预裂爆破技术
综采工作面顶板超前预裂爆破安全技术措施
综采工作面顶板超前预裂爆破安全技术措施引言综采工作面顶板超前预裂爆破是煤矿井下采矿作业中常见的一种爆破技术。
通过提前在顶板进行预裂爆破，可以有效地降低工作面顶板下沉和冒顶的风险，确保矿工的安全。
本文将介绍综采工作面顶板超前预裂爆破的安全技术措施。
1. 顶板超前预裂爆破的原理顶板超前预裂爆破是通过在矿井顶板中钻孔，并注入爆破药物，在合适的时机进行爆破，使顶板发生控制性破裂，从而减轻顶板压力，保护工作面安全作业。
2. 安全技术措施为保证顶板超前预裂爆破过程中的安全性，以下是一些必要的安全技术措施：2.1 提前制定详细的爆破方案在进行顶板超前预裂爆破前，应制定详细的爆破方案。
方案应包括爆破口径、孔距、孔深、药量和延时等参数的设定，以及爆破装置、爆破药物选用等技术要求。
爆破方案应经过专家评审，并与矿主、矿工代表等相关人员进行沟通和协商，确保方案的合理性和可行性。
2.2 严格执行安全操作规程在顶板超前预裂爆破作业中，严格执行安全操作规程是确保安全的重要措施之一。
所有参与爆破作业的人员必须接受相关培训，掌握爆破作业的安全技术要求和操作规程。
操作人员应佩戴符合规定的个人防护装备，并遵循安全操作程序，确保作业过程中的人身安全。
2.3 安全区域划定与警示在进行顶板超前预裂爆破作业前，应划定爆破区域，并在爆破现场进行明显的标识和警示。
爆破区域应远离工作面和通风机等重要设备，以减少对运输道路和生产设备的影响。
在爆破作业前后，应设置专人进行警戒，确保无人员进入爆破区域。
2.4 检测和排除安全隐患在进行顶板超前预裂爆破前，应对爆破区域进行全面的安全检查。
特别注意检查顶板结构的完整性、瓦斯、煤尘等气体浓度以及通风系统的运行情况。
如果发现安全隐患，应及时采取措施予以排除，确保爆破作业安全进行。
结论综采工作面顶板超前预裂爆破是一项重要的安全技术措施，它能有效降低矿工作业过程中的顶板风险。
在顶板超前预裂爆破作业中，严格执行安全操作规程、提前制定详细的爆破方案、合理划定爆破区域并进行安全警示、检测和排除安全隐患等都是非常重要的安全技术措施，它们共同保证了综采工作面顶板超前预裂爆破作业的安全进行。
预裂爆破技术
预裂爆破后的岩石破碎程度应满足工程要求， 以达到预期的工程效果。
预裂爆破效果的影响因素
炮眼布置
合理的炮眼布置可以提高预裂爆破效果，减 少对周围环境的影响。
装药结构
装药结构的合理性对预裂爆破效果有重要影 响，包括药包类型、药量等。
炸药性能
炸药的爆速、爆压等性能参数对预裂爆破效 果有直接影响。
特点
预裂爆破技术具有控制爆破规模、减轻爆破振动、减少爆破裂隙和保护岩体完 整性等特点，广泛应用于露天矿开采、路堑开挖、水下爆破等工程领域。
预裂爆破技术的应用范围
露天矿开采
在露天矿开采中，预裂爆破技术常用于控制采场边坡的破裂范围，保护边坡的完整性，提 高采矿作业的安全性和效率。
路堑开挖
在路堑开挖工程中，预裂爆破技术可以有效控制开挖断面的形状和尺寸，减少超挖和欠挖 现象，提高工程质量。
应力释放
当炸药在预裂孔中被引爆时，产生的应力波向四周传播，由于应力 波在预裂孔壁处受到阻碍，使得应力集中进一步增大。
裂缝形成
当应力波的强度超过岩石的抗拉强度时，预裂孔周围的岩石开始产 生拉伸裂缝，随着裂缝的扩展，最终形成预裂面。
预裂爆破的力学机制
应力波传播
炸药爆炸后产生的应力波在岩石中传播，使 岩石内部产生剪切、拉伸等应力状态。
动态挤压
炸药爆炸后产生的高温、高压气体迅速膨胀，对岩 石产生动态挤压作用，进一步促进岩石的破裂。
位移场形成
在预裂爆破过程中，由于应力波和动态挤压 的综合作用，使岩石内部形成位移场，导致 岩石破裂并形成预裂面。
03
预裂爆破的设计与实施
预裂爆破设计
01
确定爆破规模
02
设计炮眼布置
03
《预裂爆破技术》课件
传播方向的控制主要是通过调整炮孔的布置方式和角度， 确保炸药爆炸能量沿预裂面方向传播，以提高预裂面的质 量和减少对周围岩体的破坏。
03
CATALOGUE
预裂爆破的改进方向
优化施工工艺
通过优化施工工艺，降低预裂爆破技术的施 工难度，提高施工效率。
研究新型炸药
研究新型炸药，减少炸药消耗量，降低对环 境的影响。
加强监测与控制
加强爆破过程中的监测与控制，提高预裂爆 破的效果和安全性。
拓展应用范围
研究预裂爆破技术在其他领域的应用，拓展 其应用范围。
06
CATALOGUE
01
研发更加高效、环保、安全的炸药和爆破器材，提高预裂爆破
技术的效果和安全性。
智能化控制系统的研究
02
深入研究智能化控制系统，实现更加精确、智能的预裂爆破。
爆破效果评估与优化研究
03
加强爆破效果评估与优化研究，提高预裂爆破技术的工程效益
。
THANKS
感谢观看
预裂爆破技术
contents
目录
• 预裂爆破技术概述 • 预裂爆破技术的原理 • 预裂爆破的设计与施工 • 预裂爆破的效果评价 • 预裂爆破的优缺点分析 • 预裂爆破的未来发展展望
01
CATALOGUE
预裂爆破技术概述
定义与特点
定义
预裂爆破技术是一种在露天矿开采中 常用的控制爆破技术，通过在主爆区 周围设置预裂孔，控制爆破能量释放 ，减少对周围岩体的破坏。
预裂爆破的缺点
施工难度大
预裂爆破技术需要精确的钻孔和装药技术， 施工难度较大。
10m以上深孔预裂爆破的安全技术要求
10m以上深孔预裂爆破的安全技术要求
10m以上深孔预裂爆破的安全技术要求
【规程条文】第三百五十三条在高瓦斯、突出矿井的采掘工作面的实体煤中，为增加煤体裂隙、松动煤体而进行的10m以上的深孔预裂控制爆破，可以使用二级煤矿许用炸药，并制定安全措施。
【执行说明】为防止产生爆燃，必须选用含水型的煤矿许用炸药，严格限制单孔装药量。
煤矿许用毫秒雷管在出库前，必须事先进行导通检查。
炮眼布置方式、炮眼深度、装药量、起爆顺序，必须严格执行爆破说明书的规定。
由于炮孔内有煤渣，同时又受地应力的影响，在炮孔钻杆拔出时，用探孔管对炮孔进行探孔，并记录炮孔的深度后，确定装药的数量与长度。
为了保证细长药卷间隔装药或连续装药起爆的可靠性，必须在炮孔内沿孔全长敷设煤矿许用导爆索。
炮眼封泥长度执行《规程》第三百五十九条的规定。
爆破严格执行一炮三检制和三人连锁爆破制。
爆破前，爆破工必须做电爆网路全电阻检查。
为了防止延时突出，爆破后至少等20min，方可进入工作面。
必须有撤人、停电、警戒、远距离爆破、反向风门等安全防护措施。
突出矿井采掘工作面在预裂爆破后，停止作业4～8h。
撤人和爆破距离根据突出危险程度确定，一般不小于200m，撤出人员应处于新鲜风流中。
- 1 -。
预裂爆破的原理
预裂爆破的原理预裂爆破技术是在岩石破碎领域中广泛应用的一种技术。
其原理是通过在岩石中预先制造一定的裂缝或已存在的微小裂缝，并将炸药放置在这些裂缝中，来达到最佳的岩石破碎效果。
本文将详细介绍预裂爆破技术的原理、方法以及适用情况。
一、预裂爆破的原理预裂爆破技术是将炸药安置在预制或已存在的微小裂缝中，通过炸药所产生的巨大压力，使得裂缝得以扩张，形成一定的破碎面和破碎面倾向，最终达到最佳的破碎效果。
预裂爆破的原理是利用了岩石在受力下的不同性质。
当岩石受到引力或弯曲作用时，其表面形成一定的应力，这时如果应力达到岩石的破坏强度，则岩石就会产生裂纹。
如果应力仍在增加，并且达到一定程度时，裂纹将继续扩张，直至岩石破碎。
在常规爆破中，炸药直接放置在岩石中心或顶部，产生的爆炸波直接产生压力，向四周膨胀，并最终达到破碎的目的。
与此不同的是，预裂爆破技术将炸药置于预制的或已存在的微小缝隙中，使炸药能够直接作用于裂缝中，产生更大的爆炸力和压力，并引起热量和气体的急剧释放，从而使缝隙得到更充分的扩张和扩展，进一步促进岩石的破碎。
二、预裂爆破的方法预裂爆破技术的主要方法包括：孔隙注浆法、无缝注浆法、爆破剂固化预制法、激光预制缝隙法等。
孔隙注浆法是通过向已有微小缝隙注入浆料，使得缝隙得到更深入的扩张和扩展，并且增加其稳定性。
注浆材料通常是聚丙烯酰胺树脂和岩石砂浆等，注入方法可以是振动注浆、离心注浆和压力注浆等。
无缝注浆法是将炸药固化在已有缝隙内，通常通过硅胶和硅酸盐水泥等材料进行注浆，来保证炸药的安全性和可靠性。
爆破剂固化预制法是将爆破剂与快固化粘合剂混合后直接固定在岩石上，以制造出一定的预制缝隙。
这种方法适用于岩石比较硬的情况下，能够有效地提高爆破效果。
激光预制缝隙法是将激光束直接照射到岩石表面，制造出一定的缝隙。
由于该方法需要使用高功率激光，所以必须注意安全问题，并且其适用范围较为有限。
三、预裂爆破的适用情况预裂爆破技术适用于以下情况：1.岩石质量较硬、坚固并且密度较大的情况下，传统的爆破方法效果较差。
预裂爆破
预裂爆破进行石方开挖时，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。
预裂爆破不仅在垂直、倾斜开挖壁面上得到广泛应用；在规则的曲面、扭曲面、以及水平建基面等也采用预裂爆破。
预裂爆破要求：(1)预裂缝要贯通且在地表有一定开裂宽度。
对于中等坚硬岩石，缝宽不宜小于1. 0cm；坚硬岩石缝宽应达到0.5cm左右；但在松软岩石上缝宽达到1.0cm以上时，减振作用并未显著提高，应多做些现场试验，以利总结经验。
(2)预裂面开挖后的不平整度不宜大于15cm。
预裂面不平整度通常是指预裂孔所形成之预裂面的凹凸程度，它是衡量钻孔和爆破参数合理性的重要指标，可依此验证、调整设计数据。
(3)预裂面上的炮孔痕迹保留率应不低于80％，且炮孔附近岩石不出现严重的爆破裂隙。
预裂爆破主要技术措施如下：(1) 炮孔直径一般为50～200mm，对深孔宜采围较大的孔径。
（2）炮孔间距宜为孔径的8～12倍，坚硬岩石取小值。
（3）不耦合系数（炮孔直径d与药卷直径d0的比值）建议取2～4，坚硬岩石取小值。
（4）线装药密度一般取250～400g／m。
（5）药包结构形式，目前较多的是将药卷分散绑扎在传爆线上（图1-21）。
分散药卷的相邻间距不宜大于50cm和不大于药卷的殉爆距离。
考虑到孔底的夹制作用较大，底部药包应加强，约为线装药密度的2～5倍。
（6）装药时距孔口1m左右的深度内不要装药，可用粗砂填塞，不必捣实。
填塞段过短，容易形成漏斗，过长则不能出现裂缝。
预裂爆破和光面爆破为保证保留岩体按设计轮廓面成型并防止围岩破坏，须采用轮廓控制爆破技术。
常用的轮廓控制爆破技术包括预裂爆破和光面爆破。
所谓预裂爆破，就是首先起爆布置在设计轮廓线上的预裂爆破孔药包，形成一条沿设计轮廓线贯穿的裂缝，再在该人工裂缝的屏蔽下进行主体开挖部位的爆破，保证保留岩体免遭破坏；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。
工作面深孔预裂爆破安全技术措施
8、从成束的电雷管中抽取单个电雷管时，不得手拉脚线硬拽管体，也不得手拉管体硬拽脚线，应将成束的电雷管顺好，拉住前端脚线将电雷管抽出。抽出单个电雷管后，必须将其脚线扭结成短路。
三、打眼放炮技术规定
1、打眼工具
1、ZYJ-380/210链条式深孔钻机，钻孔直径65mm，钻杆长度为1m,钻头用矿上现有的探水钻钻头。
2、炮眼布置参数
施工地点
炮眼编号
炮眼角度
炮眼深度
炮眼直径
炸药直径
封泥长度
雷管种类
31004切眼
炮孔1
90º
12m
65mm
60mm
10m
瞬发
炮孔2
90º
12m
65mm
26、每次定药爆破前班组长应指定专人到通往爆破地点的安全通道站岗，站岗距离直线100m并有掩体，曲线75m。爆破结束吹解放哨后方可撤岗。
（二）、钻机使用安全技术措施
1、钻机操作人员必须通过专业技术培训，考试合格取得合格证，方可持证上岗操作。
2、钻探前要检查钻机是否安装平稳牢固，各部件有无松动情况，检查变速箱内油面的高低，局限性应予以补充，检查抱闸的松紧度是否合适，合适后，方可进行钻探。
16、井下爆破必须使用发爆器。发爆器必须采用矿用防爆型（矿用增安型）。
17、 井下爆破必须使用发爆器。每次爆破作业前，爆破工必须做电爆网路全电阻检查。（引爆前，把两条爆破母线用手指压在两个测量端子上，如测量灯亮说明各雷管线联结良好，否则会出现哑炮，应检查线路排除故障，测量合格后再起爆。）严禁用发爆器打火放电检测电爆网路是否导通。发爆器必须统一管理、发放。必须定期校验发爆器的各项性能参数，并进行防爆性能检查，不符合规定的严禁使用。
预裂爆破方案
预裂爆破方案概述预裂爆破是一种常见的爆破工程技术，广泛应用于矿山、隧道、地铁、水电站等工程领域。
本文将介绍预裂爆破的基本原理、方案设计要点以及施工流程，以便工程师和相关从业人员了解和应用该技术。
1. 基本原理预裂爆破是通过在岩体或混凝土结构中预先布置裂缝，利用爆炸药物的爆轰能量，使裂缝逆向传播并扩展，最终达到控制爆破的目的。
该技术主要依靠爆炸药物的爆炸波来产生动态应力，使岩石或混凝土结构中的预设裂缝发生动态扩展。
2. 方案设计要点2.1 裂缝布置裂缝的布置对预裂爆破效果有着重要影响。
在选择布置裂缝时，需要考虑岩体或混凝土结构的物理力学性质、应力状态以及设计要求等因素。
通常，裂缝的布置应符合初次破碎和继续破碎的要求，以提高爆破效果。
2.2 炸药选取炸药的选取需要根据实际工程情况来确定。
常见的炸药包括炸药带、炸药包、炸药包幔和橡胶软管等。
炸药的爆炸速度、能量释放、抗腐蚀性等特性要满足设计要求，以保证爆破效果。
2.3 裂缝扩展控制裂缝扩展的控制是预裂爆破的关键。
在施工过程中，需要通过合理的装药方式、引爆时间和爆破参数等手段来控制裂缝的扩展速度和方向，以避免不必要的安全隐患和工程质量问题。
3. 施工流程3.1 前期准备在进行预裂爆破施工前，需要进行详细的现场勘察和技术资料分析，以便确定爆破方案和布置裂缝。
同时，还需要做好安全防护措施，确保施工过程中的人身和设备安全。
3.2 裂缝布置根据设计要求，采用钻孔、切割、放线等方法，在岩体或混凝土结构中布置裂缝。
布置时需要注意裂缝的均匀分布和合理间距，以提高爆破效果和施工效率。
3.3 装药根据裂缝布置的设计方案，将炸药和引爆装置装入钻孔中。
装药时，要注意装药密度的均匀性和装药长度的合理性，以保证爆破效果和施工安全。
3.4 点火装药完成后，根据安全操作规程，点火引爆炸药。
点火时需要保持适当的距离，并确保人员和设备的安全。
爆炸后，需要对爆破效果进行评估和分析，以判断是否满足设计要求。
深孔台阶预裂爆破技术施工工法
深孔台阶预裂爆破技术施工工法深孔台阶预裂爆破技术施工工法一、前言深孔台阶预裂爆破技术是一种用于大型工程中的岩石爆破工法。
通过预先布设深孔和台阶状裂纹，利用爆破药物的爆炸能量，在短时间内实现岩石的大规模破碎和开挖。
本文将详细介绍深孔台阶预裂爆破技术的工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点深孔台阶预裂爆破技术具有以下几个特点：1. 高效快速：通过预先布设深孔和台阶状裂纹，能够在短时间内完成大规模岩石破碎和开挖，提高施工效率。
2. 精确控制：可以通过调整深孔和裂纹的位置和参数，准确控制岩石破碎和开挖的范围和形状。
3. 安全可靠：采用合理的爆破参数和控制措施，确保施工过程中的安全和稳定。
三、适应范围深孔台阶预裂爆破技术适用于以下情况：1. 大型工程：适用于大型岩石开挖工程，如高速公路、隧道等。
2. 岩石类型：适用于中等硬度或较硬的岩石，如花岗岩、片麻岩等。
3. 地质条件：适用于地层稳定、坚硬的岩体，不适用于地层松软、破碎的岩体。
四、工艺原理深孔台阶预裂爆破技术的工艺原理如下：1. 施工工法与实际工程之间的联系：深孔台阶预裂爆破技术是根据实际工程需求和岩石特性来选择合适的爆破参数和工艺措施。
2. 技术措施：通过布设深孔和台阶状裂纹，利用爆破药物的爆炸能量，在短时间内实现岩石的大规模破碎和开挖。
预先设置深孔和台阶状裂纹的位置和参数，控制岩石破碎和开挖的范围和形状。
五、施工工艺深孔台阶预裂爆破技术的施工工艺包括以下几个阶段：1. 准备阶段：包括工程现场的勘察和测量、安全评估、施工方案的制定等。
2. 预裂施工：首先进行深孔钻探，布设深孔和台阶状裂纹，可以采用液压钻、旋喷、冲孔机等机具设备进行。
3. 爆破施工：在预裂施工完成后，按照设计要求进行爆破作业，采用爆破药物和雷管进行岩石破碎和开挖。
4. 清理和整理：清理爆破后的岩石碎片和残余物，整理爆破施工区域。
预裂爆破技术措施
预裂爆破技术措施摘要：预裂爆破技术是一种在岩石工程中广泛运用的爆破技术。
本文将介绍预裂爆破技术的基本原理、技术措施和应用范围。
通过合理的爆破参数设计和布置预裂缝，能够改善工程开挖效率、减少爆破损伤范围、提高爆破施工安全性。
同时，还将探讨预裂爆破技术的研究现状和未来发展趋势。
1. 引言预裂爆破技术是一种通过爆破来实现岩石预先开裂，以提高开挖效率的技术手段。
在岩石工程中，由于岩石的特性或工程需求，通常需要进行挖掘、开挖或拆除工作。
而传统的机械方法往往效率低下、时间耗费大。
在这种背景下，预裂爆破技术应运而生。
本文将详细介绍预裂爆破技术的技术措施和应用范围。
2. 预裂爆破技术原理预裂爆破技术是通过在岩体内部布置预定方向的裂纹，利用爆炸能量实现岩石的预先开裂。
其基本原理如下：首先，确定岩石的物理和力学特性，包括岩石的抗拉强度、抗压强度、断裂韧性等。
然后，根据开挖或拆除的需要，设计合理的爆破参数，如爆炸药量、装填密度、导爆索的设置位置等。
最后，通过爆炸能量的释放，使得岩石发生预定方向的断裂，从而实现高效率的挖掘或拆除工作。
3. 预裂爆破技术措施为了确保预裂爆破技术的有效性和安全性，需要采取一系列的技术措施。
以下是一些常见的技术措施：3.1 爆破参数设计合理的爆破参数设计是预裂爆破技术的核心。
包括爆破药量、装填密度、导爆索的设置等。
合理的参数设计可以确保爆破能量得到充分释放，同时也要考虑到工程安全和环境保护的要求。
3.2 预裂缝布置预裂缝的布置是影响爆破效果的重要因素。
预裂缝的位置和形状应根据实际情况进行合理选择，以确保开裂方向和开裂长度符合设计要求。
常用的布置方法有钻孔爆破、劈裂装药爆破等。
3.3 安全措施在预裂爆破施工过程中，应严格遵守爆破安全操作规程，采取有效的安全措施，防止事故发生。
包括现场人员的防护、设备的检修和保养、警戒区的设置等。
4. 预裂爆破技术应用范围预裂爆破技术广泛应用于岩土工程、矿山开采、隧道工程等领域。
技术经验深孔预裂爆破强制放顶技术的应用
技术经验深孔预裂爆破强制放顶技术的应用前言在现代工程建设中，爆破技术已经成为了很重要的一部分。
然而，不同的爆破技术有不同的适用条件，既有优劣之分，也有限制性之别。
而本文将介绍的技术，深孔预裂爆破强制放顶技术，在某些情况下则是整个爆破过程的关键，因为它能够帮助工程师们完成功能组件的爆破。
深孔预裂爆破的定义深孔预裂爆破是指在正式爆破过程之前，首先先在准备爆破的岩体内部钻入一定的预裂孔，并在这些预裂孔内注入一定的装药量。
预裂孔有着越来越长的趋势，一般情况下，其深度可达到十几到几十米。
在装药后，再进行喷水冷却或空气冷却工作，并做好其他可能对强制放顶产生的不良影响的预防工作。
在这一工序完毕之后，正式进入爆破爆炸的操作步骤。
深孔预裂爆破强制放顶技术的定义在深孔预裂爆破过程中，装药的方式有两种，第一种是正式爆破时所采用的装药方式，第二种则是深孔预裂爆破时所先行的装药方式。
如果在正式爆破操作之前，就发现了一些问题，如岩体内部存在一些偏硬的组分，或者一些硬质层，那么就可以采取深孔预裂爆破强制放顶技术。
具体操作方法是，先将爆炸装药分配到相应的深孔预裂孔内，同时控制装药量以及深孔预裂孔之间的距离。
在爆破作业时，深孔预裂孔中所放置的爆炸均匀分布，并且保持一定的药量，以确保在爆破过程中爆炸出的石片快速向上升空，进而形成一段比较大的挤压区域。
同时，在预裂孔注药过程中，还需要注入一种特殊的碎屑松动剂，以满足岩石膨胀特性。
在具体的强制放顶工作过程中，则需要严格控制爆炸的时间和效果，以达到强制放顶的目的。
深孔预裂爆破强制放顶技术的优点1.深孔预裂爆破强制放顶技术中，所有的预裂孔、爆炸和放顶工作都可以由人工全面控制，因此，无需借助现代化的设备，工程师可以轻松地实现控制工作。
2.不需要过多的爆破安装设备和市场上的其他高容量设备，因此成本较低。
3.在一些特定的条件下，深孔预裂爆破强制放顶是必要的，它能够快速地将硬质层/偏硬的组分破坏，为正式爆炸作业做好铺垫。
预裂爆破安全技术措施
按照爆破作业设计要求，合理布置爆破设备，如炸药、雷管、导火 索等，并确保其处于安全状态。
爆破作业现场安全设施要求
防护设施
在爆破作业现场周围应设置可靠 的防护设施，如挡板、掩蔽体等 ，以防止飞石和冲击波对周围环
境和人员造成伤害。
警戒设施
在爆破作业现场周围应设置警戒 设施，如警戒线、警示牌等，以 提醒和阻止无关人员进入作业区
促进工程进展
安全技术措施的落实可以 保障工程的顺利进行，提 高施工效率。
预裂爆破技术概述
01 02
定义
预裂爆破技术是在主爆区之前，沿开挖轮廓线先爆出一条具有一定宽度 的贯穿裂缝，以缓冲、反射开挖爆破的应力波，控制开挖轮廓线，保护 侧壁和底部岩体不受破坏。
特点
预裂爆破技术具有减轻主爆区爆破对周围环境的扰动、提高爆破效果等 优点。
技能。
培训应由专业机构或专家进行， 确保培训质量和效果。同时，培 训结束后应进行考核，合格后方
可继续从事爆破作业。
04
爆破作业现场安全要求
爆破作业现场布置要求
确定爆破作业现场范围
根据爆破作业设计和安全要求，确定爆破作业现场的范围，并设 置明显的警戒线和标识。
清理作业现场
在爆破作业前，应将作业现场内的杂物、障碍物等清除干净，确保 作业现场的安全和畅通。
爆破现场警戒
在爆破作业现场设置警戒线，禁 止非作业人员进入现场，确保作
业人员和周边环境的安全。
爆破现场监测
对爆破现场进行实时监测，及时发 现和处理安全隐患，防止因爆破作 业而引发的安全事故。
爆破现场应急处理
制定应急处理预案，配备必要的应 急设备和人员，确保在发生安全事 故时能够及时、有效地进行处置。
边坡开挖中预裂爆破技术应用
边坡开挖中预裂爆破技术应用摘要：预裂爆破技术就是指以设定开挖边线作为基础，顺其合适间隔设置一定数量炮孔。
在主炮起爆之前，通过预裂炮的方式在设计边线炸出相应裂缝，通过药量的有效控制能够确保航道工程顺利开展。
通过此裂缝的作用可以在爆破时对爆震波进行有效吸收，这样就能够使得主要开挖区爆破后形成更加光滑平整的开裂面，能够大大降低爆破时大量飞石对周边的影响。
本文主要以西江航运干线贵港航运枢纽二线船闸主体土建工程第Ⅱ标工程边坡开挖过程中预裂爆破技术的应用情况，希望能够对相关人士有所帮助。
关键词：边坡开挖；预裂爆破；应用1引言西江航运干线贵港航运枢纽二线船闸主体土建工程第Ⅱ标工程，是西江航运干线南宁至梧州段四个渠化梯级的第二个梯级，新建二线船闸的下游引航道段，位于郁江中段贵港市区上游约6.5km处，上游距西津水电站约104.3km，下游距桂平航运枢纽约110km，是一座以通航为主兼顾发电的航运枢纽。
下游一二线共用隔流及靠船建筑物由隔流墩（墙）+靠船墩组成，全长约533m，隔流墩及靠船墩共计26个，其中靠船墩8个（即1-8#墩）隔流墩墩18个（即9-26#墩）。
为确保施工进度、施工质量。
一线船闸下游靠船墩、一二线船闸下游分隔堤在原设计方案基础上进行了方案的优化，优化后主要结构为：每个墩▽31.0m高程以下为Φ1.5m嵌岩灌注桩（每个墩4-6根桩）+（▽31.0m-▽48.7m）高程上部墩台结构（平面尺寸5.0*7.0m）。
所有结构嵌岩灌注桩共计123根，设计桩长11-38m不等，其中陆上桩有28根，水上桩有95根。
2相关爆破参数的设定2.1 预裂爆破的相应参数设定（1）钻孔的基本设置分析针对此工程的实际情况设定预裂爆破钻孔的具体情况如图1所示。
图1 钻孔布置图第一，钻孔直径。
按照该工程具体岩体特性设定钻孔工具为气腿式凿岩机（型号为：YT-24），控制钻孔直径为φ42mm；第二，钻孔深度。
不同类型孔深度有所不同，分别为：预裂孔10m，辅助孔5m，缓冲孔6.5m，主炮孔8.5m；第三，炮孔间距。
土石方开挖中预裂爆破应用研究
土石方开挖中预裂爆破应用研究土石方开挖是建筑工程中常见的一项工程活动，而爆破则是其中的一种常见的施工方法。
在土石方开挖中，预裂爆破技术的应用，具有许多的优点。
本文将重点介绍预裂爆破技术在土石方开挖中的应用研究。
一、预裂爆破技术的概念及优缺点预裂爆破技术是指在爆破前，利用爆破药包的压力，在爆破体内产生一定的应力，使得岩石或土壤体内的结构产生裂纹，从而在爆破时能够更加顺畅地破碎。
预裂爆破技术具有如下优点：1、降低爆破松动系数，从而减少爆破对周围环境的影响；2、减少爆破时的颗粒飞溅和岩石碎块的飞行距离，降低飞石事故率；3、提高爆破效率，减少爆破松动系数，使得后续的工程作业可以更加高效地进行。
但是预裂爆破技术的应用也存在一定的缺点，主要包括：1、预裂爆破工作量较大，需要对整个爆破体进行详细的预裂检查；2、预裂爆破需要对爆破体变形特性等多个参数进行详细测量，需要具备高级的技术水平和操作能力。
1、预裂爆破技术在山体开挖中的应用山体开挖中，因为爆破体积较大，需要在爆破前进行仔细的预裂检查和工作，以确保爆破能够顺利进行。
同时，山体开挖中爆破松动系数较高，飞石事故的影响也较大。
因此，采用预裂爆破技术，能够很好地降低爆破松动系数，减少爆破对周围环境的影响，提高爆破效率。
地铁隧道开挖中，因为需要注意地层变化、水位情况等多个因素，开挖工作量较大。
在地铁隧道开挖中，采用预裂爆破技术，可以大幅提高爆破效率，节省工作时间和人力成本。
公路隧道开挖中，因为隧道长度较长，需要进行详细的总体设计和工程施工。
在公路隧道开挖中，采用预裂爆破技术，能够优化爆破效率，减少地质灾害的风险，提高工程安全性。
预裂爆破的主要参数
预裂爆破的主要参数预裂爆破是一种常用的岩石破碎技术，利用高能爆炸物将岩石裂解成适宜规模的碎片，以便进行开采和建筑工程。
其实际操作非常复杂，需要考虑多种参数以确保安全和有效性。
下面我们将主要讨论预裂爆破的主要参数，并详细介绍其各项参数的含义和影响。
1. 岩石性质岩石性质是影响预裂爆破效果的关键因素之一。
不同的岩石类型、强度、硬度和裂缝分布都会对爆破效果产生影响。
孔隙度、水文地质条件等也会对爆破效果产生重要影响。
因此在进行预裂爆破前，必须对岩石性质进行充分的调查和分析，以确定合理的爆破设计参数。
2. 空载爆破参数空载爆破参数是指在爆破孔内填充爆破剂前，对预定的爆破孔进行预处理的一系列参数。
这些参数包括爆破孔的位置、直径、深度、倾角、密度、排列方式等。
合理的爆破孔设计可以确保爆破的效果和安全性，提高爆破作业的效率。
3. 爆破剂类型和用量爆破剂类型和用量直接影响预裂爆破的效果和安全性。
常用的爆破剂包括硝化甘油、三硝基甲苯（TNT）、RDX等。
合理选择爆破剂类型，根据岩石性质和需求确定爆破剂用量，是预裂爆破的重要参数之一。
4. 裂隙参数裂隙参数是指岩石中已存在的天然裂隙。
预裂爆破时需要充分考虑裂隙的走向、密度和宽度等参数，以便合理利用裂隙提高爆破效果。
考虑裂隙对爆破的传导性和应力释放的影响，对预裂爆破参数进行合理调整，能够提高爆破效果。
5. 爆破孔间距和排列密度爆破孔的间距和排列密度是影响爆破效果的重要参数。
合理的爆破孔间距和密度可以在不引起过度损伤的情况下，最大限度地提高爆破效果和碎石质量。
根据岩石性质和工程需求，对爆破孔的排列方式进行合理设计，是保证爆破效果的关键。
6. 爆破孔深度和直径爆破孔的深度和直径是影响爆破效果的重要参数。
合理的爆破孔深度和直径可以确保爆破能量充分释放，并最大程度地提高爆破效果。
根据爆破孔的位置、岩石性质和需求，进行合理的深度和直径设计，是保证爆破效果和安全性的关键。
7. 起爆时间间隔和顺序起爆时间间隔和顺序是影响爆破效果和安全性的重要参数。
采煤工作面顶煤预裂爆破安全技术措施(标准版)
采煤工作面顶煤预裂爆破安全技术措施（标准版）一、目的为了确保采煤工作面顶煤预裂爆破作业的安全顺利进行，减少事故发生，制定本安全技术措施。
二、预裂爆破作业的基本要求1. 预裂爆破作业应在煤矿安全管理部门的监督指导下进行。
2. 预裂爆破作业人员应经过专业培训，熟悉预裂爆破原理、操作方法和安全规程。
3. 预裂爆破作业应制定详细的作业计划和安全措施，并报请煤矿安全管理部门批准。
4. 预裂爆破作业现场应设置安全警示标志，禁止无关人员进入作业区域。
三、预裂爆破作业的安全技术措施1. 预裂爆破设计（1）预裂爆破设计应根据煤层赋存条件、地质构造、煤质及顶板稳定性等因素，合理确定预裂爆破参数，如炮孔布置、钻孔直径、炮孔深度、炸药用量等。
（2）预裂爆破设计应尽量减小对煤体和顶板的破坏，避免引起煤与瓦斯突出和顶板事故。
2. 预裂爆破施工（1）预裂爆破施工前，应清理炮孔口附近的浮煤、矸石等杂物，确保炮孔畅通。
（2）预裂爆破施工过程中，应严格遵循操作规程，防止因操作失误导致事故。
（3）预裂爆破作业现场应设置专职安全监护人员，负责现场安全监护和检查。
四、预裂爆破作业后的安全检查与处理1. 预裂爆破作业结束后，应立即对作业现场进行安全检查，确认无安全隐患后，方可进行采煤作业。
2. 检查内容包括：炮孔是否贯通、炸药是否泄漏、现场是否存在安全隐患等。
3. 如发现安全隐患，应立即采取措施予以整改，确保采煤作业的安全进行。
五、应急预案1. 预裂爆破作业中如发生事故，应立即启动应急预案，进行现场救援。
2. 应急预案应包括：事故报告、现场救援、医疗救护、善后处理等内容。
3. 应急预案的制定、修订和实施应由煤矿安全管理部门负责。
六、培训与演练1. 煤矿应定期组织预裂爆破作业人员的安全培训，提高其安全意识和操作技能。
2. 煤矿应定期组织预裂爆破作业的实战演练，检验应急预案的实施效果，提高应急响应能力。
本安全技术措施仅供参考，具体措施应根据实际情况制定。
爆破工程第六章预裂爆破技术
爆破工程第六章预裂爆破技术
四、预裂爆破的质量标准
• ①预裂缝必须贯通。宽度大于5～l0mm • ②预裂面应保持平整。周边轮廓成型规整，基
本符合设计要求，没有欠挖量，平均线性超挖量 应小于50~100mm，相邻预裂孔间壁面的不平整度 小 于 正 负 150~200mm ， 水 工 建 筑 的 精 度 要 求 小 于 150mm，铁路交通隧道挖掘中相邻预裂孔间壁面的 不平整度小于150爆m破m工。程第六章预裂爆破技术
• 有时由于平台宽度的限制，需将预裂孔 布置成垂直孔
爆破工程第六章预裂爆破技术
• 7.装药结构 预裂爆破要求炸药均匀分布在 炮孔内，故采用不耦合装药。由于炮孔底部夹 制性较大，不易造成所要求的预裂缝，故通常 需要将孔底一段线装药密度加大。
• 一般底部装药量可增加2～3倍。
爆破工程第六章预裂爆破技术
LsH in h0
h0——超深值，m； α——台阶坡面角。
一般预裂孔的超深应大于主爆炮孔底部的垂直向破裂半径， 根据经验则有
h0＞（10~20）d爆破工程第六章预裂爆破技术
（二）装药参数
• 1、不耦合系数 • K控制在2~5以内，以2~3为宜。 • 2、线装药密度 • （1）保证不损坏孔壁的线装药密度 • （2）保证形成贯通邻孔预裂缝的线装药密度 • （3）用于明挖预裂爆破的线装药密度
爆破工程第六章预裂爆破技术
• 预裂炮孔直径还对壁面上留下预裂孔痕 率有影响，而孔痕率的多少是反映预裂 爆破效果的一个重要指标。
• 一般孔径愈小，则孔痕率愈高。
爆破工程第六章预裂爆破技术
• 国外及水工建筑中一般采用53～110mm的孔径， 在矿山采用生产钻机来钻预裂孔，其直径有 150mm、170mm、200mm，也能获得满意的效果。 冶金矿山采用φ170～250mm炮眼直径预裂爆破， 也是可行的。
采煤工作面顶煤预裂爆破安全技术措施
按照设计要求的装药结构和装药量，将炸药装入炮孔内，并使用炮 泥等材料封堵炮孔口。
连线
将雷管脚线与导爆索或电爆网络连接起来，形成起爆网络。连线时应 遵循一定的顺序和原则，确保起爆网络的准确性和可靠性。
起爆与安全检查
起爆前准备
撤离工作面所有人员至安全地点，并设置警戒线和警示标志。
起爆
使用起爆器或其他起爆设备引爆起爆网络，完成顶煤预裂爆破作业 。
03
支护方式
工作面的支护方式，如液压支架、单体液压支柱等。
顶煤破碎与冒落问题
01
02
03
顶煤破碎
顶煤在开采过程中的破碎 情况，包括破碎程度、破 碎块度等。
冒落问题
顶煤冒落的现象、原因及 冒落对生产安全的影响。
影响因素
分析影响顶煤破碎与冒落 的主要因素，如煤层赋存 条件、地质构造、开采工 艺等。
安全风险及隐患
瓦斯抽放
对于高瓦斯矿井，应采取瓦斯抽 放措施，降低煤层中的瓦斯含量 ，从根本上防止瓦斯事故。
防止煤尘爆炸措施
煤尘监测
01
在采煤工作面和回风巷设置煤尘监测装置，实时监测煤尘浓度
，确保煤尘浓度不超过安全限值。
洒水降尘
02
定期对工作面进行洒水降尘，减少煤尘飞扬，降低煤尘浓度。
煤尘隔离
03
在采煤工作面设置隔爆水棚或岩粉棚，阻止煤尘爆炸传播，减
完善安全管理制度
应进一步完善预裂爆破技术的安全管理制度和操作规程，确保技术的安
全应用。
03
加强现场监管和应急处理
加强对预裂爆破现场的监管力度，及时发现和处理潜在的安全隐患，同
时完善应急处理机制，确保在突发情况下能够迅速响应和处理。
谢谢聆听
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
北京科技大学土木与环境工程学院 2013.7.5
1 预裂爆破的定义
为保证保留岩体按设计轮廓面成型并防止围岩
破坏，须采用轮廓控制爆破技术。其中预裂爆破就
是常用的轮廓控制爆破技术。
所谓预裂爆破，就是事先沿设计开挖轮廓线爆 破轮廓炮孔，形成裂缝，再起爆轮廓范围内的炮孔 爆落岩石的方法。 在于预裂爆破在 岩石开挖破坏之前，就预先沿设计轮廓线爆出具有 一定宽度的裂缝。
应力波叠加原理
爆炸高压气体作用原理
应力波与气体压力共同作用原理
应力波叠加原理
应力波叠加原理认为，当 相邻两炮孔起爆时，各个炮孔 鲍照产生的压缩应力波，以煮 面波的形式向四周扩散，并在 两孔连心线中点相遇，产生叠 加。在交汇处，应力波切向分 量合力的方向垂直于连心线促 使岩体外移，产生拉伸应力， 如右图所示，达到临界值时， 便会形成裂缝，并发展贯通、其地表裂缝
宽度应不小于1cm
2）围岩壁面不平整度（又称起伏差）的允许值为 ±15cm。
3）壁上孔痕的百分率在硬岩中不少于80%，在软岩
中不少于50%
4）减震效应。降低爆破地震效应是预裂爆破的重要
优点，一般应达到设计和预估对降震百分率值的要求。
谢谢！
4 预裂爆破的参数 预裂爆破参数的确定是预裂爆破研究的主要问题。 虽然确定预裂爆破主要参数的方法有理论计算法、经验 公式法、经验类比法3种，但是目前一般还是根据实践 经验来确定。
4.1 预裂爆破参数的经验公式计算 影响预裂爆破参数的因素复杂,很难从理论上推导出 严格的计算公式,为了获得满意的欲裂爆破效果，爆破工 作者根据经验，针对几个最主要的影响因素，归纳计算了
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。
6 质量控制标准
一般根据预裂缝的宽窄、新壁面的平整程度、留下
的孔痕百分率以及减震效应的百分率等来衡量预裂爆破
爆炸高压气体作用原理
爆炸高压气体作用原理认为应力波的作用是微笑的 ，炮孔之间贯通裂纹的形成主要是爆炸生成的高压气体 的准静态应力所致。该理论强调不耦合装药条件下的缓 冲作用，由于空气间隙的存在，使得作用于孔壁的冲击 波的波峰压力大大减小。
应力波与气体压力共同作用原理 应力波与气体压力共同作用原理目前得到较多认可。 该原理认为，炸药起爆时，应力波的主要作用是在炮孔周 围产生一些初始的径向裂缝，随后，爆炸高压气体准静态 应力的作用使得初始径向裂隙进一步扩展。
3 影响预裂爆破效果的主要因素
影响预裂爆破效果的因素有很多，生产实践证明，主 要影响因素有以下七个方面。 （1）岩石物理力学性质及地质条件 预裂爆破的主要参数均与岩石的物理力学性质（如岩 石的抗拉强度）直接有关。因此，在进行预裂爆破设计时 ，应取得比较准确的岩石力学性能参数，以保证选择爆破 参数的准确性。
5 装药结构与起爆 （1） 装药结构 1）堵塞段 堵塞段的作用是延长爆生气体的作用时间，且保证 孔口段只产生裂缝而不出现爆破漏斗，对深孔爆破该段长 一般取0.5～1.5m。 2）孔底加强段 段长大体等于堵塞段。由于孔底受岩石夹持作用，
故需用较大的线装药密度。
3）均匀装药段 该段一般为轴向间隔不偶合装药，并要求沿孔 轴线方向均匀分布。轴向间隔装药须用导爆索串联各 药卷起爆。为保证孔壁不被粉碎，药卷应尽量置于孔 的中心。国外一般用炮孔中心定位器定位,国内一般是 将药卷及导爆索绑于竹片进行药卷定位。
爆后凹凸不平。
3 影响预裂爆破效果的主要因素
（6）预裂孔的布孔 预裂缝的作用是削弱应力波的作用和地震效应对岩壁 的影响，为此预裂孔的深度一定要超过主爆孔的深度 。 （7）堵塞长度 良好的孔口堵塞时保持高压爆炸气体所必须的。堵塞 过短和装药过多有造成孔口成为漏斗状的危险。过长堵塞 和装药过低则难以使顶部形成完整预裂缝。堵塞长度一般 取孔径的12~20倍。
（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
（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
3 影响预裂爆破效果的主要因素
（2）不耦合作用 不耦合作用就是利用装药和孔壁之间存在的间隙，降 低炸药爆炸作用在孔壁上的初始压力。一般不耦合系数在 2~4范围内均可获得满意的效果。在允许的线装药密度下 ，不耦合系数可随孔距的减少而适当增大。 （3）装药结构 为保证细长药卷间隔装药起爆的可靠性，必须在炮孔 内沿孔全长敷设导爆索，由于炮孔底部的夹制作用，一般 底部药量可增加2~3倍。
一些经验计算式，其基本形式：
q K[
1
] [a] [d ] C
其中，q1-----炮孔的线装药密度（kg/m）；
σc-----岩石抗压强度（MPa）；
a -----炮孔的间距（m） ；
db-----炮孔的直径（m）；K、δ、β、γ-----系数。
马鞍山矿山研究院的经验公式
4.2 预裂爆破参数的工程类比确定
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 预裂爆破的作用机理
进行预裂爆破后，在岩体中形成一贯穿裂缝，这
一裂缝能反射或吸收随后起爆的主炮孔的应力波，起
屏蔽作用，从而能最大限度地减少对要保留岩体的破 坏。那么要达到预裂爆破效果的关键是形成定向的贯 穿裂缝。
由于岩石爆破过程本身的复杂性以及理论的究 的不成熟，对于普通周边孔德成缝机理各家观点尚 未一致，下面是比较有代表性的观点。
3 影响预裂爆破效果的主要因素
（4）起爆时间间隔 为确保减震作用，必须使预裂孔超前于主炮孔起爆， 超前至少应有100ms 。但在含水量或岩石松软的地方，为 防止预裂缝被充填，预裂孔可超前50~100ms起爆 。 （5）钻孔质量 一般要求钻孔在一个平面上，垂直于钻孔平面偏差小 于20cm。孔底落在一条线上，偏差不超过15cm。否则