硐室爆破(全)

后排相继依次起爆。
硐室爆破
硐室爆破设计
硐室爆破技术设计的基本内容、方法和步骤 1、药包布置与设计。 2、爆破漏斗绘制。 3、计算爆区爆破方量。 4、通过爆破抛掷率和抛掷堆积计算，确定爆破方案的有效方量。 5、对爆破设计方案进行安全校核分析计算，确定其安全可靠性。 6、进行爆破施工组织设计。 7、对爆破设计方案进行综合经济分析评价 8、根据设计方案的优缺点和存在问题，重新调整药包布置和参数选择。
硐室爆破
硐室爆破药包布置方法
3、双层单排延期药包布置法（适用于全路堑开挖爆破）
硐室爆破
硐室爆破药包布置方法
4、单排并列群药包侧向抛掷爆破药包布置法
（见半路堑爆破峒室开挖断面图）
5、露天矿剥离爆破药包布置法 1）山脊地形剥离爆破 2）单侧抛掷削顶爆破药包布置 3）爆区条件复杂的大型剥离爆破药包布置 4）定向爆破药包布置 6、硐室爆破与预裂孔配合布置法
板岩 泥灰岩
砂岩 砾岩
石灰岩 白云岩
花岗岩 流纹岩 片麻岩 16~20 1.6~ 1.8
石英岩 玄武岩 辉绿岩 20~25 1.7~ 2.0
4~6 1.2~ 1.3
7~10 1.3~1. 6
11~15 1.5~ 1.7
硐室爆破
硐室爆破药包布置方法
K值的选取方法二 (容重计算选取法）
ห้องสมุดไป่ตู้
单一岩性的 K值选取，kg/m3
硐室爆破
概述
（5）、硐室爆破的形式
a、集中药包
R L a
集中药包形式图
硐室爆破
概述
计算公式
1/ 3 0.62VQ

R
0.41 , VQ
Q KV
其中， Q为炸药重量； VQ为炸药体积； ∆ 为炸药密度
K V为装药系数 (1.1—1.2)。
集中药包可用竖井或导洞法开挖成药室或在导洞端部装填药后, 用土石堵塞而成。
硐室爆破
概述
硐室爆破的设计程序 根据我国《爆破安全规程》规定，硐室爆破设计工作应按不同爆破规
模和重要性的分级标准，分阶段进行。
A、B级硐室爆破应按可行性研究、技术设计和施工设计3个阶段的相
应设计深度要求，逐一设计和审批程序进行。
C级硐室爆破允许将可行性研究与技术设计合并，分两个阶段设计。
D级硐室爆破可一次完成施工设计。
硐室爆破
二.硐室爆破设计、管理与等级划分
硐室爆破设计依据 1、设计依据 按设计委托书的任务要求,以国家标准的规定和各有
关部门的指示为爆破设计的基础依据.
2、硐室爆破必备的设计依据资料 爆区地形图 (比例尺和精度为1/500~1/2000,视工程规模和爆区大小而定); 爆区地质平面图和地质钻孔资料 (含岩性、产状结构、地质断层、裂隙、溶洞、不稳定岩体分布 及水文地质情况）； 爆区周围的重要设施、设备，重要建筑物及隐蔽工程情况报告资料等。
工程爆破理论与技术系列培训之
硐室爆破
1、概述
（1）、硐室爆破的概念
硐室爆破是将大量炸药集中装填于按设计开挖成的药室中,达到一次起爆完成大 量土石方开挖、抛填任务的爆破技术。
（2）、硐室爆破的发展
硐室爆破起源于军事上的地雷爆破 ，随着采矿业、建筑业、铁道交通和水利水 电事业的发展，钻孔爆破法已远远不能满足采矿业、木工建筑业的飞速发展的 需要，从面寻求新的大量快速开挖爆破方法——硐室爆破法。 优点：量大、快速、高效、简便，不受气候与交通条件限制，能经济和安全地 完成大量的土石方工程开挖、堆存和填筑等各项任务。 缺点：大块率偏高，但经工程实践总结提高，有很大改善。
K=0.4+(r/2400)2 r—单位kg/m3 多种岩层的K值选取 K=(K1W1+K2W2+…+Kn Wn)/(k1+k2 +…+ kn)
硐室爆破
硐室爆破药包布置方法
K值的选取方法三 (现场实验计算选取法） 爆破漏斗实验：n=1.0 w≥3~5m; 统计r统计平均值后按鲍氏公式反求K值。 a、平坦大地大抵 （W≥20~40m ）： Q=KW3（0.4+0.6n3)(W/20)1/2 该公式考虑岩石重力的因素比较多。
硐室爆破
四．爆破抛掷率分析
1、平地爆破抛掷率 E：按n=0.5+E/0.55进行估算。 2、斜坡地面抛掷爆破：参照下表进行分析。
硐室爆破
爆破抛掷率分析
爆破抛掷率E值
工程编号 1 2 地形坡度 35~40 30~35 爆破类型 抛掷爆破 抛掷爆破 药包布置 单排单侧 单排多层 单侧 单层双排 单层双排 单侧 双层单排 单侧 单排双侧 E(%) 73.5 75.5 n 1.2 1.2
硐室爆破
硐室爆破药包布置方法
峒室+预裂药包布置
w
R’
边 坡 线 预裂孔线
1:0.3 R
硐室爆破
硐室爆破药包布置方法
参数的选取与计算 1、药包参数的选取
a ） 最小抵抗线 b ） 爆破作用指数 c ） 炸药消耗量 W n K
r
w
硐室爆破
硐室爆破药包布置方法
2、装药量计算 (1) 集中药包抛掷爆破的装药量计算
L —为条形药包长度，m。 q —单位长度装药量，kg。 m —药包间距系数。
硐室爆破
硐室爆破药包布置方法
药包压缩圈半径计算 1、集中药包爆破压缩圈的半径计算（前苏联公式）
r =0.62(QK)1/3
K—压缩圈系数，与岩土性状有关。
我国使用的公式
r =0.62(Qu/⊿)1/3
其中U与K相同，单位m； ⊿为装药密度，单位t/m3。
硐室爆破
硐室爆破药包布置方法
2、条形药包压缩圈计算
r =0.56(q u /⊿）1/2
其中 U与 K相同
q --- 条形炸药单宽炸药量。 ⊿ --- 为装药密度，单位t/m3。
硐室爆破
硐室爆破药包布置方法
单个集中药包单位炸药消耗量分析
1 2 2 V (r ry rry ) 3
W，r—为标准爆破漏斗的尺寸，m.
中国 250 150
建议值 250 150
松软岩石
软质岩石
50~32
30~16
50
20
50
15
14~8.0 6.5~8.0
中硬岩石
坚硬岩石
6.6~5.5 4.0~3.2
3.3~2.1 2.0~1.3
10
10
10
5
硐室爆破
三．药包间距计算
1、集中药包：a=mw=0.5(1+n)w
其中：n、W
为相邻药包的参数的平均值。
3 4 5 6
35~45 25~40 30~45 45~60
抛掷爆破 抛掷爆破 抛掷爆破 加强松动
76.8 47.3 51.2 49.6~61.7
1.1~1.5 1.05 0.95 1.0
7 8
30~45 30~45
标准抛掷 抛掷爆破
单排双侧 单排双侧
58 73~87.1
1.0 1.3~1.6
硐室爆破
五、药包爆破漏斗绘制原理和方法
绘制方法与步骤
1、通过药包中心垂直地形图上等高线最近的方向切割地形剖面；
2、垂直地表和药包中心做W线；
3、选取参数计算装药量； 4、计算药包压缩半径；
5、计算R=W（1+n2)1/2.
6 、计算R‘=W（1+Bn2)1/2 7、通过上述计算划出A、B点，通过A、B点划出剖面。
硐室爆破
概述
b、条形药包 定义1: 从药包的几何形状和爆炸波传播特性与集中药包截然不同的特 点来定义.认为当药包的纵向最长边LM较其横截面的最短边L1长度之 比LM / L1 ≥8时,即为条形药包。
定义2: 从药包浅埋于岩土内爆破所产生的漏斗形状出发,认为在 条形药包的中段,爆破漏斗口半径r 沿轴线有一段相同值时,为 条形药包。
硐室爆破
概述
爆破硐室的分类
a、 松动爆破 其作用特征为浅埋药包爆破后，在岩土内形成一个倒锥形的破碎漏斗， 岩石充分破碎，疏松膨胀，在地面隆起，抛掷作用微弱，爆堆可用人工、 机械挖运。 按其破碎疏松程度的要求，可分为： 标准松动爆破(n=0.75) 加强松动爆破(1.0>n>0.75)
减弱松动爆破(n<0.75)
硐室爆破
概述
b、抛掷爆破
浅埋药包起爆后，药包周围岩土被充分破碎并获得较大的运动速 度抛出爆破漏斗以外，形成明显可见的爆破漏斗。
其中按其抛掷作用的强弱程度，可分为：
标准抛掷爆破 (n=1.0) 加强抛掷爆破 (n>1.0) 减弱抛掷爆破 (1.0>n>0.75)
c、内部爆破
当药包的埋深很大，药包爆炸仅对周围介质有压缩、破碎的作用， 地面上无破坏现象。
其等级按A级管理。
2014-12-7
12 硐室爆破
硐室爆破设计
爆破方案规划药包布置原则 1、根据工程项目任务书，结合地形地质条件和自然条件，划定硐室爆破 的区域范围，估算可爆方量和有效方量，是否满足要求若不满足重新 调整，达到要求。 2、根据确定的主、副爆区的条件，制定药包形式和组合布置方式。 3、布置药包考虑侧面地形地质条件。 4、考虑药包设计参数的合理性和前后药包的关系。 5、药包布置高程应根据工程使用要求，结合爆区地形地质条件确定。 6、多排多层药包布置方案时，起爆顺序的基本原则是前排先爆，
对于 松动爆破：m=0.8~1.2; 同排多层集中药包斜面爆破，
层间距
b=m’ w; n≤m’ ≤(1+n2)1/2
抛掷爆破取小值；松动崩塌爆破取大值。 2、条形药包的间距 同排同列：L=(0.3~0.5)W (同段起爆） L=0.8W(1+n2)1/2. (延时起爆200ms) 斜面爆破b和多层集中药包相同，抛掷取小值、崩塌取大值。
硐室爆破
二．硐室爆破药包布置方法
药包布置是爆破设计的核心工作,它具有整体性和灵活性,并与爆区地形、 地质条件密切结合进行布置，修正寻优、循环设计的特点。
1、单个集中药包布置法（适用于多临空面小山包开挖爆破）
爆破后地面线
硐室爆破
硐室爆破药包布置方法
2、并列集中药包布置法（适用于短垭口路基开挖爆破） 注意： 两药包之间的合理间距a与药包的W，n值相关，一般可 用 a =0.5(1+n)W, n为两个药包的算术平均值。
（这种方法为了保护边坡免遭破坏。）
硐室爆破
硐室爆破药包布置方法
半路堑开挖爆破地形及断面
R’ W R DK0+32 R DK0-22 W
R’
硐室爆破
硐室爆破药包布置方法
单侧抛掷削顶爆破药爆布置图
原地面线 抛掷堆积线 滚动堆积线
需爆破的覆盖层
W n=1.25 n=1.3 n=1.35 n=1.4 n=1
b、斜坡地带，重力影响与斜坡角度有关： Q=KW3（0.4+0.6n3)(Wcosa/20)1/2
硐室爆破
硐室爆破药包布置方法
(2) 条形药包药量计算公式 公式前提：L/W尺寸足够大，端部效应不考虑，按集中药包间距 a= 0.5(1+n)w 计算。
Q =q l=[ eKW3（0.4+0.6n3)l ]/d =[ eKW2（0.4+0.6n3)l ]/m
r y—为药包压缩圈半径，m.
根据计算，抛掷爆破与松动爆破的V，和单位炸药消耗量Q/V。
若U=10、 n=1.0
n=0.75时，得出如下结论：
标准爆破抛掷单位炸药消耗量0.8K; 标准爆破松动单位炸药消耗量0.33K
硐室爆破
硐室爆破药包布置方法
岩土爆破压缩圈半径系数
岩土类别 一类土 二类土
前苏联 600~1200 300~600
硐室爆破
概述
C、分集药包 即将条形药包沿药室或导硐内分成多个分割长度的非条形药包。 分集药包大多用于岩体内断层和大裂隙较多,地形崎岖不平,W变化突出 的爆区条件。
硐室爆破
概述
(6) 硐室爆破的用途
① 路堑开挖; ② 露天矿山剥离爆破; ③ 定向爆破筑坝; ④ 路基爆破填筑; ⑤ 非金属矿剥离爆破; ⑥ 填海建港爆破; ⑦ 引水渠开挖及围堰拆除; ⑧ 场地平整爆破; ⑨ 围堰截流; ⑩ 石料开采;
Q=eKW3（0.4+0.6n3)
说明： 适用W≤20~25M的范围的平地抛掷爆破；
e —以标准2号岩石炸药为标准的换算系数；
K—与岩土等级有关的炸药消耗系数；
确定方法：参照经验选取、通过容重计算、爆破实验确定。
硐室爆破
硐室爆破药包布置方法
K值的选取方法 一 (经验选取法）
岩石名 坚石土 称 夹砾岩 碎页岩 f K 1~4 1.0~ 1.2
硐室爆破
硐室爆破设计管理与分级标准
硐室爆破分级标准 以一次爆破炸药用量Q为基础，视工程的重要性及环境的复杂性
可按规定做适当调整。
A级 1000≤Q≤3000t；
B级 300≤Q < 1000t；
C级 50≤Q <300t； D级 0.2 ≤Q<50t； 装药量大于3000t的，应由业务主管部门组织论证其必要性和可行性，
硐室爆破
药包爆破漏斗绘制原理和方法
爆破漏斗剖面图
A
M W B R
R’
ry O
硐室爆破
药包爆破漏斗绘制原理和方法
A
Z
x
R`
Rx
M
Y
Hx
O
Lx
R
B
X
硐室爆破
药包爆破漏斗绘制原理和方法
A
O1 A
R`
R‘
X
Rx
Ox
Lx M M Rx
OR
B R O