堵塞时，也可减少4-5米。 单位炸药消耗量q（每立方或每吨即Kg/m3,Kg/t） 影响因素：岩性、炸药、自由面、起爆方式、块度 在爆破工程中，往往要通过多次试验确定。一般根据钻孔直径确定 孔排距、堵塞后即可确定单耗，然后通过爆破调节。在设计中可 以参照类似矿岩条件下的实际单耗选取，也可按P-228表选取。
试验资料
爆破器材种类、合格证及检测 结果、爆破漏斗试验等
设计内容
方案 确定 合理 台阶 要素 确定
选择 钻孔 钻机 布孔 形式
爆参 设计
安全 设计 计算 与 校核
确定 警戒 范围
施工 组织 设计
技术 经济 分析
主要 附图
孔径 孔深 超深
底盘 抵抗 线
堵塞
孔网 参数
装药 结构
单耗
单孔 装药 量
总装 药量
孔底间隔装药是在孔底留出一段不装药，用空气或水或其它柔性材料 间隔。 混合装药结构是指孔底装高威力炸药，上部装普通炸药的一种装药结 构。 孔底气垫装药和空气间隔装药定义 空气间隔装药的作用： 1、降低冲击波峰值压力，减少孔壁岩石的过度破碎； 2、岩石受到冲击波的作用后，还受到爆炸气体形成的压力波和孔底反 射波作用，使裂隙进一步扩展； 3、延长应力波的作用时间。冲击波作用于堵塞物或孔底后反射回到间 隔段，即反向加载，多次作用，使应力场增强，同时也延长了应力波 在岩石中的作用。若空气间隔置于药柱中间，炸药在空气间隔两端所 产生的应力波峰值相互作用可产生一个加强的应力场。 以上三种作用使岩石破碎更加均匀。
起爆 网路 设计
孔距
排距
炮孔 密集 系数
主要附图
台阶投影图
爆区环境图 起爆网路图 安全警戒图 其它图
钻孔 形式
垂直钻孔 水平钻孔 倾斜钻孔
应用：普遍、特别大型矿山
应用：中小型矿山、石材、建 筑、水电、道路、软岩等
优点：钻孔简单、速度快、 适于各种地质条件 缺点：大块率、根坎、顶部 常发生破裂，稳定差
每孔装药量 单排孔爆破或多排孔爆破的第一排的每孔装药量计算公式： Q=q×a×W1×H 多排孔从第二排起，以后各排的每孔装药量计算公式： Q=k×q×a×b×H

考虑受前排各排孔的矿岩阻力作用的增加系数，k=1.1-1.2

装药结构 露天爆破中，装药结构分为：连续、分段、孔底间隔和混合装药。 在连续装药长度超过8米时要顶、底端部两个起爆药包。孔 底0.3-0.5米，顶部0.5米位置布。操作简单，但药柱偏低，易产 生大块。 分段装药根据孔深，将药柱分为若干段，用空气、岩渣或水隔开。 提高装药高度、减少孔口大块，但施工麻烦。

孔距a和排距b 孔距定义；a=mW1 m的取值一般大于1，在宽孔距小排距（又称小抵 抗线）则为3-4或更大。但第一排孔往往由于底盘抵抗线过大，应选 用较小的炮孔密集系数，以克服底盘的阻力。对于宽孔距的布孔应掌 握一定的原则。 排距定义：排距与孔网布置和起爆顺序有关。 a与b的关系 等腰（边）三角形（梅花）布孔 ：b=a/2×tgα 多排孔爆破时，孔距与排距是相关的。在给定孔径条件下，每个炮孔都 有一个合理的负担面积。S=a ×b或b=(S/m)1/2 显然，当合理的炮孔负担面积和密集系数已知时，b为定值。 堵塞（填塞）长度(l2) 合理的堵塞长度应能降低爆炸气体的能量损失和尽可能增加装药量。良 好的堵塞是尽量增加爆炸气体在孔内的作用时间、降低空气冲击波、 噪声、个别飞石。
露天深孔台阶爆破 露天潜台阶孔爆破 边坡控制爆破 硐室爆破
高温爆破
冻土爆破 其它爆破技术
深孔露天台阶爆破 设计说明书 设计基础资料
设计依据
设计工作内容
具体参数确定
设计基础资料
工程任务资料
工程目的、任务、技术要求 与工程相关的合同、文件
地形地质资料
爆区地形图、周边环境图、 爆区基本地质资料、岩石基本 物理力学性质

孔深L与超深h 孔深由台阶高度H和超深决定。 台阶高度的确定：应考虑钻机、爆破、产装创造 和高效的作业条件，主要是挖机的斗容量和矿岩 开挖技术条件。 金属矿山多为12m；煤矿10-15m；岩石1520m；水利水电8-15m 国内矿山的超深值一般为0.5-3.6m，后排超 深比前排小0.5m。 垂直孔：L=H+h 倾斜孔：L=H/sinα+h