第6章 露天深孔台阶爆破
爆破员考试(五)试题及答案
爆破员考试（五）试题及答案1. 裸露药包爆破是直接将炸药包放在被爆体的表面并加简单（）后进行的爆破。
（6章) [单选题] *A.填塞B.钻孔C.覆盖(正确答案)D.连线2. 洞库是由山体表面向山体内（）掘进的用于储存民用爆炸物品的硐室。
（8章）[单选题] *A.水平(正确答案)B.垂直C.倾斜3. 在露天深孔台阶爆破中，爆破飞散物对人员的最小安全允许距离是（）m。
（7章） [单选题] *A.300B.按设计，但≮200(正确答案)C.按设计，但≮150D.按设计，但≮1004. 爆破作业人员违反国家有关（）的规定实施爆破作业的，由公安机关责令限期改正，情节严重的，吊销《爆破作业人员许可证》。
（2章新题） [单选题] *A.法律和法规B.标准和法规C.标准和规范(正确答案)5. 炮孔方向与自由面（），爆破效果最好。
（5章新题） [单选题] *A.交叉B.平行(正确答案)C.成45°D.成60°6. 敷设电爆网路时，距离变电站、高压线、发电站及无线电发射台等目标不得小于（）。
（4章新题） [单选题] *A.100mB.200m(正确答案)C.300m7. 普通导爆索药芯的主要成分是太安或黑索金，每米药量在（）。
（4章新题）[单选题] *A.8gB.9gC.10gD.12g(正确答案)8. 在有煤尘或瓦斯的环境中掘进巷道，装药起爆前和爆破后，必须检查爆破地点（）范围内风流中的瓦斯浓度。
（6章） [单选题] *A.10mB.20m(正确答案)C.30mD.40m9. 炸药的（）是安全、准爆设计的重要依据。
（3章新题） [单选题] *A.感度(正确答案)B.爆速C.爆温10. ( )雷管是专门与导爆管配套使用的雷管。
（4章新题） [单选题] *A.导爆管(正确答案)B.导爆索C.脚线D.电线11. 人类对爆破的研究与应用起源于我国（）的发明和发展。
(1章） [单选题] *A.指南针B.黑火药(正确答案)C.印刷12. 用钢丝绳牵引的车辆运送爆破材料时，炸药、电雷管必须分开运送，牵引速度不得超过（）。
深孔爆破
斜孔简单
裂缝，台阶稳固性比
⑶钻孔速度比较快
较差
第六章 深孔爆破
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第一节 深孔爆破基本概念
6
钻孔形式
优点
⑴抵抗线比较小且均匀，爆破破碎 的岩石不易产生大块和残根
倾斜 钻孔
⑵易于控制爆堆的高度和宽度，有 利于提高采装效率
⑶易于保持台阶坡面角和坡面的平 整，减少凸悬部分和裂缝
⑷钻孔设备与台阶坡顶线之间的距 离较大，人员与设备比较安全
第六章 深孔爆破
10:58
第二节 设计计算
14
二、台阶高度的确定（续）
坡面角的确定：
α最好在60°~75°。若岩石坚硬，采取单排或多排 分段起爆时，坡角可大点。反之，则小一些。α太大 (>75)或上部岩石坚硬，容易出现大块；太小或下部 岩石坚硬，易留根坎。
第六章 深孔爆破
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第二节 设计计算
装药密度， kg/dm3
装药长度系数：与H有关
W1 d
7.85 L
mqH
炮孔密集系数，与H及岩 石硬度有关。
第六章 深孔爆破
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第二节 设计计算
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三、底盘抵抗线的确定（续）
3、按台阶高度确定：
W1 (0.6 ~ 0.9)H
岩石硬系数取小值，反之取大值。
※若按高度确定底盘抵抗线，在上述公式中，何时系数 取小值？何时系数取大值？
第六章 深孔爆破
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第二节 设计计算
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二、台阶高度的确定（续）
H不宜过高。采矿取10~15米，铁路施工一般取8~12米。 H还与钻孔孔径有密切联系。H过小，爆落方量小，钻 孔成本高；H过大，不仅钻孔困难，且爆破后堆积过高， 对挖掘机安全作业不利。
露天台阶中深孔爆破
露天台阶中深孔爆破露天台阶中深孔爆破设计说明书设计：（作业）设计审批：计划审核：（成绩）评语：施工爆破时间：______年__月__日__时__分一、爆破作业任务书编号：NO. 2011-10-23-802✄………………………………………………………………………………………………………………四、爆破任务书回执单编号：NO. 2011-10-23-802作业时间 爆破孔数 剩余孔数 作业地点实际孔深实际空网原因：回执人：注：请现场负责人在作业后，将此回执单当日反馈到技术组。
原因一栏中填写未完成原因，若完成填作业地点作业队别 现场负责人作业时间 爆破次序现场指挥南帮944水平 二队2-32注意事项影响爆破因素 安全防护措施作业要求1、作业方向：要按挖掘机采掘方式和掘进方向安排爆破工作，以准备充足的爆量，满足挖掘机需求。
2、作业环境： 孔内有水、作业设备3、其他要求：连续装药 、向南平推放岩性 孔径孔网参数 设计孔深药种起爆材料炸药单耗 g/m 3单孔装药量（kg ）填塞长度（m ）起爆方式 起爆网络爆破孔数及起爆药包 （个）总耗药（吨）爆破量（m 3）煤 220乳化炸药导爆管210 反向逐孔 40本次技术交底 1、爆破作业人员必须严格遵守安全操作规程和作业规程。
2、每个爆破现场要有专人负责指挥和组织警戒工作，爆破区上下盘和本盘路口必须设警戒，禁止设备和无关人员闯入爆区。
3、爆破前要认真检查爆破区域内，若有故障设备、变压器、电缆及电缆箱、井和水管、GPS 等障碍物，要联系解决。
凡自己不能处理的，必须向领导汇报。
4、起爆前必须令其他非爆破人员和作业设备撤到安全距离以外。
5、必须检查炮区，有拒爆现象，要及时处理。
6、爆破后必须清理炮区火工品，防止流失。
7、爆破质量要保证无大块、无拉底、无伞檐，有问题要及时汇报。
二、逐孔爆破设计（一）、爆破台阶工程环境与地质条件1、工程环境条件：台阶水平：；勘探线：坐标：X＝，Y＝其它：2、工程地质、水文条件矿岩说明：硬度系数：裂隙情况：水文情况：其它：（二）、爆破设计参数台阶高度H=8m 炮孔个数总装药量㎏钻孔直径mm= 220mm 孔距a= 爆破方量m3钻孔倾角α=90°排距b= 设计单耗㎏/m3第一排孔距坡孔深L= 装药长度L1=定线安全距离C 超深h= 填塞长度L2= 起爆方式底盘抵抗线W1= 每孔炸药量㎏冲击波（三）、布孔形式、装药技术、起爆网路敷设及起爆方法1、布孔形式：□三角形；□矩形2、装药技术⑴连续注药□⑵隔层装药：□隔离器隔离（下部药柱： m;上部药柱： m）；□矿粉或炮泥隔离（下部药柱： m;上部药柱： m）。
露天台阶爆破
这些因素及其相互影响程度的复杂性， 很难用一个数学公式表示，需依据具体 条件，通过工程类比计算，在实践中不 断调整底盘抵抗线，以便达到最佳的爆 破效果。
❖ 根据钻孔作业安全条件确定
W 1HctgB
式中
W1——底盘抵抗线，m； H ——台阶高度，m； α——台阶坡面角，一般为60°～75°； B ——从深孔中心到坡顶线的安全 距离，B≥2.5～3m。
（2）孔深与超深
孔深由台阶高度和超深确定
台阶高度的确定应考虑为钻孔、爆破和铲装创造 安全和高效率的作业条件，它主要取决于挖掘机的 铲斗容积和矿岩开挖技术条件
目前，我国深孔爆破的台阶高度多为H=10~15m
超深h是指钻孔超出台阶底盘标高的那一段孔深
超深的作用：降低装药中心的位置，以便有效地 克服台阶底部阻力，避免或减少留根底，以形成平 整的底部平盘。
超深值一般在0.5~3.6m。
（3）底盘抵抗线W1
底盘抵抗线：是指由第一排装药孔中心到台 阶坡脚的最短距离。
在露天深孔爆破中，为避免残留根底和克服 底盘的最大阻力，一般采用底盘抵抗线代替最 小抵抗线，底盘抵抗线是影响深孔爆破效果的 重要参数。
过大的底盘抵抗线，会造成残留根底多、大 块率高、冲击作用大；过小则不仅浪费炸药， 增大钻孔工作量，而且岩块易抛散和产生飞石、 震动、噪声等有害效应。底盘抵抗线同炸药威 力、岩石可爆性、岩石破碎要求、钻孔直径和 台阶高度以及坡面角等因素有关。
（2）分段装药结构
在钻孔中把炸药分成数段，使炸药能量在岩石 中比较均匀的分布（图8-34）。间隔装药结构 适合于特殊地质条件下的深孔爆破，如所爆破 的岩层中含有软弱夹层或溶洞时，通过堵塞物 将炸药布置到坚硬岩层中，可以有效地降低大 块率。除非安全需要，一般不在均匀岩层中采 用间隔装药结构，而是通过扩大孔网参数来调 整孔口堵塞长度。这样可以节省钻孔数量、降 低钻孔成本。
露天深孔台阶爆破设计
露天深孔台阶爆破技术设计例题（终算）工程概况在某大型石灰岩露天矿山，石灰岩较坚硬（f=10），节理裂隙发育，台阶高度12米，台阶坡面角α=75°，爆破进尺10-15米，爆区长度50米。
矿山采用露天潜孔钻机（钻孔直径d=200毫米，最大钻孔深度20米）穿孔。
要求进行爆破方案技术设计。
一、爆破方案因矿山规模为大型，台阶高度为12米，故采用露天深孔台阶爆破方案。
二、技术设计1、钻孔形式因石灰岩较坚硬，节理裂隙发育，故采用垂直钻孔形式。
2、底盘最小抵抗线（W1）(1) 按钻机作业的安全条件W1=Hctgα+B=12ctg75°+（2.5~3）=5.7~6.2米。
(2)按台阶高度计算W1=(0.6~0.9)H=(0.6~0.9)×12=7.2～10.8米(3)按孔径计算W1=K1d=(30~35)×0.2=6～7米(4)按每孔装药条件W1=d[7.85·△·T/（q·m）]1/2=2 [7.85×0.9×0.75/(0.56×1.2)] 1/2=5.6米根据上述计算结果，取W1=6米3、孔距（a）a=m·W1=1.2×6=7.2米，取a=7米4、排距（b）采用矩形布孔，b=a/m=7/1.2=5.8米,取b=5.5米在爆破进尺范围内,可布设两排炮孔,爆破进尺11.5米。
每排50/7=7个炮孔,两排共14个炮孔.5、堵塞长度（L2）L2=0.7W1=0.7×6=4.2米。
L2=（20-30）d=（20-30）0.2=4-6米取4米。
6、超深（h）（1）按孔径：h=10d=10×0.2=2米（2）按抵抗线：h=0.3 W1=0.3×6=1.8米取h=2米7、孔深（L）L=H+h=12+2=14米8、炸药选择及装药结构为降低爆破成本，选择价廉的2号岩石炸药，采用连续装药结构。
露天深孔爆破培训课件
一、台阶要素、钻孔形式与布孔方式 （一）台阶要素
深孔爆破的台阶要素如图8—1所示。
（二）钻孔形式
深孔爆破钻孔形式一般分为垂直钻孔和倾 斜钻孔两种，如图8—2所示。也有个别情 况采用水平钻孔。 垂直深孔和倾斜深孔的使用条件和优缺点 列于表8—1。 斜孔比垂直孔具有更多优点，但由于钻凿 斜孔的技术操作比较复杂，孔的长度相应 比垂直孔长，而且装药过程中易发生堵孔， 所以仍然比较广泛采用垂直深孔。
（八）每孔装药量
单排孔爆破或多排孔爆破的第一排孔的每孔装药量按下式计算： Q q a W1 H 式中 q—单位炸药消耗量，kg/m3； a—孔距，m; H—台阶高度，m； W1—底盘抵抗线，m。 多排孔爆破时，从第二排孔起，以后各排孔的每孔装药量按下式计算：
Q k q ab H
警戒信号：预警信号起爆信号解除信号 警戒图(必须有)
五、民用爆破物品安全管理规定
国家对民用爆炸物品的生产、销售、购买、运输和爆破作业实行许 可证制度。 未经许可，任何单位或者个人不得生产、销售、购买、运输民用爆 炸物品，不得从事爆破作业。 严禁转让、出借、转借、抵押、赠送、私藏或者非法持有民用爆炸 物品。 （一）、运输民爆器材 经由道路运输民用爆炸物品的，应当遵守下列规定：
b 0.6 ~ 1.0W1
（五）台阶坡面角
在台阶爆破中，坡面角α为前一次爆破时 形成的自然坡度，它通常与岩石性质以及 钻孔排数和爆破方法有关。如岩石坚硬， 采用单排爆破或多排分段起爆的，则坡度 大；若岩石松软，多排孔同时起爆时，则 坡度要缓一些。如坡角太大(＞70。时)或 上部岩石坚硬则易出大块，如果坡角太小 或下部岩石坚硬则易留根坎。 要求坡面角最好在60～75。之间。
露天深孔台阶爆破
最终帮坡。如图AG和BH。其中βγ是最终帮坡角 4）工作帮坡面：工作帮最上面台阶底线与最下面台阶底线构成的平面，如图DF面，ψ是工作
帮坡角，工作帮水平部分成为平盘，有上平盘和下平盘。 5）最终帮坡角和工作帮坡角：是露天矿设计主要指标，直接影响开采境界和生产能力。 6）上开采境界线范围：由AGHB构成（红线范围）。 7）非工作帮上的平台：安全平台、运输平台和清扫平台。 8）安全平台：缓冲和阻截滑落的岩石，同时减缓最终帮坡角度，保证最终帮坡的稳定和下部
压缩区
传播方向
膨胀区
露天深孔台阶爆破
质点振 动方向
传播方向
3 2021/2/16
二、岩石爆破基本理论
岩石中爆破作用的五种破坏模式
▲ 炮孔周围岩石的压碎作用 ▲ 径向裂隙作用 ▲ 卸载引起的岩石内部环状裂隙作用 ▲ 反射拉伸引起的片落和引起径向裂隙的延伸 ▲ 爆炸气体扩展应变波所产生的裂隙
露天深孔台阶爆破
典型逐孔毫秒延时非电起爆网路
····· · ····· ······ ······ · ····· · ····· ·
露天深孔台阶爆破
····· ·
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四、露天深孔台阶爆破技术
1、露天深孔台阶爆破的概念
炮孔：直径大于50mm 孔深：大于5m 特点：延长药包爆破方式
什么是深孔台阶爆破？
露天深孔台阶爆破
6 2021/2/16
二、岩石爆破基本理论
爆破漏斗
爆破漏斗的基本形式 ▲ 标准抛掷爆破漏斗： n=1.0 ▲ 加强抛掷爆破漏斗：n>1.0，（取n=1.2～2.5） ▲ 减弱抛掷爆破漏斗：1>n>0.75
煤矿露天台阶爆破布孔钻孔施工设计.
煤矿露天台阶爆破布孔钻孔施工设计方案设计：审核：批准：设计单位：目录一、露天深孔爆破布孔钻孔施工设计 (3)二、小孔径浅孔爆破布孔钻孔施工设计 (14)三、边坡控制预裂爆破布孔钻孔施工设计 (17)四、火区、高温区爆破施工安全技术措施 (19)五、采空区上实施爆破作业的安全技术措施 (22)一、露天台阶深孔爆破布孔、钻孔施工设计1.深孔台阶爆破施工工艺流程如图图所示施工准备钻孔装药填塞起爆网路连接起爆爆后检查2.施工准备2.1覆盖层清除按照“先剥离、后开采”的原则，根据施工区的特点，安排机械进行表土清除、风化层剥离，为爆破施工创造条件。
2.2施工道路布置施工道路主要服务于钻机就位和道路运输。
布置钻机就位的道路施工时，要尽量兼顾随后的运输需要。
运输道路布置应尽可能利用已有的道路，以便缩短基建工期。
应尽量减少上山公路的工程量，以便缩短上山公路的施工周期。
上山公路选线应有利于整个开采期内的石料及废石运输，尽可能降低公路纵坡，以保证上山公路具有足够通过能力并保证雨天运输。
2.3台阶布置将道路修上山后，应在道路与设计的台阶平台交叉处向两侧外拓，为钻机和运输车辆工作创造条件，向两侧的外拓采用挖掘机械与爆破相结合的办法。
爆破法开挖台阶通常采用以下几种方法：2.3.1均匀布孔爆破法。
该法类似于正常的台阶爆破，使用垂直炮孔，只不过是前排的炮孔较浅，爆破孔间排距较小；后排炮孔较深。
2.3.2扇形布孔爆破法。
该法采用垂直炮孔，钻机不用移动到边缘打孔，钻机移动少。
2.3.3准集中药包法。
该法采用垂直炮孔，钻机也不用移动到前缘打孔，钻机前后基本不移动，一般进行左右移动，炮孔基本布置在一条直线上，炮孔间距较小。
3.钻孔3.1钻机平台修建无论是一次性爆破，还是台阶式爆破，都应为钻机修建钻孔平台。
平台的宽度不得小于6~8m保证一次布孔不少于两台。
平台要平整，便于钻机行走和作业。
在施工时，可采用浅孔爆破，推土机整平的方法。
对于分层台阶式爆破平台应根据设计的爆破台阶，从上到下逐层修建，上层爆破后为下层平台的修建创造了条件，上一层的下平台是下一层的上平台。
露天台阶爆破培训课件PPT
梯形顺序起爆
5、露天深孔爆破施工工艺——起爆顺序
（6）对角线顺序起爆 如同扭转的孔间起爆， 改变了最小抵抗线方向 意即改变爆破作用方向 和岩石移动抛掷方向， 块度好，振动小。
对角线顺序起爆
5、露天深孔爆破施工工艺——起爆顺序
（7）径向顺序起爆 破碎效果好，但操作复 杂，不常用。
径向顺序起爆
5、露天深孔爆破施工工艺——起爆顺序
3、布孔方式——深孔台阶平面布孔方式
布孔方式有单排布孔和多排布孔两种。 多排布孔又分为方形、矩形及三角形（梅花形）三种。
深孔布置方式 a—单排布孔；b—方形布孔； c—矩形布孔；d—三角形布孔
半壁路堑布孔 a—倾斜孔；b—垂直孔；c—分层布孔
3、布孔方式——全路堑开挖布孔方式
复线扩建路堑开挖法
单线全路堑分层开挖法
4、露天深孔爆破参数——台阶高度
台阶高度主要考虑为钻孔、爆破和铲装创造 安全和高效率的作业条件，一般按铲装设备选型 和矿岩开挖技术条件来确定。多采用10~12m 的台 阶高度，也有采用15~20m的高台阶。有人认为经 济的台阶高度为12~18m。
4、露天深孔爆破参数——超深和孔深
超深：是指钻孔超过台阶底盘水平的深度。若 超深过小，起不到爆除根底的作用，而超深过大， 将造成钻孔和炸药的浪费，同时还将增加爆破震动 强度和对底盘的破坏。根据实践经验，超深可按下 式确定：
常用的堵塞材料有砂子、粘土、岩粉等。 小直径炮眼则常用炮泥堵塞。炮泥是用砂子和粘土混合 配制而成的，其重量比为3∶1再加上20%的水。混合均匀后 再揉成直径稍小于炮眼直径的炮泥段。 堵塞时要注意保护和雷管脚线和起爆药包。间隔装药时 还应注意间隔堵塞长度。
5、露天深孔爆破施工工艺——起爆网路
露天台阶深孔爆破设计
露天台阶深孔爆破设计题目一：露天台阶深孔爆破设计某石灰石矿山采区离民宅最近距离约300m。
该矿山采用露天深孔开采方式，穿孔用KQGS-150潜孔钻机穿孔，钻孔直径均为165mm，深孔爆破，台阶高度为15m，爆破采用塑料导爆管毫秒雷管分段起爆，主要采用硝铵炸药爆破。
随着水泥产销量的不断增加，石灰石需求量为年产480万吨(矿石200万立方米)。
因此，为减小爆破振动，保证居民的生活稳定，同时，又不要影响采矿强度和矿山中长期生产计划。
设计内容1、工程概况2、爆破参数的确定3、装药量计算4、露天爆破台阶工作面的炮孔布置5、装药、填塞和起爆网路设计6、爆破安全评估7、采取的安全防护措施。
1.工程概况矿山采区离民宅最近距离约300m 。
该矿山采用露天深孔开采方式，穿孔用KQGS-150潜孔钻机穿孔，钻孔直径均为165mm ，深孔爆破，台阶高度为15m ，爆破采用塑料导爆管毫秒雷管分段起爆，主要采用硝铵炸药爆破。
随着水泥产销量的不断增加，石灰石需求量为年产480万吨(矿石200万立方米)。
因此，为减小爆破振动，保证居民的生活稳定，同时，又不要影响采矿强度和矿山中长期生产计划。
平均分80次开挖，单次开挖爆破工程量25000m 3，自采场水平挖进约75m ×22m 。
2.爆破参数的确定与装药量计算。
根据爆区台阶高度、钻孔直径和岩石性质(石灰石f 8~10)，选择爆破参数⑴台阶高度H=15m ⑵钻孔直径d=165mm ⑶单耗q=0.4kg/m3；⑷装药度e ρ=0.75t/; ⑸孔深装药T=0.7；⑹超深h=15d=12x0.165=1.98m 取h=2m ；钻孔邻近密集系数m=1.2。
⑺孔深L=h+H=2+15=17m ⑻底盘抵抗线d W =d mq Te 85.7ρ=5.5m d ——孔径，dm ；e——装药密度，kg/3m；T——装药系数, T=0.5~0.7；m——炮孔密集系数，一般取0.9~1.4；q——炸药单耗，kg/3m。
露天深孔台阶爆破技术的应用探究
露天深孔台阶爆破技术的应用探究摘要：文章结合笔者的工作实践经验，简要地分析了露天台阶爆破工程的要求，就露天深孔台阶爆破参数进行探讨，并提出了爆破施工中安全保证措施，以供读者参考。
关键词：台阶爆破技术；孔网参数；起爆网路；装药结构露天爆破作为矿山爆破过程中常见方法，在项目的采矿作业过程中，通常利用爆破方法才能完成。
近年来，随着我国科学技术的不断发展，爆破工程技术得到了进一步的创新，爆破工程技术水平也得到了提升，且有利于深孔钻机等机械设备的改善，露天深孔台阶爆破技术在工程中应用较为广泛。
本文结合笔者的工作实践，着重探讨了露天深孔台阶爆破技术，并提出了施工中安全保障措施。
1 工程要求该项目属于露天矿扩帮工程，由于挖运工作面限制，为方便挖装运输，要求爆破后岩石向单一边攒堆，同时要求爆破形成良好的边坡。
2 露天深孔台阶爆破参数2.1 台阶高度与超深台阶高度的选择，主要是依据挖掘机的最大挖掘高度，以及相关技术条件。
现阶段，我国最常见的台阶高度在8-20 米之间，超深一般为0.5-3.6m。
2.2 孔径与孔深钻孔直径是由钻机的型号决定的，在我国，爆破常见的孔径有以下几种：70mm，120mm，150mm，170mm，200mm，250mm，310mm；孔深由台阶高度、钻孔角度等决定。
2.3 孔距一般用a表示孔距，a是指两个相邻炮眼中心线之间的距离。
根据公式= mw1 计算孔距，式中，m—密集系数，一般情况下m1.0，在大孔距、小排距爆破中，m通常为3-4或更大。
2.4 布孔方式优良的布孔方式是爆破成功的一半，炮孔布置分为两种形式：矩形和三角形（或梅花形），从均匀能量分布的观点来看，最理想的是等边三角形布孔。
2.5 底盘抵抗线由于台阶通常是倾斜，因此垂直深孔有两条抵抗线，即最小抵抗线和底盘抵抗线。
为了克服爆破过程中的最大阻力并避开台阶底部的“根”，底盘抵抗线一般用作爆破参数设计的基础。
2.6 炸药单耗影响炸药单耗的主要因素是岩石的可爆性、炸药的特性、自由面状况、起爆方法和粒度要求。
露天深孔台阶爆破设计方案
482=21×5.5×7×65.0×1.1=H ·b ·a ·q ·k=2Q �孔排二第 克千 282=21×6×7×65.0=H·1W·a·q=1Q�孔排一第 量药装孔每、01 米 01=4-41=2L-L=1L �1L�度长药装、9 。构结药装 续连用采�药炸石岩号 2 的廉价择选�本成破爆低降为 构结药装及择选药炸、8 米 41=2+21=h+H=L �L�深孔、7 米 2=h 取 米 8.1=6×3.0=1W 3.0=h�线抗抵按�2� 米 2=2.0×01=d01=h�径孔按�1� �h�深超、6 。米 4 取 米 6-4=2.0�03-02�=d�03-02�=2L 。米 2.4=6×7.0=1W7.0=2L
2/1Leabharlann ])2.1×65.0(/57.0×9.0×58.7[ 2=
2/1
]�m·q�/T·△·58.7[d=1W 件条药装孔每按)4( 米 7�6=2.0×)53~03(=d1K=1W 算计径孔按)3(
米 8.01�2.7=21×)9.0~6.0(=H)9.0~6.0(=1W 算计度高阶台按)2( 。米 2.6~7.5=�3~5.2�+°57gtc21=B+αgtcH=1W
爆破工程第六章预裂爆破技术
爆破工程第六章预裂爆破技术
四、预裂爆破的质量标准
• ①预裂缝必须贯通。宽度大于5～l0mm • ②预裂面应保持平整。周边轮廓成型规整，基
本符合设计要求，没有欠挖量，平均线性超挖量 应小于50~100mm，相邻预裂孔间壁面的不平整度 小 于 正 负 150~200mm ， 水 工 建 筑 的 精 度 要 求 小 于 150mm，铁路交通隧道挖掘中相邻预裂孔间壁面的 不平整度小于150爆m破m工。程第六章预裂爆破技术
• 有时由于平台宽度的限制，需将预裂孔 布置成垂直孔
爆破工程第六章预裂爆破技术
• 7.装药结构 预裂爆破要求炸药均匀分布在 炮孔内，故采用不耦合装药。由于炮孔底部夹 制性较大，不易造成所要求的预裂缝，故通常 需要将孔底一段线装药密度加大。
• 一般底部装药量可增加2～3倍。
爆破工程第六章预裂爆破技术
LsH in h0
h0——超深值，m； α——台阶坡面角。
一般预裂孔的超深应大于主爆炮孔底部的垂直向破裂半径， 根据经验则有
h0＞（10~20）d爆破工程第六章预裂爆破技术
（二）装药参数
• 1、不耦合系数 • K控制在2~5以内，以2~3为宜。 • 2、线装药密度 • （1）保证不损坏孔壁的线装药密度 • （2）保证形成贯通邻孔预裂缝的线装药密度 • （3）用于明挖预裂爆破的线装药密度
爆破工程第六章预裂爆破技术
• 预裂炮孔直径还对壁面上留下预裂孔痕 率有影响，而孔痕率的多少是反映预裂 爆破效果的一个重要指标。
• 一般孔径愈小，则孔痕率愈高。
爆破工程第六章预裂爆破技术
• 国外及水工建筑中一般采用53～110mm的孔径， 在矿山采用生产钻机来钻预裂孔，其直径有 150mm、170mm、200mm，也能获得满意的效果。 冶金矿山采用φ170～250mm炮眼直径预裂爆破， 也是可行的。
岩土爆破设计案例
➢露天深孔台阶爆破设计题（一）：某石灰石矿山采区离民宅最近距离约300m。
该矿山采用露天深孔开采方式，穿孔用KQGS-150潜孔钻机穿孔，钻孔直径均为165mm，深孔爆破，台阶高度为15m，爆破采用塑料导爆管毫秒雷管分段起爆，主要采用硝铵炸药爆破。
随着水泥产销量的不断增加，石灰石需求量为年产480万吨(矿石200万立方米)。
因此，为减小爆破振动，保证居民的生活稳定，同时，又不要影响采矿强度和矿山中长期生产计划。
●设计要求：(1) 露天深孔台阶爆破设计；(2) 降低爆破振动的技术措施。
●参考答案：（1）露天深孔台阶爆破设计➢参数设计：1）H=15m，d=165mm，垂直钻孔；2）取△h=2.0m，L=17m；3）取填塞长度L2=30d=5.0m，则装药长度L1=12.0m；4）采用耦合、连续装药结构，按每m装药量19kg计（装药密度0.89g·cm-3），则单孔装药量Q1=q1L1=228kg，实取Q1=230kg；5）取设计单耗q=0.4kg/m3，由Q1=q⨯H⨯a⨯W1，可得V=H⨯a⨯W1=575m3，S=aW1=38.3m2；由a=mW1，取m=1.2，得W1=5.65m、a=6.78m，实取W1=5.6m、a=6.8m，b=W1=5.6m，实际S=aW1=38.08m2，即每孔爆破量为V=571m3。
➢参数汇总：台阶高度：H=15m；钻孔直径：d=165mm，钻孔方向：垂直；底板抵抗线：W1=5.6m；超钻：h=2.0m；孔距：a=6.8m；排距：b=W1=5.6m；孔深：L=17m；装药长度L1=12.0m；填塞长度：L2=5.0m；单耗：q=0.4 kg/m3；采用散装铵油炸药，耦合、连续装药结构单孔装药量Q1=230kg；因石场年爆破量为200万m3，按正常生产10个月计算，每月需爆破石方20万m3，按每月爆破8次计算，每次爆破石方2.5万m3，需爆破炮孔n=25000/571=44个，炸药10120kg，实际每次爆破46个，装药量10580kg。
露天钻孔爆破
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§6 露天钻孔爆破
• 三、微差爆破的优点（特点） • (1)地震效应低（指在等药量的前提下）; • (2)一次爆破量大（同震级条件下）; • (3)爆下的矿岩块度均匀，大块率低； • (4)爆堆整齐、集中，有利于提高铲装效率; • (5)能将飞石、空气冲击波危害减少; • (6)单耗低。
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§6 露天钻孔爆破
• 四、微差爆破间隔时间的确定
• 1.瑞典兰格福斯提出的经验公式(按形成辅助自由面确 定)
• 岩石的破坏和移动时间与最小抵抗线（或底盘抵抗 线）的大小成正比，t即 KW , ms
• K—各因素影响系数， K=3~6。 • 用该式计算的结果进行微差爆破，爆后块度均匀，大
L1 ≥0.75W 或L1 ≥0.75Wd
有时为了获得更集中的爆堆,可适当增加堵塞长度, 则
L = (第02.18页～/共818页.0)W
§6 露天钻孔爆破
• 2.台阶爆破装药形式 • (1)连续装药 • 连续装药施工简单；堵塞段(不装药段)较长，岩体
爆破后大块较多。 • 连续装药适用于台阶较低、孔深较小、岩石强度不
3m
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§6 露天钻孔爆破
• ② 根据单个炮孔装药量来计算（巴隆公式）
Wd D
0.785L D
k mH
0.785
km
• τ—装药系数，τ = 0.6～0.8;
• m—炮孔密集系数
• ③ 按炮孔直径Ｄ计算
Wd 20 ~ 50D
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§6 露天钻孔爆破
• (2)炮孔密集系数m m=0.9～1.2，有的m值可达到2。
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4.2 密集系数（m）值的选取
一般在保证孔网面积不变的情况下，中等硬度以下的矿 岩爆破，取a=(4～6)b；坚硬岩石中可取a=(2～4)b 在工程实施上有二点需要特别注意 保证穿孔质量（孔位、孔深）
定好第一排孔的m值至关重要
4.3 工程实例
段高 /m 孔深 /m 超深 /m 药高 /m 填高 /m 底盘 抵抗 布孔参数 a’ / m 12.25 起爆参数 b’/ m 3.5 S /m2 /m
• 金属矿山的台阶高度多为12m；煤台阶高度 为10～15m；岩石台阶高度一般为15～20m。 水利水电工程，一般部位爆破开挖的台阶 高度为为8～15m。
• 公路边坡多设计成台阶状，中间有卸力平 台，台阶的高度依地质因素等的不同一般 设计为8～10m。
（4）超钻
• Δh是指钻孔超出台阶底盘标高的那一 段孔深，其作用是克服台阶底部阻力，避 免或减少留根底，以形成平整的底部。 • 超钻过大不仅造成钻孔和炸药的浪费， 而且会增大对下一台阶顶面的破坏，给下 一台阶的钻孔带来困难，超钻不足台阶底 部将会留下岩坎，影响挖运效率。
第6章 露天深孔台阶爆破
• • • • • • • 1、为什么要用深孔台阶爆破？ 2、露天台阶爆破主要参数 3、影响深孔台阶爆破效果的因素 4、小抵抗线宽孔距爆破 5、延时（起爆方式、延时雷管） 6、压渣爆破 7、露天深孔台阶爆破常见问题
第6章 露天深孔台阶爆破
1、为什么要用深孔台阶爆破？ 深孔爆破：浅孔？药壶？硐室？ 台阶爆破：便于大型机械化完成凿岩和装运矿岩工作
线 /m
a/m
b/m
12
14．5
2．0
＜10
＞4.5
4.0
7
6
3.5
42
12
14．5
2．0
＜10
＞4.5
4.0
7
6
12.25
3.5
3.5
42
12
15．0
2．5
＜10
＞5.0
4.2
6.5
5.5
11.25
3.25
3.46
35.75
起爆参数与爆破参数
镇江船山石灰石矿是我国大型露天化工矿山， 主要生产石灰石和建材用石，台阶高度12m， 穿孔用KQ—150型潜孔钻打750倾斜孔，孔径 170mm。采用侧向宽孔距小抵抗线毫秒爆破 （下图）取得良好效果，块度均匀，根底率降 低
单位炸药消耗量q值
岩石坚固性 系数f 0.8 3～4 ～2
5 6 8 10 12 14 16 20
q/kg· m-3
0.40 0.45 0.50 0.55 0.61 0.67 0.74 0.81 0.88 0.98
（2）孔径
国内常用的深孔直径有76—80、100、 150、170、200、250、310㎜几种，一般来 说钻机确定后，其钻孔直径就已确定下来。 我国大型金属露天矿多采用牙轮钻机， 孔径250~310㎜；中小型金属露天矿以及化 工、建材等非金属矿山则采用潜孔钻机， 孔径100~200㎜；
侧向宽孔距 布孔
5、 延时
• 5.1 毫秒延时爆破 • 5.2 逐孔起爆 • 5.3 孔内延时
5.1 毫秒延时爆破
5.1.1大区多排孔毫秒爆破的特点
①爆破规模大、爆破技术复杂、难度大，
对施工组织和管理要求更高
②爆破有害效应（爆破振动、空气冲击波、
飞石等）控制相对更严，要求更加严密的防
护措施
5.1.2毫秒爆破作用原理
5.1.4 排间延迟起爆技术
排间顺序起爆
排间分区顺序起爆
排间奇偶式顺序起爆
波浪式顺序起爆
小波浪式
大波浪式
“V”字形顺序起爆
梯形顺序起爆
对角线顺序起爆
径向顺序ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ爆
组合式顺序起爆
5.2 逐孔起爆技术
5.2.1遵循如下原理 （1）符合最小抵抗线原理 （2）符合台阶爆破空间补偿原理
面（槽缝），为下次爆破创造一个自由面。必
须指出，压渣爆破的爆破振动较清渣爆破要大。
7、露天深孔台阶爆破常见问题
• • • • • 大块过多，不便挖掘且需要二次破碎； 根底，底板起伏； 采石爆破需要控制块度在一定区间，过碎； 爆堆形态不佳——过高或过散； 后冲或后裂；
深孔爆破损伤范围
台阶后冲表面破坏范 台阶底部水平破坏范 台阶底部垂直破坏范 围S 围L 围h (药包直径的倍数) (药包直径的倍数) (药包直径的倍数) 裂隙发育 120~350 140 15~36 （或有软弱夹 （一般100~120） （葛洲坝工程实测值） 层） 60~100 20~40 55~100 中等裂隙率 (n<3%)
4、小抵抗线宽孔距爆破技术
• a×b=S
4.1 宽孔距、小抵抗线爆破机理
增大爆破漏斗角，形成弧形自由面，为岩 石受拉伸破坏创造了有利条件
爆破漏斗角
防止爆炸气体过早泄出，提高了炸药能 量利用率 反射拉伸应力波作用增加，使单孔的径 向裂隙、环状裂隙得到充分发育，有利 于改善岩石的破碎质量 增强辅助破碎作用
授权起爆 起爆密码
网路检测
网路查漏 起爆器 抗杂散电流 网路连接 结构长度
无
－ 普通 安全 地表雷管簇连
√
√ 专用 安全 导线并联或串联 76~86 mm
70~90 mm
视频介绍高精度电子雷管
6、压渣爆破
• 压渣爆破、挤压爆破、留渣挤压爆破。 • 概念：在露天台阶爆破中，利用前次爆破预留 的渣体，控制爆堆体的前冲距离，使被爆岩体 与留渣体产生挤压碰撞，进一步改善爆破块度 的一项爆破技术。 • 特点：压渣爆破的爆堆集中整齐，根底很少， 岩石块度较小，破碎质量好，个别飞石飞散距 离小，可使钻爆工作与清渣作业同时并行，提 高生产效率。
（10）排数
• 一般4-5排为宜破碎效果最佳 • 太少排？ • 太多排？
（11）爆区长度
• 一般以不小于爆区宽度的3倍为宜 • 太短？
（12）钻孔精度
• 钻孔精度受到施工机具、岩层特性和操作 人员技术水平等因素的影响，钻孔质量的 好坏直接影响着炮孔的孔距、排距、深度 和倾斜度等，如果炮孔的位置偏离了设计 要求，就会使炮孔倾斜度、抵抗线大小和 方向、孔距和排距改变，从而产生大量的 大块和飞石，增加根底和后冲，从而增加 爆破成本、影响爆破安全，也影响后续爆 破的顺利进行。
（3）按照爆炸能量平衡理论和平衡条件,逐 孔起爆微差爆破技术大大提高了炸药爆炸能 量利用率
（4）符合减震设计要求
5.2.2逐孔起爆网路
（1）“V”型逐孔起爆
单自由面“V”型逐孔起爆网路
（2）梅花型布孔
（3）方形布孔
5.3 孔内毫秒延期 逐孔起爆技术
5.3.1孔内毫秒延期爆破起爆方式
自上而下起爆 自下而上起爆
2
1
爆破区宽度
渣堆厚度
第一排炮孔的抵抗线比清渣爆破应适当减小，并相应加大超深，以 便加大装药量；若有必要也可将第一排炮孔进行加密处理（如孔距
缩小10%），缩小最后一排孔的排距（约10%）。
• 压渣爆破的炸药单耗，比一般无堆渣毫秒延期
爆破的炸药单耗多1030%。施工中，也可以 采取排间炸药单耗间隔增加的办法，如在第一、 第二排炮孔中炸药单耗增加1020%，第三、 第四排采用无压渣爆破炸药单耗，最后一排炮 孔中炸药单耗再增加10～20%，以使最后一排 炮孔被爆矿岩与原岩脱离，形成一个贯穿裂隙
破碎均匀，爆破综合效益好
*高安全性，可授权控制，密码起爆，可追溯，抗静电 、抗杂散电、 *绿色环保，无铅污染
导爆管雷管与电子雷管性能比较
功能 雷管
导爆管雷管
分段延期
电子雷管
0～2000ms
备注
1 ms
延期范围
延期间隔
延期误差
25~150ms
±13~75ms 无 无 无
无限制
±1ms √ √ √
雷管ID
(1)按底盘抵抗线W1确定： h= (0.15～0.35)W1 (2)按台阶高度H确定： h= (0.12～0.25)H （考虑孔径 因素，此式的误差较大） h = (8～12)d
（5）孔网参数a×b=S
• 每米能容炸药量
ql 1 d 2 e 4
• 单孔需药量 Q qaWH • a=mb
1）应力波叠加作用
2）增加自由面的作用 3）岩块相互碰撞作用 4）减少爆破地震作用
5.1.3毫秒延期间隔时间的确定
美国：Δ t=9~12.5 ms
1) 2) 3) 4) 5)
形成自由面确定 应力叠加 爆生气体膨胀 抵抗线经验公式 经验
瑞典：Δ t=3~10 ms 加拿大：Δ t=50~75 ms 法国：Δ t=15~60 ms 英国：Δ t=25~35 ms 苏联：Δ t=25~50 ms 中国：Δ t=25~50 ms
图
孔内毫秒延期起爆方式结构
（b）自下而上起爆
（a）自上而下起爆
• 自上而下起爆：在孔内、孔间延期起爆时间选取合理的情况下， 对同一炮孔而言，由于台阶上部的矿岩首先爆破，会出现上部 岩体爆后脱离同一水平和下部矿岩，向自由面方向(向上、向前 )抛掷，因而①为下部后起爆药包创造了新的自由面。这种起爆 方式的②优点是爆破振动较小、爆堆松散；③缺点是爆堆下部 松散较差、对炮孔超深要求较严、不利于采场底板平整度的控 制。 • 自下而上起爆：对同一炮孔而言，下部药包起爆时，先爆段药 柱的上方没有自由面，爆破时仅依靠前方的自由面为其提供破 碎空间，爆炸能量在被爆岩体内释放，矿岩破碎比较充分、松 散度也较好。下部先起爆的药包为台阶上部的爆破创造了一个 新的准自由面。上部后起爆药包爆破时，有前、上、下共三个 自由面。采用这种方式起爆时，孔口的填塞高度可适当减少， 炮孔中间的填塞长度可适当增加。自下而上的起爆方式有加强 下段药柱对台阶底部的破碎作用，可使底板更平整，由此可适 当减少炮孔超深，但与孔内自上而下的起爆方式相比，爆破振 动偏大。