岩土爆破设计与案例分析详解
岩土爆破设计分析(采矿专业)
(2)计算总钻孔量，每立方米钻孔量，单位体积炸药消耗 量。
(3)绘出掏槽孔、辅助孔、周边孔的装药结构图。 (4)绘出起爆网路图。
井巷爆破设计题
设计提示： 相 采用全断面开挖，垂直孔掏槽。确定开挖方法，开挖方向， 关 爆破类型。
知 先将隧洞的断面画出来，计算其断面面积，在图上按顺序 识 布置炮孔；根据经验公式计算炮孔数量，并与实际布孔数比
起爆顺序图
9
8 7 6 4 3 1
9
11
11 9 11 8 11 7 11 6 10 5 5 10 10
7 6 5 4 2 3
炮孔间距 见说明
10 1 6 4 6 4 3 10 10 13 12 12 12 12 12 12 12 12 12 13 5000
井巷爆破设计题
参 设计范例 考 根据岩性，采用全断面开挖，直孔角柱形掏槽。 答 炮孔间距a与数量n： 案
井巷爆破设计题
相 关 知 识
平巷光面爆破参数
光面爆破主要参数有：炮孔直径d孔、炮孔间距a、 光爆层厚度W光、周边孔的密集系数m、不耦合系 数D和线装药密度q。 一般取：
a=(12～16) d孔
W光=(15～25) d孔 m=a/ W光 D= d孔/ d药 q=0.1～0.2kg/m
或 a=(0.5～0.7)m
20～24 23～30 75～90 27～35 80～100 43～38
井巷爆破设计题
相 单耗计算 关 1.修正的普氏公式： 知 q =1.1 k0 识
f S
式中 q ——单位炸药消耗量，㎏/m3； f ——岩石坚固性系数; S ——巷道掘进断面，m2； ko——考虑炸药爆力的校正系数，ko=525/p，p为爆
岩土爆破设计
露天岩土爆破设计专题(吴))
新浇大体积混凝土（C20）：
10
龄 期:初凝～3d 龄 期:3 d～7 d
龄 期:7d～28d
1.5～ 2.0 3.0～4.0 7.0～8.0
2.0～2.5 4.0～5.0 8.0～10.0
2.5～3.0 5.0～7.0 10.0～12
注1: 表中质点振动速度为三分量中的最大值；振动频率为主振频率。 注2：频率范围根据现场实测波形确定或按如下数据选取:硐室爆破f<20Hz；露天深 孔爆破f=10～60Hz；露天浅孔爆破f=40～100Hz；地下深孔爆破f=30～100Hz；地下 浅孔爆破f=60～300 Hz。 注3：爆破振动监测应同时测定质点振动相互垂直的三个分量。
1
土窑洞、土坯房、毛石房屋
2
一般民用建筑物
3
工业和商业建筑物
4
一般古建筑与古迹
5
运行中的水电站及发电厂中心控 制室设备
6
水工隧洞
7
交通隧道
8
矿山巷道
9
永久性岩石高边坡
安全允许质点振动速度V,cm/s
f≤10 Hz 0.15～0.45
10Hz＜ f≤50Hz
0.45～0.9
f＞50 Hz 0.9～1.5
填塞长度L2 ：L2 = (20~30) d L2 ≮ 0.75W1
L2 =（0.7~1.0）W1
q1
1 4000
d12
装药长度L1 ：L1=Q1 / q1
单耗q：查表
线装药密度q1：q1=Q1／L1
单孔装药量 Q1： Q1 q W1 H a
Q1 k q H a b
二、露天爆破设计考核注意点
最新岩土爆破设计题与案例分析试题参考答案
精品文档岩土爆破设计与案例分析试题参考答案第一部分 设计题参考答案（内部资料，个人见解，错误难免，仅供参考，灵活使用）设计1：某风景区改建工程中需要对一处山坡进行开挖，待开挖的山坡长22m ，宽6.5m 高约7.5m 。
爆区周围环境复杂，山坡脚距湖1.5m ，距开挖1m 处有围墙，距开挖前4m 为石碑和凉亭，属国家重点文物。
施工中要控制飞石，飞石避免落入湖中，还要控制爆破产生的振动强度。
要求采用浅孔分层台阶爆破，开挖边线采用预裂爆破。
设计要求：(1)孔距、排距、孔深、超深、单孔装药量、装药结构、填塞长度；（2）请给出预裂爆破设计：孔径、孔间距、孔深、线密度，单孔药量（可不计导爆索药量）、装药结构、填塞长度；（3）起爆网络设计（只说明孔内、空间、排间雷管段位即可，包含预裂孔）（4）安全防护措施。
总体方案：采用露天浅孔台阶松动爆破，边坡部位采用预裂爆破。
将7.5m 高的开挖体分5层进行爆破，每个台阶高度为H=1.5m 。
（1）由于是浅孔爆破，所以选择炮孔直径为40mm 。
假设岩性为中硬岩，单位炸药消耗量q 可取0.35 kg/m 3。
由公式α)(3max R Q K V =导出α33max ⎪⎭⎫ ⎝⎛=K V R Q ，爆区岩性属中硬岩，K 和α分别取200和1.65，R=40m ，国家重点文物允许质点振动速度取v=0.3cm/s 。
将已知数据代入公式，计算得Q max =0.5kg 。
为了控制爆破振动，确定单孔装药量Q=0.45kg<Q max 。
采用药卷直径为32mm ，长度为200mm ，单卷药量150g 的炸药。
装药长度：Lc=3×200=600mm=0.6m抵抗线：W=（24-45）d 或 W=（0.4-1.0）HW=0.8H=0.8×1.5=1.2m超深：h=(0.1-0.15)H=0.15-0.225,取0.2m 。
炮孔深度：L=H+h=1.5+0.2=1.7m采用三角形布孔方式，炮孔密集系数m=1.15，即a=1.15b ，由题已知单耗q=0.35kg/m 3由于Q=q ·V= q ·a ·b ·H=1.15b 2·q ·H ，将已知数据代入，计算得排距b=0.85m ，孔距：a=1.15b=1.15×0.85=1.0m 。
《岩土爆破设计》课件
装药结构设计
根据爆破要求和岩石性质 ，设计合理的装药结构， 以提高炸药的利用率和爆 破效果。
炸药选择
根据工程需要和岩石性质 ，选择合适的炸药类型和 规格，以确保爆破效果和 安全性。
04
岩土爆破施工工艺
钻孔工艺与设备选择
钻孔工艺
根据岩土性质和爆破要求，选择合适的钻孔设备、钻孔直径、钻孔深度和孔网参 数。
03
岩土爆破设计方法
爆破方案的选择与优化
方案选择
根据工程要求、地质条件、环境因素等，选择合适的爆破方案，如深孔爆破、 浅孔爆破、硐室爆破等。
方案优化
根据工程实际情况，对所选爆破方案进行优化，包括爆破孔网布置、药量计算 、装药结构等，以提高爆破效果和安全性。
爆破孔网参数的设计
01
02
03
孔径与孔深
飞石抛掷距离检测
通过测量飞石的抛掷距离和落点分 布，评估爆破对周边环境的破坏程 度。
爆破施工的环境保护措施
采取减震措施
通过优化爆破参数、采用减震孔、减震沟等措施，降低爆破震动 对周边环境的影响。
控制空气冲击波
合理选择爆破器材、优化装药结构、采取空气间隔器等措施，降低 空气冲击波对周边人员和建筑物的影响。
减少飞石抛掷
采取防护网、挡板等措施定安全管理制度
建立完善的安全管理制度，明确各级管理人 员和操作人员的安全职责。
实施安全检查与隐患排查
定期进行安全检查和隐患排查，及时发现并 处理存在的安全隐患。
进行安全教育培训
对参与爆破施工的人员进行安全教育培训， 提高员工的安全意识和技能水平。
爆破作业完成后，岩石被成功 破碎，达到了预期的开挖效果
。
经验教训
在爆破过程中需要注意安全问 题，采取措施防止飞石和冲击
岩土爆破设计案例
岩土爆破设计案例一、引言岩土爆破设计是在工程施工中常用的一种方法，用于破坏和改变地下岩石或土壤的物理性质，以便于后续的工程建设。
本文将以某个实际的岩土爆破设计案例为例，详细介绍该案例的背景、目标、方法、过程和结果。
二、案例背景该案例是针对某个城市的隧道工程进行的岩土爆破设计。
该隧道工程位于一座山脉中，需要通过爆破技术来破坏和改变山脉中的岩石结构，以便于隧道的开挖和建设。
三、设计目标1. 确定合适的爆破参数：根据地质勘探数据和现场实际情况，确定合适的爆破参数，包括爆破药量、装药方式、起爆方式等，以确保爆破效果和安全性。
2. 最小化振动和噪音影响：由于该隧道工程位于城市附近，需要最小化爆破所产生的振动和噪音对周围居民和建筑物的影响。
3. 控制爆破碎块大小：根据隧道开挖和建设的需求，控制爆破碎块的大小，以便于后续的清理和处理工作。
四、设计方法1. 地质勘探：通过地质勘探工作，获取地下岩石的物理性质和结构信息，包括岩石的硬度、密度、裂缝情况等。
2. 爆破参数计算：根据地质勘探数据和现场实际情况，利用爆破理论和计算方法，确定合适的爆破参数，包括药量、装药方式、起爆方式等。
3. 振动和噪音控制：通过合理的装药方式和起爆方式，控制爆破所产生的振动和噪音，以减小对周围环境的影响。
4. 碎块控制：根据隧道开挖和建设的需求，采用合适的爆破参数和装药方式，控制爆破碎块的大小，以便于后续的清理和处理工作。
五、设计过程1. 地质勘探：利用地质勘探设备对隧道工程所在地的地下岩石进行勘探，获取岩石的物理性质和结构信息。
2. 爆破参数计算：根据地质勘探数据和现场实际情况，利用爆破理论和计算方法，计算出合适的爆破参数，包括药量、装药方式、起爆方式等。
3. 振动和噪音控制：根据计算结果，选择合适的装药方式和起爆方式，以减小爆破所产生的振动和噪音。
4. 爆破实施：按照设计的爆破参数和方法，进行爆破实施，包括药量的准确控制、装药的精确布置和起爆的精确时机控制。
岩土爆破设计案例分析解析
岩土爆破设计案例分析题解析史雅语2014.07幻灯片2案例分析题型：●——典型工程案例分析●该工程的特点、难点，采用何种技术措施，解决了什么问题；●采取技术措施的合理性；●还有什么技术措施可以采用。
●——事故案例分析●事故产生原因分析；●设计或施工的不合理性；●应该采用的正确设计或措施。
●——设计知识的考核●确定设计参数的依据；进行设计。
幻灯片3案例分析解答注意事项：●——看清题意●确定属何种题型。
●——贴近试题●答案应切题。
●——分析不漏项●要从设计、施工和管理等方面进行全面分析。
●——有公式、有计算要给出正确的设计。
幻灯片4●成功案例分析题样题之一案例6：深孔爆破不耦合装药●某采石工程总方量1300万立方米，采用台阶爆破，台阶高度15m，岩石坚固性系数f=8～12，倾斜孔超深1.0m。
在管理和技术上采取了两项强有力的措施，将平均单耗由0.45kg/m3降到0.35kg/m3，整个工程节省钻爆费用1000万元以上，这两项技术措施是：●(1)将钻孔施工允许偏斜率由3％降到1％，φ140mm钻孔孔网由4m×5m扩大到4.3m×5.4m：●(2)采用分段装药见图4—4，在确保爆破质量的前提下，每孔少装药50kg左右：底部6.0m全混合装药，延米装药量15kg/m，上部堵3.0m，中部7.0m装φl00mm药卷，延米装药量7.5kg/m。
●(1)怎样控制全耦合装药长度? ●(2)上部延米装药量减半，对爆破效果有何影响? ● (3)还有什么装药结构可以达到同样的效果?幻灯片5● 成功案例分析题样题之一● 在瑞典，台阶爆破以倾斜钻孔为主，在进行参数设计时，考虑台阶底部夹制作用大，一般钻孔底部为集中装药或装密度高的炸药，上部采用柱状装药或装低密度炸药。
一般炮孔倾斜度为3∶1（钻孔角度71.6°），由于是斜孔上下部位抵抗线基本相等，但底部部位的抵抗线要加上钻孔偏差，台阶高度大于或等于2倍底部抵抗线。
爆破设计及案例
案例1、提高我国岩巷掘进速度的技术措施有：（1）采用中深孔光面爆破技术，在岩巷掘进过程中，尤其是在大断面岩巷掘进时，采用中深孔爆破技术，可减少钻孔数目，提高钻孔效率，增大一次进尺量。
加快掘进进度。
采用光面爆破技术，可以提高壁面质量，减少超挖、欠挖量，减少支护量，加速施工进度，提高掘进速度，将中深孔爆破技术和光面爆破技术结合起来运用到岩巷掘进中，可以大大提高掘进速度。
（2）影响岩巷掘进中深孔爆破速度和质量的技术因素，岩石的性质是决定中深孔钻进速度和质量的决定性因素。
所以，在施工之前必须做好地质调查工作，掌握岩体的物理力学性质及天然的断层、解理、裂隙等清况。
根据岩性，选择适合特定性性的钻机（台车），进行钻孔 , 提高钻孔精度和速度，保证钻孔的质量。
爆破参数对岩巷中深孔爆破速度有很大影响，所以应优化设计参数，尤其是设计好掏槽孔的相关参数，掏槽效果的好与坏，直接影响到每循环进尺量。
其次选择正确的光面孔参数及装药结构、装药量、起爆顺序等，并根据岩性，选择合适的炸药，以达到满意的爆破效果，加快施工速度和质量。
( 3 ）设备因素，采用大型钻眼台车和重型凿岩机具。
采用中深孔进行岩巷掘进时，由于炮孔直径加大，钻孔时的阻力加大，所以应研制新型大型钻眼台车和重型凿岩机具，并应用到实际钻进工作中，以便加大钻进动力，以适应实际需要，加快钻进速度，缩短钻孔时间，提高掘进速度。
( 4 ）加强施工组织管理。
在巷道掘进过程中，通常要经过钻孔、装药、连线起爆、通风除尘、撬顶除碴等工艺环节，有的还需要支护。
由于工艺环节繁多，所以施工组织管理工作显得尤为重要。
施工组织得好，各环节之间衔接得好，可以节省时间，缩短每循环周期，加快施工进度。
反之，不但施工进度慢，而且会造成巨大的时间和资金浪费。
所以，在施工之前，应制定出严格的施工组织图；施工时，责任到人，协调好各环节之间人员、设备的调配，认真按施工组织图施工。
并在施工过程中根据现场实际情况灵活应变，将安全、效率、效益集中体现出来，最大限度也提高施工进度。
爆破设计辅导B岩土爆破
• 城镇基坑开挖爆破，地面以下-5—-10m,f；7—9； 基坑东西长80m，南北宽26m，坡度1:0.25。环境 北面20m有水管（埋深1.5m），南面30m有四层楼 房。
• 深孔爆破设计的内容：技术设计（参数）、网路设计、 防护设计。
基坑爆破试题
某新建桥梁的主桥墩基坑需采取爆破方法开挖， 开挖尺寸为长11m，宽7m，深9m，开挖岩体为石灰 岩，节理不发育，普氏系数f=8～10，无地表水，不 考虑地下水的影响。周围环境为：新建桥梁一侧与 既有老桥并排，梁桥相距100m，另外三面为农田。
H/m W1/m h/m a/m b/m L/m L1/m L2/m Q1/kg
10 3.1 1.0 3.9 3.1 11.0 8.3 2.7 50
某石灰石矿需要年采石120万m3（山体自然方）， 采区距离居民建筑500m，岩石为致密的石灰岩，普氏 系数f=8～10、台阶高度10m，钻孔直径90mm，垂直 钻孔，采用多孔粒状铵油炸药，导爆管毫秒雷管起 爆。。
H/m W1/m h/m a/m b/m L/m L1/m L2/m Q1/kg
10 3.1 1.0 3.9 3.1 11.0 8.3 2.7 50
爆破设计 二、爆破设计：
石场年采石120万m3，按正常生产10个月计，月产量为12万 m3，按每次爆破方量为8000m3，每月需爆破15次，每个炮孔 爆破体积为V=120.9m3(a*b*h)，每次爆破需要钻凿炮孔67个。 采用梅花形布孔法，布置4排，第一排布置17个炮孔，往后逐 排缩进半个孔距，实际布孔70个，每次装药量3500kg，爆破方 量约8500m3。
• 线装药密度q1：q1=Q／L1
q1
1 4
d12
《岩土爆破设计》课件
爆破效果评估：爆破效果、环境影响、施工进度等
爆破设计优化：根据爆破效果评估结果，对设计方案进行 优化和调整
结论：总结爆破设计案例的经验和教训，为今后类似工程 提供参考和借鉴
岩土爆破设计发展趋势与展望
智能化爆破技术发展与应用
智能化爆破技术的定义和特点 智能化爆破技术的发展历程 智能化爆破技术的应用领域 智能化爆破技术的发展趋势与展望
绘制爆破效果图：根据爆破设计图和爆破参数，绘制爆破效 果图，展示爆破效果和影响范围
审核爆破设计图：根据爆破设计图和爆破效果图，审核爆破 设计图是否符合工程需要和安全要求
修改和完善爆破设计图：根据审核结果，修改和完善爆破设 计图，确保爆破设计图符合工程需要和安全要求
爆破施工组织设计方法
爆破方案设计：确 定爆破方案，包括 爆破方式、爆破参 数等
保护环境：爆 破设计可以减 少对环境的影 响，降低噪音、 粉尘等污染。
提高工程质量： 爆破设计可以 保证爆破效果， 提高工程质量， 降低工程成本。
岩土爆破设计的基本原则
安全第一： 确保爆破 作业的安 全性，避 免对人员、 设备和环 境的伤害
经济性： 在保证安 全的前提 下，尽量 降低爆破 成本，提 高经济效 益
添加标题
爆破过程中：确保爆破人员、设备、 环境等安全
安全培训：对爆破人员进行安全培 训，提高安全意识和技能
岩土爆破设计案例分析
某矿山岩土爆破设计案例
矿山概况： 地理位置、 地质条件、 开采方式 等
爆破方案 设计：爆 破参数、 爆破方式、 爆破顺序 等
爆破效果 评估：爆 破效果、 环境影响、 安全措施 等
爆破材料：选择合适的爆 破材料，如炸药、雷管等
岩土工程技术案例分析
岩土工程技术案例分析1. 案例背景本案例选取了一项位于城市中心的岩土工程建设项目，项目用地范围内存在较为复杂的地质条件，包括软土层、硬土层及岩层。
项目旨在建造一座高层商业建筑，地下室共三层，总建筑面积约为50000 平方米。
2. 工程目标本次岩土工程的主要目标为确保高层建筑的安全稳定，提高地基承载力，降低地基沉降量，同时优化地下室结构设计，提高工程经济效益。
3. 技术方案针对本项目所涉及的地质条件，经多次论证，最终确定了以下岩土工程技术方案：3.1 地基处理3.1.1 软土层处理针对软土层，采用挤密注浆法进行处理。
通过注入水泥浆，提高软土层的强度，减小压缩性，从而提高地基承载力。
处理范围为建筑用地范围内全部软土层。
3.1.2 硬土层处理针对硬土层，采用预压加固法进行处理。
通过在硬土层中设置预压桩，提前将土层压密，减小地基沉降。
预压桩采用预制桩，桩长约为 20 米，桩径约为 0.6 米。
3.1.3 岩层处理针对岩层，采用爆破法进行处理。
在确保周边安全的前提下，对岩层进行爆破，使其表面平整，便于后续地下室开挖。
爆破作业遵循相关规范，确保施工安全。
3.2 地下室结构设计根据地质条件及工程需求，地下室结构设计如下：3.2.1 底板设计底板采用钢筋混凝土结构，厚度约为 300 毫米。
底板设有防水层，防止地下水渗透。
3.2.2 侧墙设计侧墙采用钢筋混凝土结构，厚度约为 300 毫米。
侧墙设有防水层，防止地下水渗透。
3.2.3 顶板设计顶板采用钢筋混凝土结构，厚度约为 300 毫米。
顶板设有覆土层，用于绿化及道路铺设。
4. 施工组织与管理为确保工程质量，本项目采取如下施工组织与管理措施：4.1 施工流程控制严格按照技术方案确定的施工流程进行施工，确保各环节无缝衔接。
4.2 质量监控对施工过程中的关键环节进行质量监控，确保工程质量满足设计要求。
4.3 安全文明施工遵守相关法律法规，确保施工过程中的安全文明施工。
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。
岩土爆破设计与案例分析详解
0.1～0.3
0.2～0.4
0.3～0.5
5
水工隧道c
7～15
6
交通隧道c
10～20
7
矿山室设备
0.5
9
新浇大体积混凝土d
龄期 0～3d
2.0～3.0
龄期 3～7d
3.0～7.0
龄期 7～28d
7.0～12
注1：表列频率为主振频率，系指最大振幅所对应波的频率。注2：频率范围可根据类似工程或现场实测波形选取。选取频率时亦可参考下列数据：硐室爆破<20Hz；深孔爆破10Hz～60Hz；浅孔爆破40Hz～100Hz。
保护对象类别
安全允许振速/cm·s-1
<10Hz
(10～50)Hz
(50～100)Hz
1
土窑洞、土坯房、毛石房屋a
0.5～1.0
0.7～1.2
1.1～1.5
2
一般砖房、非抗震的大型砌块建筑物a
2.0～2.5
2.3～2.8
2.7～3.0
3
钢筋混凝土框架房屋a
3.0～4.0
3.5～4.5
4.2～5.0
4
第15页/共111页
设计2-解答
提示：从以下几个方面说明：（结合实例） 1）实施预裂或光面爆破地段的地质情况；如在公路路堑开挖时采用了预裂爆破，岩体为花岗岩，坚固性系数f=12-16，中等风化，节理裂隙发育，无水。 2）控制爆破参数。预裂爆破参数应包括：孔径、孔间距、钻孔长度、钻孔角度、线装药密度、单孔装药量、装药结构、填塞长度等。光面爆破参数应包括：孔径、光爆破层厚度（抵抗线）、孔间距、钻孔长度、钻孔角度、线装药密度、单孔装药量、装药结构、填塞长度等。
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2020/10/21
h
6
爆破振动安全允许标准
序号
保护对象类别
1 土窑洞、土坯房、毛石房屋a
2 一般砖房、非抗震的大型砌块建筑物a
3 钢筋混凝土框架房屋a
4 一般古建筑与古迹b
5
水工隧道c
<10Hz 0.5～1.0 2.0～2.5 3.0～4.0 0.1～0.3
安全允许振速/cm·s-1 (10～50)Hz 0.7～1.2 2.3～2.8 3.5～4.5 0.2～0.4 7～15
2020/10/21
h
3
设计1-解答
总体方案：采用露天浅孔台阶松动爆破边坡部位采用预 裂爆破。
将7.5m高的开挖体分5层进行爆破，每个台阶高度为 H=1.5m。
（1）由于是浅孔爆破，所以选择炮孔直径为40mm。假设 岩性为中硬岩，单位炸药消耗量q可取0.35 kg/m3。由公
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式
V
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K(
Qmax
岩土爆破设计与案例分析 详解
东北大学 陈庆凯
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设计1-问题
某风景区改建工程中需要对一处山坡进行开挖，待开挖 的山坡长22m，宽6.5m，高约7.5m。爆区周围环境复杂，山 坡脚距湖1.5m，距开挖区1m处有围墙，距开挖区40m为石碑 和凉亭，属于国家重点文物，是重点保护目标。施工中要控 制飞石，飞石避免落入湖中，还要控制爆破产生的振动强度。 要求采用浅孔分层台阶爆破，开挖连线采用预裂爆破。
)
R
导出
Qmax
R3V K
，爆区岩性属中硬岩，K和
α分别取200和1.65，R=40m，国家重点文物允许质点振动速度 取V=0.3cm/s。将已知数据代入公式，计算得Qmax=0.47kg。为 了控制爆破振动，确定单孔装药量Q=0.45kg<Qmax。采用药卷 直径为32mm，长度为200mm，单卷药量150g的炸药。
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Q=2640kg，不同距离处，V=?
岩性 10m 100m 200m 500m 1000m 坚硬岩石 157 6.26 2.37 0.658 0.249 中硬岩石 341.6 7.64 2.43 0.536 0.171 软岩石 554.7 6.98 1.87 0.328 0.088
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设计1-解答
单孔装药量：Q=Lc×L线=1.1×250=275g； 装药结构：采用不耦合装药，底部0.2m采用加强装药（线 装药密度400g/m，装药量80g），中间0.6m采用正常装药 （线装药密度250g/m，装药量150g），上部0.3m采用减弱 装药（线装药密度150g/m，装药量45g）。沿全孔深使用普 通导爆索，采用导爆管雷管孔底起爆。
设计要求内容如下：
（1）孔距、排距、孔深、超深、单孔装药量、装药结构、 填塞长度。
（2）请给出预裂爆破设计：孔径、孔间距、孔深、线密 度，单孔药量（可不计导爆索药量）、装药结构、沿孔深的 装药量分布、填塞长度。
设计1-问题
（3）起爆网路设计（只说明孔内、孔间、排间雷管段位 即可，包含预裂孔）。
（4）安全防护措施。 设计提示：炮孔直径40mm、单孔药量不大于0.5kg，单 位炸药消耗量按0.35kg/m3计算。
设计1-解答
装药长度：Lc=3×200=600mm=0.6m 抵抗线：W=（25-45）d 或 W=（0.4-1.0）H W=0.6H=0.6×1.5=0.9m 超深：h=(0.1-0.15)H=0.15-0.225,取0.2m。 炮孔深度：L=H+h=1.5+0.2=1.7m 采用等边三角形布孔方式，炮孔密集系数：m=1.15，即 a=1.15b，由题已知单耗：q=0.35kg/m3 由于Q=q·V= q·a·b·H=1.15b2·q·H，将已知数据代入，计 算得排距：b=0.85m， 孔距：a=1.15b=1.15×0.85=1.0m。
(50～100)Hz 1.1～1.5 2.7～3.0 4.2～5.0 0.3～0.5
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交通隧道c
10～20
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矿山巷道c
8 水电站及发电厂中心控制室设备
龄期 0～3d
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新浇大体积混凝土d 龄期 3～7d
龄期 7～28d
15～30 0.5
2.0～3.0 3.0～7.0 7.0～12
注1：表列频率为主振频率，系指最大振幅所对应波的频率。注2：频率范围可根据类似工程或现场实测波形 选取。选取频率时亦可参考下列数据：硐室爆破<20Hz；深孔爆破10Hz～60Hz；浅孔爆破40Hz～100Hz。
a 选取建筑物安全允许振速时，应综合考虑建筑物的重要性、建筑质量、新旧程度、自振频率、地基条件等 因素。b 省级以上（含省级）重点保护古建筑与古迹的安全允许振速，应经专家认证选取，并报相应文物管 理部门批准。c 选取隧道、巷道安全允许振速时，应综合考虑构筑物的重要性、围岩状况、断面大小、深埋 大小、爆源方向、地震振动频率等因素。d 非挡水新浇大体积混凝土的安全允许振速，可按本表给出的上限 值选取。
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爆区不同岩性的K、α值
岩性 坚硬岩石 中硬岩石 软岩石
K 50～150 150～250 250～350
α 1.3～1.5 1.5～1.8 1.8～2.0
某一个露天采场，中硬岩石中进行中深孔爆破作业，
平均单孔装药量120kg，采用排间微差爆破，同排孔数为22 个，距离爆区200m处有一临时性建筑（土坯房），能否安 全？如不安全，怎样调整爆破方案？
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装药结构
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填塞长度 L2=1.1m
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装药长度L1=0.6m
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设计1-解答
（2）预裂爆破参数设计 孔径：d取40mm； 孔间距：S=（8-12）d，取10d，S=10×40=0.4m； 预裂孔采用垂直孔，孔深等于台阶爆破时的浅孔深度， L=1.7m； 线装药密度：取L线=250-350g/m，由于炮孔较浅，所以 取小值，按L线=250g/m计算； 填塞长度：Lt=（10-20）d，取15d=0.6m； 装药长度：Lc=L-Lt=1.7-0.6=1.1m；
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设计1-解答
填塞长度：Lt=L-Lc=1.7-0.6=1.1m 根据经验公式计算填塞长度：Lt=（20-30）d=0.8-1.2m， 为了满足控制飞石的要求，取大值，所以Lt取1.1m是合适的。 装药结构：采用连续装药结构，即每个炮孔从孔底向上 连续装入3个药卷，装药长度为0.6m，其余1.1m全部用于填 塞。