爆破工程技术人员培训

高山
中山
±0.0
.
±0.0
<+1000m
低山
±0.0
山体要素：
.
不同地形对爆破的影响
落料最小，飞石最远，
爆
但飞石方向性好
W
破
条
件
落料居中，飞石较远，
飞石方向性易控
W
相
同
时
落料最大，飞石较近，
飞石方向性不好
凹地
平地
W
凸地
.
不同地形的台阶改造
4
2
1
6
5
3
2
4
5
6
5
37
1 26 4
1
2
4
3
5
6
岩石强度——岩石抵抗外力破坏的能力，是岩石 坚固性的表现，坚固性差的岩石易钻爆，反之难 钻爆。10-39
另：弹性模量=应力/应变； 泊松比=横向应变/竖向应变
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衡量岩石强度的指标：
衡量标准：岩石试件在单轴静态荷载作用下承 受的最大抗力。
按受力性质分，岩石强度可分为抗压、抗拉、抗 剪等强度：
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岩石物理力学性能：
岩石物理、力学性质与凿岩、爆破的难易程度存在如 下一些基本关系：
岩石颗粒度——组成岩石的颗粒大小。颗粒度越细， 岩石越硬，越难爆破。
风化程度——岩石受空气、水和温度作用而发生破坏、 疏松的程度。风化程度越高，越易爆破。
10-38
岩石硬度——岩石抵抗钻凿工具的钻进的能力。岩石 越硬，钻孔和爆破越难。
地形坡度愈陡则抛掷率愈高，
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岩石性质：
物理性质：密度、容重、孔隙率、碎胀性、含水率、波阻抗等
岩 性 力学性质：抗压、抗拉、抗剪强度，弹性模量，泊松比等
岩性取决于：生成条件、矿物成份、结构与构 造、后期地质营造作用 其中：
岩石结构是从微观而论，是指岩石的构成或组合
岩石构造是从宏观而论，研究的是岩石构成体系
按力学性能分 硬岩、中硬岩、软岩
10-34
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沉积岩覆盖了地球表面的75%，页岩、砂岩、 石灰岩又占沉积岩总量95%以上。
碎屑岩
火山碎屑岩
火山角砾岩 凝灰岩
沉 积 岩
沉积碎屑岩 粒土岩 泥岩
页岩
砂岩 砾岩
石灰岩
化学岩 白云岩 石膏岩 煤炭
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沉积岩、变质岩、岩浆岩说明：
沉积岩：岩渣或岩屑经搬运沉积，在常态下固 结而成的岩石。
地貌——地表面的高低起伏形态。 从宏观上分，陆地地形包括高原、平原、山地、
丘陵和盆地，从微形上分，这些地形又可分为 水平地形、倾斜地形、上凸地形、下凹地形。 其中，爆破作业点多为丘陵和山地。
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丘陵定义：
≥200m
深丘
＞25
徒丘
＜200m
浅丘
＜25
缓丘
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山地定义：
>+3500m
+1000-3500m
f=p/100
式中 P——岩石的极限抗压强度，kg/cm2。
38-13
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各种岩石的坚固性与哪些因素有关？ 沉积岩： 与矿物颗粒成分、粒度和形状有关，还与胶结
成分和颗粒胶结的强弱有关。 岩浆岩： 与其特性、产状、构造、结构、矿物颗粒成分、
颗粒结晶有关。 变质岩： 与结构、变质程度、矿物的重新排列组合以及
抗压强度＞抗剪强度＞抗拉强度
受力状态不同时： 三轴抗压强度＞双轴抗压强度＞单轴抗压强度。
按加载速率分，可分为静载和动载强度： 动载强度＞静载强度。
2-45、10-39。57-2
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岩石分类：
按生成原因 分 沉积岩、变质岩、岩浆岩
岩 按颗粒结晶分 晶质岩、非晶质岩、碎屑岩 石 分 按胶结程度分 泥质、钙质、硅质、铁质等 类
爆破工程技术人员培训
爆破工程地质
讲：席
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爆破工程地质研究对象与目的
地形地貌
分析对爆破的影响
岩性 地质构造 水文地质
研 究 对 象
工程 地质
研 究 目 的
针对性制定方案 力争最佳爆破效果
特殊地质
控制爆破安全
2-41 .
地形地貌：
地形是地物和地貌的总称。 地物——地面上天然或人工形成的固定物体。
如页岩、砂岩、石灰岩等。 变质岩：岩石在高温、高压等作用下，矿物成
份重行组织或排列后而形成的岩石。 如大理石，石英岩等 岩浆岩：由地壳深处的熔融岩浆喷出地面或侵
入地壳之内冷凝而成的岩石。 如花岗岩、玄武岩等。
10-35、36、37。57-3
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三种岩石的相互转换：
沉积岩
经 经剥蚀融熔
经 蚀变
10-38、38-12 .
常见岩石的物理性质
岩石名称 密度 g/cm3 容重t/m3
孔隙率 % 波阻抗 kg/cm2s
花岗岩 2.6~2.7 2.56~2.67 0.5~1.5 800~1900 石灰岩 2.7~2.8 2.46~2.65 5.0~20 700~1900 砂 岩 2.5~2.6 2.47~2.56 5.0~25 600~1300 页 岩 2.2~2.4 2.0~2.3 10~30 430~930 大理岩 2.6~2.7 2.45~2.55 0.5~2.0 1200~1700
剥质 经
岩浆岩
经变质 变质岩
经熔融
57-3 .
岩石常见的三种分类分级方法：
分级法 松土 普通土 硬土 软石
六类法 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 十六类法 Ⅰ-Ⅱ Ⅰ-Ⅲ Ⅳ Ⅴ 普氏法 0.5-0.8 0.8-1 1-1.5 1.5-2.0
次坚石 坚石
Ⅴ
Ⅵ
Ⅵ -Ⅸ Ⅹ-ⅩⅥ
2.0-10 10.0-25.0
普氏法原理------坚固性系数f：
结晶状况有关。
10-35、36、37
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可钻性与可爆性分级：
可钻性——可用钻头未磨钝之前的钻进速度来 表示，钻进速度快，可钻性就好，反之就差。 级别：极易钻、易钻、难钻、极难钻 。
后期地质营造作用 ，即后期内、外力或人力作用。
2-42、3、4
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岩石主要的物理物质：
密度－岩石的颗粒质量与单位体积之比，单位：g / cm3。 容重－包括孔隙、水份在内的岩土总质量与总体 积之比，单位：kg / m3。（堆积密度） 孔隙率－岩石内各种裂隙、孔隙的体积与岩石总 体积之比，也称孔隙度。 波阻抗－岩石的波阻抗为岩石密度与岩石纵波传 播速度的乘积，单位：kg/cm2s。 风化程度---在风、水外力作用下，岩石发生破坏 的疏松程度。
岩石韧性——岩石抵抗外力分裂成块的能力。组成岩 石的颗粒越小，胶结越牢固，岩石韧性越好，钻与爆 越困难。
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岩石脆性——岩石受外力作用时，不经过变形就 突然破坏的特性。越脆的岩石，越经不起冲击而 易爆破。
岩性弹性——外力消除后，岩石恢复原来形状和 体积的能力。弹性越强的岩石，越难钻凿和爆破。
岩石塑性——外力消除后，岩石没能恢复原形而 有一定的残余变形的性能。塑性岩石易钻，但吸 能较强，有时炸药单耗反而大。