光面爆破参数
光面爆破资料
武汉钢铁（企业）企业先进操作法申报表申报单位：程潮铁矿工会（盖印）申报时间： 2005-11-21掘进台车光面爆破一次成型法的操作要领概括：1 、在眼A级，半边孔达到B级，半边孔达到10个为合格。
C 级:周边孔 17～19 个、半边孔率 40％以上、半孔长≥ 500mm 半边孔达到 6 个为合格。
2、掘进台车光面爆破一次成型法，在岩石中采纳的掏槽方式是垂直眼五梅花式掏槽，在矿体中采纳的是双菱形掏槽，经过增添周边眼的数量、减少周边眼的装药量来提升巷道的成型质量。
3、周边眼采纳空气层间隔装药，用两个同段发导爆管起爆，依据各种围岩、矿石的主要性质调整周边眼孔底、孔口的装药量，进而达到合理装药的目的。
4、炮眼利用率能够达到95%。
先进操作法的理论与技术论证:光面爆破（smooth blasting ）：主体工程爆破以后，利用部署在开挖轮廓线上的炮孔正确地把预留的光爆层在岩石上切下来。
其理论依照是光面爆破破岩机理。
主要采纳不耦合装药构造特色是药包和孔壁之间有环状空气间隔层，该空气间隔层的存在减少了作用在孔壁上的爆炸压力峰值。
因为岩石的动抗压强度远大于抗拉强度，所以能够控制减少后的爆压不以致孔壁产生显然的压缩破坏，但切向拉应力能使炮孔周围产生径向裂纹。
加之孔与孔间的相互聚能作用，使孔间连线产生应力集中，孔壁连线上的初始裂纹进一步发展，而滞后的高压气体的准静态作用，使沿缝产生气刃劈裂作用，使周边孔间连线上的裂纹所有贯穿成缝。
图 1相邻两周边孔的贯串采纳预留光爆层法掘进的弊端是：新（1）工人劳动强度大 ,劳动生产率低；(2)爆破作业屡次 ,大大增添了爆破安全管理的工作量；旧采纳掘进台车光面爆破一次成型法掘进的长处是：操（1）可使掘进巷道平坦圆滑，巷道轮廓齐整 ,便于下道工作序进行喷锚网支护。
方（2）可使巷道岩壁裂隙少，稳固性提升。
法（3）基本除去顶板及两帮危岩，减少了二次支护，保证了对施工安全。
比（4）减少了巷道超欠挖量，降低了掘进花费，节俭了人力。
大坝边坡光面爆破施工方案 (3)
大坝边坡光面爆破施工方案1. 背景介绍大坝边坡工程中，光面爆破施工是一种有效的方法，常用于爆破破坏岩石，以便于后续的挖掘和处理工作。
本文将针对大坝边坡光面爆破施工方案进行详细介绍。
2. 爆破设计2.1 爆破原理光面爆破是通过在岩石的光面上钻孔并注入炸药，从而产生控制性破碎作用。
光面爆破能够达到较好的破碎效果，并在一定程度上减少对周边环境的影响。
2.2 爆破参数在进行大坝边坡光面爆破施工时，需要确定以下爆破参数：- 钻孔位置：根据光面特点确定钻孔位置和布点方式； - 钻孔直径：根据岩石类型和要达到的破碎效果确定钻孔直径； - 钻孔深度：根据具体爆破要求和地质条件确定钻孔深度； - 炸药数量和药量：根据实际情况和设计要求确定炸药的数量和药量；- 延时时间：合理安排爆破延时时间，以进行控制性破碎。
3. 施工流程3.1 前期准备•评估：对边坡进行全面的地质勘察和工程评估，确定施工的可行性和安全性。
•设计：根据评估结果，制定合理的施工方案和爆破参数，以确保施工的效果。
•准备工作：准备好所需的施工设备、人员和材料，保证施工顺利进行。
3.2 钻孔施工•定位：根据爆破设计，确定钻孔位置，并进行标定和定位工作。
•钻孔：使用钻孔设备进行钻孔作业，保证钻孔的数量和深度符合设计要求。
•固定：在钻孔底部注入固定剂，以加固钻孔。
3.3 炸药装药•装药：根据设计要求，将炸药装入钻孔，确保装药的均匀度。
•密封：在钻孔入口处进行密封处理，以防止炸药外泄。
•连接：连接好导爆管，以便后续的扰动爆破。
3.4 爆破处理•撤离：在爆破前，及时撤离施工现场的人员，确保安全。
•延时：根据设计要求，合理安排爆破延时时间。
•点火：点火引爆炸药，实施爆破处理。
•观察：在爆破后，观察爆破效果，评估施工的完成度。
3.5 后期处置•清理：清理爆破碎片和残留物，保持施工现场的整洁。
•处理：根据需要，对爆破产生的破碎物进行处理和利用。
•检查：检查边坡的稳定性和安全性，确保施工没有对工程造成负面的影响。
光面爆破技术
光爆破技术光面爆破 - 定义光面爆破，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光面爆破作用原理光面爆破是周边眼同时起爆，各炮眼的冲击波向其四周作径向传播，相邻炮眼的冲击相遇，则产生应力波的叠加，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，爆炸气的膨胀合裂缝进一步扩展，形成平整的爆裂面。
光面爆破的技术要点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，尽可能将药量沿眼长均匀分布。
3、周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。
为满足装结构要求，可借助导爆索（传爆线）来实现空气间隔装药。
4、采用毫秒微差有序起爆。
要安排好开挖程序，使光面爆破具有良好的临空面。
5、边孔直径小于等于50mm 光面爆破技术的类型和优缺点光面爆破技术约在1950年发源于瑞典，1952年在加拿大首次应用;预裂爆破由光面爆破演变而来。
从整个爆破技术来分，它们均属于光面爆破技术。
光面爆破是一种控制岩体开挖轮廓的爆破技术，是通过一系列措施对开挖工程周边部位实行正确的钻孔和爆破，并使周边眼最后起爆的爆破技术。
预裂爆破则是周边眼最先起爆，线装药密度适当地比光面爆破大一些，周边眼间距则适当地小一些。
光面爆破可以分为三大类型：(1) 轮廓线钻眼法它是沿设计的隧道开挖轮廓线钻凿紧密相邻的炮眼，这些炮眼内不装炸药，然后视其离自由面的远近再钻一至若干排炮眼并装炸药爆破。
由于密集且相邻的炮眼存在，隔开了其它炮眼爆炸时爆炸应力波和裂缝的传递与扩展，使岩体沿弱面切开，形成平整的岩壁保护岩体稳定。
目前在隧道内使用较少，仅在不够稳定的岩层(如软弱岩层、断层带等)中及城市地下隧道、地铁为减轻地震动时，才部分采用，应用该种技术能获得较好的光面爆破效果，但钻眼工作量大，钻眼费用高。
光面爆破
光面爆破是一种控制巷道轮廓较好的爆破方法，它是国内外广泛使用的一项新的爆破技术。
其主要优点是：巷道爆破后巷道成型规整，超挖量小；不产生或很少产生炮震裂缝，对围岩扰动小，利于巷道稳定；出渣量少、衬砌材料减少，经济合理。
因此，随着锚喷支护新工艺的推广使用，光面爆破已成为一种配套技术。
（一）光面爆破一般应达到如下三个标准（1）爆破后，周边留下的眼痕数应不少于其总数的50%；（2）超挖尺寸不得大于150mm，欠挖不得超过质量标准规定；（3）岩石上不应留有明显的炮震裂缝。
光面爆破的实质是：控制炸药的爆炸能量，减弱其对围岩的破坏作用，合理利用相邻周边眼爆炸冲击波的动力作用和爆破气体的静力作用，在其相邻周边眼的连线上产生有效的裂缝，将岩石切割破坏。
从上述光爆作用原理可知，为达到良好的光爆效果，必须合理选取光爆有关参数，如周边眼距、最小抵抗线、药卷直径、装药结构和起爆时间等。
（二）光面爆破参数（1）周边眼布置周边眼的最小抵抗线和眼距是光面爆破的两个主要参数，二者之间有一个合理的比例关系，并随岩石性质的不同而相应变动，同时还要考虑眼深和装药结构的影响。
根据试验，一般可依岩石情况不同，按下式选择K=E/W (3-12) 式中E——周边眼距，一般取400～600mm，在拱顶两侧(靠近拱基处)，岩石对爆破的夹制作用较大，眼间距应适当减少，在裂缝节理发育或层理明显的岩层中，眼距也应适当减少，同时还要减少装药量；W——最小抵抗线，mm；K——炮眼密集系数，一般取0.8～1.0，硬岩中取大值，软岩中取小值。
（2）药卷直径根据国内外经验，药卷直径与炮眼直径之比，在缓冲爆破作用方面，有着密切的关系。
小直径药卷不但其爆炸性能低，而且由于它与炮眼间有较大的空隙，缓冲了爆轰波对岩石的冲击作用，减轻了对围岩的震裂破坏程度。
关于不耦合系数，我国目前多采用的炮眼：直径在40～42mm左右，小药卷直径一般为25mm，因此不耦合系数为1.6。
随着炸药性能的改进，小药卷直径还可以变小(但不能小于该炸药的临界直径)，以便进一步提高光爆效果。
隧道开挖光面爆破质量评定标准
开挖光爆质量评定标准
1、允许超挖值
注：最大超挖值系指最大超挖处至设计开挖轮廓切线的垂直距离。
2、平均线性超挖值不大于10cm
平均线性超挖=
3、炮眼痕迹保存率：
拱部：95%，边墙：90%为优良；
拱部：85%，边墙：80%为良好；
拱部：75%，边墙：70%为一般；
拱部：75%以下，边墙：70%以下为较差。
4、炮眼利用率：
炮眼利用率在95%以上为优良；
炮眼利用率在90%~95%范围内为良好；
炮眼利用率在80%~90%范围内为一般；
炮眼利用率在80%以下为较差。
5、相邻两茬炮搭接错台：
超挖面积 爆破设计开挖断面周长（不包括隧底）
错台在5cm内为优良；
在5cm~10cm范围内为良好；
在10cm~15cm范围为良好；
在15cm以上为较差。
6、隧底超挖控制在10cm以内。
7、最大欠挖：
最大欠挖不能大于5cm，且1.0m2内面积不能大于0.1m2；拱、墙脚以上1m范围内断面严禁欠挖，否则必须及时处理。
8、平均每米超挖方量：
根据工程部提供的开挖断面量测资料计算统计。
工程部。
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。
光面爆破参数（全）
光面爆破控制参数一、光面爆破主要器材：炸药：乳化炸药，采用细药卷，周边眼可采用Φ25光爆小药卷。
起爆器材：导爆索（即红线），毫秒雷管炮泥和竹片。
二、光面爆破主要参数：1、周边眼装药不耦合系数：采用1.5~2.0，现场可选用1.7；说明：如果炸药充满整个药室空间，不留有任何空隙，则称为耦合装药。
如果装入药室的炸药包（卷）与药室壁之间留有一定的空隙，则成为不耦合装药，光面爆破时，应采用不耦合装药。
装药不耦合系数：k=药室直径/ 药包直径采用Φ25光爆小药卷纵向装药时，药卷沿炮孔长度应均匀分布，间隔装药。
2、周边眼炮眼间距E：一般取炮眼直径的8~15倍。
在节理裂隙比较发育的岩石中，应取小值，最小为35cm；在整体性好的岩石中，可取大值，选用60cm；具体可以下表数据做参照。
本标段隧道岩石多以泥岩为主，泥岩属于软质岩，砂岩可属于软质岩或硬岩，具体依风化程度而定。
隧道光面爆破参数表说明：1 表列参数适用于炮眼深度1.0～4.0m，炮眼直径40～50mm，药卷直径20～25mm；2 当断面较小或围岩较软弱、破碎或对曲线、折线开挖成形要求较高时，周边眼间距E应取较小值；3 周边眼抵抗线W值在一般情况下均应大于周边眼间距E值。
软岩在取较小E值时，W值应适当增大；4 E/W：软岩取小值，硬岩及断面小时取大值；5 表列装药集中度q为2号岩石硝铵炸药，选用其它类型炸药时应修正。
6铁路岩石类别划分见“附表1 铁路岩石按强度分类表“3、最小抵抗线W：光面层厚度或周边眼到邻近辅助眼间的距离，是光面眼起爆时的最小抵抗线，一般它应大于或等于光面周边炮眼间距，现场可选用40-60cm。
4、周边眼单孔装药量：单孔装药量，根据选择的装药集中度q(kg/m)和钻孔长度两个参数计算，公式：单孔装药量(kg )=装药集中度(kg/m)×炮孔长（m）装药集中度可参照“隧道光面爆破参数表”进行选择，本标段装药集中度可按软质岩类在0.07～0.12 kg/m范围内选择，围岩差时宜选取较小值。
光面爆破参数的合理确定_secret
光面爆破参数的合理确定1 炮眼间距的确定1.1 根据应力波与爆生气体综合作用确定炮眼间距炸药爆炸后，首先在岩体中产生爆炸应力波。
在不耦合装药条件下，作用于孔壁上的初始应力峰值为(1)式中：ρ0为装药密度，kg/cm3；D为炸药爆速，m/s；rc,rb分别为药卷半径和炮孔半径，m；n为爆轰产物与孔壁碰撞时压力增大倍数，n=8～11。
爆炸应力波在岩石中传播时，径向压应力σr 与切向拉应力σθ分别为式中：r为所需确定点距爆源的距离；α为应力波衰减系数，α=(2-μ)/(1-μ);μ为岩石泊松比。
孔壁围岩处于拉应力状态，因此岩石处于体积应力状态下。
在静力条件下，岩石破坏强度的经验公式为式中：σ1为岩石破坏时的最大主应力；σ3为作用于岩石上的最小主应力；m,S为常数，取决于岩石性质及原岩的破坏程度，对于完整岩石S=1，破损岩石S＜1。
在爆炸应力波作用下，岩石动态抗压强度随应变率增加而提高，大约比静力抗压强度提高约10倍，而动态抗拉强度随应变率增加约只提高1倍，因此，孔壁保护的条件为σr0≤10σ1。
爆炸应力波在岩石中传播，使孔壁处产生裂纹的条件为σθ=σ3(4)由式(2)，(4)可确定出孔边裂纹的初始裂纹长度为由式(5)可以看出，孔边初始裂纹长度与岩石性质μ、炮孔半径rb、初始应力峰值σr0有关，σr0和rb愈大，a就愈大。
在裂纹断裂扩展过程中，裂纹尖端的应力强度因子为式中：Pb为爆生气体充满炮眼时的静压，P b =(Pc/Pk)k/n(rc/rb)2k Pk;Pc=ρD2/8;Pk=100MPa；k为凝聚炸药绝热指数，k=1.3。
随着裂纹扩展，其尖端的应力强度因子逐渐减小，最终止裂。
裂纹最终扩展长度b可由下式求出，即K Ⅰ=KIC(7)式中：KIC为岩石断裂韧度，MPa/cm3/2。
显然，炮孔间距E=2b。
如花岗岩的KIC=60.4～65.9MPa/cm3/2，采用2号岩石炸药，将有关数据代入式(7)，可得b=15rb ，则E=2b=30rb。
- 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)。
光面爆破设计
1.光爆标准：眼痕率不少于70%；超挖尺寸不得大于150mm，欠挖尺寸不得超过质量标准要求；岩面上不应有明显的炮震裂隙。
2．光面爆破的起爆顺序。
起爆顺序：掏槽炮→辅助炮→周边炮→底板炮→底角炮。
3．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42mm时，周边孔间距E =（10～14）D，即0.42mm～0.59mm；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。
（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=qEW
Q确定为0.11～0.30kg/m。
（6）炮孔数量N。
炮孔数量取决于掘进断面积、岩石性能和炸药性能。
孔数过少将造成大块增多，周壁不平整，甚至会出现炸不开的情况；相反，孔数过多将使凿岩工作量增大。
N=0.0012qS/ad2
式中N—炮孔数量，个；q—单位炸药消耗量, 取1.2kg/m3；S—开挖断面面积，（Ⅳ级围岩S=52m2 ，Ⅱ、Ⅲ级围岩S=42m2）a—炮眼装填系数，取0.62；d—炸药直径，硝铵炸药为32mm。
Ⅱ、Ⅲ级围岩炮孔数量N=95个，Ⅳ级围岩炮孔数量N=118个。
4．装药结构。
周边眼装药采用径向不偶合间隔装药结构，不偶合系数为1.5～2.0。
所有爆眼统一装φ32标准药卷，周边眼间隔装药，岩石炸药与乳化炸药混装，周边眼药卷不需绑在竹片上，直接装入，孔口用炮泥堵塞。
光面爆破装药过程中，如果只注意控制周边眼用药量而忽视内圈辅助眼的药量控制，很难达到理
想的爆破效果。
因此，为保证光爆效果，司钻手定岗定位，掏槽眼、底板眼、辅助眼、周边眼（又分拱部、拱墙、边墙）都实行专人负责。
5．起爆方法。
隧道爆破从掏槽眼到辅助眼至周边眼，采用多段微差毫杪雷管起爆由里向外起爆，其中周边眼比辅助眼要跳2段，间隔时间为25～100毫秒，且用同一段雷管同时起爆
6．光面爆破参数的调整
光面爆破是一项能有效控制岩体开挖轮廓减少超欠挖的爆破技术，通过对隧道周边进行正确的钻孔和爆破，可以保留完整的周边轮廓及减少对围岩的扰动。
确定合理的光爆参数，是获得良好光面爆破效果的重要保证。
（以下实例）凤凰山钻孔直径为φ40mm，钻孔深度为3m（除掏槽眼和底角眼取值3.2m），爆破中使用2号岩石铵梯炸药和乳化炸药。
在施工中分别对周边眼间距为40cm，50cm，55cm，60cm，65cm，70cm、光爆层厚度及炮孔数量等进行多次现场爆破试验，总结出以下爆破技术参数：
（1）周边眼间距E：当爆孔孔径D为40mm时，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）Ⅱ、Ⅲ级围岩光爆层厚度W取55cm，Ⅳ级围岩W取60cm。
（3）密集系数K。
K取值0.8
（4）孔深L。
隧道光面爆破，周边眼的深度，取决于钻眼精度。
本隧道钻眼深度L取值3.0m，进尺2.70m。
（5）装药量Q。
经过现场试验和施工经验数据，装药量Q确定为0.20kg/m。
（6）炮孔数量N。
N=0.0012qS/ad2。
考虑到周边眼适当加密,不同围岩级别相应增加8～10个炮孔，Ⅱ、Ⅲ级围岩炮眼总数选取104个，Ⅳ级围岩炮眼总数选取128个。