各种爆破概念

爆破

利用炸药爆炸所释放出的能量破坏其周围的介质，以达到开挖、拆除或破坏特定目标的一种手段。常用的爆破方法有浅孔爆破、深孔爆破和洞室爆破。为获得不同的良好爆破效果，常采用毫秒爆破、预裂爆破、光面爆破、定向爆破、岩塞爆破和拆除爆破等新技术。北京地区水利工程中的爆破主要用于露天、地下和水下土石方开挖，开采石料、工程加固及建筑物拆除等。爆破起爆方式有导火索火雷管起爆、电雷管电起爆、导爆索起爆、塑料导爆管起爆等。北京地区通常用导火索火雷管和电雷管电力起爆两种方法。参考资料《中国水利百科全书》第一卷

浅孔爆破

在爆破工程中，炮孔深度小于5m的爆破技术，称浅孔爆破。此项技术在北京地区使用最为普遍。主要用于露天石方开挖、地下开挖工程，（如隧洞、导洞、地下厂方等）、建筑物加固改造或拆除等工程。炮孔一般用人工手钎或机械钻进。机械钻孔多采用手持式或气腿式凿岩机，根据动力不同，有风动凿岩机、电力凿岩机和内燃机凿岩机。在地下工程施工中还采用多臂钻车或专门的潜孔钻机。炮孔的布置和装药量根据施工条件和要求，通过计算和爆破试验来确定。浅孔爆破使用的施工机械简单，容易掌握和操作，较少受地质、地形和环境的限制，能保证爆破质量和效果。但工人劳动强度大，生产效率低，在大规模露天开挖爆破工程中，已普遍使用深孔爆破。

参考资料《中国水利百科全书》第三卷

深孔爆破

在爆破工程中，炮孔深度大于5m的爆破技术称深孔爆破。从20纪纪70年代起广泛用于水利工程露天岩石的开挖，地下工程的扩大开挖和竖井开挖。在上述开挖中，通常分区阶梯开挖方式，即选朝向自由面钻一排或数排垂直、倾斜或水平深孔，逐阶爆破，亦称深孔梯段爆破或台阶爆破。采用潜孔钻机或多臂钻车钻孔，配以挖掘机和自卸汽车出碴，实现施工综合机械化，提高施工进度和效率。如配合预裂爆破或光面爆破能达到按设计要求一次成型的效果，使壁面平整，边坡稳定。

参考资料《中国水利百科全书》第三卷

松动爆破

利用爆破作用，使被爆破物（介质）在原地破裂松动或散落在原地附近的一种爆破技术。松动爆破比抛掷爆破作用指数小（n＜0.75＝、单位耗药量少（少1/3）、爆破地震强度低、破坏影响范围小等特点。在水利工程中多使用松动爆破。根据实际需要，选用减弱、正常、加强松动爆破三种不同强度的方式，由不同的爆破作用指数，即单位耗药量不同来确定。

参考资料《中国水利百科全书》第三卷

预裂爆破

沿设计开挖轮廓面先行爆破而形成一定宽度的贯穿裂缝，以分开开挖区和保留区的爆破技术。预裂爆破的作用是利用预裂面把开挖区爆破时传来的应力波产生的反射和折射，从而减弱应力波的强度，并阻断爆破区的裂缝向保留区延伸，达到防止保留介质的破坏和保证附近其他建筑物的安全。预裂爆破可减少超挖量、加快施工进度，在水利工程中，主要用于露天和地下岩石轮廓面的成型开挖。预裂爆破是由光面爆破演变而来。

参考资料《中国水利百科全书》第四卷P2383

洞室爆破

将炸药集中装填于爆破区内预先挖掘好的洞室中进行爆破的技术。洞室爆破在水利工程中常用于采石和工程中的定向爆破、扬弃爆破、松动爆破、水下岩塞爆破等。其优点是：一次爆破方量大，工效高；钻孔工作量少，材料、动力、设备消耗少；可缩短工期；受气候，地形和交通条限制较少；易于集中管理和安全监督。其缺点是：导洞药室的开挖、通风排烟比较困难；炸药装填和导洞堵塞工作集中，劳动强度大；爆落岩块中，大块率高，不均匀；爆破振动影响范围大，环境影响问题较突出；设计、施工精度要求高。洞室爆破在北京地区曾用于密云水库龚庄子铁路大爆破、第一、第二、第三溢洪道开挖及潮河泄洪、引水隧洞岩塞爆破等。

参考资料《中国水利百科全书·水利》、《北京水利志稿》第二卷

光面爆破

在设计轮廓面上钻孔装药，并控炮孔后于开挖区主炮爆孔起爆，使岩体出现平整开挖轮廓面的爆破技术。光面爆破能减少爆破对围岩的破坏和超挖率，有利于安全施工和采取喷锚支护。特别对于洞室开挖施工更为有利。中国水利工程采用光面爆破的质量标准，规定了开挖轮廓面上残留炮孔均匀分布，痕迹保留率在硬岩上不少于80%，中硬岩不少于70%，软岩不少于50%；相邻两孔间的岩面平整，孔壁没有明显的爆破裂隙；相邻两茬炮之间的台阶不大于20cm。光面爆破的参数主要通过现爆破试验确定。北京地区1964年在密云水库潮河第一溢洪道加固中，在混凝土保留区采用过光面爆破，效果良好。20世纪70年代末以后，密云水库潮河泄空洞和十三陵引水工程中采用隧洞光面爆破都取得较好效果。

参考资料《中国水利百科全书》第一卷P646

定向爆破

利用爆破作用将岩土破碎，并使破碎岩土沿着最小抵抗线的方向，抛掷到预定部位，堆积成一定形状的爆破技术。定向爆破在水利工程中主要用于开挖渠道、堆筑土石坝和截流工程。农田基本建设应用定向爆破削梁填沟、改河造田等。定向爆破具有进度快、节少劳力和机械、费用较低等优点。在交通不便的山区，其效果更为明显。1960年密云水库龚庄子铁路曾采用定向大爆破劈山筑路。

参考资料《中国水利百科全书》第一卷P346

拆除爆破

拆除建筑或拆除部份建筑，严格控制爆破能量、规模和影响的一种安全爆破技术。使爆破的振动、声响、破坏区域、破碎物的飞散和坍塌范围控制在规定限度以内。又称控制爆破。随着城市建设事业和工业结构改革的发展，在市区交通要道，工厂和居民密集区需拆除建筑物日益增多。在水利工程中，整体或部分建筑物拆除，在水工建筑物附近进行土石方开挖都会采用这种技术。北京地区从二十世纪60年代开始，应用控制爆破技术进行水工建筑物的局部拆除工作。通过试验研究，创造了微药量控制爆破技术，并广泛应用于溢洪道、水电站、大坝、导流管塞头的拆除。

参考资料：《中国水利百科全书》第一卷，《北京水利志稿》第二卷

毫秒爆破

将药包分组以毫秒级的时间间隔进行顺序起爆的爆破技术，又称微差爆破。毫秒爆破的优点是利用两组药包的若干毫秒的间隔，后一组爆破时能利用前一组爆破时所产生的自由面、剩余应力和应力叠加，达到比常规爆破单位耗药量少，可控制爆堆方向、爆堆集中，爆破均匀，爆破地震强度低，施工安全和进度快等。毫秒爆破在爆破工程中广泛使用。

参考资料《中国水利百科全书》第二卷P726

微药量拆除爆破

多数水工建筑物在正常运行情况下，需要加固或改建而拆除其部分体积所进行的微药量安全控制爆破拆除的方法，称微药量爆破拆除，是拆除爆破的一种。微药量指单孔装药量少于100g的安全炸药量。多用于闸、坝、溢洪道、坝内管道、水电站厂房机组改建等混凝土或钢筋混凝土建筑物的部分安全拆除。具有安全、快速、节省投资和劳力的优点。1964年密云水库第一溢洪道加固工程中，在水库高水位蓄水情况下，通过爆破试验，成功采用微药量爆破技术拆除了闸墩和牛腿的部分钢筋混凝土，振速控制在允许围之内，使保留部分的钢筋混凝土和整体建筑物完整无损，保证了水库不弃水，并多蓄水2亿多m3。节约投资10万余元（当年价），提前完成了拆除任务。此项技术当时处于国内领先地位。此后，在北京地区广泛使用。20世纪70年代此项技术曾用于密云水库白河电站厂房，在其它机组正常运行的情况下，进行了临近机近钢筋混凝土的爆破拆除；密云水库抗震加固中，为泄空水库，既要拆除主坝下廊道混凝土堵塞，又要保证坝体安全无恙，应用此技术也取得成功；20世纪80年代此项技术用于珠窝水库大坝加固工程。在水库嵩水情况下，拆除下游坝面50cm厚混凝土，然后进行加固。此外在上庄闸等拦河闸加固中也有应用，均取得满意的效果。