《爆破工程地质》PPT课件
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爆破教程课件ppt
水利水电工程爆破
总结词
水利水电工程爆破主要用于建设水库、大坝、水电站等水利设施，以及进行山体 开挖和岩石开挖。
详细描述
水利水电工程爆破通常需要在复杂的地形和地质条件下进行，因此需要精确的爆 破设计和严格的施工管理。在水利水电工程爆破中，炸药的选用、药量计算、爆 破孔的钻孔和装药都需要精确控制，以确保工程的安全和顺利进行。
01
02
03
04
爆破作业人员必须经过专业培 训，掌握安全知识和技能。
爆破作业人员应具备相应的资 格认证，确保具备从事爆破作
业的资质。
定期进行安全培训和复训，提 高作业人员的安全意识和技能
水平。
对新员工进行安全教育和培训 ，确保其掌握基本的安全知识
和技能。
爆破事故的应急处理与救援
制定爆破事故应急预案，明确应急处 理程序和救援措施。
感谢观看
THANKS
加强应急演练，提高作业人员的应急 处理能力。
配备必要的应急救援设备和器材，确 保能够及时有效地进行救援。
与当地应急救援部门建立联系，以便 在必要时获得外部救援支持。
05
爆破应用案例分析
矿山爆破
总结词
矿山爆破是爆破技术应用的重要领域之一，主要用于矿石开 采和矿山的整修。
详细描述
矿山爆破需要精确的设计和严谨的施工管理，以确保安全、 有效地破碎和松动矿石。在矿山爆破中，炸药的选用、布设 方式、起爆网络的设计以及安全防护措施都至关重要。
城市拆除爆破
总结词
城市拆除爆破主要用于拆除旧建筑、桥梁等城市设施，以实现城市更新和改造。
详细描述
城市拆除爆破需要综合考虑安全、环保和经济等因素，因此需要采取一系列安全措施和防护手段，如设置防护墙 、搭建脚手架、使用减震孔等。同时，城市拆除爆破也需要遵守相关的法律法规和规章制度，确保施工的合法性 和规范性。
爆破工程地质
基本特征 ⑴ 岩浆岩的矿物组成和颜色 岩浆岩的种类很多，组成岩浆岩的矿物组合也
各不相同，但主要的造岩矿物有八种：石英、正长 石、斜长石、白云母、黑云母、角闪石、辉石和橄 榄石。
前四种是浅色矿物，后四种是暗色矿物。岩浆岩的 颜色就决定于其中的浅色矿物和暗色矿物的含量比。
浅色矿物富含Si、Al，常称之为硅铝矿物，暗色 矿物富含Fe、Mg，因而称之为铁镁矿物。
▪ 粘土矿物：主要由含铝硅酸盐的岩石，经化学 风化作用分解后产生的新矿物，如高岭石、胶岭石、 水云母、铝土矿等。
▪ 化学和生物成因的矿物：从真溶液、胶体溶液 中沉淀出来的或生物作用形成的矿物，如方解石、 白云石、铁锰的氧化物和氢氧化物、石膏等。
▪
▪ 沉积岩的颜色主要决定于构成岩石的矿物
颜色、混入杂质的颜色，以及沉积环境和成岩 以后的变化。因此，沉积岩的颜色是一个重要 特征，描述沉积岩的颜色时，应观察岩石的新 鲜断面，如果只用一种颜色无法恰当地描述时， 可采用复合色，如灰绿色、灰黄色等。其中， 后一种绿、黄色为基本颜色，前一种灰色为次 要颜色。
▪ 4.岩石分级
▪ 岩石的分级(类),通常是根据凿岩爆破工程的实际 应用需要来进行的。合理、简便、明了的具有实用 价值的岩石分级法，应当根据具体的工程目的，采 用一个或几个指标或判据来划分。
▪ ⑴土壤及岩石分类
▪ 我国土木建筑、市政工程普遍采用的建设部《全
▪
纪：是一个地质年代单位，地质年代是地壳历史 的自然分期，反映了地壳的发展阶段，分宇、代、 纪、世、期、时。第四纪距今约2百万年。
1.岩浆岩 岩浆岩是由埋藏在地壳深处的岩浆（主要成分
为硅酸盐）上升冷凝或喷出地ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ形成的。直接在地 下凝结形成的称为侵入岩，按其所在地层深度可分 为深成岩和浅层岩；喷出地表形成的叫做火山岩 （喷出岩）。
各不相同，但主要的造岩矿物有八种：石英、正长 石、斜长石、白云母、黑云母、角闪石、辉石和橄 榄石。
前四种是浅色矿物，后四种是暗色矿物。岩浆岩的 颜色就决定于其中的浅色矿物和暗色矿物的含量比。
浅色矿物富含Si、Al，常称之为硅铝矿物，暗色 矿物富含Fe、Mg，因而称之为铁镁矿物。
▪ 粘土矿物：主要由含铝硅酸盐的岩石，经化学 风化作用分解后产生的新矿物，如高岭石、胶岭石、 水云母、铝土矿等。
▪ 化学和生物成因的矿物：从真溶液、胶体溶液 中沉淀出来的或生物作用形成的矿物，如方解石、 白云石、铁锰的氧化物和氢氧化物、石膏等。
▪
▪ 沉积岩的颜色主要决定于构成岩石的矿物
颜色、混入杂质的颜色，以及沉积环境和成岩 以后的变化。因此，沉积岩的颜色是一个重要 特征，描述沉积岩的颜色时，应观察岩石的新 鲜断面，如果只用一种颜色无法恰当地描述时， 可采用复合色，如灰绿色、灰黄色等。其中， 后一种绿、黄色为基本颜色，前一种灰色为次 要颜色。
▪ 4.岩石分级
▪ 岩石的分级(类),通常是根据凿岩爆破工程的实际 应用需要来进行的。合理、简便、明了的具有实用 价值的岩石分级法，应当根据具体的工程目的，采 用一个或几个指标或判据来划分。
▪ ⑴土壤及岩石分类
▪ 我国土木建筑、市政工程普遍采用的建设部《全
▪
纪：是一个地质年代单位，地质年代是地壳历史 的自然分期，反映了地壳的发展阶段，分宇、代、 纪、世、期、时。第四纪距今约2百万年。
1.岩浆岩 岩浆岩是由埋藏在地壳深处的岩浆（主要成分
为硅酸盐）上升冷凝或喷出地ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ形成的。直接在地 下凝结形成的称为侵入岩，按其所在地层深度可分 为深成岩和浅层岩；喷出地表形成的叫做火山岩 （喷出岩）。
工程地质学(崩塌)PPT课件
• 4、崩塌形成的地质条件
• 1）地形地貌
边坡 坡度
崩塌落 石次数 百分比
<450 45～ 50～ 60～ 70～
500 600 70° 80°
14 11 7 17 6 24.6 19.3 12.3 29.8 10.5
80～ 总计
90°
2 57
3.5 100
据对宝成线风州段统计，约75.4%的崩塌发生 在大于45°的陡坡。
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
崩塌数 39
38
11 6 4 2
百分比 39
38
11 6 4 2
（％）
对宝成线宝鸡～上西坝的100个崩塌落石 工点的岩性进行统计．
• 4、崩塌形成的地质条件
• 一般而言，块状的或厚层状的、坚硬的 或较坚硬的脆性岩石可以构成较陡峻的 边坡，且其构造节理较发育，利于崩塌 落石发生．
• 相反，较软的岩石如千枚岩和页岩，崩 塌落石较少．
3l3h
(ha)2
a
B
h
M l2rh 2
I (h a)3 12
Y ha 2
C
式中： Bt -B点的岩石抗拉强度
Bt,ma-xB点的最大拉应力
其它符号同前
⑶滑移式崩塌（按滑坡检算 ）
⑷彭胀式崩塌〔用下部软岩强度（雨季为饱水强度）
与上部岩体压应力比值确定〕
K
Rc W
A RC W
A
式中：K-稳定性系数 w-上部岩体重量 Rc-下部岩体无侧限抗压强度 A-上部岩体横断面面积
• 7、崩塌的主要防治措施
二、加固措施
支护墙
锚固
• 7、崩塌的主要防治措施
嵌补﹙坡面凹坑﹚
爆破知识培训课件
国内外相关法律法规对比
国内法律法规
介绍我国与爆破作业相关的法律法规、部门规章和规范性文件， 包括《民用爆炸物品安全管理条例》等。
国际法规与标准
介绍国际上与爆破作业相关的法规、标准和规范，如《国际爆炸物 品安全准则》等。
法律法规对比分析
对国内外相关法律法规进行对比分析，找出差异点和共同点，为制 定和完善我国爆破作业安全管理制度提供参考。
起爆网络优化策略
起爆网络类型
起爆网络包括电起爆网络、导爆管起爆网络和电子起爆网 络等，应根据实际情况进行选择。
起爆网络优化原则
起爆网络优化应遵循安全、可靠、经济、高效等原则，确 保起爆过程顺利进行并实现良好的爆破效果。
起爆网络优化措施
针对不同类型的起爆网络，可以采取相应的优化措施，如 采用高精度雷管、优化起爆顺序和延时时间等，以提高起 爆网络的准确性和可靠性。
减少超欠挖量、减轻对围岩的扰动、 提高工程质量和加快施工进度。
光面爆破技术实施要 点
选择低爆速、低猛度、低密度、传爆 性能好、爆炸威力大的炸药；采用不 耦合装药结构；确定合理的光爆层厚 度；严格控制周边眼的装药量；保证 周边眼同时起爆。
岩石破碎和挖掘装载机配合施工
岩石破碎方法
根据岩石的物理力学性质、节理裂隙发育情况、施工环境等因素选 择合适的破碎方法，如钻孔爆破法、静态破碎法等。
技术操作不当、安全管理不到位、设备老化等。
责任追究
对相关责任人员进行严肃处理，依法追究其法律责任。
案例分析
从事故中汲取教训，加强安全管理和技术培训，提高防范意识。
预防措施及改进建议
预防措施
建立健全安全管理制度，加强安全教育和培训，提高操作人 员技能水平。
改进建议
爆破工程地质
10-35、36、37
可钻性与可爆性分级：
• 可钻性——可用钻头未磨钝之前的钻进速 度来表示，钻进速度快，可钻性就好，反 之就差。级别：极易钻、易钻、难钻、极 难钻 。 • 可爆性——岩石在爆破作用下发生破碎的 难易程度，岩石的可爆性一般可用爆破单 位体积岩石所需的炸药量来表示，炸药用 量越小，可爆性好，反之就差。 • 级别：极易爆、易爆、中等、难爆、极难 爆。
衡量岩石强度的指标：
• 岩石强度衡量标准：岩石试件在单轴静态荷载作用下承受 的最大抗力。 • 按受力性质分，岩石强度可分为抗压、抗拉、抗剪等强度： 抗压强度＞抗剪强度＞抗拉强度 • 受力状态不同时： 三轴抗压强度＞双轴抗压强度＞单轴抗压强度
（ 无自由面）
（自由面少）
（ 自由面多）
• 按加载速率分，可分为静载和动载强度： 动载强度＞静载强度。
• 断裂构造（小则为裂隙，大则为断层）
岩层产状
岩层的倾向确定后，走向就可以确 定，岩层的走向确定后，倾向不一 定确定。
3-47
• 产状举例：如倾向220°，倾角25°时： • 方位角表示：220°∠25° • 意思为：倾向∠倾角， • 象限角表示：S40°W/25°SE • 意思为：象限-走向方位角∠倾角-倾向
软岩（软石） 中硬岩（次坚石） 硬岩（坚石）
容重：1.1～2.7T/m3 坚固系数f=1.5～4 所需炸药量：较小 可钻与可爆性：较易
容重：2.2～3.0T/m3 坚固系数f=4～10 所需炸药量：中等 可钻与可爆性：中等
容重：2.6～3.3T/m3 坚固系数f=10～25 所需炸药量：较大 可钻与可爆性：难
• 岩石强度——岩石抵抗外力破坏的能力， 是岩石坚固性的表现，坚固性差的岩石 易钻爆，反之难钻爆。10-39 • 岩石弹性模量——在弹性范围内： • 弹性模量=应力/应变； • 岩石泊松比——岩石单向受压时： • 泊松比=横向应变/竖向应变
可钻性与可爆性分级：
• 可钻性——可用钻头未磨钝之前的钻进速 度来表示，钻进速度快，可钻性就好，反 之就差。级别：极易钻、易钻、难钻、极 难钻 。 • 可爆性——岩石在爆破作用下发生破碎的 难易程度，岩石的可爆性一般可用爆破单 位体积岩石所需的炸药量来表示，炸药用 量越小，可爆性好，反之就差。 • 级别：极易爆、易爆、中等、难爆、极难 爆。
衡量岩石强度的指标：
• 岩石强度衡量标准：岩石试件在单轴静态荷载作用下承受 的最大抗力。 • 按受力性质分，岩石强度可分为抗压、抗拉、抗剪等强度： 抗压强度＞抗剪强度＞抗拉强度 • 受力状态不同时： 三轴抗压强度＞双轴抗压强度＞单轴抗压强度
（ 无自由面）
（自由面少）
（ 自由面多）
• 按加载速率分，可分为静载和动载强度： 动载强度＞静载强度。
• 断裂构造（小则为裂隙，大则为断层）
岩层产状
岩层的倾向确定后，走向就可以确 定，岩层的走向确定后，倾向不一 定确定。
3-47
• 产状举例：如倾向220°，倾角25°时： • 方位角表示：220°∠25° • 意思为：倾向∠倾角， • 象限角表示：S40°W/25°SE • 意思为：象限-走向方位角∠倾角-倾向
软岩（软石） 中硬岩（次坚石） 硬岩（坚石）
容重：1.1～2.7T/m3 坚固系数f=1.5～4 所需炸药量：较小 可钻与可爆性：较易
容重：2.2～3.0T/m3 坚固系数f=4～10 所需炸药量：中等 可钻与可爆性：中等
容重：2.6～3.3T/m3 坚固系数f=10～25 所需炸药量：较大 可钻与可爆性：难
• 岩石强度——岩石抵抗外力破坏的能力， 是岩石坚固性的表现，坚固性差的岩石 易钻爆，反之难钻爆。10-39 • 岩石弹性模量——在弹性范围内： • 弹性模量=应力/应变； • 岩石泊松比——岩石单向受压时： • 泊松比=横向应变/竖向应变
岩土爆破课件ppt
根据爆破需要，精确计算炸药用量，避免 因炸药过多或过少引起的安全事故。
设立安全警戒区
培训专业爆破人员
在爆破作业区域设立明显的警戒标志，禁 止非工作人员进入，确保人员安全。
对参与爆破作业的人员进行专业培训，确 保他们具备相应的技能和知识，能够安全 、有效地完成爆破任务。
岩土爆破对环境的影响
空气污染
爆破过程中会产生大量 粉尘和有害气体，对周
静态破碎技术是指利用静态力使岩石产生裂纹，再通过爆破剂使 裂纹扩展，从而达到破碎岩石的目的。
应用场景
适用于岩石的破碎和拆除，特别是对周围环境有严格要求的情况 。
技术特点
安全可靠、无噪声、无振动、无飞石，但施工周期长，需要使用 专门的静态破碎设备和药剂。
其他岩土爆破技术
定向爆破
利用炸药在特定方向上产生破碎力的技术，适用于大规模的岩石开 挖和拆除。
边空气造成污染。
噪音污染
爆破作业会产生巨大的 爆炸声，对周边居民和
动物造成噪音干扰。
振动影响
爆破产生的振动可能会 对周边建筑、道路、桥
梁等设施造成影响。
水体污染
爆破过程中产生的废水 可能对周边水体造成污
染。
岩土爆破的环保措施与标准
粉尘控制
采取喷雾、洒水等措施减少粉尘的产生和扩散，同时对产生的粉尘进 行清理和回收。
破裂扩展
破裂扩展是岩土爆破的重要过程， 它涉及到岩石和土壤的破裂和位移 。
能量转化
岩土爆破过程中，化学能转化为机 械能，导致岩石和土壤的破碎。
岩土爆破的化学原理
炸药反应
炸药在起爆后发生化学反应，产生大量的热能 和气体。
爆炸气体生成
炸药反应产生大量的气体，这些气体在封闭环 境中形成高压。
《岩土爆破理论》课件
可持续发展要求
合理利用资源、降低能耗 、提高效率、推动技术创 新等
和减震降噪技术， 实现绿色施工
05
岩土爆破理论展望
岩土爆破理论研究前沿
数值模拟与物理模拟相结合
通过建立更精确的数值模型，结合物理实验，深入研究岩土爆破 过程中的力学行为和破坏机制。
智能爆破技术
岩土爆破的基本原理
01
炸药爆炸产生的高温高压气体使岩土介质破碎或松 动。
02
炸药爆炸产生的冲击波和爆炸气体在岩土中形成冲 击应力波和剪切波，使岩土介质产生破坏。
03
炸药爆炸产生的爆炸气体膨胀作用将破碎的岩土介 质抛出，形成爆破漏斗。
岩土爆破的历史与发展
01
19世纪中叶，炸药和爆破技术开始应用于采矿和隧道开挖领域 。
利用微震监测技术，实时监测爆破过 程中的振动和破坏情况，提高爆破效 果和安全性。
通过控制炸药爆炸的方向和能量分布 ，实现特定方向的岩土破碎和分离。
岩土爆破工程实践展望
1 2 3
复杂环境下的爆破工程
针对复杂地形、地貌、地质条件下的岩土爆破工 程，研究相应的技术和方法，提高工程安全性和 可靠性。
城市地下空间开发中的爆破工程
确保使用的爆破设备和工具符合安全标准， 并定期进行检查和维护。
应急预案
制定应急预案，以应对可能发生的意外情况 ，包括人员伤亡、设备损坏等。
岩土爆破效果评估
01
02
03
破碎效果评估
根据破碎后的岩土粒径分 布、破碎程度等指标，评 估爆破效果是否达到预期 要求。
经济效益评估
比较不同爆破方案的施工 成本、经济效益等指标， 选择最优方案。
根据岩土性质、爆破条件和爆破 要求，选择合适的炸药类型和规 格，以达到最佳的爆破效果。
爆破专项施工方案安全技术PPT大纲
特点
高效性、破坏性、危险性、技术性和专业性。
风险
爆炸物品管理不善、操作失误、环境因素等可能导致爆炸事故，造成人员伤亡 和财产损失。同时，爆破施工还可能对周边环境产生噪声、振动、飞石和有毒 有害气体等污染。
02 施工方案设计与原则
设计依据与标准规范
国家及行业相关安全 法规、标准与规范， 如《爆破安全规程》 等；
相似工程经验与案例 分析，借鉴成功实践 及预防潜在风险。
工程地质、水文地质 等勘察资料及现场环 境条件；
总体布局与施工顺序安排
明确爆破作业区域划分，设置警 戒线、标识牌等；
合理安排施工顺序，确保各工序 衔接顺畅，降低交叉作业风险；
制定详细的施工进度计划，确保 按期完成爆破任务。
关键技术应用及创新点
注意不同爆破器材之间的相容 性和匹配性。
器材储存、运输和现场管理要求
01
02
03
储存
应储存在专用仓库内，分 类存放，避免阳光直射和 高温环境，定期检查和维 护。
运输
应使用专用车辆运输，避 免剧烈振动和碰撞，确保 运输过程安全。
Байду номын сангаас
现场管理
应设专人负责现场管理， 确保爆破器材不被盗用或 误用，及时清理现场残留 物。
根据爆破作业安全管理的现状和 发展趋势，确定持续改进的方向 和目标
02
制定具体的改进计划和措施，明 确责任人和时间节点
定期对改进计划的执行情况进行 检查和评估，及时调整和优化改 进方案
03
鼓励员工提出改进意见和建议， 激发员工的创新精神和参与热情
04
感谢您的观看
THANKS
国家和地方环境保护法规概述 爆破作业对周边环境的潜在影响
高效性、破坏性、危险性、技术性和专业性。
风险
爆炸物品管理不善、操作失误、环境因素等可能导致爆炸事故，造成人员伤亡 和财产损失。同时，爆破施工还可能对周边环境产生噪声、振动、飞石和有毒 有害气体等污染。
02 施工方案设计与原则
设计依据与标准规范
国家及行业相关安全 法规、标准与规范， 如《爆破安全规程》 等；
相似工程经验与案例 分析，借鉴成功实践 及预防潜在风险。
工程地质、水文地质 等勘察资料及现场环 境条件；
总体布局与施工顺序安排
明确爆破作业区域划分，设置警 戒线、标识牌等；
合理安排施工顺序，确保各工序 衔接顺畅，降低交叉作业风险；
制定详细的施工进度计划，确保 按期完成爆破任务。
关键技术应用及创新点
注意不同爆破器材之间的相容 性和匹配性。
器材储存、运输和现场管理要求
01
02
03
储存
应储存在专用仓库内，分 类存放，避免阳光直射和 高温环境，定期检查和维 护。
运输
应使用专用车辆运输，避 免剧烈振动和碰撞，确保 运输过程安全。
Байду номын сангаас
现场管理
应设专人负责现场管理， 确保爆破器材不被盗用或 误用，及时清理现场残留 物。
根据爆破作业安全管理的现状和 发展趋势，确定持续改进的方向 和目标
02
制定具体的改进计划和措施，明 确责任人和时间节点
定期对改进计划的执行情况进行 检查和评估，及时调整和优化改 进方案
03
鼓励员工提出改进意见和建议， 激发员工的创新精神和参与热情
04
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THANKS
国家和地方环境保护法规概述 爆破作业对周边环境的潜在影响
爆破工程ppt
十、安全控制爆破
安全控制距离：指起爆时间装药人员或其他保护
对象与爆炸源之间必须保持的最小距离。 1.爆破飞石安全距离 2.爆破地震安全距离 3.爆破冲击波安全距离
爆破安全措施 1.对于爆破器材贮存运输必须有严格的规章 制度 2.确保各项安全后再施工 3.针对不同的炮眼深度采取合理的起爆方法 4.发现拒爆时要先查明原因再处理
起爆方法 1.火花起爆 2.电力起爆 3.导火索起爆
九、特种爆破技术
定向爆破：多用于筑坝的爆破。 1.基本要求：
（1）地质条件：爆破区岩性均匀，强度高， 构造简单，地下水位低，渗水量小等。 （2）施工要求：爆前完成 倒流建筑物、布药 岸的交通，药室的施工及引爆系统的敷设。 2.药包布置 （1）尽量提高抛掷上坝方量但要保证安全； （2）可一岸布药也可两岸布药； （3）尽量利用天然凹岸。 3.定向爆破筑坝设计步骤 收集有关情况资料→结合工程具体要求规划 布置药包→参数 选择与设计计算
洞室爆破：在山体内开挖导洞，在药室内装 入大量的炸药组成的集中药包，一次可爆破 大量石方。导洞的形式有平洞和竖井两种形 式，其施工工序：装药→堵塞→起爆系统。
八、钻爆与起爆
钻孔机具 1.风钻 2.回转式钻机 3.冲击式钻机 4.潜
孔钻机
起爆器材
不同的起爆方法要求不同的起爆材料，常用 的有导火索、火雷管、电雷管、导药包，形成一条沿设计轮廓 线贯穿裂缝，在它的“屏蔽”下，进 行主体开挖部位的爆破。为了使预裂 对保留岩体起到屏蔽作用，预裂爆破 的质量控制要求一般都比较高。 光面爆破：主要用于洞挖地下作业的 控制爆破。其影响因素主要有炮孔直 径、炮孔间距、装药量及装药集中度、 最小抵抗线等。 水下岩塞爆破：是一种水下控制爆破。 微差挤压爆破：广泛用于水利水电施 工的基坑开挖中。
地下工程爆破PPT课件
直眼掏槽的缺点： ⑴ 需要较多的炮眼数目和较多的炸药； ⑵ 炮眼间距和平行度的误差对掏槽效果影响较 大，必须具备熟练的钻眼操作技术。
斜眼掏槽的主要缺点：
⑴ 钻眼方向难以掌握，要求钻眼工人具有熟练 的技术水平； ⑵ 炮眼深度受井巷断面的限制，尤其在小断面 井巷中更为突出； ⑶ 全断面井巷爆破下岩石的抛掷距离较大，爆 堆分散，容易损坏设备和支护，尤其是掏槽眼不 对称时。
5.1.2 直眼掏槽 炮眼垂直于掘进断面（工作面），相互平行，距 离较近，其中有一个或数个空眼。
起爆顺序按图上标明的顺序。
直眼掏槽须注意事项
直眼掏槽的眼距（包括装药眼与空眼的距离、 装药眼之间的距离）对掏槽的效果影响很大。 对掏槽的影响最敏感。与最优眼距稍有偏离， 可能出现掏槽失败。
眼距过大可能炸不开，出现“冲炮”现象；眼距 过小会将邻近炮眼内炸药“挤死”，使之拒爆， 或使岩石“再生”。
装药眼与空眼的合理距离与岩石的可爆性有关。 具体数值需要查资料。（如教材123页最后一 段的描述）
第5章 地下工程爆破
一般包括隧硐、井巷掘进的爆破施。
其主要手段是钻眼爆破，要求在保证安全的条件下， 高速度、高质量地将岩石按规定断面爆破下来，且尽 可能不损坏围岩。爆破后的岩石块度、爆堆应有利于 机械化清除。
需要面对：炮眼布置、深度、药量、起爆顺序等。
工作面上的炮眼按用途分三类：
⑴ 掏槽眼。用于爆出新的自由面，为其他后爆 炮眼创造有利的爆破条件。
2 角柱状掏槽
掏槽眼按各种几何形状布置，使形成的槽腔呈角柱 体或圆柱体，故又称为桶状掏槽。
装药眼和空眼数目及其相互位置与间距是根据岩石 性质和井巷断面来确定的。空眼直径大于或等于装 药眼直径。大直径空眼时，炮眼间距可适当加大。
爆破工程地质
五、岩石爆破的波动特征
介质在冲击荷载作用下，其应力状态以波动方式从 爆源向四周传播，这种应力的波动称为应力波。对 爆破而言，应力波是由爆炸加载产生的，所以又称 为爆炸应力波。 岩体在爆炸产生的强冲击荷载作用下激发出具有陡 峭波前(波阵面)的冲击波(应力波的一种形式)，其传 播速度大于岩体声速。由于冲击波的作用使得炸药 包周围的岩体发生粉碎性破坏。随着冲击波的传播， 应力峰值急剧衰减，冲击波衰变成不具陡峭波前的 压缩应力波，其传播速度等于介质声速。
2.地形与爆破方量的关系 地形对爆破方量的影响很大，也就是说多面
临空的鼓包地形有利于爆破，山沟洼地不利 于爆破，这是由于地层夹制作用的结果。 3.地形与爆破其它参数的关系 地形的变化对 某些爆破参数的选择有一定影响，如爆破作 用指数n值、爆破漏斗可见深度、药包间距都 与地形有关， 还影响到抛掷堆积体的形状，抛掷距离和堆 积高度等等。
四、岩体中各种地质结构面对爆破作用的影响 （一）地质结构面对爆破的影响作用分析
结构面对爆破的影响，可归纳为下列五种作
用： 1.应力集中作用。 2.应力波的反射增强作用。 3.能量吸收作用。 4.泄能作用。 5.楔入作用。
第一节 岩石的主要性质及工程分级 一、岩石类别
按照岩石的成因，分为三大类。 第一类：由熔融岩浆喷出地面或侵入地壳之内冷凝 而成的，称为火成岩，又叫岩浆岩。 第二类：以水为主动力，风与冰川等次之，由岩石、 贝壳或其他有机物积聚，也可能因化学反应沉淀物 的沉积作用而成的，称为水成岩或叫沉积岩。 第三类：由以上两类岩石，在高温、高压等作用下， 使岩质重行组织或改变成分，形成一种新的特异的 岩石，称为变质岩。
爆破工程地质 （ion project is geological）
石方爆破简介课件PPT
爆破作业安全规范
爆破作业人员资质
爆破器材管理
爆破作业现场安全管理
爆破后检查与处理
爆破作业人员必须经过专业培 训，取得相应的资格证书后方 可上岗作业。
爆破器材的购买、运输、储存 和使用必须符合国家相关法律 法规的规定，严禁非法买卖、 转让、出借、私藏爆破器材。
爆破作业现场必须设置警戒线 ，标明安全区域和危险区域， 并配备专职安全管理人员进行 现场监督。同时，应制定应急 预案，以应对可能发生的突发 事件。
根据评估结果，制定相应的风 险控制措施，降低事故发生概 率。
应急预案制定及演练实施
针对可能发生的突发事件，制定 完善的应急预案。
应急预案应包括应急组织、通讯 联络、现场处置、医疗救护、安
全防护等内容。
定期组织应急演练，提高员工应 急处置能力和协同作战能力。
事故报告、调查和处理程序
01
发生事故后，应立即启 动事故报告程序，及时 向上级主管部门报告。
事故。
03 石方爆破作业流程与方法
作业前准备工作及现场勘察
爆破作业前准备
明确爆破任务和目标，制 定爆破方案，准备所需器 材和设备。
现场勘察内容
了解地形地貌、地质构造、 岩石性质及周边环境，评 估爆破作业的安全性和可 行性。
勘察方法
采用现场踏勘、地质勘探、 试验钻孔等方法，获取准 确的地质资料和岩石力学 参数。
导爆管
内壁涂有薄层炸药的塑料 管，用于传递爆轰波，起 爆雷管或非电导爆系统。
起爆器
提供起爆能量的装置， 如发爆器、起爆器等。
钻孔机械和装药设备简介
01
02
03
钻孔机械
包括潜孔钻、牙轮钻、凿 岩机等，用于在岩石上钻 孔，为装药提供空间。
爆破工程地质
2200~2400 2000~2200 1800~2000
100
10
80
8
60
6
50
5
40
4
30
3
20~15
2
1.5 1.0 0.8
实际上有的岩石单轴抗压强度达到300MPa,为了保持原来
普氏系数最大值f=20,1995年苏联的巴隆修正普氏坚固性系数
公式为f： 3R0
R 3
,式中各符号意义同前。
90~110 100~140
15~25 200~240 320~350 240~330
120~200 120~200
20~50 350~500 73 22~32 11~19
20~40 50~70 10~20 20~30 50~60 20~30
III
III1 III2
IV
IV1 IV2
V
V1 V2
f
<29 29.001～38
38.001～46 46.001～53
53.001～63 63.001～68
68.001～74 74.001～81
81.001～86 >86
爆破性程度
代表性岩石
极易爆 千枚岩、破碎性砂岩、泥质板岩、破碎性白云岩
易爆
角砾岩、绿泥片岩、米黄色白云岩
Ⅵ
尚软
软质页岩，极软石灰岩，白垩，岩盐，石膏，冻 土，破碎砂岩，胶结的卵石与砾石，石质土壤
Ⅵa
尚软
碎石土壤，破碎页岩，卵石与碎石的交互层，硬 化粘土
Ⅶ
软
粘土（致密），粘土类土壤
Ⅶa
软
轻型沙质粘土，黄土，砾石
2500~2600
2500 2400 2300 2400~2800 2400~2600 2200~2600
100
10
80
8
60
6
50
5
40
4
30
3
20~15
2
1.5 1.0 0.8
实际上有的岩石单轴抗压强度达到300MPa,为了保持原来
普氏系数最大值f=20,1995年苏联的巴隆修正普氏坚固性系数
公式为f： 3R0
R 3
,式中各符号意义同前。
90~110 100~140
15~25 200~240 320~350 240~330
120~200 120~200
20~50 350~500 73 22~32 11~19
20~40 50~70 10~20 20~30 50~60 20~30
III
III1 III2
IV
IV1 IV2
V
V1 V2
f
<29 29.001～38
38.001～46 46.001～53
53.001～63 63.001～68
68.001～74 74.001～81
81.001～86 >86
爆破性程度
代表性岩石
极易爆 千枚岩、破碎性砂岩、泥质板岩、破碎性白云岩
易爆
角砾岩、绿泥片岩、米黄色白云岩
Ⅵ
尚软
软质页岩，极软石灰岩，白垩，岩盐，石膏，冻 土，破碎砂岩，胶结的卵石与砾石，石质土壤
Ⅵa
尚软
碎石土壤，破碎页岩，卵石与碎石的交互层，硬 化粘土
Ⅶ
软
粘土（致密），粘土类土壤
Ⅶa
软
轻型沙质粘土，黄土，砾石
2500~2600
2500 2400 2300 2400~2800 2400~2600 2200~2600
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岩石可爆性（或称爆破性）表示岩石在炸药爆炸作用 下发生破碎的难易程度。它是动载作用下岩建筑精选课件
13
第四节 地质条件对爆破的影响
在进行具体的爆破设计时，下述设计计算参数的选取与岩性有密切的关系：
进行爆破漏斗及方量计算时采用的压缩圈系数、
上破裂线系数、预留保护层厚度系数、药包间排
6
应力波引起的介质变形
应力波引起的介质变形
（a）纵波；（b）横波；（c）勒夫波；（d）瑞利波；（e）瑞利波质点运动方向
29.11.2020
建筑精选课件
7
应力波叠加
波的叠加性
当两个扰动同时传到某一点时， 那么这点的总状态参量等于两个扰动 分别抵达这点的代数和，这便叫波的 叠加性。
顺、逆两波遇叠 加, 便成为一个合成状态波 。
15
第五节 爆破对工程地质条件影响
A
B
C
爆破对保留岩体破坏
爆破对边坡稳定性影响
爆破对水文地质条件影响
29.11.2020
建筑精选课件
16
武汉理工大学
距系数。
E
爆破安全计算中的不逸出半径、地表破
坏圈范围，以及爆破振动计算中的有关
系数。
D
各种岩石的爆后松散系数，抛
掷堆积计算的抛距系数和塌散
系数。
C
单位炸药消耗量的确定
B
炸药品种选择
A
29.11.2020
建筑精选课件
14
对爆破的影响的有关地质
A
B
C
结构面
地形
特殊地质条件
29.11.2020
建筑精选课件
⑤ c 2 p2 1cp1 时
r 0 t 0
既有透射压缩波，又有反射拉伸波。
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9
应力波反射和透射（2）
(B) 应 力 波 向 ，交 界 面 倾 斜 入 射
纵波倾斜入射
29.11.2020
建筑精选课件
10
表面波和地震波
瑞利波 A
瑞利波是沿自由面传播的表面波。波通过时，自由面上质点在垂直的 射线平面内作反向椭圆运动，长轴垂直自由面，短轴平行自由面。
建筑精选课件
11
爆炸冲击动荷载对岩石的加载作用
爆炸冲击动荷载对岩石的加载作用与静载相比，有如下几个特点：
1
2
3
冲击荷载作用下形 成的应力场（应力 分布及大小）与岩 石性质有关；
静载则与岩性无关 。
冲击加载是瞬时 性的，一般为毫秒 级；
静载则通常超 过10s。
爆炸荷载在传播 过程中，具有明显 的波动特性，其质 点除失去原来的平 衡位置而发生变形 和位移外，尚在原 位不断波动 。
武汉理工大学
第四章 爆破工程地质
主要内容 ：
4.1 岩石基本性质 4.2 岩石中应力冲击波 4.3 岩石分级
4.4 地质条件对爆破影响 4.5 爆破对工程地质条件影响
4.6 爆破工程地质堪察 （略）
29.11.2020
建筑精选课件
2
第一节 岩石基本性质
容重
密度 s（density）
（ Bulk density）
29.11.2020
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12
第三节 岩石分级
土壤及岩 石分类
不仅可以确定工程所在岩石的开挖方法、判断岩石爆破的难易 程度，而且可以作为计算承包单价、编制投标书的依据。
岩石可钻 性分级
（Drillability）
岩石可钻性是表示钻凿炮孔难易程度的一种岩石坚固性指标。
岩石可 爆性分
级
（Blastability）
不产生波的反射。
② c 2 p2 1cp1 时 r 0 t 0
有反射波，也有透射波
③ c 2 p2 1cp1 时
r i t 2i
叠加的结果使交界面处的应力值为入射应力波的
两倍，此交界面即为固定端。
④ c 2 p2 1cp1 时 r i t 0
入射压缩波全部反射成拉伸波，而没有透射波产生
C
弹性模量E （Elastic modulus）
③抗剪强度
泊松比
D 岩石风化程度
（Poisson’s ratio）
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4
第二节 岩石中应力波
应力波
岩石在急剧变化的载荷作用下，既产生运动，又产生变形 。其质点便失去原 来的平衡而发生变形和位移，而形成扰动。一个质点的扰动必将引起相邻质点的 扰动。这种扰动的传播叫做波；同时，变形将引起质点之间的应力和应变，这种 应力、应变的变化的传播叫做应力波或应变波。
（ porousness）
孔隙率
物理性质
岩石风化程度
29.11.2020
岩石波阻抗 （ wave impedance）
岩石波阻抗为岩石中纵波波速（C）
与岩石密度 s的乘积 。
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3
岩石主要力学性质
①弹性 ②塑性 ③脆性
岩石的变形特征 A
B
岩石的强度特性
力学性质
①单轴抗压强度 ②单轴抗拉强度
B C
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勒夫波
勒夫波是在层状岩石中沿层面传播的表面波。其中质点在垂直传播方 向的水平横向方向上作剪切形式的振动，没有垂直运动分量。
地震波
地震波是质点作周期性振动的弹性波，是质点作谐振动而形成的正弦波。
地震波的破坏作用主要绝对于质点振速。 与天然地震比较，爆炸地震的特点是：震源能量小，影响范围不大，持 续时间短，频率高，其强度、传播方向和持续时间能预计并加以控制。
由冲击端面产生的变形
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5
波
29.11.2020
波的种类
根据波的传播位置
体积波 表面波
在介质内部传播的波 只沿介质体的边界面传播的波
根据介质质点振动方向
勒夫波 瑞利波 纵波 横波
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介质体表面质点在垂直于波 的传播方向成水平横向振动 介质质点沿椭圆形轨迹运动 同波的传播方向一致 同扰动传播方向垂直
波的叠加性
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8
应力波反射和透射（1）
(A) 应 力 波 从 ，交 界 面 垂 直 入 射
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纵波垂直入射
r Rri t Rti
Rr
2cp2 2cp2
1cp1 1cp1
Rt
22cp2 2cp2 1cp1
① c 1 p1 2cp2 时 r 0 t i
13
第四节 地质条件对爆破的影响
在进行具体的爆破设计时，下述设计计算参数的选取与岩性有密切的关系：
进行爆破漏斗及方量计算时采用的压缩圈系数、
上破裂线系数、预留保护层厚度系数、药包间排
6
应力波引起的介质变形
应力波引起的介质变形
（a）纵波；（b）横波；（c）勒夫波；（d）瑞利波；（e）瑞利波质点运动方向
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7
应力波叠加
波的叠加性
当两个扰动同时传到某一点时， 那么这点的总状态参量等于两个扰动 分别抵达这点的代数和，这便叫波的 叠加性。
顺、逆两波遇叠 加, 便成为一个合成状态波 。
15
第五节 爆破对工程地质条件影响
A
B
C
爆破对保留岩体破坏
爆破对边坡稳定性影响
爆破对水文地质条件影响
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武汉理工大学
距系数。
E
爆破安全计算中的不逸出半径、地表破
坏圈范围，以及爆破振动计算中的有关
系数。
D
各种岩石的爆后松散系数，抛
掷堆积计算的抛距系数和塌散
系数。
C
单位炸药消耗量的确定
B
炸药品种选择
A
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14
对爆破的影响的有关地质
A
B
C
结构面
地形
特殊地质条件
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⑤ c 2 p2 1cp1 时
r 0 t 0
既有透射压缩波，又有反射拉伸波。
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应力波反射和透射（2）
(B) 应 力 波 向 ，交 界 面 倾 斜 入 射
纵波倾斜入射
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10
表面波和地震波
瑞利波 A
瑞利波是沿自由面传播的表面波。波通过时，自由面上质点在垂直的 射线平面内作反向椭圆运动，长轴垂直自由面，短轴平行自由面。
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11
爆炸冲击动荷载对岩石的加载作用
爆炸冲击动荷载对岩石的加载作用与静载相比，有如下几个特点：
1
2
3
冲击荷载作用下形 成的应力场（应力 分布及大小）与岩 石性质有关；
静载则与岩性无关 。
冲击加载是瞬时 性的，一般为毫秒 级；
静载则通常超 过10s。
爆炸荷载在传播 过程中，具有明显 的波动特性，其质 点除失去原来的平 衡位置而发生变形 和位移外，尚在原 位不断波动 。
武汉理工大学
第四章 爆破工程地质
主要内容 ：
4.1 岩石基本性质 4.2 岩石中应力冲击波 4.3 岩石分级
4.4 地质条件对爆破影响 4.5 爆破对工程地质条件影响
4.6 爆破工程地质堪察 （略）
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2
第一节 岩石基本性质
容重
密度 s（density）
（ Bulk density）
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12
第三节 岩石分级
土壤及岩 石分类
不仅可以确定工程所在岩石的开挖方法、判断岩石爆破的难易 程度，而且可以作为计算承包单价、编制投标书的依据。
岩石可钻 性分级
（Drillability）
岩石可钻性是表示钻凿炮孔难易程度的一种岩石坚固性指标。
岩石可 爆性分
级
（Blastability）
不产生波的反射。
② c 2 p2 1cp1 时 r 0 t 0
有反射波，也有透射波
③ c 2 p2 1cp1 时
r i t 2i
叠加的结果使交界面处的应力值为入射应力波的
两倍，此交界面即为固定端。
④ c 2 p2 1cp1 时 r i t 0
入射压缩波全部反射成拉伸波，而没有透射波产生
C
弹性模量E （Elastic modulus）
③抗剪强度
泊松比
D 岩石风化程度
（Poisson’s ratio）
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第二节 岩石中应力波
应力波
岩石在急剧变化的载荷作用下，既产生运动，又产生变形 。其质点便失去原 来的平衡而发生变形和位移，而形成扰动。一个质点的扰动必将引起相邻质点的 扰动。这种扰动的传播叫做波；同时，变形将引起质点之间的应力和应变，这种 应力、应变的变化的传播叫做应力波或应变波。
（ porousness）
孔隙率
物理性质
岩石风化程度
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岩石波阻抗 （ wave impedance）
岩石波阻抗为岩石中纵波波速（C）
与岩石密度 s的乘积 。
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3
岩石主要力学性质
①弹性 ②塑性 ③脆性
岩石的变形特征 A
B
岩石的强度特性
力学性质
①单轴抗压强度 ②单轴抗拉强度
B C
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勒夫波
勒夫波是在层状岩石中沿层面传播的表面波。其中质点在垂直传播方 向的水平横向方向上作剪切形式的振动，没有垂直运动分量。
地震波
地震波是质点作周期性振动的弹性波，是质点作谐振动而形成的正弦波。
地震波的破坏作用主要绝对于质点振速。 与天然地震比较，爆炸地震的特点是：震源能量小，影响范围不大，持 续时间短，频率高，其强度、传播方向和持续时间能预计并加以控制。
由冲击端面产生的变形
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5
波
29.11.2020
波的种类
根据波的传播位置
体积波 表面波
在介质内部传播的波 只沿介质体的边界面传播的波
根据介质质点振动方向
勒夫波 瑞利波 纵波 横波
建筑精选课件
介质体表面质点在垂直于波 的传播方向成水平横向振动 介质质点沿椭圆形轨迹运动 同波的传播方向一致 同扰动传播方向垂直
波的叠加性
29.11.2020
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8
应力波反射和透射（1）
(A) 应 力 波 从 ，交 界 面 垂 直 入 射
29.11.2020
纵波垂直入射
r Rri t Rti
Rr
2cp2 2cp2
1cp1 1cp1
Rt
22cp2 2cp2 1cp1
① c 1 p1 2cp2 时 r 0 t i