光面爆破与预裂爆破的对比分析

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光面爆破与预裂爆破

光面爆破的优点1．减少超欠挖，减少炸药用量，减少支护混凝土用量；2．爆破后岩面平整，岩碴块度均匀较小，利于装碴，为后期铺挂防水板及二次衬砌施工缩短时间；3．减少支护投入，节约施工成本，增加效益。

三、光面爆破设计1．光面爆破的起爆顺序。

起爆顺序：掏槽炮→扩槽炮→内圈炮→周边炮→底板炮→底角炮。

2．光面爆破参数的确定（1）周边孔间距E。

周边眼通常布置在距开挖断面边缘0.1m至0.2m处,光爆孔的孔底的孔底朝隧道开挖轮廓线方向倾斜3～5°。

当爆孔孔径D为40mm时，周边孔间距E =（10～16）D，Ⅱ、Ⅲ级围岩周边眼的间距为0.55m，Ⅳ级围岩约为0.50m比较合适。

（2）光爆层厚度W。

光爆层厚度就是周边眼最小抵抗线，它与开挖的隧道断面大小有关。

断面大，光爆眼所受到的夹制作用小，岩石比较容易崩落，可以大些；断面小，光爆眼受到的夹制力大，光爆层厚度相对要小些。

同时，光爆层厚度与岩石的性质和地质构造有关，坚硬岩石光爆层可小些，松软破碎的岩石光爆层可大些。

凤凰山隧道光爆层厚度W=0.5m～0.8m，Ⅱ、Ⅲ级围岩W取55cm，Ⅳ级围岩W取60cm。

（3）密集系数K。

周边眼密度系数是周边眼间距E与光爆层厚度W的比值，是影响爆破效果的重要因素。

K=E/W（K取值0.8）（4）孔深L。

围岩循环进尺：L=0.5×B×90%=0.5×6.0×90%=2.70m(隧道宽度B=6.0m)。

除掏槽眼和底角眼取值3.2m外，其余各眼炮孔深度取3.0m。

在实际操作中应视掌子面的凹凸情况，调整各炮眼钻孔长度，使所有炮眼眼底处于同一垂直面上。

（5）装药量Q。

一是确定炸药单耗量q，炸药单耗量对装药效率、炮孔利用率、开挖壁面的平整程度和围岩的稳定性都有较大的影响。

它取决于岩性、断面积、炮孔直径和炮孔深度等多种因素。

q取值1.2kg/m3。

二是装药集中度Q。

光面爆破装药量的计算，主要是确定周边眼光爆层炮眼装药集中度，即Q=qEWQ确定为0.11～0.30kg/m。

隧道光面爆破和预裂爆破的原理是什么

隧道光面爆破和预裂爆破的原理是什么？应当采取的主要措施有哪些？两者有何区别？答：1.光面爆破作用原理：光面爆破的破岩机理十分复杂，目前仍在探索中。

尽管在理论上还很成熟，但在定性分析方面已有共识。

一般认为炸药起爆时，对岩体产生两种效应，主要是爆炸气体膨胀做功所起的作用。

光面爆破是周边眼同时起爆，各炮眼的冲击波向四周作径向传播，相邻炮眼的冲击相遇，产生应力波德叠加，并产生切向拉力，拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连线的中点，当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时，岩体便被拉裂，在炮眼中心连线上形成裂缝，随后，爆炸气的膨胀令裂缝进一步扩展，形成平整的爆裂面。

预裂爆破作原理：主要指预裂爆破成缝机理。

为了保证预裂爆破成功，首要的条件是不压坏预裂孔壁，其次是沿预孔连线方向成缝。

当炸药爆炸后，产生的冲击压力和高压气体的作用，将会使孔壁产生剧烈破坏。

要想不压坏孔壁必须采用不偶令装药法，即药包直径小于钻孔直径。

试验发现，当药包与孔壁之间存在空气间隙时，由于空气的缓冲作用，使孔壁所受压力大大降低。

试验得出，当不偶令系数M=2.5时，作用在炮孔内壁的最大切向应力只相当于不偶令系数为1时的大约1/16。

因此，完全有可能利用现有的常用炸药，用不偶令装药来降低孔壁压力，把几万个大气压降到每平方厘米只有几千或几百会斤的压力值。

当降低的压力值小于或极接近于岩石的极限抗压强度时，便可使孔壁不受爆破压缩破坏或者只受少量的振动。

在利用不偶令装药保证孔壁不受破坏的前提下，第二个条件就是怎样保证在预定的方向成缝。

实践经验证明，只需要调整相邻炮孔的距离或孔内装药量便可达到成缝的目的。

2.光面爆破的主要技术措施如下：（1）.根据围岩特点，合理选定周边眼的间距和最小抵抗线，尽最大努力提高钻眼质量。

（2）.严格控制周边眼的装药量，尽可能将药量沿眼大均匀分布。

（3）.周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。

为满足装药结构要求，可借助导爆索（传爆线）来实现客气间隔装药。

3预裂爆破与光面爆破

QX = qaW
式中q—松动爆破单耗，kg/m3； a—光面爆破孔间距，m； W—光面爆破层厚度，m。
5 装药结构与起爆
装药结构（a）—偶合装药；(b) — 不偶合装药；(c) — 正向连续装药； (d) — 正向空气间隔装药；（e）— 反向连续装药 1 — 炸药；2 — 炮眼壁；3 — 药卷；4 — 雷管； 5 — 炮泥；6 — 脚线；7 — 竹条；8 — 绑绳
3 质量控制标准
1）开挖壁面岩石的完整性用岩壁上炮孔痕迹率来衡量，炮孔痕迹率也称半孔率，为开挖壁面上的炮孔痕迹总长与炮孔总长的百分比率。在水电部门，对节理裂隙极发育的岩体，一般应使炮孔痕迹率达到10％～50％；节理裂隙中等发育者应达50％～80％；节理裂隙不发育者应达80％以上。围岩壁面不应有明显的爆生裂隙。
（2）起爆
为保证同时起爆，预裂爆破和光面爆破一般都用导爆索起爆，并通常采用分段并联法。由于光面爆破孔是最后起爆，导爆索有可能遭受超前破坏。为保证周边孔准爆，对光面爆破孔可采用高段延期雷管与导爆索的双重起爆法。预裂孔若与主爆区炮孔组成同一网路起爆，则预裂孔应超前第一排主爆孔85～100ms起爆。
（2）光面爆破参数
1）光面爆破层厚度即最小抵抗线的大小，一般为炮孔直径的10～20倍，岩质软弱、裂隙发育者取小值。 2）孔距一般为光面爆破层厚度的0.85～0.90倍，岩质软弱、裂隙发育者取小值。
（2）光面爆破参数
3）钻孔直径及装药不偶合系数 4）线装药密度Qx 式确定参照预裂爆破选用。一般按照松动爆破药量计算公
预裂爆破示意图
主爆孔开挖区
预裂孔
保留区自由面预裂缝
2 成缝机理
预裂爆破和光面爆破都要求沿设计轮廓产生规整的爆生裂缝面，两者成缝机理基本一致。现以预裂缝为例论述它们的成缝机理。

隧道光面爆破和预裂爆破的原理

隧道光面爆破和预裂爆破的原理一、爆破原理1、光面爆破作用原理：光面爆破的破岩机理十分复杂，目前仍在探索中。

尽管在理论上还很成熟，但在定性分析方面已有共识。

一般认为炸药起爆时，对岩体产生两种效应，主要是爆炸气体膨胀做功所起的作用。

2、预裂爆破作原理：主要指预裂爆破成缝机理。

为了保证预裂爆破成功，首要的条件是不压坏预裂孔壁，其次是沿预孔连线方向成缝。

当炸药爆炸后，产生的冲击压力和高压气体的作用，将会使孔壁产生剧烈破坏。

要想不压坏孔壁必须采用不偶令装药法，即药包直径小于钻孔直径。

试验发现，当药包与孔壁之间存在空气间隙时，由于空气的缓冲作用，使孔壁所受压力大大降低。

试验得出，当不偶令系数M=2.5时，作用在炮孔内壁的最大切向应力只相当于不偶令系数为1时的大约1/16。

因此，完全有可能利用现有的常用炸药，用不偶令装药来降低孔壁压力，把几万个大气压降到每平方厘米只有几千或几百会斤的压力值。

当降低的压力值小于或极接近于岩石的极限抗压强度时，便可使孔壁不受爆破压缩破坏或者只受少量的振动。

在利用不偶令装药保证孔壁不受破坏的前提下，第二个条件就是怎样保证在预定的方向成缝。

实践经验证明，只需要调整相邻炮孔的距离或孔内装药量便可达到成缝的目的。

二、技术措施1、光面爆破的主要技术措施如下：（1）根据围岩特点，合理选定周边眼的间距和最小抵抗线，尽最大努力提高钻眼质量。

（2）严格控制周边眼的装药量，尽可能将药量沿眼大均匀分布。

（3）周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。

为满足装药结构要求，可借助导爆索（传爆线）来实现客气间隔装药。

（4）采用毫秒微差有序起爆。

光面和预裂爆破参数的合理选择

浅析光面和预裂爆破参数的合理选择摘要：浅析光面爆破发展应用情况、爆破参数的合理选择，以及光面和预裂爆破的质量保障措施。

关键词：巷道；光面；预裂；爆破；控制中图分类号：x752 文献标识码：a 文章编号：煤矿巷道掘进使用的光面爆破应用技术，是五十年代从国外兴起的，六十年代初期在国内得到了全面的推广应用。

多年的实践，光面爆破在巷道挖掘上起到了很大的作用，取得了显著的经济效益和综合效益。

而预裂爆破则是由光面爆破演变而来的，它是光面爆破的其中一种，也有的称作预裂光面爆破。

两者的主要差别在于：光面爆破的主爆破炮眼先于控制开挖轮廓面的光面炮眼起爆，而预裂爆破的主爆破炮眼在控制开挖轮廓面的预裂炮眼之后起爆。

光面、预裂爆破的应用，都是岩石工程爆破掘进和开挖史上的一次重大变革。

光面预裂爆破的效果，主要取决于工程中爆破参数选择和爆破控制技术。

因此，合理选择爆破参数，对于完成预期的爆破质量至关重要。

一、合理选择爆破参数煤矿巷道掘进爆破参数的选择，直接影响着爆破的质量和效果，它是光面、预裂爆破工程设计的重要内容。

我们应该利用一切有利于提高光面爆破质量的因素，努力提高爆破质量。

对于光面及预裂爆破参数的设计计算，有公式计算法、直接试验法、经验类比法和模型试验法等。

现结合有关资料和实践经验，给出爆破参数的一些计算公式及其参考值。

1）炮眼直径。

炮眼直径（db）的确定，直接关系到施工的效率和成本，应综合考虑岩石特性、现场机械设备及工程具体情况要求选择。

一般主要依据爆破的现场和钻工机具确定。

在小断面巷道实施光面预裂爆破时，孔径宜选35～45 mm。

2）炮眼间距。

光面、预裂爆破的实质是使炮眼之间产生贯通裂隙，以形成平整的断裂面。

因此，炮眼间距（a）对形成贯通裂隙有着非常重要的作用，它的大小主要取决于炸药的性质、不耦合系数和岩石的物理力学性质。

①对光面爆破有：a = 2ri+(pi/st)db，式中:ri=(bpb/st)arb,为每个炮眼产生的裂缝长度，st为岩石的抗拉强度，db为炮眼直径，pi为爆生气体充满炮眼时的静压，pb为孔壁压力，b为切向应力与径向应力比例系数，b=μ/(1-μ),μ—波松比。

光面爆破与预裂爆破比较分析

光面爆破与预裂爆破比较分析光面爆破与预裂爆破是矿山爆破工程中常用的两种爆破方法。

光面爆破是指在矿山开采过程中，直接对矿石或岩石进行爆破，将其破碎成小块；而预裂爆破则是通过在矿石或岩石内部安置预裂装置，通过爆破将矿石或岩石预先裂解，以便进行更加高效的采矿或挖掘作业。

首先，对于光面爆破，其优点主要包括以下几个方面。

首先，由于光面爆破是直接对矿石或岩石进行爆破，因此可以将矿石或岩石迅速破碎成小块，便于后续的矿石选矿或岩石挖掘作业。

其次，光面爆破作业相对简单，爆破炸药的选择相对灵活，可以根据具体情况进行调整，因此适应性较强。

此外，由于光面爆破不需要安置预裂装置，因此可以减少设备投资和安装的时间，从而节约成本。

然而，光面爆破也存在一些缺点。

首先，光面爆破容易引起较大的震动和噪音，对周围环境造成一定的影响，尤其是在城区或居民区附近的矿山作业中，可能引起居民的不满或抗议。

其次，光面爆破对爆破炸药的要求较高，需要选择具有较大破碎能力的炸药，从而可能增加成本。

此外，光面爆破容易产生大量的破碎物，需要进行后续的清理工作，增加了工作量和时间。

与光面爆破相比，预裂爆破具有以下几个优点。

首先，预裂爆破可以在矿石或岩石内部安置预裂装置，通过有选择地引起内部应力分布的变化，从而实现矿石或岩石的预先裂解，减少挖掘或采矿的阻力，提高施工效率。

其次，预裂爆破可以减少震动和噪音的产生，尤其适用于城区或居民区附近的矿山作业。

此外，预裂爆破可以减少破碎物的产生，从而减少清理工作量，提高工作效率。

然而，预裂爆破也存在一些缺点。

首先，预裂爆破需要在矿石或岩石内部安置预裂装置，因此需要额外的设备投资和安装工作，增加了工作量和成本。

其次，预裂爆破对预裂装置的设计和安装要求较高，需要充分考虑矿石或岩石的物理特性和力学响应，从而选择合适的预裂装置和爆破参数。

此外，预裂爆破需要对预裂装置进行布置和清理，工作量相对较大。

综上所述，光面爆破与预裂爆破各有优缺点，合理选择爆破方法需要考虑多方面的因素。

光面爆破与预裂爆破比较分析

光面爆破与预裂爆破比较分析摘要：光面爆破与预裂爆破在机理上、起爆方式、应用条件以及范围具有一定区别。

关键词：光面爆破预裂爆破起爆方式应用范围Smooth blasting and blasting a comparative analysis of pre-split Abstract Pre-split blasting and smooth blasting in the mechanism, the initiation mode, the application conditions and the range has a certain distinction. Key words Smooth blasting Pre-split blasting Detonation mode Applications一、光面爆破与预裂爆破两者的爆破机理光面爆破的机理是：光面爆破的破岩机理十分复杂，目前仍在探索中。

尽管在理论上还很成熟，但在定性分析方面已有共识。

一般认为炸药起爆时，对岩体产生两种效应，主要是爆炸气体膨胀做功所起的作用。

预裂爆破的作用机理：主要指预裂爆破成缝机理。

为了保证预裂爆破成功，首要的条件是不压坏预裂孔壁，其次是沿预孔连线方向成缝。

当炸药爆炸后，产生的冲击压力和高压气体的作用，将会使孔壁产生剧烈破坏。

要想不压坏孔壁必须采用不偶令装药法，即药包直径小于钻孔直径。

试验发现，当药包与孔壁之间存在空气间隙时，由于空气的缓冲作用，使孔壁所受压力大大降低。

试验得出，当不偶令系数M=2.5时，作用在炮孔内壁的最大切向应力只相当于不偶令系数为1时的大约1/16。

光面爆破与预裂爆破比较分析

光面爆破与预裂爆破比较分析
一、光面爆破与预裂爆破比较
1、光面爆破与预裂爆破的材料
光面爆破是指对爆破石墨板上的龙门、冰裂缝等表面形成一道裂缝，
而预裂爆破则是利用梁状结构（如混凝土砌体、钢筋混凝土结构等），将
爆破材料（如煤屑、沙子、砂粒等）填充在梁状的缝隙，然后点燃爆破剂，以达到爆破的目的。

2、光面爆破与预裂爆破的特点
（1）光面爆破产生的爆破效果比较剧烈，能够产生较强的冲击波，
但是其爆轰片最多只能达到一定的范围，不能达到比较大的空间效果。

（2）预裂爆破产生的爆破效果稳定，能够产生比较大的散落物，可
以有效地增加爆破的空间效果，但是其产生的冲击波相对较小，爆轰片范
围也较小。

3、光面爆破与预裂爆破的应用
光面爆破主要用于采矿、建筑施工、核电站建设、管道建设等场合，
而预裂爆破则主要应用于采掘工程、深孔爆破等行业，以及需要有较大空
间效果的场合。

综上所述，光面爆破与预裂爆破各有其优势和不足，在实际应用中应
当根据不同的情况来选择不同的爆破方法，以达到最佳的爆破效果。

9.谈谈光面爆破和预裂爆破详解

裂缝的作用和光面爆破所钻空孔的作用相同且效果更佳。所谓“不耦合”装药，就是装入孔内的炸药卷和孔壁之间留有一定的空隙，炮孔直径与装药直径之比约为2－3。通常将孔口用泥土堵塞一定的长度。
这种结构的装药爆炸时，产生的爆轰波将首先传入炮孔
间隙的空气介质之中，将其强烈压缩，温度急剧升高，亦即对空气做了工。由于这种做工的过程是不可逆的，爆轰波所携带的能量就有一部分消耗在空气当中，削弱了爆轰波的峰值压力。这样，传入孔壁周围岩石介质中的爆炸应力波的强度会相应地降低，从而减轻对岩石的直接粉碎作用。但是，受到削弱的应力波和孔内的高压气团仍将在炮孔周围形成一个爆炸应力场。当多个“不耦合”装药在相邻炮孔中同时爆炸时，应力场相互叠加，岩石就会沿着炮孔的连心线产生一条裂缝，同时炮孔内壁的岩石并不会被强烈粉碎。要得到比较理想的预裂缝，必须采用“不耦合”装药，并且所有的预裂孔都必须被置于设计的轮廓面上，不能产生过大的偏离。而 “不耦合”装药的结构特殊，不易实现工厂化生产。因此，预裂爆破比光面爆破的成本投入要大，而作业效率要低。
界面比较平整、光滑、稳定，是光面爆破的显
著特点。换言之，光面爆破可以将超挖和欠挖均限定在较小的范围（十余厘米至数十厘米）之内。
2 ．预裂爆破：首先在设计轮廓面上钻成一列预裂炮孔，装入所谓的 “不耦合” 装药，按照一定的要求进行起爆，沿设计轮廓面可形成一条深度和需开挖深度相等、宽约数毫米至数十毫米的裂缝，然后再对岩石挖方区进行钻孔爆破的方法叫做“ 预裂爆破”。这条预
谈谈光面爆破和预裂爆破
湖南省路桥集团道路九公司赵海彬
目录
一、光面爆破和预裂爆破的区别二、光面爆破和预裂爆破的用途三、石质路堑光面爆破操作规程附：各类岩石光面爆破炸药单耗表

光面与预裂爆破

爆破工程概述爆破与爆炸爆破:爆炸作用于周围介质的破坏效应结果.爆炸:物质内能的高速释放过程,分化学爆炸和物理爆炸炸药爆炸属于化学爆炸,指炸药在一定的起爆能的作用下,在瞬时内发生化学分解产生高温和高压的气体. 基本概念冲击波:炸药爆炸后对相邻介质的冲击压力以波的形式向四周传播,使介质受到一定程度的破坏.炸轰波:炸药在局部引爆后迅速扩展到全体,从引爆到爆炸全部结束在炸药中传播的化学反应能的波的形式.二者的关系1,炸轰波是介质中冲击波的激发源,即介质中的冲击波是由炸药爆炸时产生炸轰波引起的2,炸轰波是与炸药同时发生反应的冲击波,它是在炸药中传播的冲击波,而冲击波是指在岩体介质中传播的波.3,炸轰波与冲击波在炸药中以同一速度传播,但炸轰波总比冲击波滞后一个时段.爆破的基本原理及药量计算无限均匀介质的爆破作用基本假定①药包是球形②药包是放在无限介质中③介质是均匀的各向同性爆破作用范围压缩圈(粉碎圈)Rc抛掷圈 R松动圈(破裂圈)Rp震动圈 Rz有限介质的爆破作用基本概念:临空面:爆破介质与空气的交界面自由面:不同介质的交界面声抗阻系数:ρc(ρ为介质的密度kg/m3,c为纵波传播速度m/s)临空面发射拉应力的破坏作用透射波产生的应力σt=2σi/(1+N)反射波产生的应力σr=2σi(1-N)/(1+N)σi为爆破冲击波产生的应力,N=ρ1c1/ρ2c2,两介质的声抗阻系数之比.临空面的作用可见:当药包在介质1中爆破,N=1时,σr=0即:不会形成反射应力波,N1时,σt透射压缩波σr反射拉伸波不同N→(即在岩石中爆破,应力波向临空面发射,全部生成反射拉伸波,可能引起岩石的破坏) 可看出充分利用自由面的存在对爆炸应力波的作用,一般地,每增加一个自由面,单位耗药量减少10%～20%,即提高爆破能量利用率具有十分重要的意义.爆破漏斗:在有限介质中的爆破,当药包中心距离自由面较小时,药室周围的岩石发生压缩粉碎破坏和径向与环向裂缝的交错破裂,同时自由面处的岩石发生落片破裂,若爆轰气体还有一定的膨胀压力时会把一部分已破裂的岩石抛掷出去,形成爆破坑称爆破漏斗.爆破漏斗的几何参数:①最小抵抗线长W:药包中心至自由面的最短距离②爆破漏斗半径r:爆破漏斗的底圆半径③爆破作用半径R:药包中心至爆破漏斗底圆圆周上任一点距离④可见漏斗深度l:爆破漏斗底部到自由面的最短距离⑤爆破作用指数n:n=r/W爆破的分类: ①标准抛掷爆破n=1②加强抛掷爆破n>1③减弱抛掷爆破0.75<N④松动爆破0.3325mW≤25m预裂爆破(多用于明挖)定义:在主体爆破前,在设计轮廓线上预先炸出一条一定宽度的裂缝.预裂原理:由于不耦合装药(即药包和孔壁间有环状空隙),空隙的存在削减了作用在孔壁上的爆压峰值,并为孔间彼此提供了聚能的临空面.削减后的爆压峰值不致使孔壁产生明显的压缩破坏,只切向拉力使炮孔四周产生径向裂纹,加之临空面聚能作用使孔间连线产生应力集中,孔间裂纹发展,而滞后的高压气体沿缝产生"气刃"劈裂作用,使周边孔间连线上裂纹全部贯通.施工技术参数:①选择适当的炮孔直径,不耦合系数(即炮孔直径与药卷直径比值)一般2～4, (经验数据及公式炮孔直径通常50～200mm多取于葛洲坝及②炮孔孔距一般为孔径的8～12倍,炮孔孔距与岩石特性,炸药性质,装药情况,缝壁平整度,孔径大小有关.③线性分散装药,,预裂炮孔内间隔装药,线装药密度取200～400g/m.④钻孔轴线与设计开挖边线的偏离值控制在15cm内.⑤预裂炮孔孔口应用不小于10mm的砾石堵塞.起爆可用传爆线或毫秒微差雷管,起爆时差控制在10ms内. 其他经验可补充如下:钻孔质量影响效果,尤其是岩壁的不平整度;小直径,密间距与低线装药密度,成型效果好;在孔深较大时,为克服夹制作用保证裂缝面的形成,孔底药量酌情适当增加,顶部除了预留不装药的堵塞段外,上部一定长度内线装药密度适当减少;所有药包应绑在导爆索上用雷管施行成组起爆.我国《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》(SDJ212-83)附录提供预裂爆破参数.光面爆破(多用于地下工程开挖)定义:主体工程爆破之后,利用布置在开挖轮廓线上的炮孔准确地把预留的先爆层在岩石上切下来.施工方法:沿设计开挖线布置小孔径,密间距的周边孔,采用低密度,低爆速,低猛度和高爆力的光爆炸药,不耦合装药或间隔装药,进行弱震爆破,炸除沿洞周留下的厚度为最小抵抗线的光爆层,形成光面.施工技术参数:①炮孔直径50mm以下.当炮眼较深时从经济角度考虑应选用60～100mm.②孔距(12～16)d,若轮廓线为曲线则加密20cm.③控制装药量Q=KaWL L为炮眼长度.④控制孔距与最小抵抗线之比a/W=0.8～1.0,岩石坚韧取大值,岩石松软可取小,甚至达0.5～0.6.⑤周边孔要同时起爆,钻孔准确度高.光面爆破常用参数可见下表:光面爆破的优点:①超挖少,减少<>工程<>量②降低开挖后的糙率③对围岩的破坏小与预裂爆破相比孔数少,耗药低,起爆时间不象预裂那样先于主爆破孔而是滞后于主爆破孔.岩塞爆破(1971年辽宁清河取水工程首次使用并获成功)定义:岩塞爆破是一种水下控制爆破,施工时,先从隧洞出口逆水流向开挖,待掌子面到达水库库底或湖底附近,预留一定厚度的岩塞,当隧洞和进口闸门井全部完建后,再一次将岩塞炸除.爆破后的岩渣处理:①聚渣爆破:爆前在洞内正对岩塞的下方挖一容积与岩塞体积相当的集渣坑,让爆落的石渣大部分抛入坑内,且保证运行期中坑内石渣不被带走.②泄渣爆破:对于灌溉,供水,防洪隧洞取水口岩塞爆破,爆破时闸门开启,借助高速水流将石渣冲出洞口.施工技术参数:①装药量:QS=(1.2～1.3)KW3(0.4+0.6n3)其中n取1～1.5②药室布置及炮孔形式:药室呈"王"字型,药室开挖采用浅孔小炮.岩塞周边宜采用预裂爆破,预裂孔距30cm,孔径45～55mm,孔深3～8m.线装药密度220～270g/m.③起爆方式:起爆网路采用复式并——串——并,或增补一套传爆线,起爆体可放在塑料袋中,封口涂上黄油,炸药和雷管也需进行防水处理.炸药的性能及爆破的安全控制炸药的基本性能威力:分别以爆力和猛度表示.爆力:又称静力威力,用定量的炸药炸开规定尺寸铅柱体内空腔的容积(mL)表示,表征炸药炸胀介质的能力;猛度:又称动力威力,用定量炸药炸塌规定尺寸铅柱体的高度(mm),表征炸药粉碎介质的能力.最佳密度:炸药能获得最大爆破效果的密度.氧平衡:指炸药含氧量和氧化反应程度的指标.当炸药的含氧量恰好等于可燃物完全氧化所需的氧量称零氧平衡.当含氧量大于需氧量称正氧平衡.当含氧量少于需氧量称负氧平衡.安定性:炸药在长期储存中,具有保持自身性质稳定不变的能力.敏感度:炸药在外部能量激发下,引起爆炸反应的难易程度.殉爆距:炸药药包的爆炸引起相邻药包起爆的最大距离,以cm计.爆破的安全控制1.安全距离:①飞石安全距离RP(m)②爆破地震作用的安全距离R(m)③空气冲击波影响的安全距离RB(m)④殉爆的安全距离rs(m)⑤有害气体扩散安全距离[Rr]max(m)2.瞎炮及其处理:①通过引爆而未能爆炸的药包称瞎炮.②产生的原因:主要是爆破器材失效或损伤,制度不严或操作不当也是一重要原因.③瞎炮的处理:(仅介绍<>工程<>上常用方法)距瞎炮炮孔30～60cm,钻平行孔装药爆破,切勿与瞎炮炮孔斜交;若证实雷管未失效,宜从新接线起爆;若证实炸药已失效且其敏感度不高可将炮泥掏出;对散装的粉状硝铵炸药可用水冲洗,冲出炮泥和炸药;对深孔或洞室爆破,最好重新接线起爆.起爆方法和起爆网路炸药的基本起爆方法包括：火花起爆、电力起爆、导爆管起爆和导爆索起爆。

光面爆破

光面爆破：光面爆破已被规定为在地下开挖工程中控制周边超挖的标准方法。

它不仅可以得到一个光滑的岩面，同时减少`了围岩中的裂隙，使随后的支护工程量得以减少。

这种方法是20世纪50-60年代由瑞典发展起来的，它不但适用于地下工程，也适用于露天开挖。

一．什么叫光面爆破：在主体岩石爆破后，沿设计轮廓线将爆破孔起爆的爆破方法称光面爆破。

二．光面爆破的基本作业方法：1．预留光爆层：预留设计的光爆层，隧道一般留60-80cm,露天一般留1.5-2.0m,它与孔径有关。

2．一次分段爆破法：主体石方爆破与光面爆破一起进行分段爆破，主爆孔先响，光爆孔后响。

它们的延迟时间一般选择为150-200ms。

三，光面爆破的优点、缺点：优点：1．减少超欠挖，节约工程成本。

2．开挖面完整，可以减少支护工作量，有利于后期作业。

3．露天光爆，环保效果好，对保留岩体破坏小。

缺点：钻孔工艺不当，要求钻孔水平高，钻孔量大，对钻孔人员素质要求高。

四．光面爆破与预裂爆破的区别：1．预裂孔先与主体石方起爆，而光面爆破是在主体石方爆破后起爆，所以预裂爆破的夹制作用大。

2．预裂爆破用药量大，光面爆破用药量小。

五．光面爆破适应条件：1．在坚硬岩石和整体性较好的软岩石中效果明显。

在不均匀岩体，构造发育的岩体中，虽然效果不明显，但对减轻围岩的破坏、超欠挖作用很大。

2．爆破方法的适用性：（1）大于1.5米深(浅孔)范围。

（2）露天深孔爆破。

（3）隧道、导流洞及地下开挖工程，铁、公路、场平等露天开挖工程。

六．光面爆破的设计原理与设计步骤：设计原理：光面爆破设计不仅要考虑周边孔，还必须同时严格控制靠近周边孔的主爆孔的装药。

设计原理：任何主爆孔产生的裂隙破坏区均不能超过周边孔的裂隙破坏区。

瑞典爆炸研究所利用的爆破振动速度计算经验公式：v=70Q0.7/R1.5V:振速,cm/s,Q:单孔药量,kg。

R：距离，m。

一般产生危险的振速范围是v=70-100cm/s。

设计步骤：1．收集资料：开挖断面的大小，循环进尺，岩石种类，构造和物理力学性质。

光面爆破_??????

光面爆破光面爆破，就是控制爆破的作用范围和方向，使爆破后岩面光滑平整，防止岩石开裂，减少超、欠挖和支护工作量，增加岩壁的稳定性，减少爆破对保留岩体的破坏作用，进而达到控制岩体开挖轮廓的一种技术。

一、应用范围及其特点和优缺点1．应用范围光面爆破广泛应用于地下工程，如巷道开挖，大型隧道、公路、铁路隧道及构筑地下工事等，为确保岩壁平整，岩体完整，坚持其稳固性。

另外，露天矿边坡，公路、铁路边坡等，均常采纳光面爆破技术。

2．特点它与预裂爆破的不同之处是：它在主炮孔爆破之后进行，有两个自由面。

3．优缺点主要优点是：对围岩的破坏稍微，只有一般爆破的1／2～1／3，从而提升了围岩的稳定性；可以大大地减少巷道及边坡的超、欠挖，提升施工质量，加快施工进度，节省大量的支护材料和支护工作量；围岩壁平整，危石少，撬顶工作或边坡危石处理简单，可避免局部冒顶或局部滑坡的危险。

其主要缺点是：钻孔工作量大量增加，使用的起爆器材增加，装药工作量增加，因此爆破费用大大增加。

二、光面爆破参数为获得优良的光面效果，一般选用低密度、低爆速、低体积的炸药，以减少炸药爆轰波的击碎作用和延长爆轰气体的膨胀作用时间。

最好是选用光面爆破专用药卷，以提升装药速度并能获得预期光面效果。

1．孔径与孔距光面爆破的炮孔直径可与主炮孔的直径相同，假设为浅孔爆破，其孔径一般为38～42mm，假设为中深孔爆破，一般为80～160mm。

孔间距为主炮孔孔距的1／2～1／3.2．与邻近主炮孔的排距一般为正常炮孔排距的1／2.3．光爆孔深度比主爆破超深，h＝(0．1～0．2)L，L为主爆孔深度。

4．最小抵抗线光爆炮孔中心到邻近主爆孔中心的距离为最小抵抗线，一般应大于或等于光爆孔间距。

5．炮孔临近系数也叫密集系数m，即孔间距与抵抗线之比：m＝a/ω，当m过大时，爆破后，可能在光爆眼间留下岩埂，造成欠挖。

当m过小时，则会在新壁面造成超挖凹坑。

施行说明，当m＝0．8～1．0时，爆后的光面效果最好。

预裂爆破和光面爆破

预裂爆破和光面爆破预裂爆破和光面爆破有哪些不同？进行石方开挖时，在主爆区爆破之前沿设计轮廓线先爆出一条具有一定宽度的贯穿裂缝，以缓冲、反射开挖爆破的振动波，控制其对保留岩体的破坏影响，使之获得较平整的开挖轮廓，此种爆破技术为预裂爆破。

光面爆破是先爆除主体开挖部位的岩体,然后再起爆布置在设计轮廓线上的周边孔药包，将光爆层炸除，形成一个平整的开挖面，是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法，达到爆后壁面平整规则、轮廓线符合设计要求的一种控制爆破技术。

预裂爆破和光面爆破都要求沿设计轮廓产生规整的爆生裂缝面，两者成缝机理基本一致。

预裂爆破是首先起爆周边眼，在其他炮眼未爆破之前先沿着开挖轮廓线预裂爆破出一条用以反射爆破地震应力波的裂缝而得名。

预裂爆破的目的同光面爆破，只是在炮眼引爆的顺序上，光面爆破先引爆掏槽眼，再引爆辅助眼，最后引爆周边眼，而预裂爆破则是首先引爆周边眼，使其沿着周边眼形成平顺的预裂面。

由于这个预裂面的存在，对后爆的掏槽眼、辅助眼的轰爆波能起到反射和缓冲作用，可以减轻爆轰波对围岩的破坏作用，保持岩体的完整性，使爆破后的开挖面整齐规则。

预裂爆破及光面爆破的使用条件和效果评价工程爆破的目的或原则，是在保证开挖质量的前提下，以最简捷的爆破方式来获得良好的社会效益和经济效益。

预裂爆破与光面爆破亦不会违背上述原贝U。

(一)预裂爆破与光面爆破效果的评价预裂爆破与光面爆破的目的是沿设计轮廓线形成整齐的轮廓面，其质量标准应符合以下条件：(1)裂缝必须贯通，壁面上不应残留未爆落岩体。

(2)相邻孔间壁面的不平整度小于土15mm。

(3)为使壁面达到平整，钻孔角度偏差应小于l o o(4)壁面应残留有炮孔孔壁痕迹，且应不小于原炮孔壁的1/3(5)残留的半孔率，对于节理裂隙不发育的岩体应达到85%以上；对于节理裂隙较发育和发育的岩体，应达到50~85%;对节理裂隙极发育的岩体,应达到10~50%o在过去文献资料中，还强调预裂爆破的裂缝宽度，认为缝宽应达Icm 以上。

光面爆破与预裂爆破的对比分析

光面爆破与预裂爆破的对比分析
首先，从岩石破碎效果来看，光面爆破主要通过单一的爆破孔直接破
碎岩石，破碎范围较小。

而预裂爆破则是在岩石上事先切割出裂缝，在爆
破时通过裂缝的扩展来达到破碎的目的，因此破碎范围较大。

预裂爆破的
破碎效果更加理想，可以控制岩石的断裂面，使得岩石的破碎程度更均匀。

其次，从爆破效率来看，光面爆破只需要钻孔、装药、引爆就可以完成，操作简单，速度较快，适用于对岩石破碎效果要求不高的场合。

而预
裂爆破需要事先进行裂缝的切割，增加了施工的难度和时间成本。

但是预
裂爆破可以根据裂缝的位置和形态设计合理的装药方案，能够更好地控制
岩石破碎的效果，提高爆破效率。

再次，从安全性来看，光面爆破对人员和设备的要求较低，但由于破
碎范围小，有可能造成岩石飞溅和飞石伤害的风险增加。

而预裂爆破能够
控制岩石的破碎范围，减少飞石的风险，提高施工的安全性。

但是预裂爆
破需要对裂缝的切割进行精确控制，如果设计不当，可能会导致裂缝扩展
不稳定，在施工过程中出现意外情况。

此外，从施工环境来看，光面爆破对施工环境要求较低，可以适用于
狭小空间和复杂地质条件下的爆破作业。

而预裂爆破需要事先切割裂缝，
对环境的要求较高，需要有足够的工程施工条件。

同时，预裂爆破需要对
结构物或者地下设施的周边影响进行评估，以确保施工的安全性。

综上所述，光面爆破与预裂爆破在岩石爆破工程中都有各自的优势和
适应场景。

选择何种爆破方法需要综合考虑工程要求、施工条件、安全性
以及经济性等多个因素，根据实际情况做出合理选择。

光面爆破与预裂爆破的对比分析

光面爆破与预裂爆破的对比分析光面爆破和预裂爆破都是常见的岩石爆破技术，用于矿山、隧道、道路建设等工程领域。

虽然目标相同，但两者在原理、适用条件、效果等方面存在一些差异。

在下面的分析中，将对光面爆破和预裂爆破进行对比。

光面爆破，顾名思义是指在光滑的岩石表面进行爆破，通常用于爆破挤压变形较大的岩体、矿石或煤炭。

首先需要在岩石表面切割出一条V形沟槽，然后在沟槽中放置炸药。

通过爆破产生的高压力和剪应力，使得岩石断裂，并沿沟槽的方向进行破碎。

这种爆破方法对操作要求较高，需要经验丰富的技术人员进行操作。

预裂爆破是一种将岩石或混凝土切割成预定形状的爆破方法，通常用于爆破切割较为均匀的岩体或混凝土。

首先需要在岩石或混凝土中钻孔，并将炸药装填入孔洞中。

然后通过爆破产生的冲击波和扩展力，使得岩石或混凝土发生断裂和破碎。

这种爆破方法对孔洞布置和装药量的控制要求较高，需要精确的计算和严格的操作。

在适用条件上，光面爆破适用于岩石或煤炭等较软的材料，且岩体的变形性较大。

预裂爆破适用于较硬的岩石或混凝土，且材料较均匀，无明显裂缝。

这是由于光面爆破主要依赖于岩体的挤压变形来产生爆破效果，而预裂爆破则需要岩体或混凝土具有一定的强度和韧性。

在爆破效果上，光面爆破主要通过岩体的挤压破裂来实现岩石的破碎，破碎面较为光滑，粒度较小。

而预裂爆破通过事先切割孔道并进行布药，实现了对岩石或混凝土的定向破裂，破碎面较为粗糙，粒度较大。

在施工安全方面，光面爆破可能存在较大的冲击和震动对施工环境的影响，需要采取相应的防护措施。

而预裂爆破则可以通过合理的孔距和装药量控制冲击和震动的范围，减少对周围环境的影响。

总的来说，光面爆破和预裂爆破都是常见的爆破技术，适用于不同的岩体或混凝土条件。

光面爆破适用于变形性大、挤压变形较多的材料，而预裂爆破适用于硬度较高、较均匀的材料。

在操作上，光面爆破对技术人员的要求较高，而预裂爆破的布孔和装药较为关键。

在爆破效果上，光面爆破破碎面光滑，粒度较小，而预裂爆破破碎面较为粗糙，粒度较大。

初级爆破工程师培训土岩爆破技术(2光面爆破与预裂爆破)

A
B
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ
σ
Ⅳ
第一状态
σ 准静应力
σ 准静应力动应力
动应力 σ
动应力
第二状态
第三状态第四状态
相邻炮孔起爆时差的四种典型情况
（3）A炮孔的爆炸应力波波峰到达B炮孔的瞬间，B炮孔起爆；（4）A、B两炮孔同时起爆。
A
B
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ
σ
Ⅳ
第一状态
σ 准静应力
σ 准静应力
动应力
动应力 σ
动应力
第二状态
第三状态第四状态
2.2.1.1 线装药量（QL）和孔距（a）
QL和a是预裂爆破两个主要参数，确定的方法大致有三种：理论计算法；经验公式计算法和经验类比法。（1）理论公式
多数理论公式是从孔壁岩石所受压应力小于抗压强度，而孔间岩石所受拉应力大于岩石抗拉强度为出发点，应用爆破力学理论推导出相应的计算公式。
①[美]D.霍尔姆斯公式：以P0表示炸药爆炸的初始峰压，Vs表示单个药卷的炸药体积，VC表示两药卷间炮孔的体积，则孔壁所受的压力Pb可由下式算出：
问题：
预裂、光面爆破是两种在固体介质中应用的控制爆破技术。这两种爆破技术有何相同和不同之处？
2.1 预裂、光面爆破作用机理
• 2.1.1 作用机理
• 2.1.1.1 应力波叠加理论
在两波交会处，应力波合力的方向垂直于连心线，而且方向相背，促使岩体向外移动，产生拉伸应力，如图（1）所示。
• 将上两式代入，得：
[R]22 6 Q 5 2Q L5 Q /L0 Q / 7 0(2Q 5LQ /0
据此，可求得最佳线装药密度为： QL0.1[R]2(.516.02Q05 140/[0R]0

矿山常用爆破技术

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
矿山常用爆破技术
（一）预裂爆破和光面爆破
预裂爆破就是沿开裂边界布置密集炮孔，采取不耦合装药或装填低威力炸药，在主爆区之前起爆，从而在爆区与保留区之间形成预裂缝，以减弱主爆破对保留岩体的破坏形成平整轮廊面的爆破作业。

因其具有明显的降震作用而被广泛应用。

并可以放宽对开挖区爆破规模的限制，有利于提高工效。

光面爆破是在开挖断面的设计轮廓线上布置间距较小、互相平行的炮眼，选用低密度和低爆速的炸药，采用不耦合装药，在主爆区之后起爆，以形成平整轮廓面的一种爆破技术。

又称轮廓爆破或周边爆破。

光面爆破比预裂爆破所受到的夹制作用小，因此孔间距可销大些，药量可小些。

（二）微差爆破
微差爆破是利用毫秒延时雷管，在炮孔之间、排间或孔内以毫秒级的时间间隔（25-50ms），按一定顺序起爆的一种爆破方法，又称为毫秒延时爆破。

微差爆破的特点是各药包的起爆时间相差微小，被爆破的岩块在移动过程中互相撞击，形成极其复杂的能量再分配。

因此具有以下优点：
1、增加了岩石的破碎作用，降低了单位炸药消耗量；
2、能够降低爆破产生的地震效应，防止对井巷围岩或地面建筑造成破坏；
3、减小了抛掷作用，爆堆集中，防止崩坏支架或其他设备，有利于提高装
岩效率；
4、在有瓦斯与煤尘工作面采用微差爆破，可实现全断面一次爆破，缩短爆
破和通风时间，提高掘进速度。

（三）其他爆破技术。

地下洞室光面爆破和预裂爆破参数选择与计算

地下洞室光面爆破和预裂爆破参数选择与计算地下洞室光面爆破和预裂爆破是常用的矿山爆破技术，用于矿山开采和隧道工程中。

光面爆破是指通过合理的爆破参数选择和计算,在矿脉和岩层中形成最大突水平面，实现矿石的最大提取效果。

预裂爆破是指在控制的条件下，通过合理的爆破参数选择和计算，使岩石在爆破时发生预定的裂纹，从而实现易爆破的控制裂纹扩展和控制破碎效果。

下面将重点介绍地下洞室光面爆破和预裂爆破的参数选择和计算。

1.参数选择：(1)装药量：根据矿石性质和岩石破碎情况，选择合适的装药量。

装药量过大，容易产生过度破碎，导致浪费爆炸能量；装药量过小，则不能达到破碎效果。

(2)出口角：由于地下洞室出口需要与外界平衡，出口角的选择对破碎效果有重要影响。

出口角越大，岩体受力越集中，破碎效果越好。

(3)装药形式：根据洞室的开凿情况，选择合适的装药形式，如直装、侧装、缆索装、布草装等。

(4)导爆索长度：根据洞室的长度和岩石的性质，选择合适的导爆索长度。

导爆索长度影响洞室炸药的同时爆炸时间和一次性爆破效果。

2.参数计算：(1)裂缝张开速度：裂缝张开速度是指在爆破过程中，岩石中裂缝的扩展速度。

根据矿石的性质和岩体的性质，可以通过实验或经验公式来计算裂缝张开速度。

(2)冲击波的传播速度：冲击波的传播速度是指爆炸产生的冲击波在岩石中传播的速度。

根据岩石的性质和爆破参数，可以通过实验或经验公式来计算冲击波的传播速度。

(3)安全巷的长度：安全巷的长度是指洞室爆破后，岩石块体完全破碎所需要的安全巷的长度。

根据矿石的性质和岩石的性质，可以通过实验或经验公式来计算安全巷的长度。

预裂爆破的参数选择和计算1.参数选择：(1)预裂深度：预裂深度通过控制导爆索的长度来选择，根据裂纹的扩展规律，选择合适的预裂深度。

(2)爆破间距：爆破间距是指导爆索的布置间距。

通过试验或经验公式，根据岩石的性质，选择合适的爆破间距。

(3)装药形式：根据预裂的要求和洞室的形态，选择合适的装药形式，如直装、侧装、缆索装、布草装等。