工程地质对爆破影响
爆破工程环境因素识别及风险评价总结
爆破工程环境因素识别及风险评价总结1.地质环境在爆破工程中，地质环境是首要考虑的因素。
地质环境包括地形地貌、地质构造、岩土类型、地震烈度等，这些因素不仅影响爆破工程的施工方式和难度，还对周边环境产生影响。
例如，地形地貌的复杂性可能导致施工周期延长和安全隐患增加；地质构造的稳定性决定了爆破工程的安全性；地震烈度则可能增加爆破工程对周边环境的影响。
2.生态环境爆破工程对生态环境产生一定的影响。
在施工过程中，可能会出现破坏植被、影响野生动物栖息地、改变地形地貌等问题。
此外，爆破过程中的振动和冲击可能会引起周边土地的沉降和位移，从而影响生态环境。
为了降低对生态环境的影响，可以采取一系列保护措施，如施工前进行生态调查、制定生态保护方案、合理安排施工时间等。
3.水环境爆破工程对水环境的影响主要表现在以下几个方面：水质、水流量、水温、水质等。
在施工过程中，爆破可能会改变地下水或地表水的流动路径，导致水质的恶化；水流量可能会发生变化，影响周边生态环境；水温也可能会受到影响，影响水中生物的生存环境。
为了降低对水环境的影响，可以在施工前进行水文地质调查，制定相应的保护措施。
4.空气质量爆破工程会产生大量的粉尘和有害气体，对空气质量产生严重的影响。
在施工过程中，粉尘的产生和扩散能力取决于风速、粉尘颗粒大小等因素；有害气体的产生和扩散能力则取决于气体种类、气压、风向等因素。
空气质量的恶化不仅对作业人员的健康产生影响，还可能对周边环境和居民生活产生影响。
为了降低对空气质量的影响，可以采取一系列措施，如施工前进行空气质量调查、制定粉尘和有害气体的控制方案、合理安排施工时间等。
5.噪音污染爆破工程会产生强烈的噪音污染。
噪音的产生和强度取决于爆破方式、炸药量、爆破距离等因素；暴露时间则取决于周边环境的敏感程度。
噪音污染可能对周边居民的生活产生严重影响，导致睡眠质量下降、听力损伤等问题。
为了降低噪音污染的影响，可以采取一系列措施，如选择低噪音的爆破设备、合理安排爆破时间、设置噪音隔离设施等。
工程地质对爆破影响
工程地质对爆破影响爆破工程地质，是指与爆破工程有关的地质因素的综合，它包括地形地貌、岩体结构类型，以及工程地质特征、水文地质条件、物理地质现象等。
其中，地形地貌、岩体结构类型及工程地质特征，是影响爆破作用和效果的最主要因素。
在爆破设计时应对爆区内地形地貌作调查，地形地貌是爆破工程最基本的边界条件，直接关系到爆破作用和效果；同时应对爆区内的岩石进行全面分析和评价，一般岩石容重越大，其坚固性也越高，单位耗药量也随之增加；岩体不是理想的均匀介质，被节理、裂隙、断层等地质结构面所切割呈现各种异性，表现出复杂的物理力学特性，对爆破作用有很大影响。
岩体结构是指在各历史时期由于各种内外动力作用在地壳上留下的地质运动的构造痕迹。
与爆破有密切关系的地质构造是岩体的层理、褶皱、断层、节理、裂隙及其相互间的空间关系。
岩体结构面的产状即为岩体结构面在空间的位置状态，通常用走向、倾向、倾角来表示，称为岩体产状三要素。
由于岩体结构的差异，工程中对爆破的整体效果或局部产生影响，也可引起不同的爆破危害效应，岩体结构的影响在工程爆破中应给予足够的重视。
一、岩石的爆破特性衡量岩石爆破性能的主要指标是单位耗药量，通常为在水平地面条件下，爆破形成标准抛掷漏斗时，爆破单位体积岩石所需的炸药用量。
岩石的坚固性与岩石容重和爆破有密切关系，一般是岩石容重越大，其坚固性也越高，岩石单位耗药量也随之增加。
岩石的节理、裂隙、孔隙、断层等地质结构对爆破作用也有很大影响。
爆破施工中岩体自由面的大小及数量对爆破效果也带来较大影响，当爆破自由面越小和越少时，爆破受到的夹制作用越大，使爆破破碎效果差，炸药单耗增大。
此外，爆破时炸药与岩石的耦合状态、炸药直径、堵塞质量、装药结构、爆破方式都会不同程度影响爆破效果。
在爆破施工中要合理选择炸药的类型，选择炸药的波阻抗与岩石波阻抗相匹配，使其匹配系数尽可能接近1，以达到最大限度地破碎岩石、提高炸药能量利用率、改善爆破效果的目的。
工程爆破的基本要求和影响爆破效果的主要因素
工程爆破的基本要求和影响爆破效果的主要因素一、对工程爆破的基本要求工程爆破应满足以下基本要求：1．按制定要求爆落破碎岩石，既不欠挖也不超挖，又要保护围岩或保留部分的岩体不受损伤或尽量少受损伤。
2．爆破块度较均匀，大块率低，块度级配适宜，减少二次破碎工作量。
3．爆堆较集中，提升铲装效率。
4．提升炸药能量利用率，炸药单耗小，降低爆破成本。
5．确保爆破作业与环境安全，把爆破地震、空气冲击波、各别飞石、有毒有害气体、噪声和粉尘等爆破有害效应，限制在同意范围以内。
总之，关于任何一项爆破工程来说，做到技术可行、安全可靠、经济合理是最基本的要求。
二、影响爆破效果的主要因素要想达到理想的爆破效果和改善爆破质量，就必须正确分析影响爆破的各种因素，利用有利因素，避开不利因素。
这些因素是：炸药性能和装药结构、爆破方法、爆破参数与爆破工艺、岩石的性质与构造、自由面个数等。
(一)炸药性能影响爆破效果的炸药性能参数主要有：炸药爆速、爆炸气体生成量及装药密度等。
有关内容见本书第二章。
(二)装药结构不同的装药结构可改变炸药的爆炸性能，从而引起爆炸作用的变化。
1．药包几何形状，常用的药包有集中药包和延长药包两类当药包的长度与它的横截面的直径(或方形截面的边长)之比值大于某一值时，就叫做延长药包(比值一般大于或等于15～20)。
延长药包爆破时，由于它的几何形状特征，其冲击能量主要集中在径向上。
而在轴向上能量分布较少，只有在药包带有集能穴时，才会有轴向聚能流。
轴向能量分布复杂而不均匀。
因此延长药包爆破时，岩石破碎的均匀程度不好，易出现大块和破坏不够的现象。
集中药包又称球形药包。
其直径与长度的尺寸相差不大，一般不超过6倍。
集中药包爆炸时，其爆炸能量在各个方向上分布较均匀，可呈同心球状多向传播，这关于降低炸药单耗、改善爆破块度都是有利的。
实验证实，球状药包特别合适于实施“漏斗爆破〞，便于获得较高的爆炸能量利用率和较均匀的破碎块度。
因此，应依据不同工程目的，采纳不同几何形状的药包，以达到最正确爆破效果。
地质构造对隧道施工的影响
褶皱对隧道施工的影响
按轴面产状划分：
直立褶皱； 倾斜褶皱； 倒转褶皱； 平卧褶皱。
倒转褶皱 倾斜褶皱
直立褶皱
平卧褶皱
褶皱构造的工程评价
褶皱地区地形起伏大，特别在褶皱强烈地区， 岩层因受强烈破坏，裂隙发育，倾角大，在这种 地区的斜坡或坡脚进行建筑时应注意斜坡岩层的 稳定性。 地层中一些具有特殊工程意义的岩层，如易泥 化夹层、含水层、含盐层等随地层的褶皱而褶皱， 因而它们的空间分布规律受褶皱形态的控制。显 然，褶皱的研究对于如何避开上述不利岩层，选 择合理的建筑场地来说是一项关键性的基础工作。
中薄层状结构 碎裂结构 塑性围岩 层状结构
弯折内鼓 碎裂松动 塑性挤出
膨胀内鼓
散体结构 塑性挤出 塑流涌出 重力坍塌
水分重分布造成的吸水膨胀
压应力作用下的塑流 松散饱水岩体的悬浮塑流 重力作用下的坍塌
2 岩体结构类型
岩体结构控制论
工程实践表明，岩体的应力传播、变形破 坏以及岩体力学介质属性无不受控于岩体结构。 岩体结构对工程岩体控制作用主要表现在三方 面：
岩体的应力传播特征
岩体的变形与破坏特征 工程岩体的稳定性
岩体变形机制受岩体结构控制
岩体结构 变形 成分 主要 的 次要 的 整体状结构 岩块压缩变形 微结构面错动 小于0.5 结构体压缩及形状 改变 岩石、岩相特征及 Ⅴ级结构面特征 碎裂状结构 结构面滑移变形 结构体及结构面压缩 及结构体性状改变 常大于0.5 压密 开裂的不连续的Ⅲ、 Ⅳ级结构面 块状结构 结构体滑移及压缩变 形 结构体压缩及形状改 变 极微小 沿结构面滑移 贯通的Ⅰ、Ⅱ级结构 面，主要为软弱结构 面
断层的野外识别
简析爆破工程地质灾害及防治措施
简析爆破工程地质灾害及防治措施摘要：爆破是工程建设中的重要手段，比如在矿山开采、水利建设、道路工程、边坡治理等工程中的不断应用。
随着科技不断发展，在爆破工程当中，因为爆破能量的作用下产生的诸多影响，如岩体的失稳、爆破飞石、爆破冲击波、爆破地震波等因素，地质灾害的产生对爆破安全有着非常重要的影响。
所以，工作人员必须提前对爆破区域进行实地勘察，正确的运用地质学原理，分析爆破工程的地质条件，因地制宜的调整爆破方案。
并根据当地的地质条件有针对性的改变爆破位置或爆炸方向，调整炸药用量，从而保证爆破工程的安全性，最大限度的避免爆破工程地质灾害的产生，达到更好的爆破效果。
关键词：爆破工程；地质灾害；防治措施爆破工程地质灾害是指爆破作用下产生的对爆破效果、工程质量安全、周边环境及人员生命财产等造成的各种事故和灾害。
因此，正确的了解地质灾害的概念、地质灾害的形成原因和条件以及如何有效的防治地质灾害，在爆破施工过程中，是至关重要的环节。
1爆破工程导致地质灾害的原因和形式爆破工程会在多种地址环境下实施爆破作业，由于不同地质环境在作业中存在差异，实际的作业中也存在多种隐患。
当前常见的故障形式如下：①冲炮事故。
该事故的形成原因是爆破过程中产生气体冲击到了软弱结构面上，这一结构面会在这类因素的共同作用下，致使结构面冲出爆破区域，后果是导致整个工程施工面和周边的建筑物被严重损坏。
②超爆事故。
这一事故的原因是爆破作业中向爆破区域填入了过多的炸药，后果是整个周边环境的地下环境受到干扰，严重时会降低底层的承力水平。
③欠爆问题。
该事故的成因是爆破作业中炸药的装填位置不合理，或者对于炸药放置周边的地质环境处理效果较差，后果是定向爆破工作失效，由于爆破方向无法有效控制，导致的自然灾害情况无法确定。
④涌水问题。
该事故的成因是爆破区域周边的地层中含有大量的水，在爆破振动的作用下，地下水道受到相应的影响，导致涌水问题出现。
⑤爆破滑坡问题。
该问题的成因是在爆破中会产生剧烈振动，在振动的情况下会导致爆破区域以及邻近区域受到强烈的干扰，在这一干扰的作用下，会出现区域断裂等问题，严重时会出现滑坡等问题。
第四章 第三节 爆破作用引起的工程地质问题
第四章、 第四章、爆破工程地质
第三节 爆破作用引起的工程地质问题
孟爱国
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本次授课重点
1 2 3 4
一、设计原理的主要任务
二、设计需要完成的步骤
三、矿山设计程序
四、小结
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第三节 爆破作用引起的工程地质问题
特别是大爆破后可能引起的工程地质问题，主要是 边坡稳定问题。 必须详细了解爆区工程地质条件，认真研究药包布 置及爆破各项参数的选取， 大爆破引起的边坡病害，在硬质岩体中主要产生危 石和落石，在松软岩体、软硬不均岩体中则可能引 起崩塌或滑坡。 在爆破作用区范围内，处在斜坡或陡坡上的悬石、 堆积体或古滑坡体，在爆破当时即使没有明显的活 动，但以后在自然应力作用下仍可能发生崩塌或滑 落。
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（二）非均质岩体对爆破作用的影 响
1.爆破作用容易从松软岩体较部位突破而影响爆破 效果。 2.当药包通过不同岩层，或有较厚的松碴压在上面， 在确定炸药单耗q值及药包间距系数时，要考虑其 影响，要防止过量装药和产生根底。 3.在确定上破裂半径值时，对于有较厚堆积层的斜 坡，不能单纯从坡度考虑，而应视覆盖层情况确定。 4.因为岩性差异大，非均质岩体爆后形成的边坡也 不稳定，爆后边坡面易于形成各种裂隙，或使原有 节理、层理扩展，造成坡面凹凸不平，形成落石等 病害。
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（一）均质岩体与爆破作用的关系
均质岩石主要以其物理力学性质对爆破作用产生影 响。 1.某些爆破参数与岩性有关 爆破设计时某些爆破 某些爆破参数与岩性有关 参数如炸药单耗、爆破压缩圈系数、边坡保护层厚 度、药包间距系数、岩石抛掷距离系数以及爆破安 全距离计算中的一些系数都需要根据岩石的物理力 学性质如岩石的容重及强度或f值等加以确定。这 些可参考爆破设计有关内容。 2.炸药与岩石匹配问题 为了提高炸药能量利用率 炸药与岩石匹配问题 必须根据岩石的特性阻抗（波阻抗）来选择炸药的 品种，使炸药的特性阻抗（即炸药的密度与爆速的 乘积）与岩石的特性阻抗相匹配。
爆破工程地质
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
爆破工程施工受什么影响
爆破工程施工受什么影响一、环境因素的影响1.地质条件地质条件是爆破工程施工中最重要的环境因素之一。
不同的地质条件会对爆破工程的设计和实施产生重要影响。
例如，在工程岩石较硬或者质量较好的情况下，可以采用相对较少的炸药量来实现爆破作业，而当岩石较软或者质量较差时，需要增加爆破参数以达到预期的效果。
此外，地下水、断层、泥浆等地质特征也会影响爆破工程的施工。
2.气候条件气候条件对爆破工程施工也有着显著的影响。
在气温较低的情况下，炸药的爆炸性能会减弱，需要采取一定的措施来保证爆破效果。
而在潮湿的环境中，爆破后的岩石会更容易形成碎片，因此需要对施工参数进行相应的调整。
二、安全要求的影响1.现场安全由于爆破工程需要使用大量的炸药，所以施工现场的安全要求非常高。
在施工前需要对现场进行详细的勘察和评估，确保周围没有人员和建筑物。
此外，需要对施工人员进行相应的安全教育和培训，确保他们能够正确地使用炸药和爆破设备，并遵守相应的安全操作规程。
另外，需要建立完善的安全管理制度，确保施工过程中不会发生安全事故。
2.周围环境在一些特殊情况下，需要考虑施工对周围环境的影响。
例如，在城市建筑拆除工程中，需要避免爆破冲击波对周围建筑物和人员造成的危害。
因此，需要对爆破参数进行精确的调整，确保能够最大程度地减少爆破对周围环境的影响。
三、炸药选择和爆破参数的影响1.炸药选择不同的炸药在爆破工程中有着不同的应用效果。
一般来说，炸药可以分为爆轰炸药和灭轰炸药两种。
爆轰炸药具有较高的爆炸能力，适合用于硬岩的爆破作业；而灭轰炸药则适合用于软岩或者城市建筑物的爆破作业。
在选择炸药时需要考虑到工程的具体情况和要求，确保能够达到预期的爆破效果。
2.爆破参数确定在爆破工程中，需要确定一系列的爆破参数，包括炸药量、起爆方式、孔距、孔深等。
这些参数的设定直接影响到爆破作业的效果。
需要进行详细的技术计算和实地测试，确保能够确定合理的爆破参数。
四、其他因素的影响1.法律法规在一些国家和地区，对爆破工程有着严格的法律法规限制。
爆破方案及施工组织设计
01
爆破方案概述及分类
爆破方案的基本概念与重要性
爆破方案是工程爆破中的核心环节
• 确定爆破对象、爆破方法、爆破参数等
• 影响工程进度、质量和安全
爆破方案的选择和实施对工程成本效益有重大影响
• 合理的爆破方案可以降低工程成本
• 提高工程效益
爆破方案需要综合考虑多种因素
• 工程地质条件、爆破目标、爆破器材等
物资资源等
施工组织结构的设计与优化
施工组织结构是施工组织设计的核心内容
• 确定施工单位的组织结构、职责分工等
• 影响工程进度、质量和安全
施工组织结构的设计需要综合考虑多种因素
• 工程规模、工程特点、施工条件等
• 合理的施工组织结构可以提高施工效率，保证工程质量
⌛️
施工组织结构需要不断优化和调整
质量至上、进度可控等
量、进度等
• 保证工程进度、质量和安全
• 旁站监督：对关键施工环节进行全程
监督
• 验收制度：对完成的工程进行验收，
确保工程质量
施工现场的安全与质量管理
施工现场的安全管理是保证施工顺利进行的前提
• 制定安全管理制度，落实安全责任
• 加强安全教育，提高安全意识
施工现场的质量管理是保证工程质量的关键
• 如炸药类型、规格、用量等
• 保证爆破效果和安全性
爆破器材的配置需要综合考虑多种因素
• 工程地质条件、爆破方法、施工条件等
• 合理的爆破器材配置可以降低工程成本，提高工程效益
⌛️
03
施工组织设计的总体规划
施工组织设计的目标与任务
施工组织设计的目标是
实现工程任务和经济效
隧道施工中的地质问题
隧道施工中的地质问题隧道工程是重要的基础设施建设项目之一，隧道施工中的地质问题是影响工程质量和进度的主要因素之一。
地质问题的合理解决对于隧道的安全性、稳定性以及使用寿命具有重要意义。
本文将从隧道施工中的地质问题的影响、地质勘察与设计、支护措施以及地质灾害防治等方面进行论述。
1. 地质问题对隧道施工的影响隧道施工中的地质问题直接影响着工程的质量和进度。
首先，地质条件对开挖施工方式的选择起到决定性的作用。
例如，在软弱地层中，采取掘进爆破法可能会引起地层松动，导致隧道的不稳定甚至塌方。
其次，地下水位对隧道施工也有很大的影响。
如果地下水位较高，需采取适当的排水措施，否则可能导致隧道内积水，增加施工风险。
此外，地质构造、岩层性质、地下岩溶等问题都会对隧道施工带来挑战。
2. 地质勘察与设计在隧道施工前，进行详细的地质勘察非常重要。
地质勘察应包括地质地貌、岩层情况、地下水位以及地下岩溶等方面的调查。
通过地质勘察，可以评估地质条件对隧道施工的影响，为设计提供依据。
在地质勘察的基础上，进行合理的地质设计对于确保隧道施工的安全性和质量至关重要。
地质设计应包括合理的施工工艺、支护结构设计以及合理的排水方案等内容。
通过地质设计，可以预测并解决地质问题，提前采取相应的措施，确保隧道施工的顺利进行。
3. 隧道施工中的地质支护针对不同地质条件和隧道施工方式，需要采取相应的地质支护措施。
常见的地质支护技术包括：（1）初期支护：通常使用钢支撑、锚索以及喷射混凝土等手段，对隧道初始挖掘面进行支护，以防止地层松动或坍塌。
（2）中期支护：针对软弱地层，采取加固和加固措施，如压实灌浆桩、预应力锚杆等方法，提高隧道的稳定性。
（3）永久性支护：根据不同的隧道用途和地质条件，采用钢筋混凝土衬砌、岩爆锚网等方式进行永久性支护，提高隧道的使用寿命和安全性。
4. 地质灾害防治隧道施工中的地质灾害是一项重要的工作。
地质灾害可能包括岩层松动、地层塌方、地下水突泉以及地下岩溶等问题。
地下工程岩爆岩体结构对岩爆的影响
地下工程岩爆岩体结构对岩爆的影响摘要：地下工程岩爆是造成工程事故和人员伤亡的主要原因之一。
岩爆的出现往往会受到岩体结构的影响。
岩体结构的异常、缺陷等都可能成为岩爆的核心因素。
一般通过分析岩体结构对岩爆的影响，揭示岩体结构与岩爆之间的内在联系。
本文主要从岩体构造类型、岩体结构特征、应力状态等方面出发，对影响岩爆的关键因素进行较为深入的探讨。
结合实际工程案例，提出了相应的岩爆预防和控制措施。
该研究可为地下工程岩爆的防治提供技术支持和决策参考。
最后本文对各种结构类型的岩体岩爆灾害进行了分析，探究了在地下工程建设中预防岩体爆裂的岩体结构优化和稳定支护措施。
关键词：岩体结构；地下工程；岩体爆裂；岩爆现象；稳定支护0 引言地下工程岩体岩爆是指在地下开挖、挖掘、爆破等工程中，在短时间内由于炸药等因素引发的高强度能量释放，导致岩石体瞬间崩裂的现象。
这一现象在地下工程中十分普遍，给工程施工和工人安全带来了极大威胁。
在岩体岩爆过程中，岩体结构的稳定性和强度会直接影响到岩体岩爆的危险程度和发生概率。
因此，提高地下工程建设中岩体结构对岩体岩爆的预测及其稳定性控制，对于保证工程的安全性具有重要意义。
岩爆是由多种因素引起的，如地质构造、岩石物理、应力状态等。
在岩爆的不同阶段，岩体结构的变化会引起不同的影响。
因此，了解不同类型岩体的结构对岩爆的影响非常重要。
经过对煤矿、隧道等地下工程岩爆的研究，发现岩体结构对岩爆的影响主要来自以下两个方面：首先，岩体结构对岩爆的离散破裂点的位置和数量有着重要的影响。
岩体结构越不规则，破裂点就会越难以预测和控制。
因此，在预测和控制岩爆方面，建立规律的岩体结构能够更好地减少岩爆发生的概率。
其次，岩体结构的变化会影响岩石的物理性质。
例如，岩石的压缩强度和裂纹扩展的速度等参数会因不同的岩体结构而有所不同。
因此，在岩爆的防范中，要对不同类型岩体的结构特征有深入的了解，以便采取适当的措施。
总之，地下工程建设时存在着各种各样的问题，其中之一就是岩爆，它是地下工程中最为常见的问题之一，也是一种需要高度关注和防范的地质灾害。
爆破工程-知识点
●爆破工程特点：对安全的高度重视和对爆破作业人员的素质有较高的要求。
●爆破方法:（1)按药包形状:集中、平面、延长药包法,异性药包.(2)按装药方式和装药空间形状不同：药室、药壶、炮孔、裸露药包法。
(3)按爆破技术:定向，预裂、光面,微差爆破;其他特殊条件下爆破技术。
●浅孔：孔径<５0ｍm,孔深≥3~5m ●深孔：孔径≥８0ｍm，孔深>１2～15ｍm●钻孔方法：冲击式、旋转式、旋转冲击式、滚压式。
●潜孔钻机：工作方式属于风动冲击式凿岩，穿孔过程中风动冲击器跟钻头一起潜入孔内．●潜孔钻机优点：(1）其冲击器活塞直接撞击在钻头上，能量损失少，穿孔速度受孔深影响少,因此能穿凿出直径较大和较深的炮孔. （2)冲击器潜入孔内工作，噪声小。
（3）冲击器排出的飞起可用来排碴，节省动力。
(4)冲击力传递简单，钻杆使用寿命长. （5)与牙轮钻机相比,钻孔结果好，购置费用低。
●潜孔钻机缺点：（1）冲击器的气缸直径受钻孔直径限制,孔径愈小,穿孔速度愈低。
(2）当孔径在20０mm以上时，穿孔速度没有牙轮款，而动力消耗更多。
●工业炸药:指用于矿山、铁道、水利、建材等部门的民用炸药。
●工业炸药的基本要求:(１）有足够的爆炸能量。
（２)有合适的感度。
（3)有一定的化学安定性。
（4）爆炸生成的有毒气体少。
(5)原料来源广,成本低廉，便于生产。
●工业炸药分类：(1)按主要化学成分:硝胺类、硝化甘油类、芳香族硝基化合物类炸药,液氧炸药. （2）按使用条件:准许在一切地下和露天爆破工程中使用的炸药,包括有瓦斯和矿尘爆炸危险的矿山;准许在(同上），但不包括(同上）;只准许在露天爆破工程中使用的炸药。
●起爆药：雷汞(不铝),氮化铅（二氧化碳湿不铜),二硝基重氮酚（常用)。
●单质炸药（加强药)：梯恩梯(TＮT),黑索金(RDX),泰安（PＥTＮ)。
●混合炸药:（1）铵梯炸药:岩石、露天、煤矿、高威力硝铵炸药。
(2)铵油炸药。
爆破工程地质优质内容
高级培训
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b.静载变形特性
岩石在外力作用下产生变形，其变形性质可用应力－应变曲
线表示。
非
线
性
弹
线 性 弹
性 变 形
性
变
脆
形比 例 极
性 破 坏
限
塑 性 屈 服 变 形
延 性 破 坏
弹性变形区 塑性变形区
岩石的应力－应变曲线 ①弹性—在弹性变形范围内，当外载去掉后，岩石恢复原形 的性质,遵守虎克定律。
G V
岩石的密度、容重主要影响岩石的抛掷、堆积和装运。 一般地说，岩石的密度和容重越大，就越难以破碎，在抛掷 爆破时需消耗较多的能量去克服重力的影响。
几种岩石孔隙度、密度、容重见表4-1。
高级培训
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表4-1 几种岩石的孔隙度、密度、容重
岩石名称
花岗岩 玄武岩 辉绿岩 石灰岩 白云岩 砂岩 页岩 板岩 片麻岩 大理岩 石英岩 粘土 砂子
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②脆性—岩石没有产生显著的永久变形就开始破坏的性
质，一般岩石呈脆性破坏。
③塑性—与脆性相反，在破坏前有较明显的永久变形，
如泥页岩，高岭土矿，巷道底鼓。
④弹性模量：E=σ/ε。
⑤剪切模量：G=τ/γ
⑥泊松比：μ=ε2/ε1 ⑦G，E，μ的关系，根据材料力学的理论有：
G=E/2（1+μ）
⑧弹性后效：在弹性区内，应力消除后，应变并不能立
4.1岩石的物理力学性质
(1)岩石的物理性质 与爆破有关的岩石的物理性质主要包括孔隙率、容重、
密度、硬度、碎胀性、裂隙性等。
1)孔隙率
孔隙率η，是指岩石中孔隙的总体积V0与岩石的总体积V 之比，用百分率表示。
V V 100% 0
大型工程对地质灾害的影响举例
大型工程对地质灾害的影响举例
1.水库建设：水库是一种常见的大型工程，它可以通过调节水流来控制洪水和水灾。
然而，水库的建设也可能对地质灾害产生影响。
例如，在水库蓄水过程中，由于水压的增加，可能会导致附近地区的地震活动加剧。
此外，水库蓄水后，水库附近的地质结构可能会发生变化，导致地质滑坡和坍塌。
2.高速公路建设：高速公路的建设通常需要大量的挖掘和爆破工作。
这些工作可能会破坏地下水系统的平衡，导致地下水位下降或水源断裂，进而引发地质灾害，如地面下陷或地下水位下降导致的土壤液化。
3.城市地铁建设：地铁建设通常需要进行大规模的地下挖掘和隧道开凿工作。
这些工程可能会扰动地下地质结构，导致地震活动的增加。
此外，由于地铁施工对地下水位的影响，可能会导致地下水位下降或水源断裂，引发地质灾害，如地面下陷或土壤液化。
4.大坝建设：大坝建设通常会改变河流的自然水流，并影响下游地区的河床沉积过程。
这种改变可能导致河道侵蚀，进而引发地质灾害，如滑坡和岩崩。
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）
地下工程爆破震动控制技术措施分析
地下工程爆破震动控制技术措施分析地下工程爆破是指在地下开挖、隧道开挖等工程中，利用爆破技术进行岩石或土壤的破碎和移除的工程方法。
爆破作业会引起地下振动，通过对地下工程爆破震动控制技术措施的分析，可以有效减少爆破作业对周边环境和结构物的影响，保障工程安全和环保要求。
一、地下工程爆破震动的影响地下工程爆破震动是由于岩石破碎产生的冲击波、振动波和声波在地下的传播而引起的。
这些震动会对周边环境和结构物产生影响，主要表现在以下几个方面：1. 对周边房屋和建筑物产生振动影响，可能引起墙体开裂、地基沉降等损坏；2. 对地下管线和地下设施产生影响，可能引起管线破裂、设施损坏；3. 对地表和地下水源产生影响，可能导致土壤沉降、地面裂缝、地下水位变化等问题；4. 对周边居民和环境产生噪音和震动影响，可能引起居民投诉和环境污染。
针对地下工程爆破震动可能产生的影响，采取一系列的控制技术措施来减少震动的传播和影响，保障工程和周边环境的安全。
主要的控制技术措施包括：1. 爆破参数优化设计通过合理的爆破方案设计和爆破参数的优化选择，可以减少爆破产生的冲击波和振动波的能量，降低对周边环境和结构物的影响。
合理的爆破参数包括爆炸药量、孔距、孔深、装药方式等，通过科学计算和优化设计来控制震动产生的能量和传播的方向，达到减少震动影响的目的。
2. 地下振动监测在地下工程爆破作业前后，对爆破现场周边的结构物、管线、地表和地下水源等进行振动监测，及时掌握爆破作业对周边环境的影响情况。
通过振动监测数据分析，可以及时评估爆破作业的影响程度，采取相应的控制措施，保障周边环境和结构物的安全。
在爆破现场周边设置合适的振动控制措施，通过软土垫层、挡墙、振动吸收器等措施来减少爆破震动的传播和影响。
在特殊情况下，还可以采取预制孔眼、半圆形爆破等技术来减少爆破震动的产生和传播。
4. 周边结构物保护对可能受到爆破震动影响的周边结构物和管线设施进行保护，通过加固、支撑和振动吸收等措施来减少爆破震动对结构物的影响。
浅谈爆破工程中地质灾害防治
浅谈爆破工程 中地质灾害防治
陆 广 亮
（ 珠 海华源爆破 工程有限公 司 ，广 东 珠海 ５ １ ９ ０ ０ ０）
药后，地下水层将会 受到剧烈的冲击，进而发生结构的损坏 。可能 导致地下 水的涌 出，或 导致含水层 的干涸 。 这些地址灾害的原因是 由于炸 药位置放置不 当造成 的。 ２ ． ３ 爆 破 震 动 有时尽管考虑 了爆破时炸药 的用量和放置位置 ，仍 然会造成 一 定程度 的地质灾害 。这是 因为爆破工程没有考虑到爆破所 形成 的剧 究是 具 有 重要 意 义 的 。 烈震动也会对非爆炸 区的地质造成损害 。如果爆破影 响区内存在 结 构不稳定 的岩体或地质 结构 ，当受 到爆破 的强烈 冲击波 时，将 会诱 【 关键词 】 爆破 工程 ； 地质 灾害 ；防治 发严重 的地质灾害 。这种地质 灾害形成 的原 因是 由于爆破 震动 所导 １爆 破工程中地质灾害形成的地质原因 致 的。 爆破 工程 中，爆破产生剧烈 的震动和冲击波会对爆破 区和爆破 ３ 爆破 工程中地质灾害防治 影 响区范 围内的地质产 生严重影 响， 有 时甚至 导致严重 的地质灾 害。 ３ ． １深入了解爆破工程地质条件 形成地质灾害的原因和爆破区地质条件有关 ，其 原因包括 地质状况 爆破工程 中，很多地质灾害的发生都是 由于爆破设计时对于当 不好，存 在地下 水层 ，岩石强度 低和岩 体结 构不稳 定。 地的地质 条件 了解不深入造成的。如果不因地适宜的设计实行爆破 Ｌ １ 地 质 状 况 不 好 任 务，将极易导致地 质灾害 。因此 ，为防止地质灾害的发生 ，首先 在地质状况不是很好 的地 区开展爆破工程 ，可能会导致严重的 要深入了解爆破工程的地质条件。岩体结构对爆破效果起着决定性 地质灾害。如果爆破区或者爆破影 响区内存在不稳 定的地 质结构， 作用，因此了解爆破工程处的岩体结构是控制爆破效果的前提 。除 比如地质坍塌结构 、岩溶 结构或 易发 生滑坡 的地质结构，那么爆破 岩石结构外 ，还应 了解爆破工程地 区的岩石特性 ，抗强度能力 ，地 时产生的飞石、剧烈震动和冲击破 ，将 极易使这些脆弱的地质结构 层结构及稳定性等 。只有深入 了解爆破工程地质条件 ，才可 以有效 发生地质灾害 ，如剧烈 的滑坡等 试验 表明，在 容易发生滑坡现象 的控制爆破规模、爆破 效果，避免地 质灾害 的发生 。 的地质结构 中，极 小量 的炸药产 生的爆 破效果会使该地质段发生可 ３ ． ２控制好爆破作用方 向 观 的滑坡现象 。因此 ，爆破工程 形成地 质灾害的一个主要原因就是 爆破工程 中，爆破方 向是一个影 响爆破效果 的重要 因素 。如果 爆破 区或其影响范 围内存在不 良地质结构 。 爆破方 向控制不好 ，不仅达不到预 定的爆破效果 ，还 可能导致 严重 １ ． ２ 存 在 地 下 水 层 的地质灾害 。如果爆破 方向控 制不好 ，恰好与岩体易滑动 方 向重合 ， 如果爆破 区或 爆破 影响范围内存 在地下水层 ，那么爆破过程 中 那么引爆后产生 的冲击波将很容易使岩体 发生移 动，造 成地 质灾害 产生 的震动和冲击破 极易使地 下水层中的水通道发生断裂 ，导致地 的发生 。 可见 ， 控制好爆破作用方 向， 也是防止爆破工程中地质灾 质灾害 。由于水 流的长期作用 ，地下水层中形成 了一定结构 的水通 害 的一 个 重 要 因素 。 道，在 这些通道 中岩石应力复杂，有些地方较为薄弱 ，当经受爆破 控 制爆破 作用 方向要求考虑到地形条件和最小抵抗线的影响 。 所形成冲击 波时，很容易发生断裂 。这样 ，爆破便破坏 了地下水层 爆破工程 中地质条件 复杂多变，岩体表 面的综合情况会对爆破作用 结构，可能会造 成水涌，甚至严重的地质灾害 。因此 ，爆破工程形 方向产 生复 杂的影响。因此在实际操作工程中，要结合具体情况具 成地质灾害的另一个原因是爆破 区或 其影响区域内存在地 下水层 。 体分析 。结合专业知识和丰 富的工作经验 ，谨慎设计爆破方法 。 １ ． ３ 岩 石 强 度 低 ３ ． ３ 岩 石 稳 定 性 问题 如果在爆破区 内的岩石强度低 、易碎 ，爆破过程产 生的冲击 破 由爆破工程地质灾害的形成原因分析 中可 以发现 ，很多地质灾 和剧烈震动会使岩石大面积破碎导致严重 的地质灾害 。受地理 环境 害的发生都是 由于爆破工程区域岩石不稳定导致 的。因此 ，为 了最 或历史条件的影响，爆破区岩石可能承受压力 的能力较低 ，遭 受冲 大程度 的避 免爆破工程的地质灾害 ，关键就是要考察爆破 区域岩石 击波时相互挤压 、碰撞 ，强度超过 自身承受 范围时便会 发生破 裂 。 的稳定性，并采取合理的应对措施。 大面积的岩石破裂形成严重 的地质灾害 。因此，爆破 工程 形成地质 某些爆破区域岩石稳定性较 差， 在加上 爆破形 成的强 烈冲击波 ， 灾害的原因还可能是爆破区内岩石强度较低 。 将很容易发生地质灾害 。对于这种情况 ，需要在爆破前仔细调 查爆 １ ． ４ 岩体 结构 不 稳 定 破区域岩石 的稳定性情况 ，适量调整爆破炸 药量 ，并对 岩石采 取适 在岩体结构不稳定 的地质 区域进 行爆 破，在爆破产生的震动和 当的加 固措施 ，确保爆破过程 中岩石不会受 到冲击 的侵 害，避 免地 冲 击 波 下 ，岩 体 可 能 发 生滑 动 或 断 裂 ， 形 成 严 重 的 地 质 灾 害 。岩 体 质灾害 的发生 。 之 间的连接处薄 弱，或者岩 体滑动 性较强，都是岩体结构不稳定 的 ３ ． ４ 防止爆破渗漏 问题 表现 。当爆破发 生时，岩体 由于受到震动和冲击 波的影响 ，其连接 如果爆破 区或其影响区 内有地下水层 ， 那么爆破产生的剧烈 震 处可能发 生断裂 ，或 者整个岩体发生滑动，形成严重 的地质灾害 。 动和冲击波可能会使地下水层结构发生破坏， 引起地质灾害的发生 。 因此 ，爆破工程形成地质灾害可能是 因为岩体结构不稳定 。 因此 ，在爆破前要先探 明当地是否有地 下水层，如果必须在有地下 ２ 爆破工程 中地质灾害形成的爆破原因 水层地 区进 行爆破 ，那么一定要根据当地岩石承受能力和地下水层 爆破 工程 导致地质灾害 ，除 了地质原 因外 ，更 多的是爆破过程 分布特 点，调整爆破 炸药量和爆破位置 ，并要做好防护措施 ，尽最 中的原 因，包括爆破量过大 ，爆炸物位置不 当和爆炸震动 。 大可能避免地下水层受到破坏 ，避免地质灾害 的发生 。 ２ ． １爆破量过大形成地 质灾害 ４ 结 语 爆破工程 中，爆破 时产生 的爆炸产物和爆炸形成 的碎石 瞬间飞 防治爆破工程 中的地质灾害对于保证爆破工程安全进行有着重 出，造成地表的损害 ；爆炸产 生的震动和冲击波 也威胁着 周围的岩 要意义。本文从地质角度和爆破角度分析了爆破工程 中发 生地质灾 石层和地质机构 。如果爆破时所用 的炸药量 过大 ，将会严 重破 坏岩 害的原因，并针对其形成原因 ，提 出了具体 的地质灾 害防治方法 ， 体 ，使其结构发生改变 ，比如岩体 的移动和 断裂 。这种地 质灾 害的 保证爆破 工程 的安全性。 形成源于爆破所用的炸药量过大 。 参考文献 ： ２ ． ２爆炸物位置不 当形成地质灾害 ［ １ ］ 尹 贤刚， 李应龙 ． 锌矿 爆破 工程 中存在 的问题及 解决方案． 矿 业研 究 在爆破过程 中，如 果炸 药位置排放不合理 ，将会导致严重的地 与 开 发 ， ２ ０ １ ０ （ ６ ） ． 质灾害 。比如炸 药处 于岩体连 接的薄弱处，引爆炸药后，不仅爆破 【 ２ ｌ 陈 作彬 ． 岩 土 爆 破 工 程 危 险 源 辨 识 ，风 险 评 价 和 控 制 ． 探 矿 工 程 ：岩 效果会受到岩体应力 的改变 ，而且 爆破将会 给岩 体的断裂和结构改 土 钻 掘 工 程 ， ２ ０ １ ０ （ ０ ０ ３ ） ． 变 ，导致严重 的地质灾害 ［ ３言 ３ １ 志信 ， 彭 宁 波， 江平， 王后裕． 爆 破 振 动安 全 标 准探 讨 靠近地下水层的位置 ，当 引爆炸 报 ， ２ ０ １ １ （ ８ ） ．
爆破工程4第二章爆破工程地质第3讲精品PPT课件
一般情况下，
• 硐室爆破对边坡稳定性影响最大， • 深孔爆破次之， • 浅孔爆破最小。 • 所以在硐室爆破设计中应对边坡稳定性
1．应力集中作用
• 软弱面使岩体的连续性遭到破坏。 • 在爆破应力作用下的破坏是脆性破坏， • 在爆破应力作用下，岩体就从软弱面处首先开
裂。 • 在岩体结构面较发育的地区，爆破的单位耗药
量较低
2．应力波反射拉伸作用
• 当爆破压应力波传播到软弱带时便产生 反射拉伸波。
• 当反射拉伸波达到岩石的抗拉强度时， 便在张开裂隙或软弱带的迎波一侧岩石 中产生裂隙，造成岩石破碎
• 在临空面的数目多且面积大，山高坡陡 的地方爆破，可以用较小的炸药量获得 较大的爆破方量或抛掷方量
五、地下水对爆破的影响
• 地下水对硐室开挖、装药堵塞、起爆网 路敷设、爆破效果等均有直接的影响。
• 地下水会降低炸药的感度和威力，甚至 使炸药失效而产生拒爆；
• 使堵塞不紧而产生冲炮；
还有：
• 使雷管受潮或电爆网路短路，影响网路 的质量。
• 在有水的地方爆破，应采取严密的防水 措施，否则将造成瞎炮或影响爆破效果；
• 地下水发育的地方，要采取排水措施并 采用防水炸药
第三节 爆破引起的工程地质 问题
• 一、爆破对保留岩体的破坏 • 根据爆破作用基本原理，在有临空面条
件下的爆破，从药包中心向外可分为： 压缩区、爆破漏斗区、破裂区和振动区。
第二章 爆破工程地质
第二节 地质条件对爆破作用 的影响
• 一、岩石的物理力学性能对爆破的影响 • 岩石的三度(硬度、密度与强度)和三性(脆性、
韧性和弹性)。 • 岩石性质是影响爆破作用的主要因素之一。 • 爆破的单位炸药消耗量、孔网参数、爆破松散
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• 二、岩石分级方法
• 1.普氏分级法(按岩石坚固性分类)
• (1)基本观点 岩石的坚固性是凿岩性、爆破性及采掘性等的综合， 也是岩石物理力学性质的概括体现，即岩石硬度、强 度、凿岩性、爆破性是一致的。 • (2)分级方法 用普氏坚固性系数f来大致概括，作为分级的根据。
f R 100 或 f R 30 R 3
爆后断裂面，斜坡裂缝
断层
§4
爆破工程地质
• 另外，当山体较薄，出露于山体后面的断层，或侧向 有深切山沟，出露于冲沟附近的断层，都有可能引起 最小抵抗线方向的改变。
• 断层的存在，可能改变抛掷方向。I为可能改变的抛 掷方向。
§4
爆破工程地质
• ⑤处理断层对爆破作用影响的措施 • a.在断层两侧布臵药包； • b.避免最小抵抗线与断层平行，最好是互相垂直，可 防止弱面突出； • c.用多药包齐爆，有时可以减弱断层的影响。
§4
爆破工程地质
• (3)层理对爆破效果的影响
• 层理面对爆破的影响，主要取决于层理面的产状与最 小抵抗线方向的关系。 • ①平行：不改变抛掷方向，将减少爆破方量，爆破漏 斗呈方形坑，岩块抛掷距离比预计的要远；爆后常出 现欠挖，容易留根底，还有可能顺层发生冲炮。
§4
爆破工程地质
• ②垂直：不改变抛掷方向，将扩大爆破漏斗，增加方 量。
采掘工程中，选用装载、运输、提升等设备容器时， 必须考虑碎胀系数； 岩石爆破所需膨胀空间与岩石碎胀系数有关。
§4
爆破工程地质
• (4)岩石的波阻抗
岩石密度与纵波在岩石中传播速度的乘积。即
Z Cp
波阻抗表示岩石对应力波传播的阻尼作用，一般波阻 抗越大，凿爆越困难； • 波阻抗对爆破能量在岩体中的传播效率有直接影响， 当炸药的波阻值与岩石的波阻抗值相接近（相匹配） 时，爆破传给岩石的能量就多，在岩石中所引起的应 变值就越大，获得的爆破效果就越好。
§4
爆破工程地质
• (4)能量泄漏作用 • 软弱带或软弱面与地表或溶洞贯通，炸药爆炸的部分 能量将以“冲炮”或其他形式向临空面或溶洞泄出， 使爆破效果明显降低。 • (5)高压气楔作用 • 高温、高压爆轰气体侵入岩体结构面，对岩体产生气 楔劈裂破坏作用，使结构面进一步扩展。
• 2.岩体结构面对爆破作用的影响
能量准则是研究岩石破坏的根本准则。
(2)分级方法
根据爆破漏斗的体积大小和岩块的组成来分级。
§4
爆破工程地质
• 5.我国岩石分级
概念上用普氏分级，但普氏系数f值的确定并无统一 一标准。
东北工学院（现为东北大学）建议根据岩石的可钻性、 爆破性和稳定性分别进行分级。 东北工学院岩石可爆性分级：
分级依据：可爆性指数F
§4
爆破工程地质
• 脆性：在外载荷作用下，岩石没有产生显著的永久变 形(塑性变形)就开始破坏的性质，一般岩石呈脆性破 坏。 • 注：与脆性相反，塑性岩石在破坏前有较明显的永久 变形。 • (2)岩石的强度和硬度
强度：指岩石抵抗外力破坏的能力。
硬度：指岩石抵抗工具侵入的能力。
§4
爆破工程地质
• 3.岩石的动力学性质
共分10级,详见P89，表4-1。
§4
爆破工程地质
• (3)该分级方法的评价
强调了一致性，忽视了各岩石特性的特殊性和差异性， 因此有一定的误差，显得有些片面和笼统，如难凿的 岩石不一定难爆，但简单易行，易于推广。多年来在 各类矿山流行使用。
§4
爆破工程地质
• 2.苏氏分级法
• (1)基本观点 与普氏分级法的基本观点相反，强调个性、差异性。 • (2)分级方法
用生产现场实测的数据，按照凿岩性和爆破性的四个 指标分类，将岩石分为16个等级。
• (3)评价
指标与生产实际一致，可在现场测定，有现实意义， 但失去了概括性，测定复杂，修正系数多，没有广泛 在我国推广。
§4
爆破工程地质
• 3.哈努卡耶夫岩石分级方法
分级依据：岩石波阻抗。
岩石波阻抗值小者易爆，大都难爆。 根据岩石波阻抗值的大小可将岩石分为5级。 • 4.以能量消耗为准则的利文斯顿爆破漏斗岩石分级方法 (1)基本观点
爆破工程地质勘查内容
1、地形条件：地表的形状、坡度、高度、临空面 条件、山体厚度。 2 、地层岩性：岩石物理力学性质、岩层产状、 风化程度（厚度） 3、地质构造：断层、层理。破碎带分布和产状， 溶洞及裂隙发育程度 4、水文地质：裂隙水、岩溶水、暗河、地下水位 线 5、危险性物质：查明爆区是否有危险性物质，如 放射性、瓦斯、可燃、可爆性粉尘
《爆破工程》
• 第 4章
爆破工程地质
• §4.1
• 1.岩石的物理性质
岩石的性质
• (1)孔隙度
岩石中孔隙的总体积V0与岩石的总体积V之比。即
V0 V 100%
岩石（体）存在孔隙，会削弱岩石的强度。
§4
爆破工程地质
• (2)密度
岩石的质量M与其体积（V-V0）之比。即
M V V0
• 动载：载荷随时间而变化。它不是一个常数，而是时 间的函数。
• 动载特点： • a.其大小与加载速度有关，不是一个定数； • b.抗压强度比静载大得多，而抗拉强度与静载相近。
§4
爆破工程地质
• 1.炸药爆炸的载荷性质
炸药爆炸产生的载荷属冲击载荷。
• 2.岩石在爆炸冲击载荷作用下的力学反应 • 爆炸冲击载荷作用下，岩石中产生(爆炸)应力波。 • 爆炸应力波在岩石中传播时，岩石既产生运动，又产 生变形甚至破坏。
§4
爆破工程地质
• (3)地形与爆破方量的关系 临空面多，夹制作用小，方量大； 临空面少，夹制作用大，方量小。 如孤立山头爆破的方量要比平地大，平地爆破方量要 比洼地、山沟大。 • (4)地形与不同爆破类型的关系 • ①松动爆破和加强松动爆破一般不受地形条件限制。 岩石破碎，但不抛掷。 • ②抛掷爆破对地形条件的要求较高 岩石破碎、抛掷；将岩石抛向指定位臵,并堆积成一定 的形状，故对地形条件要求较高。 地形坡度愈陡，抛掷率愈高。
§4
爆破工程地质
• ③斜交：爆破抛掷方向将受到影响，爆破方量多数是 减少，少数也可能增加；一般来说爆破方量在钝角一 侧会增大，锐角一侧会缩小。
§4
爆破工程地质
• (4)节理裂隙对爆破效果的影响 • 岩体仅受1组节理切割时，对爆破的影响与层理的影响相 似。 • 当两组X型交割时，W方向为其钝角等分线时，爆破方量 可能增大； • W方向为其锐角等分线时，爆破方量可能减少，但两者均 不改变抛掷方向。
§4
爆破工程地质
• 4.地下水对爆破的影响 • 地下水会降低炸药的敏感度和威力，甚至使炸药失效 而产生拒爆； • 使堵塞不紧而产生冲炮； • 使雷管受潮或电爆网路短路，影响网路的质量。 • 在有水的地方爆破，应采取严密的防水措施。
§4
爆破工程地质
• §4.4 爆破引起的工程地质问题 • 1.爆破裂隙 爆破一般会产生爆破裂隙，它分为两类： • 一类是新裂隙;另一类是原有裂隙的扩展(由于爆破作用引起岩体中原有节 理、裂隙的张开或扩大)。 • 2.后缘地表破坏（由反冲和反拉伸波作用，裂隙常常沿平行临空面方向延 展，地表裂隙宽度和延展长度与爆破规模、爆破夹制作用、爆破方法和地 形地质条件有关：崩塌、危石、滚石等 • 3 深层基岩的破坏 • 一般矿山不需要考虑基岩破坏， • 4.爆破引起的工程地质问题 • 边坡失稳分为两类：1、爆破振动引起的自然边坡失稳；2爆破开挖使工程 边坡遭到破坏，风化作用下不断塌方。 • ①边坡稳定问题：滑坡、崩塌等； • 稳定性影响：爆破药量、最小抵抗线、地质条件 • ②基础稳定问题：爆破裂隙所至； • ③渗漏问题：爆破裂隙所至。
§4
爆破工程地质
• §4.2 岩石分级
• 一、岩石分级的意义
• (1)选择最佳方法和设备来破碎各种不同的岩石，以达 到最佳的经济效果和最高的劳动生产率； • (2)选择合理的开采和维护方法，最安全、可靠地保护 不应破坏的岩石，以正确有效地处理采矿中破坏与维 护岩石这一最基本的矛盾。
§4
爆破工程地质
7.42 e 67.22 K d c 2.03 F ln 38.44V 1.89 4.75 K p Kx e
根据可爆性指数F，可将岩石分为5个等级。来自§4爆破工程地质
• • • • • •
• •
评价： (1)具有可行性; (2)块度测定工作的劳动强度大，并有一定的随机性； (3)求算指数的计算式不够简便。 • 岩石可爆性分级 1、岩石波速可爆性分级 由于岩石的弹性波速取决于岩石弹性常数和岩石的密 度，而弹性常数和岩石的密度间接反映了岩石的强度， 也反映了裂隙发育情况（裂隙少则波速快） 2、岩石波阻抗可爆性分级 波阻抗反映了应力波是岩石质点运动时岩石的阻力
§4
爆破工程地质
• ②断层与最小抵抗线相交 • 断层远离药包，影响小，反之则大；断层与最小抵抗 线的交角大，影响小；反之则大。
§4
爆破工程地质
• ③断层切割爆破漏斗 • 影响爆破漏斗体积的大小：距药包远影响小，反之则 大。
§4
爆破工程地质
• ④断层在爆破漏斗范围以外 • 对爆破影响较小；如果断层在边坡体内，爆破后将严 重影响边坡的稳定性。
• (3)容重
包括孔隙在内的岩石单位体积重量,又称岩石的体重。
G V
• 岩石的孔隙度、密度、容重主要影响岩石的抛掷、堆 积和装运。
• 几种岩石的孔隙度、密度、容重详见表1-1（P6）。
§4
爆破工程地质
• (4)岩石的碎胀性
碎胀性是指岩石破碎后，总体积增加的性质。
碎胀性常用碎胀系数或松散系数K，则 K V0 V 。
§4
爆破工程地质
• 2.岩石的静力学性质 • 静载—载荷不随时间变化或随时间变化不大。 • (1)岩石的弹性、塑性及脆性 弹性：在弹性变形范围内，当外载去掉后，岩石恢复 原形的性质。这种性质的变形称为弹性变形。 岩石在弹性极限内呈弹性，岩石可用与材料力学中各 弹性常数一样表示。 塑性：载荷去掉后，岩石形状大小不能完全恢复而产 生残余(永久)变形的性质，这种性质的变形称为塑性 变形。 如泥页岩，高岭土矿，巷道底鼓。