露天工程爆破

装药结构
1 －堵塞 2－ 炸药 3 －空气
5、露天深孔爆破施工技术——堵塞
炮眼装药后眼口未装药部分应该用堵塞物进行堵塞。良 好的堵塞可以提高炸药的爆轰性能，使炮眼内的炸药反应完 全而产生较高的爆轰压力，还能阻止爆轰气体产物过早地从 炮眼口冲出，提高爆炸能量的利用率。
常用的堵塞材料有砂子、粘土、岩粉等。 小直径炮眼则常用炮泥堵塞。炮泥是用砂子和粘土混合 配制而成的，其重量比为3∶1再加上20%的水。混合均匀后 再揉成直径稍小于炮眼直径的炮泥段。 堵塞时要注意保护和雷管脚线和起爆药包。间隔装药时 还应注意间隔堵塞长度。
W1－前排钻孔的底盘抵抗线； l－钻孔深度； l1－装药长度； l2－堵塞长度； b－排距； α－台阶坡面角；
W－炮孔的最小抵抗线；
B－台阶上边缘线至前排
孔口的距离 。
为达到良好的爆破效果，必须正确确定上述各项台阶要素。
炸药
2、钻孔形式
深孔爆破钻孔形式一般分为垂直钻孔和倾斜钻孔两种：a—垂直 钻孔； b—倾斜钻孔
深孔台阶爆破：孔径大于50mm，孔深大于5m; 浅孔台阶爆破：孔径小于50mm，孔深小于5m。 ◆深孔台阶爆破的特点：钻孔机械化，孔径可达 300~400mm，孔深可达10～30m；施工速度快；工程质量 高；对基岩和边坡的破坏影响小；爆破危害性小。
1、台阶要素
二、露天深孔台阶爆破
H－台阶高度； h －超深；
h(0.1~ 50.3)W 5D
式中：WD为底盘抵抗线，m。
4、露天深孔爆破参数——超深和孔深
关于超深的讨论： a）当岩石松软时取小值，岩石坚硬时取大值，如果采用
组合装药，底部使用高威力炸药时可以适当降低超深。 b）国内也有的矿山按孔径的倍数确定超深值，一般取
8~12 倍的炮孔直径。 c）矿山的超深值一般波动在0.5~3.6m 之间。 d）在某些情况下，如底盘有天然分离面或底盘岩石需要
W D(0.6~0.9)H
W D(20 ~5)0 d
4、露天深孔爆破参数——孔距与排距
孔距a 是指同一排深孔中相邻两钻孔中心线 间的距离。孔距按下式求得：
amWD
式中的密集系数m值通常大于1.0，在宽孔距爆破中则为 3~4 或更大。但是第一排孔往往由于底盘抵抗线过大， 应选用较小的密集系数，以克服底盘的阻力。
爆后检查内容： 1）是否有拒爆（瞎炮）。 2）爆破对周围设备和建筑物的影响。 3）爆堆的形状及安全状况。
导爆管基本起爆网路
簇联网路
串联网路 并串联网路
导爆管基本起爆网路
并串串网路
并串并网路
对称式并串串网路
复式并串联网路
起爆顺序
露天台阶爆破的一个重要特征是采用毫秒延期起爆技术
起爆顺序和方式有： （1）排间顺序起爆 （2）排间奇偶式顺序起爆 （3）波浪式顺序起爆 （4）V字形顺序起爆 （5）梯形顺序起爆 （6）对角线顺序起爆 （7）径向顺序起爆 （8）组合式顺序起爆
LS 0.75 WD LS(20~4)0d
4、露天深孔爆破参数——单位炸药消耗量（炸药单耗）
影响单位炸药消耗量的因素很多，主要有岩石性质、炸 药性能、自由面条件、起爆方式和破碎块度要求等。
因此，选取合理的单位炸药消耗量， 值往往需要通过 试验或长期生产实践来验证。 也可以按下表选取单位炸药消耗量。
4、露天深孔爆破参数——孔距与排距
排距 b 是指多排孔爆破时，相邻两排钻孔间的距离， 即是第一排孔以后各排孔的底盘抵抗线值。因此确定排距 的方法应按确定最小抵抗线的原则考虑，在采用正三角形 布孔时，排距与孔距的关系为
basi6n0 0.86 a6
后排炮孔由于岩石夹制作用，排距应适当减小。
b(0.6~1.0)W D
深孔布置方式 a—单排布孔；b—方形布孔； c—矩形布孔；d—三角形布孔
半壁路堑布孔 a—倾斜孔；b—垂直孔；c—分层布孔
布孔方式（2） 二、全路堑开挖布孔方式
复线扩建路堑开挖法
单线全路堑分层开挖法
爆破参数
(6). 单位炸药消耗量
(5). 堵塞长度
爆破 参数
(4).孔距和排距
(1). 孔径
1）根据钻孔作业 的安全条件
2）按台阶高度
(2).孔深与超深
和孔径计算
(3). 底盘抵抗线
3）按每孔装药条 件
4、露天深孔爆破参数——孔径
孔径主要取决于钻机类型、台阶高度和岩石性质。当 采用潜孔钻机时，孔径通常为100~200mm，牙轮钻机或钢 绳冲击式钻机，孔径为250~310mm，也有达400mm 的大 直径钻孔。一般来说钻机选型确定后，其钻孔直径已固定 下来，国内采用深孔孔径有80、90、100、150、170、200、 250、310mm 几种。
波浪式顺序起爆 a—小波浪式；b—大波浪式
起爆顺序『4』
（4）V字形顺序起爆 两侧对称起爆，加强了 岩块的碰撞和挤压，破 碎质量较好，爆堆宽度 小，高度大，地震效应 低，
V字形顺序起爆
起爆顺序『5』
（5）U形顺序起爆 特点类似于V型起爆， 双壁路堑爆破或沟槽爆 破常采用
施工工艺：布孔和钻孔、装药、堵塞、敷设网路与起爆
布孔和钻孔：严格按设计孔位、深度、倾角钻孔。钻孔时要随 时将孔口的岩渣和碎石清除干净并平整，防止掉入孔内，结束后及 时将岩粉吹干净，并封好孔。钻孔误差不大于孔深的1%。钻孔完 毕，注意封口。
从安全角度考虑，孔位要避免布在岩石震动松动圈内及节理发 育或岩性变化较大的地方。
合理起爆顺序和毫秒延迟时间可以 （1）使相邻炮孔的应力波叠加，增 强岩石的破碎效果 （2）先爆炮孔为后爆炮孔创造新的 自由面，增强自由面作用 （3）改变爆破时的最小抵抗线和炮 孔密集系数 （4）爆落岩块间相互碰撞，增强破 碎作用 （5）减小爆破振动效应
起爆顺序『1』
（1）排间顺序起爆 利用自由面原理，依次顺 序起爆，网络简单。
保护，则可不留超深或留下一定厚度的保护层。
孔深：孔深由台阶高度和超深相加确定。
4、露天深孔爆破参数——底盘抵抗线
◎ 底盘抵抗线是影响爆破效果的一个重要参数。 过大的底盘抵抗线会造成根底多、大块率高、后冲
作用大；过小则不仅浪费炸药、增大钻孔工作量而且岩 块易抛散和产生飞石危害。
底盘抵抗线的大小同炸药威力、岩石爆破性、岩石 破碎要求以及钻孔直径、台阶高度和坡面角等因素有关。
底盘抵抗线WD设计计算
1）根据钻孔作业的安全条件：
式中：H－台阶高度，m；
a－台阶坡面角，一般a＝ 600~750； B－从钻孔中心至坡顶线的安全距
离，对大型钻孔B >2.5~3.0m 2）按台阶高度确定： 3）按炮孔直径确定
我国露天矿山深孔爆破的底盘抵抗线 一般为孔径的20~50 倍。即：
W DHctgB
4、露天深孔爆破参数——堵塞长度
堵塞长度是指装药后剩余炮孔作为填塞物充填的长度。 合理的堵塞长度和良好的堵塞质量，对改善爆破效果和 提高炸药能量利用率具有重要作用。 要求堵塞长度应能降低爆炸气体能量损失和尽可能增加钻孔装药量。 堵塞过长将会降低延米爆破量，增加钻孔费用，并造成台阶上部岩石破碎 不佳；堵塞过短，则炸药能量损失大，将产生较强的空气冲击波、噪声和 飞石危害，并影响钻孔下部破碎效果。爆破安全规程中规定禁止无堵塞爆 破。 一般堵塞长度不小于底盘抵抗线的0.75 倍，或取20~40 倍孔径，最好 不小于20 倍孔径。即：
目前为了增加一次爆破量广泛推广大区多排孔微差 爆破技术，不仅可以改善爆破质量而且可以增大爆破规 模以满足大规模开挖的需要。
3、布孔方式
a—单排布孔； b—方型布孔；c—矩形布孔； d—三角形布孔
布孔方式（1） 一、深孔台阶平面布孔方式
布孔方式有单排布孔和多排布孔两种。 多排布孔又分为方形、矩形及三角形（梅花形）三种。
注意：放入起爆药包后，不可用猛力去冲捣起爆药包。 4）装药结构：
一般采用单一连续的装药结构，即孔内连续装入同一品 种和密度的炸药。当底盘夹制作用较大时，则宜采用组合装 药结构，即孔底采用威力较高的炸药，而上部采用威力较低 的普通炸药
装药结构
连续装药
孔
分
底
段
分段装药
间
装
隔
药
孔底间隔装药
装
混合装药
药
1 －堵塞 2－ 炸药 3 －空气
第七章 露天工程爆破
第一节 露天浅孔爆破 第二节 露天台阶爆破 第三节 硐室爆破
第二节 露天台阶爆破
一、概述（定义、分类） 二、露天台阶深孔爆破
1 台阶要素、2 钻孔形式、3布孔方式、 4 露天深孔爆破参数、5 爆破施工工艺
台阶爆 （bench blasting） ： 破
台阶爆破是工作面以台阶形式推进的爆破方法。 孔深大于5m的钻孔称为深孔。反之，则称为浅孔。
4、露天深孔爆破参数——单孔装药量
单排孔爆破或多排孔爆破的第一排孔的每孔装药量按下式计算：
QqabDW H
多排孔爆破时，从第二排孔起，以后各排孔的每孔装药量按下 式计算：
Q KqabH
式中：K为考虑受前面各排孔的矿岩阻力作用的增加系数，一 般取K ＝1.1~1.2；
5、露天深孔爆破施工技术——布孔和钻孔
5、露天深孔爆破施工技术——起爆网路
一般采用的起爆网路有：电爆网路、非电导 爆管起爆网路、或复式起爆网路等。具体连接方 式和注意要求已在起爆器材和起爆技术章节中讲 述。一定要保证网路的可靠性。连接过程中随时 检查，电爆网路更应注意网路电阻检测。
5、露天深孔爆破施工技术——起爆和爆后检查
起爆前后的警戒工作很重要： 1）按指定的时间到达警戒位置，进行警戒。 2）按指定的警戒范围，严禁人、车等进入警戒区。 3）警戒人员要注意自身安全。 4）确认安全后，鸣笛起爆。 5）爆破后经检查确认安全后，方可解除警戒。
钻孔时，还应注意地面标高的变化，要调整炮孔深度以使下部 平台的标高基本相同。