光面預(yù)裂爆破技術(shù)

鐵路工程光面預(yù)裂爆破推廣應(yīng)用交流會光面預(yù)裂爆破技術(shù)好本小冊子采集耍《現(xiàn)代水利水藝電工程爆破》仰（張正宇、張粥文煊等著餅，魄200燙3雙年，中國水利口水電出版社）創(chuàng)、《現(xiàn)代公路豎工程爆破》（茫劉運通、高文畝學(xué)、劉宏剛編袍著辮，窮200策6億年，人民交通舉出版社）、《夠交通土建工程平爆破工程師手厭冊》（張志毅攀、王中黔主編束，豆200現(xiàn)2雕年，人民交通課出版社）三部礎(chǔ)著作中的相關(guān)些內(nèi)容匯編成冊戴，球供惑200辯7歇年由中國鐵道辣學(xué)會與鐵道部音建設(shè)司聯(lián)合主披辦京的賤“顧鐵路工程光面躍預(yù)裂爆破推廣它應(yīng)用交流娘會圈”儉參考。翠峽聾蹄掩胃身x奔x鍋年煤x骨x弟月貧撐碎皺目錄TOC\o"1-2"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc175105288"遠(yuǎn)1茄雀進路塹預(yù)裂爆破撐和光面爆破芳餅1HYPERLINK\l"_Toc175105289"喘1丹．凡1炮概述奇筑1HYPERLINK\l"_Toc175105290"憶1尤．照2誰預(yù)裂縫的形成額機理厲兔3HYPERLINK\l"_Toc175105291"宇1竭．蒙3儀預(yù)裂爆破參數(shù)銹間的關(guān)系總功10HYPERLINK\l"_Toc175105292"過1激．輩4參預(yù)裂爆破裝藥瓦量的確定矩警15HYPERLINK\l"_Toc175105293"圖1侮．私5且預(yù)裂爆破施工旗蘋20HYPERLINK\l"_Toc175105294"歇1客．敢6舅預(yù)裂爆破與主蝴爆區(qū)炮孔的相蜜互關(guān)系權(quán)飲22HYPERLINK\l"_Toc175105295"攏1騰．慌7婚預(yù)裂爆破的減努震效果鏟炎25HYPERLINK\l"_Toc175105296"壩1吐．堤8輪不同抗力條件搖下的預(yù)裂爆破錄穗29HYPERLINK\l"_Toc175105297"隊1?。?墳光面爆破及其務(wù)作用紋擁30HYPERLINK\l"_Toc175105298"漏1朝．諸10貨光面爆破參數(shù)沸的確定腥夾31HYPERLINK\l"_Toc175105299"唇1青．狐11頭光面爆破新技紀(jì)術(shù)緣哥32HYPERLINK\l"_Toc175105300"急1奇．策12仙預(yù)裂及光面爆暴破的質(zhì)量控制展和效果評價脫敬34HYPERLINK\l"_Toc175105301"胳2鋒以坑隧道光面爆破餡和預(yù)裂爆破碧聲37HYPERLINK\l"_Toc175105302"徹2筋．鄙1接爆破參數(shù)設(shè)計袖鵲37HYPERLINK\l"_Toc175105303"爬2民．旬2采光面爆破施工煎禽42HYPERLINK\l"_Toc175105304"尊2質(zhì)．呆3遞預(yù)裂爆破施工捉育43HYPERLINK\l"_Toc175105305"籠2墓．辯4余光面爆破、預(yù)參裂爆破質(zhì)量評桃定語航44您1括粉追袍路塹預(yù)裂爆破途和光面爆破1．1概述趣經(jīng)辯預(yù)裂爆破是在棋爆破開挖過程沈中，沿設(shè)計開港挖輪廓線打密踩集孔裝少量炸垃藥預(yù)先爆炸成皇縫，瘡以防止爆破區(qū)視炮孔爆破引起舉爆區(qū)外保留巖鐮體或其他建筑墨物破壞的一種西技術(shù)。介位由于在開挖區(qū)奏和保留區(qū)之間忽預(yù)先形成一條賢裂縫，使主爆讀區(qū)爆破的應(yīng)力逝波傳到預(yù)裂縫蜜時窯被反射掉一部栗分，透射到保遲留巖體中的應(yīng)取力波強度減少蓬，從而達到減裝震的目的。另司一方面，預(yù)裂獲縫切斷爆區(qū)傳赴來的裂縫．避男免其伸入保留備巖陣內(nèi)，達到猛保護巖體不被旋破壞。此外，變采用預(yù)裂爆破傳開挖的巖面平唐整美觀，超欠鳥挖量少，可以義減少混凝土的距回填量，使其刻得以廣泛推廣始應(yīng)用。訓(xùn)繼為了得到整齊墊的壁面，瑞典賀的一些科學(xué)家擊，如影U.其蘭格福斯等人辱在樹脂玻璃和啄地下工程巖石暮中進行試驗，溝得到關(guān)于光面窮爆破的初步結(jié)通果。這一技術(shù)而在美國和加拿雙大得到進一步重發(fā)展：慨l957耐年在美國科羅詠拉多礦山采用待了預(yù)裂法；池1959哥年美國尼亞加烏拉水電站引水眉渠和豎井開挖封中使用了預(yù)裂蜓爆破法；美國掠的券D須．銅Holmes至(艷霍爾米斯聚)雹做過許多試驗灶，將預(yù)裂爆破勾應(yīng)用到各種地窮下工程中。之愉后，許多國家儀在花崗巖、石掠灰?guī)r、白云巖揪、片巖、頁巖承、片麻巖中都三取得預(yù)裂或光賤面爆破的良好至效果。郊躁我國于傷1964徹～路1965招年曾在湖北陸港水水電站施工燥中做過淺孔預(yù)辛裂爆破試驗，努并在護坦開挖濤中使用，取得揪良好效果。鍬20鳴世紀(jì)詢70扯年代，在葛洲祖壩水利樞紐工渣程中曾做過大餓規(guī)模預(yù)裂爆破床試驗，取得了虛適用于該工程筍的預(yù)裂爆破參寄數(shù)，之后，設(shè)峰計單位在施工撲中將緩坡均改艦為較陡的邊坡施，并實施預(yù)裂接爆破。像這樣柿大規(guī)模地運用幸預(yù)裂爆破，在識中國爆破史上包尚屬首次。該勺工程預(yù)裂孔有統(tǒng)垂直的，也有銅傾斜的婆(恭60旅～純75狼)蒜，一次鉆孔最悄大深度達飯38m厭，在砂巖和礫燃巖地質(zhì)條件下究均取得了良好駕的預(yù)裂壁面。竭葛洲壩的成功允經(jīng)驗為水利水炭電行業(yè)全面推終廣應(yīng)用預(yù)裂爆為破打下了良好舅的基礎(chǔ)。塘l978項～訊1979渠年作者及同事粗對預(yù)裂爆破進靜行了總結(jié)，隨關(guān)后在東江水電墨站等工程中又職取得堅硬巖石烤中進行預(yù)裂爆盈破的經(jīng)驗持(膠1984書年，作者將東腎江水電站等工證程的經(jīng)驗再次品進行總結(jié)，撰戚寫的。預(yù)裂爆雕破的原理、設(shè)鼠計、試驗與施瘡工論文收錄到存了由原水利電畢力部水電建設(shè)悉總局編輯印刷竿的奇“默預(yù)裂爆破在水智電建設(shè)中的應(yīng)雖用侄”它內(nèi)部專題文集矮中庸)餡。左1983模年，《水工建與筑物巖石基礎(chǔ)芽開挖工程施工言技術(shù)規(guī)范》倦SDJ211那－歲83翼將預(yù)裂爆破收跑入其中。自此霸，在水電建設(shè)愛中，預(yù)裂爆破垃已成為必須進希行的保護邊坡辰質(zhì)量的技術(shù)措性施。此后，我經(jīng)國水利水電行唇業(yè)在許多工程青中都取得了優(yōu)殖良的預(yù)裂爆破債效果，膜整齊的預(yù)裂壁具面像紀(jì)念碑一皮樣標(biāo)志著我國燕開挖質(zhì)量進入已一個嶄新的階炸段往。航遮巖石開挖往往屈是利用炸藥的認(rèn)爆炸力，將巖赤石炸碎并將其音運走。這種爆賀炸力經(jīng)常會使予靠近開挖區(qū)的堤巖體或建筑物柜破壞。在大型錢爆破中，特別辰是深孔爆破條從件下，即使采誼取斜孔、毫秒遇分段、會限制一響起爆閘藥量等措施，擇破壞區(qū)的范圍財依然很大。深互孔臺階爆破造射成的破壞形狀管如圖迎1襖－式1鞋所示。表爪1宇－垮1龍系葛洲壩等工登程中深孔爆破織巖體破壞范圍然的實測值，由孝該表可見破壞逮范圍很大。開拴挖區(qū)外的保留幅巖體，有時是惜建筑物的基礎(chǔ)導(dǎo)或支撐體，或攜者是岸坡，要覽求完整，以保介證建筑物的安翼全或邊坡穩(wěn)定帶。過去的開挖連爆破方法．超離欠挖量大，開虎挖邊界不平整披．破壞嚴(yán)重．購超挖量要用大犯量混凝土回填胃，增加了工程灌投資。為了保恭護保留巖體和蝶邊界完整，過寬去主要采用預(yù)舍留保護層或設(shè)貨置防震孔等預(yù)卻防措施。這些銷措施一則使開澤挖工期延長，佩增加投資；另木外，防震孔雖討有一些防震作隱用，但卻會引惑導(dǎo)爆破裂隙伸隔入保留巖體，跟效果不好。悅表單1剛－團1厭深孔臺階爆破撓破壞范圍誠巖石特性飽臺階后沖表面碑破壞范圍胡S留(國藥包直徑的倍評數(shù)需)追臺階底部水平郊破壞范圍防L奮(稅藥包直徑的倍尼數(shù)舉)當(dāng)臺階底部垂直粘破壞范圍石(春藥包直徑的倍倦數(shù)折)飲裂隙發(fā)育（或瓣有軟弱夾層）型120五～煩350揭140竿（葛洲壩工程尼實測值）組15穗～違36屋中等裂隙（瞞）瓶60溝～修100句20延～蜓40售55舒～澇10檢注音炕表中間為體積裂隙空冰隙率。貿(mào)美國、加拿大蠻等國家，在預(yù)速裂爆破未出現(xiàn)旨前，為了減少叫超欠挖和保護烘保留巖體，多漿年來一直采用斬輪廓線鉆孔法雷(蚊即防震孔法型)刷、緩沖爆破和示光面爆破法等壯。復(fù)(1濃)呈輪廓線鉆孔法斑。采用渴50哲～柿80mm屑的孔徑，接緒2冠～序4樂倍孔徑的間距效進行布孔，使拐巖體沿開挖線扁形成薄弱面。谷輪廓線孔與相覺鄰炮孔的間距燦一般是主爆破雄孔最小抵抗線唱的到50需％～式70疼％瞇；相鄰炮孔的伐間距是主炮孔截間距的第0.75部倍，裝藥量是腫主炮孔的候5脈0籍％莊，起著減緩對讓輪廓線孔破壞溜的作用。輪廓充線鉆孔法一般遲用于明挖，多賣用于層理、節(jié)扣理和裂隙不發(fā)雙育的均質(zhì)巖石毫中。輪廓線孔差一般不裝藥，餓后來．裝入少征量炸藥，類似努于光面爆破。兵(2薪)爹緩沖孔爆破。東此法首先在加芳拿大采用。沿灘輪廓線打大孔恢徑鉆孔廈(國100慕～騎170mm)引，裝入英少量炸藥尚(采用沙填唉實餃)粗．在主爆孔后哭起爆，類似于腎現(xiàn)在采用的光模面爆破。炮孔睬間用導(dǎo)爆索起灑爆襲可得到犬很好的效果．場此法較之防震叔法減少了鉆孔菌量．重(3汽)淺光面爆破法。陷此法已是大家族很熟悉的減少窗圍巖破壞和獲私得整齊邊坡面諸的施工方法。固它與緩沖孔爆害破法相似．但孤其孔徑較小框(底60蜜～幸90mm)槍。則排削上述方法與不今采用任何措施掘，只預(yù)留保護沿層的辦法相別比，顯然前進斧了一大步，但推它們都是在主冰爆孔之后起爆弊，所以在時差喘選擇上若有不調(diào)當(dāng)，便會造成顫主爆區(qū)裂縫深鴿入保留區(qū)。預(yù)齊裂爆破的出現(xiàn)腐使主爆孔爆破碼后的裂隙不再容深入保留區(qū)。廳但預(yù)裂爆破是耽一種夾制作用秘很強的爆破，繪其對巖體的損右傷是不能忽視震的。與光面爆煌破比較．預(yù)裂某爆破有其鮮明網(wǎng)的特點，因而略直到現(xiàn)在它仍決然被許多工程擇采用。在三峽才工程建設(shè)中，散預(yù)裂爆破與光時面爆破同時被它采用，它們由懷設(shè)計者和施工偉者根據(jù)具體情匹況及經(jīng)驗而選室定。咳預(yù)裂爆破常用厘于明挖，也可罪用于洞哭挖嫌(扶多用于兩邊什邦溜)幸。不論明挖或促洞挖，應(yīng)注意剛它的爆由破不能破壞其默他炮孔的完整逝。預(yù)裂爆破一民般說來可用于班任何一類巖石膨和任何條件。冊但是，在對成階縫不利的地應(yīng)渣力條件下，有伸時很難形成裂痛縫；孔在堅硬巖石中沖裂縫很窄，而堤在軟巖中裂縫附較寬；在破碎趨的巖體中，裂嘉縫有時不規(guī)則盆，壁面整齊程袋度也較差。盡鄭管如此，不進扔行預(yù)裂與進行漫預(yù)裂相比，其費結(jié)果相差是非甩常明顯的。研1澆．飯2悉預(yù)裂縫的形成貴機理詞2后0放世勇紀(jì)督6錢0忽年代初期，在譽工程施工中成遭功地進行預(yù)裂搬爆破之后，開換始了關(guān)于預(yù)裂親成縫機什理和模型試驗臺的探討。美國科、瑞典、日本蕉以及南非的一看批爆破學(xué)者先挽后提出爆破成翻縫機理的見解嬌．也艦有人從斷裂力于學(xué)的觀點解釋肉預(yù)裂成縫機理貸，利用動光彈濱模型進行另一兄種途徑的研究折。脂典督預(yù)裂爆破實踐濱證明：巖層的躺走向，傾角、居裂隙發(fā)育程度綠，力學(xué)強度，必地應(yīng)力的大小蝴等都影偏響裂縫的形成耍和開度；纏鉆孔直徑、間援距和裝藥量也暗直接影響裂縫豈的形成和開度敲；蟻將它們做成陷模型進行試驗廳與現(xiàn)場實施效斬果建立定量關(guān)將系有很多困難蠶，因為模型無蜘法模擬上述各必種因素。但是棵，模型試驗可奔以作一些定性桌研究。太1晨．蹈2外．奇1抄半無限體單孔敵爆破的物理現(xiàn)本象匆登義炸藥爆炸時，堤在極短的時間凝內(nèi)由固體變成受大量氣體，體盞積急劇增大，皆產(chǎn)生巨大的能運量破壇壞巖體。圖1-2不同距離上的壓力－時間曲線圖1-2不同距離上的壓力-時間曲線撥普塌炸藥在炮孔內(nèi)合爆炸，以每秒膊數(shù)千米的爆轟燙速度順?biāo)幹鶄髋植ィ瑢⒛芰酷尦谭懦鰜?。爆炸摔產(chǎn)生草高速沖擊作用鴨，同時產(chǎn)生高逐溫高壓氣體，撐溫度可達鋪2000發(fā)～泡5000顫℃過，壓力可達數(shù)逝萬個大氣壓。先高速沖擊作用嚷以波動方式向爽四周傳播．在給孔壁作用的時絮間極短，約為揮微秒量級。由撒于高速沖擊作舍用帶有很高的抬沖擊壓力，許筐多人把它作為旋動力作用下巖指體破壞的能源漫。高溫高壓氣泰體比沖擊波的還作用時間要長鍵得多，大約在斧幾到幾十毫秒名以上，與沖擊染作用相比，可引近似地把它看赴為準(zhǔn)靜態(tài)作用憤。目前，解釋淺巖石爆破破碎爽原理和預(yù)裂爆俯破成縫機理都尤以上述兩種動越力作用為基礎(chǔ)鍛。圖1-2不同距離上的壓力－時間曲線圖1-2不同距離上的壓力-時間曲線坐圖越1宣-膜2碌是在大理石中堆實測不同距離油的壓力一時間三曲線，從中隊可見波峰壓力閉衰減很快。在擔(dān)半無限單孔中辯裝藥爆破，炮敏孔壁受到強大瘋的沖擊波作用觀；峰值壓力可巨達幾十萬個大活氣壓，在較遠(yuǎn)掙的地段，波峰工變得平緩并衰嚴(yán)變?yōu)閼?yīng)力波。爺疊酒巖體受到爆炸已沖擊旗波蹲作用時間在微黨秒摔級啊(裳炮孔爆聾破拌)翼。巖體對屑它的反應(yīng)是十驕分復(fù)雜的，巖熱體內(nèi)產(chǎn)生應(yīng)力英和變形，同時率開始運動。巖灑體疲的應(yīng)力也以運臟動的形式傳播撥，這種運動往宇往造成巖體的升破壞．在炮孔僻周圍可以明顯翻看到破碎和裂襲縫。爆炸氣體媽在炮孔中被封巡閉的時間可達恨幾個毫秒至十禮幾個毫秒車(熔與抵抗線大小吹和堵塞長度等絕有四關(guān)脆)于，可暫視為壓力的均蠻勻作用狀態(tài)?？桓邏簹怏w可滲摔入裂縫中，形忽成所謂襯的卵“遵氣失刃致”巡效應(yīng)．使裂縫膝延伸．實踐發(fā)柴現(xiàn)．不是所有機的裂縫都同時剛得到延伸，而博是少數(shù)幾條延佳伸得特別遠(yuǎn)。減在爆炸沖擊波攀和氣體的作用療下，炮孔周圍子的破碎區(qū)大約悉可達炮孔半徑循的虧l然倍左右，而蹲徑向裂縫的長杰度可達炮孔直醒徑的窮20舊倍左右。烏補款炮孔內(nèi)裝藥爆閑破，使爆炸不刊破壞孔壁而蘆又求產(chǎn)生徑向裂縫大，同時在它附甩近另有裝藥炮煤孔存與在，爆炸有可婚能使兩孔連線認(rèn)間的徑向裂縫井連通起來，這扣就是預(yù)裂爆破濕成縫的基本概寺念。苗1乘．伯2腹．首2鳳預(yù)裂爆破成縫諒的機理懸保證預(yù)裂爆破喚成功的必要條良件是不壓壞孔熔壁和沿預(yù)定的池方向成縫。漸倘皂如前所述，炸鵲藥爆炸后，產(chǎn)檔生的沖擊壓力朱和高壓氣體的尚作用，會使孔舌壁產(chǎn)生劇烈的矮破碎。要想不俯壓壞孔壁必須桃采用低爆速炸燭藥或不耦合裝嗓藥法。若灘為藥包直徑，裂為鉆孔直徑；鴨則將名D/d萬稱為不耦合系喜數(shù)。試驗發(fā)現(xiàn)朗：藥包與孔壁底之間存在空氣便間隙，即不耦碌合系數(shù)大于懷1圖．會大大降低圣孔壁所受的壓融力。伊藤一郎李等測量過不耦變合條件下孔壁林切向應(yīng)力的變簡化，如圖鎮(zhèn)1-3揉所示。當(dāng)不耦障合系數(shù)為增2.5隔時，作用在藥尺室內(nèi)壁的最大牛切向應(yīng)力只相論當(dāng)于不耦合系單數(shù)為耍l.1吉時的大約灣l雅／抖16蒸。因此．完全冷有可能將現(xiàn)有徑的常用炸藥，曉用不耦合裝藥頃來降低孔壁壓稠力。把幾萬個盛大氣壓降到每滑平方厘米其有臟幾千或幾百公覺斤的壓力值。萄當(dāng)此值小于或耐接近于巖石的頂極限抗壓強度糧時便可使孔壁期不受壓縮破壞怒或者只有極少儲量的破壞。飯做圖泳1鍋-勉3休作用在藥室內(nèi)冶壁的切線方向服應(yīng)力與不耦撞合引系數(shù)的關(guān)系泊在不壓壞孔壁圖的條件得到保題證后，沿預(yù)定既方向成縫只需筋調(diào)整相鄰孔的跪孔距和孔內(nèi)裝攤藥量便可達到漿。江餓喉至于為什么調(diào)欲整藥量和相鄰述孔之間的距離賺，便可形成裂瘦縫的解釋，有竿以下幾種說法自。從1心.柳應(yīng)力波干涉破樓壞理論膏1962煉年，剖W備．卡I遷．火Duvoll掘(均杜瓦爾餃)達和靈K抬．剩S纏．栽Panie(盤佩因薪)玩提出孩“槳相鄰炮眼產(chǎn)生等的應(yīng)勵力波相壤互干粘擾攀”躺的理論。該理根論認(rèn)為：如果娘幾個相鄰炮孔纏中的炸藥同時螺爆炸，爆炸應(yīng)狼力波以炮孔為翅中心呈放射狀賤向外傳播，一笨般在其切線方冊向會產(chǎn)生拉應(yīng)屋力。由兩個爆鬼破孔出發(fā)，沿湊半徑方向擴展鉗的應(yīng)力波，在爽兩孔連線的中絡(luò)點相會，并產(chǎn)鍋生干擾蹲(底圖姿1-險4線)語。兩個波的匯副合處產(chǎn)生的合涉力垂丟直于兩個爆破移孔軸線的連接重面，方向向外屈。在這個連接料面途(軍圖新1銳－綿4宿中間虛串線藝)胖的兩側(cè)，巖面測各街向相反的方向鑼移動。因此．來兩個炮孔軸線荒的連接面成為近受拉面．整個側(cè)拉應(yīng)力的作用地使巖體沿此面太斷裂．乒應(yīng)力波干涉作殿用理論指出了宅兩個物理現(xiàn)象懶。第朝一，相鄰兩孔騎應(yīng)同時起爆，良以保證應(yīng)力波吊在兩孔連線的貌中點產(chǎn)生疊加蹲；第二，應(yīng)力隨波疊加后，相鄭鄰兩孔中點產(chǎn)棋生的拉應(yīng)力成綁倍增加，裂縫皆因此從中點首囑先產(chǎn)生，并向天兩孔方向發(fā)展混。至于爆炸產(chǎn)殺生的高壓氣體田在巖體成縫的辟作用則沒有提演到。洞繁2著．以高壓氣體眨為主要作用的竿理論完報U.隆蘭格福斯、山竟口梅太郎等人跡認(rèn)為，爆生氣揪體的作用對預(yù)雨裂爆破和光面槽爆破成縫的影祖響更大。在氣凝體賠杠料圖梯1鑼-患4具應(yīng)力波干涉作頃用示意釀圖鋒叛壓力共同作用狹下，炮孔相距蠅很近時，炮孔禮連線上因應(yīng)力旅條件而產(chǎn)生很巨高的拉應(yīng)力。蔑相鄰炮孔同時攜作用，會使孔季連線的面破裂夢得更整齊。山鹿口梅太郎的試哭驗和計算證明撒，兩圓孔連線途與孔壁的交點芹在切線方向產(chǎn)砌生很大的拉應(yīng)笨力。這一切向頸應(yīng)力在距相鄰摟炮眼較遠(yuǎn)一側(cè)脹也發(fā)生，這種耕應(yīng)力條件，在來兩孔相距很小珍和圓孔直徑越喉大時越明顯，囑兩孔連線切向書最大應(yīng)力發(fā)生鬼在孔壁上，因材此他認(rèn)為，裂召縫的發(fā)生應(yīng)首乏先出現(xiàn)在孔壁分上．當(dāng)孔的間紹距較小時．兩涼孔之間也會產(chǎn)宴生較大的拉應(yīng)孤力貝(計圖梳1逗-5笑)棋。預(yù)裂爆破與廳光面爆破時巖喪石的開裂，可宵認(rèn)為是由孔壁秧切向拉應(yīng)力造現(xiàn)成的，而且孔槐的間距與裂縫疊的開裂關(guān)系很緒大。鍵笨僚據(jù)上得出以下罪結(jié)論：不論是瑞單孔或是兩孔誕同時起爆，裂削縫均能產(chǎn)生，攏后者更易形成但裂縫繡；要加長爆破尚氣體的作用時襲間，強調(diào)堵塞毛和不耦合裝藥符，要求炸藥的蜓爆速低，生成智氣體量多；逐關(guān)澡于應(yīng)力波，他普們認(rèn)為不會形謝成孔間貫穿裂店縫，砌僅能形成潛在包的閉合裂縫．聲對于單孔而言筐，這些昂裂隙是無規(guī)則喝的，對于雙孔泄而言，兩孔連煉線方向的裂縫遼最長，裂縫的嶄貫穿是在氣體勒作用下完成的央；裂縫是由孔過壁向中間發(fā)展排的。虎大3節(jié)．爆炸應(yīng)力波基與高壓氣體聯(lián)私合作用理論陸196似3榜年前后，美國燥科羅拉多礦業(yè)報學(xué)院的研究退生鴿A圓．忘Maihia踐s雹對預(yù)裂爆破成油縫機理進行愁了模散型試驗研究，量認(rèn)為爆炸應(yīng)力捏波產(chǎn)生的拉應(yīng)荷力形成徑向開訊裂，然后被爆旱炸氣體產(chǎn)生的衡拉應(yīng)力擴展延嬸伸，當(dāng)孔間距舌小到能使氣體成形成的裂縫連框通時，預(yù)裂縫肺便形成了。他譯還認(rèn)為．爆生瘦氣體在滲入裂胞縫之前，應(yīng)力命波在兩孔間形歉成的裂縫已經(jīng)壇產(chǎn)生．以使其搏能選擇孔間連瓦線擴展成縫。析他還認(rèn)為應(yīng)力肺波到達相鄰孔白后，在孔連線顏方向的孔壁產(chǎn)彩生拉應(yīng)力，應(yīng)雀力波的徑向是若壓應(yīng)力．這種共應(yīng)力狀態(tài)有利筋于兩孔連線成興縫．而阻礙與姿連線垂直向裂狐縫的擴展肚(覽圖賺1呆—吐6墳)襲。仗圖歲1-訂5少孔間距與裂縫爸的關(guān)鵝系簡朵驟商琴圖弟1卸-儉6顛爆炸高壓氣體康對孔壁的作用享一孔中心距與蟲孔的直徑之間逐比值冬196錢8震年，美國穗人留H滅．將K歐．冶Kotte夢r雹和施C謙.餓Fairh欄ors都t屋的試驗證明：吵應(yīng)力波在兩炮寶孔中間不可隊能形成開裂。閥同時起爆時，鏟爆炸氣體形成惑的應(yīng)力場在預(yù)丑裂縫的形成中短起主要作用。評南非人倦A清.與N藝．?dāng)zBrow醒n袍的高速攝影試底驗證明：炮孔右之間的開裂發(fā)念生在爆轟波之棚后、沖擊波形葬成的同時，海而裂隙的開展怕較遲，可以認(rèn)鞠為是氣體產(chǎn)生拿的。應(yīng)力集中茫和應(yīng)力波的干特擾也是存在的診。神197花9家年，作者淹在休“匯預(yù)裂爆破及其早在水工建設(shè)中院的運城用穩(wěn)”撫一文中曾對這芹一理論作過論淺述灌：舞“汁這理論可以用斷以下粗略的模魯式來描述，爆殲炸應(yīng)力波由炮索孔向四周傳播肆，在孔壁及炮顛孔轉(zhuǎn)連線方向出現(xiàn)吐較長裂縫，隨巨后在爆炸氣體闖作用下，使原泥裂縫延伸擴大劣．最后形成平卸整的開裂面。繞蔥筒上述模式將預(yù)植裂成縫機理分累為兩個過程，或即應(yīng)力警波千的作用過程和古高壓氣體的作亞用過程，瓶它們有先后，有但又是連續(xù)的塔不可分割的。宇第一個過程是陜應(yīng)力波的作用扣。當(dāng)應(yīng)力波從賤孔壁向四周傳溝開后，產(chǎn)生的木切向拉應(yīng)力超努過巖石的抗拉蠢強度而使巖石熔破裂。最初的害裂縫出現(xiàn)在從捷炮孔壁向外的清短距離內(nèi)。如緒果應(yīng)力波在兩芬孔之間能夠發(fā)北生疊加，那么礎(chǔ)，在此區(qū)段內(nèi)時，合成拉應(yīng)力憲也可能使巖石齡產(chǎn)生裂縫。因臟此，應(yīng)力波的歉作用，既能夠鷹發(fā)生疊加，也窄能在炮孔之間出出現(xiàn)某些發(fā)狀參破裂，上述裂瘋縫可能連接起打來。于是炮孔與連線方向出現(xiàn)榨較長裂縫的幾少率較其他方向秩大得多。這些交裂縫給預(yù)裂面它的形成創(chuàng)造有舒利的導(dǎo)向條件案。迫錫零爆炸高壓氣體稼緊接著應(yīng)力鳳波微作用到孔壁上由，它的作用時檔間比應(yīng)力危波怪要長得多，孔卻周圍便貸形成類似于靜爺態(tài)的應(yīng)力場。鋪相鄰炮孔互相豆作用，并互位翼于應(yīng)力場中?；劭字羞B線方向杠產(chǎn)生很大的拉仁應(yīng)力，孔壁兩聾側(cè)產(chǎn)生拉應(yīng)力酷集中。如果孔犯的間距很近，瞎則炮孔之間連保線兩側(cè)全部是敗拉應(yīng)力區(qū)予(春圖覽1準(zhǔn)-6襯)戲，溝并冒達到足以拉斷遠(yuǎn)巖石的程度。烏應(yīng)須如果相鄰孔的跟距離很小，上嚇述拉應(yīng)力可以忌是巖石抗拉強碰度的數(shù)倍，孔亞壁的集中拉應(yīng)假力還龍要大。因此，臟即使應(yīng)力波沒炎有產(chǎn)生裂縫，億單靠高壓氣體說的作用，也可腫能使巖石斷裂六。如果應(yīng)力波曠產(chǎn)生了初始裂硬縫，高壓氣體書滲入便裂縫尖雕端產(chǎn)升生逮‘竊氣刃效腔應(yīng)愧’界。由于氣體作層用的時間比應(yīng)補力波長得多，們其總能量也大醒得多。所以，旨?xì)怏w的作用不同僅能保證形成揭貫通裂縫，還懸可以使裂縫有密一定的寬度。蹤因此爆炸氣體貼作用是預(yù)裂縫功最終形成的基叨本條件，起著望主導(dǎo)的作用渣。雅”撿1配．殖2秒．好3盯兩相鄰孔預(yù)裂歸爆破時的幾種象組合情況的分牽析終臘即利用應(yīng)力波和難高壓氣體聯(lián)合搖作用理論，對慘圖臭1-構(gòu)7介的幾種組合情執(zhí)況進行分析。冬亮圖1梳.巡相鄰炮孔起爆起時間相差很大黨絡(luò)介見圖神1-鞠7吩之一，其特點哲為瞇A身、擔(dān)B箭孔各自單獨爆英破。無嚼論是應(yīng)力波或始準(zhǔn)靜態(tài)應(yīng)力場德都不能產(chǎn)生疊吼加?；鹣稅郛?dāng)兩炮孔相距及很遠(yuǎn)，各自類的似于單孔爆破務(wù)，難于形成族貫通裂縫。當(dāng)校炮孔間距離很辛近時兩孔爆破貫便要相互影響鎮(zhèn)了。好(1閉)朗炮幕孔刑A論先爆破，知B還孔起空眼作用互。樂A炕B居連線上躲靠鏈A幕的嬌一側(cè)因足由縫A貼傳出的應(yīng)力波季強度較大，壓襯縮波波陣面索切線方向的拉肉應(yīng)力大于巖石帖極限抗拉強度遮，央I伶點男，醒Ⅱ睬點處董便產(chǎn)生裂縫密。菊B圓孔上沖的酷I布’脖和份Ⅱ助’套點因拉應(yīng)力集呼中，只要拉炸應(yīng)力超過巖石蔬的極限抗拉強尖度也形成裂縫絕。以上兩種裂帖縫都是徑向裂插縫，并沿粥A患B左連線延伸。圖1-7相鄰炮孔起爆后的相互影響今(2貍)飽A貫孔的氣體壓力及隨應(yīng)力波通過脹之后作用到炮燕孔襲壁，使原有裂石縫在準(zhǔn)靜態(tài)應(yīng)熟力場拉應(yīng)力的世作用下延長。錘如果氣體滲入康上述裂縫中，富裂縫伸展的長排度會加長。叔(3)岔B袋孔爆破使時巴A瘋孔起空眼作用品。但告B蛋孔抖在凳A熊B踐連線方向已有棒裂縫產(chǎn)生。所臟以不論是應(yīng)況力波或是氣體勉作用都能促使黨原有裂縫發(fā)展族。此方向裂縫好的發(fā)展，勢必言阻止其他方向瓜再產(chǎn)生新裂縫歉或老裂縫的再沾發(fā)展。圖1-7相鄰炮孔起爆后的相互影響吐識代實踐證明，上即述爆破條件可息以形成預(yù)裂縫賞，但相鄰孔的犧間距要小，而初且裂縫面的質(zhì)伶量也儲不好。勒善2圾．相鄰早炮爬孔起爆時感間貫相差較小懼受象見圖界1訓(xùn)—北7跌之二，其特點虛為經(jīng)A徐孔爆破作用產(chǎn)販生的應(yīng)力波已硬經(jīng)掠膏過架B童孔，但準(zhǔn)靜態(tài)叮氣體壓勇力仍在起作用紐。此挎時做B才孔爆破。兩孔呢間爆炸應(yīng)力波頓不能疊加．但淹準(zhǔn)靜態(tài)應(yīng)力場袍可以疊加．塘(1語)A傲孔培爆破后，應(yīng)力水波導(dǎo)濤致揭A拆孔和絨B隙孔在其連線方嬌向的各自炮孔梅孔壁一側(cè)產(chǎn)生饑徑向衰裂縫，竟它們短而細(xì)小封。出(2惕)蓬應(yīng)力波掠珠過往B布孔后抄，境B江孔爆破。此時呈，稀A坑孔的氣體壓力釘正在起作用。鼠該氣體壓力導(dǎo)慚致速A笨孔壁原有裂縫刃的發(fā)展和由于特B嚼孔的空孔效應(yīng)激使連線方向的首裂縫延伸。隨槐后拒B銷孔爆破，其激產(chǎn)生的應(yīng)力波珠作用和秤A壞孔的準(zhǔn)靜態(tài)氣弓體作用應(yīng)力場宇疊加，促真使寇B拌孔裂縫拴向趣A盯孔方向發(fā)展。節(jié)如果兩孔的準(zhǔn)昂靜態(tài)應(yīng)力作用敗也能疊加，則染連線方向的疊是加拉應(yīng)力加速宮裂縫延伸，從豆而使它們可能診連通起來。義(3偵)央高壓氣體滲入丹處于張開型的統(tǒng)裂縫中，又加吹速了上述裂縫布的擴展，猴最終導(dǎo)致裂縫衰形成。這種情獲況在生產(chǎn)中使剪用即發(fā)段毫秒鋒雷管引爆時常親常遇到。昆喪3逮．相鄰炮孔起恒爆時間相差很矩短葉持雹見圖字1-咸7定之三，其特點奶是尚A堅孔爆破后的應(yīng)恩力選波劑在到尾B普孔之撤前搜B潔孔起爆。在多丙個預(yù)裂孔柔用導(dǎo)爆索引爆孫時一般都屬于浴這一情況。霧脖創(chuàng)這里不再像上菜面那樣贅述破準(zhǔn)裂的過程，僅能簡單描述其爆琴破作用過程：馳(1違)升兩孔的爆破應(yīng)擔(dān)力波有可能在繡后爆孔附近產(chǎn)錄生危疊加。鎖(2餓)薯兩狀孔甚爆炸產(chǎn)生的準(zhǔn)姻靜態(tài)應(yīng)力場發(fā)姨生疊加。催(3斬)友上述兩種的疊曬加使孔間連線傭方向的裂縫處湊于有利的發(fā)展稍地位，它們呈稼張開型裂縫，嬸易使氣體滲入繡，最終導(dǎo)致裂姜縫形成。蜻音騰孔間用導(dǎo)爆索飲連接可發(fā)生上滾述情況。且4爪．呼相鄰炮孔同時金起爆楚絨因見圖屯1-耗7旬之四，在這種您情況下的爆破置作用過程可簡涌述如下：魔(1還)迎兩孔的爆破應(yīng)鎖力波發(fā)生疊加源并聚在其連線中點夕處相遇。鉆(2爆)詠兩孔的爆破準(zhǔn)館靜態(tài)應(yīng)力場發(fā)遣生疊加。扔(3餓)切以上兩種疊加青是促使預(yù)裂縫端產(chǎn)生、發(fā)展及軌最終形成的最織佳組合情況。其但是．這一情備況在實際施工哲中難以實現(xiàn)。根囑料從以上的討論嗎可以看出，盡姻量縮小起爆時管差，對于成縫遭總是有利的。糟1春．飛2族．常4桐預(yù)裂爆破機理蔥研究在我國的劑進展狹19請8辣7仍年，在煤炭部拾、水電部、冶韻金部、鐵道側(cè)部惰四部召開的預(yù)殿裂爆破、光面治爆破機理討桂論會上，對全茅國洞挖工作量宋進行了估算。什當(dāng)時，我國洞逐挖工程的年進耳尺約吧5000km醒，耀按減少超挖慧10嚴(yán)cm迷計，相當(dāng)于少溫挖犯250km孤隧洞，從而可剪節(jié)省開挖直接狐投資約鈔12.5由億元。由此可盼見氏，霸采濤用反預(yù)裂爆破與光閣面爆破技術(shù)減消少超挖給工程于建設(shè)帶來的巨印大經(jīng)濟效益。兆甩歸與世界發(fā)達國類家一樣，我國涼對預(yù)裂爆破、子光面爆破的機傘理研究，一直自落在實踐的后爸面診。貸20奶世紀(jì)呀7盞0脊年代以前，我誠國預(yù)裂爆破機規(guī)理研究的實驗謀技術(shù)還是空白哈，只能做一些隊小型砂漿試塊跨的模屢型試驗。已2項0龍世胞紀(jì)沖8驚0掩年代以來，我融國在預(yù)裂爆破疏機理實驗研究匪和利用經(jīng)典力延學(xué)計算炮孔巧間應(yīng)力分布、田裝藥量計算等蛾方面有長足進釀步，大大縮小衫了與發(fā)達國家栗的差距。預(yù)19嗽8詠7退年四部的光面雷爆破、預(yù)裂爆延破機理討論會荷紀(jì)要中寫道亭，唇“退利用動光彈研術(shù)究成縫機乏理，研制現(xiàn)場循用超動態(tài)應(yīng)變獎儀和試塊切片堅分析法等都已皇得到初步應(yīng)用立，它們都是我游國爆破機理研不究中的最新進啊展巴”陰。此后，有關(guān)姐預(yù)裂爆破機理藥及利用經(jīng)典力尿?qū)W計算預(yù)裂爆其破時炮孔間應(yīng)豬力分布和計算宰預(yù)裂爆破的裝濱藥量等論文又巖發(fā)表不少，這掙充分顯示爆破啞工作者對這一駐研究領(lǐng)域的重辦視。輸化筑采用現(xiàn)代化儀歌器設(shè)備在實驗慨室里觀測預(yù)裂默爆破的現(xiàn)象與哀本質(zhì)，從中總瞎結(jié)其基本規(guī)律純是億推動預(yù)裂爆破愛技術(shù)發(fā)展不可箏缺少的手段。盆令寇目前，國內(nèi)外研常采用動光彈振方法研究預(yù)裂田爆破的有關(guān)問貧題。該試驗方擱法需有一套與煤之相炊適應(yīng)的實驗技肺術(shù)及測量系統(tǒng)連，用以記錄爆海破載荷作用下搬的應(yīng)力和應(yīng)變耽波的傳播特性弦及應(yīng)力條紋與鋤裂縫發(fā)展的動燥力破裂過程，盞以解釋預(yù)裂爆它破與光面爆破并的機理。謹(jǐn)繡返中國礦業(yè)學(xué)院藏北京研究生部吊首先在我國建前立和完善了這飛一工作，其主衡要表現(xiàn)在以下里幾閥方面：換(1無)正建立了一套動椒光彈加載系統(tǒng)掃和實驗技術(shù)；雙解決了模型試傘驗爆炸加載廣源波—河—捧微秒雷尤管的加工、起更爆技術(shù)。凍(療2顛)夏建立了性能穩(wěn)槐定的超高頻動窄態(tài)測量系統(tǒng)，帖為研究小藥量增模型試驗中應(yīng)予力、應(yīng)變、質(zhì)標(biāo)點位移、質(zhì)點岔振動速度等提醬供手段；并測西出了巖板、砂閉漿板中應(yīng)變峰潑值隨不耦合系鉗數(shù)增大而衰減盯的規(guī)律。俗(3撓)紋在動光彈實驗愛分析中，確定育了無限平面中放與古P器波相應(yīng)制的應(yīng)力條紋級抓數(shù)的一般方法偵，給出了回P板波籃應(yīng)力場數(shù)據(jù)處配理方法和相應(yīng)顧的計算程序。漁(4抹)電研究分析了空各孔導(dǎo)向的作用某機理，用動光沿彈方法研究了側(cè)爆炸應(yīng)力波在塌空孔附近及摩炮孔連線上的圣應(yīng)力條紋分布潑，研究了空孔盜孔徑大小對成諒縫的影響。尋(5極)儀研究了相鄰炮殲孔同時起爆時乏，炮孔間裂縫虹貫穿的基本規(guī)宅律；以及相鄰緞炮孔起爆時差棵不同時，對炮奸孔間裂縫形成屆和貫穿結(jié)果的退影響。搖尋份同時，我國還蠟有不少預(yù)裂爆座破論文發(fā)表在貫有關(guān)刊物上。計這些論文的研睛究成果主要集臘中在休下述幾個方面牌：托(1落)值采用經(jīng)典力學(xué)如理論計算預(yù)裂兼孔周圍及其連孤線間臭的應(yīng)力場，證滾明預(yù)裂縫的產(chǎn)牢生主要是炮孔衡連線間的拉應(yīng)微力造成的，且栽這一拉應(yīng)力較抄炮孔其他方向斷要大得多；同紋時，預(yù)裂縫的偽開裂是從炮孔驕邊緣產(chǎn)生的。良(2嫩)邊提出了預(yù)裂爆齒破裝藥量的多雖種計算方法。位到目前為止，甚預(yù)裂爆破裝藥渾量計算方法，候可謂多種多樣效，有所謂理論撈的，有半理論味半經(jīng)驗的．也檔有經(jīng)驗的等等夜。許多爆破研擠究者總希望能粘夠找到一個準(zhǔn)飽確的藥量計算津方法或公式。孩然而，實踐證梳明．無論哪一嶼種計算法都只蜻能是近似的。劉因為它們都不羞能將所有與預(yù)艱裂爆破成縫有茫關(guān)的因素進行德準(zhǔn)確的量化。段(3巨)朗尋求用較少的父裝藥量進行爆仰破，促使炮孔時連命線方向開裂，撫而其他方向極替少或不產(chǎn)生裂唯縫的技術(shù)措施靠，即爆炸能量餃的定向利用研浸究。這些技術(shù)項措施包括炮孔劇壁定向刻槽、壯炮孔內(nèi)置入定麻向刻槽套管及迅聚能藥包等。且1本．氣3劍隔預(yù)裂爆破參數(shù)辰間的關(guān)系貨僻影預(yù)裂爆破的主脂要參數(shù)有裝藥辰量、巖體的抗?jié)嵗c抗壓強度歸、鉆孔間距、餐鉆孔直徑、炸輔藥特性和地質(zhì)陪狀況等。目前吳，能夠建立定嚷量關(guān)系的主要給是前四項。礎(chǔ)1盟．玻3遮．只1題裝藥量與巖石碎強度的關(guān)系海扭美依據(jù)預(yù)裂爆破市的理論，炮孔肝壁不被壓壞，雹主要與炸藥量俯和巖石抗壓強際度有關(guān)；而預(yù)銜裂縫的生成則雖主要與炸藥量后和巖石的抗拉甘強度有關(guān)。慕朱巖石的抗拉強突度約為抗壓強血度沒的號1形／秘30早～域1培／族l體0窩。在研究裝藥性量與巖石強度趙關(guān)系時，采用尼巖石抗壓強度匆有一定的代表宰性。實踐表明喬，預(yù)裂爆破的確裝藥量與巖石印的抗壓強度成蛾正搞比甚(曉表炎1側(cè)—質(zhì)2估)易。劉表白1劇-狠2敢國內(nèi)外預(yù)裂爆庫破線裝藥密度局與巖蛛石窗抗壓強度的關(guān)師系晚(潛MPa)匙10厘20厘25擊70塞80水150希(長kg/m)閃0.15悶0.2隸0.25羞0.35益0.40若0.60玩1判．紙3者．行2斑裝藥量與孔徑召的關(guān)絹系辟灰張宣在我國，預(yù)裂隱爆破中常用的鞭鉆孔直徑為：民隧道工程燭40括～鍬50mm井，地下廠房音70亞～萌90mm增，明挖塞80絲～鵝110mm托。一些電站建稿設(shè)中也采用膀150mm撇的鉆孔直徑，步但采用大孔徑雅是不經(jīng)濟的。鞋裝藥量與孔徑常的一個重要參攤數(shù)是不耦合系宅數(shù)，過大或過父小的不耦合系哲數(shù)都不利于預(yù)友裂爆破的進行騰。根據(jù)我國的臘經(jīng)驗，不耦合響系數(shù)在車2瀉～個4棋之間均能取得泡良好效果，其攪中小孔徑取小土值，大孔徑取犬大值。葛洲壩磚工程中，曾用找1乒50mm捎孔徑裝語Φ禽32mm短標(biāo)準(zhǔn)藥卷，不佩耦合系數(shù)約為問5翼，雖然也達到偷了預(yù)裂爆破的妄目的，但是不鴿經(jīng)濟的。酒仍一般隨著孔徑冬的增加，裝藥院量有所增大；餐對于小于垂l10mm躬的孔徑而言，裕其增值幅度不毅大。只要不耦俱合系數(shù)在苦2鉛～稼4善之間，進行裝咐藥量計算時，時可以不考慮孔間徑大小的影響跨。底1協(xié)．討3輸．改3味鉆孔間距與裝事藥量和孔徑的磚關(guān)討系請曉沿撒1碑．鉆孔間距與歸裝藥量的關(guān)系去費騰預(yù)裂爆破施工橡中，當(dāng)?shù)氐膸r流性已經(jīng)固定，源選定孔徑后，汪預(yù)裂爆破的成盒敗主要取決于其孔間距與裝藥損量。一般裝藥獨量隨孔距增大編而增加，表證1晌—據(jù)3愛列出了葛洲壩圖工程的有關(guān)資卸料。主表宣1竭—界3[攜]=20稻MPa引(傻d熊=90怖～導(dǎo)11蜂0mm)伏時孔距與線裝或藥密度的關(guān)系盡(g/m)培105逮150滿165若200擴220煙(備cm所)溪45抄60令70奔100心130廁如表散1掏—脅4息、表殖1唐—瓦5瓣所示，在同一枝巖石中進行預(yù)穿裂爆破，當(dāng)固蜓定某一合適裝掏藥量和其他參霉數(shù)，而鉆孔間良距，由大變小洪時會發(fā)生如下逼情況：地表由類不產(chǎn)生裂縫到久出現(xiàn)細(xì)小裂縫隙，挖出的壁堅面質(zhì)量較差；喬繼續(xù)減少間距抄，表面裂縫寬炊度增加，能開古挖出平整的壁傾面時，得到最百佳間距；間距洗再繼續(xù)縮小，網(wǎng)裂縫加寬但壁驚面質(zhì)量變壞。昂實際施工中，擋最佳鉆孔間距治較難準(zhǔn)確確定籮，而符合壁面鉆質(zhì)量要求的鉆置孔間距有一個址范圍，其值可煌能相差一倍。拉表應(yīng)1案－彩4泡懶在允許裝藥密拿度下不同孔距成對預(yù)裂爆破效摩果的影響姜巖石性質(zhì)純最大裝藥密度飲（崗kg/m棚）默孔距（抵m翠）忍爆破效果旨縫寬（原cm父）攝不平整度（自cm增）灌輝綠巖、有裂畜隙，抗壓強度軋為返150MPa豎0.65熟0.65波0.65塑0.65賺0.65魚1.0謙0.8幸0.7紙0.6篩0.4絞0.8魂2.0鵝2.5萍4.0避28淋20拔13牙12同10唯石灰石、裂隙爬發(fā)育，抗壓強墳度為山60懸～析80MPa努0.40乓0.40沖0.40貢0.40宣1.0乳0.9然0.7埋0.6印1.0召1他～照2愈2.0取27舅20耍10筍8罵中等裂隙的石椅灰?guī)r，抗壓強盡度為混60價～夕80MPa熟0.48隸0.48派0.48束1.0膊0.8雞0.6證1.0磚1.5污1.5互～漁4.5倚19村13課8庫砂巖，抗壓強旋度為線70搜～司90MPa梨0.50儲0.50腹0.50胸0.50駕0.9堂0.7傭0.6睡0.4付20壤9巴5衰2桑粉砂巖，抗壓養(yǎng)強度為彎40MPa壞0.375最0.375口0.375吸0.6慈0.4皂0.3帽19治13轉(zhuǎn)10陪在同一巖石中貍進行預(yù)裂爆破鋤，當(dāng)固定某一欣個合適的鉆孔語間距和其他參念數(shù)，而裝藥量累由大飯變等小時會出現(xiàn)如項下情況：最初偶裂縫很寬、壁捷面巖石破壞嚴(yán)顫重；奮隨著藥量減小廉，必然會出現(xiàn)動一個敢最佳的裝藥密元度，此時裂縫滔寬度恰當(dāng)．壁積面比較平整；旱藥量繼續(xù)減小流，裂縫寬度減核小，壁面不平授整度增加，一民直到不能出現(xiàn)撿裂縫。同樣，潔藥量的最佳值生也難以準(zhǔn)確確醫(yī)定．依然存在聾一個合乎預(yù)裂混爆破質(zhì)量要求潤的適當(dāng)藥量變傍化范圍。類悉黃上述藥量和間講距變化范圍指干出兩個問題，畝首先，在合適倉的范圍內(nèi)找出體最佳值，需要院做較遇多的試驗。其訴次，想獲得某夏一個合適的參像數(shù)值并不難，壁因為它的變化呼范圍比較大。喜另外，由于存賊在上述變化范海圍，可能導(dǎo)致鎮(zhèn)人們在決定參脖數(shù)漆2達．若鉆孔間距與鉆精孔直徑的關(guān)系較蓄疑鉆孔間距器與鉆孔直徑全的比看值勿(因)予稱為孔徑比。棕值是一個重要摸的指標(biāo)，它的吳大瓜小決繡定鉆孔的數(shù)量乞。從施工角度墊上講，卸值大一些好，孫因為可減少鉆波孔量。但是，替過大的戶值往往孝不能保證預(yù)裂痕壁面的質(zhì)量。乳爆破理論再證編明：分散裝藥駕爆破遠(yuǎn)比集中冶裝藥爆破對圍尋巖的破壞小。送值小時，炮孔笨數(shù)目多，藥量煎相對比較分散謠，預(yù)裂壁面累質(zhì)量比較好。豆一般鞏值宜選定語為也7奶～負(fù)1灣2泳。目前，水利弟水電行業(yè)的預(yù)飄裂爆中，疏值通常友為著8楚～她1欲0樣；國內(nèi)其他行悄業(yè)的闖值用得比較眉大，達到執(zhí)l串0悠～炎2撞0叨。葛洲壩工程事初期的預(yù)裂爆勢破，其欄值曾用駐到丸l膠5錦，但其預(yù)裂壁激面的效果影較差。蜂上產(chǎn)生誰優(yōu)誰痕劣的爭論。因巨為曲影響這個變化爬范圍的因素比僵較多，使人難催以做出清楚的妙判斷。腥表駐1愿－灑5以縮葛洲壩工程允溝許裝藥密度下蛇不同孔距對預(yù)怪裂面不平整度亡的影響叮編號涂裝藥密度（鏟g/m匙）旱鉆孔間距（劍m跑）口測量范圍（孔減號）請不平整度（世cm榨）滅最大值晴平均值寧凹進部分活凸出部分誰凹進部分玻凸出部分約1輕150控0.9瓜2屑～廢3表6標(biāo)～盈7替8冶8遍10.1之14.0誓1.8泄0穿2.2說3.8脖6.6臂4.8鉛0.9右0橋1.2逮2披150翁0.75達1門8藥～曬19蘆2笑1粱～干22闊7.5監(jiān)6.7撐4.0容3.0授2.8屯3.7俱1.8冊2.5礦3宅150界0.6灘5后～巷6洞8兵～休9孔1冠4爬～呀15嶺11.7健13.0銅9.0固0插0石0疲5.6穿4.3坦3.7責(zé)0槐0祥0租4池150武0.6概8錘～樹9檢11佳0獄1.5餡6.7享4.7況0蜂1.1研3.3救2.3診5彈150罷0.6爺1可0閣～敢12陸1求2籃～耐13嬌2燃1墨～慕22棵2筆3照～云24姻11.8籠14.5謙4.7跌9.8涉0.3采12.3教2.5旨0.3墾4.8戀4.8花2.0紹3.4嘩0.3純12.3迫1.3雨0.3晨叔僅作者認(rèn)為，重艙要水工建筑物歇基巖開挖的預(yù)胡裂爆破，其跨值宜取低為敞7吐～欣1涂0尼。西方國家及覆前殘?zhí)K聯(lián)水利水電塵工程預(yù)裂爆破拼的鉆孔間距大洋多小于捆1艦0雕倍孔徑，有的刷甚至只料有嚴(yán)5麻～奴6益倍孔徑。賢1宴．婚3虹．貧4祖炸藥特性對預(yù)碧裂爆破的影響勢明叔爆破理論與技宅術(shù)發(fā)展的一個正重要方面．在炎于選擇合適的愿炸藥品種使其抬將更多的能量陵用馳于做有用功。欺翻認(rèn)根據(jù)預(yù)裂爆破糊的應(yīng)力骨波魯與爆生氣體聯(lián)構(gòu)合作用理論，廊要求炸藥具有意一定的爆速和廣猛度，其皺爆炸生成的氣著體量盡量多。甩我國普遍使用矩巖石硝銨炸藥冬、乳化炸藥、鄭銨油炸藥、水拳膠炸藥等工業(yè)塊炸藥。水利水摩電行業(yè)主要采著用乳化炸藥和豪2滋號巖石硝銨炸脅藥。盡管采用咸上述炸藥都有役獲企得預(yù)裂爆破成龜功的例證，但寺并不等于它們妻都是進行預(yù)裂訓(xùn)爆破最合適的痕炸藥。預(yù)裂爆墳破采用不耦合紹裝藥，可以使門巖石受力狀態(tài)杰得到調(diào)整，這拜是上述炸藥都狼能獲得預(yù)裂爆白破成功的重要堂條件。采用上亂述炸藥進行預(yù)減裂爆破時，當(dāng)螺不耦合系數(shù)小卷于旬2趴時，往往會使費孔壁受到損壞匆。瑞典、叛日本、美國等厲國家研究出了腳一些專門用于獸預(yù)裂爆破或光柿面爆破的新型拉炸藥。我國在持2惑0加世響紀(jì)基8引0興年代也曾研制且和生產(chǎn)出了一世些專用光爆炸售藥，但均未能識形成規(guī)模生產(chǎn)汗，也未能在全必國普殲遍推廣。因為農(nóng)施工單位為求尸施工簡便，大肌多采用與一般芒爆破相同的炸腫藥品種進行預(yù)堆裂爆破，并通快過改善不耦合冰裝藥結(jié)構(gòu)調(diào)整敏炸藥爆炸對孔鞋壁的作用壓力睛而滿足預(yù)裂爆吸破效果。即推揮在其他預(yù)裂爆棵破參數(shù)不變時秩．采用不同品批種的炸藥爆破?？梢垣@得不同逗的爆破效果淘。酸1978緞年，在東江水狐電站花崗巖的蘇預(yù)裂爆破試驗挖中，在同一條蟻準(zhǔn)備預(yù)裂的直快線上．一段使警用受潮的訂2頑號巖石硝銨炸棉藥己(燦實測爆速膜1釘975m/s醉)彼．地表面得到槳一條連貫的寬領(lǐng)度不到漢1丈mm擱的細(xì)裂縫；典另一段采用新倚的同廠同類型叼炸藥犬(寧實測爆速央2700m/植s)釋，在包括線裝遍藥密度在內(nèi)的丈所有參數(shù)及施話工方法都沒有蠅改變的條件下線，地表卻出現(xiàn)雕嚴(yán)重破壞，利1原～種2m奮3冒的大石塊被掀妙立起來。葛洲有壩最工程也出現(xiàn)過恥類似情況：使落用能40蔽％耐凍膠質(zhì)炸項藥能獲得很好歉的預(yù)裂面；而毀換成同量的選2顛號巖石硝銨炸事藥，則往往形慣不成裂縫。因秤為后一種炸藥呆的爆力及爆速遠(yuǎn)較前種炸藥差奏。糕A.A.駕費先柯也指出作：煤“食不同炸藥的最肥佳裝藥密度是租不同的瞧”曠。鍋“企對任何一種炸越藥而言，在輪詳廓爆破與(亭即預(yù)裂爆破作)攜參數(shù)為最佳的魄情況下，用另哭一種炸藥時，蠻對輪廓質(zhì)量的姿影響又有不同千。派”奔同時，繼他還列舉了許撥多與此有關(guān)的蘆實例。一般來值說，當(dāng)預(yù)裂爆爐破的其他各種會條件相同時，麗采用某種炸藥同的最優(yōu)裝藥密開度，而改換爆夕炸性能更猛烈促的炸藥，則會禁使預(yù)裂壁面形廊成較重的破壞優(yōu)；反之，又會以形不成裂縫或府者使預(yù)裂的質(zhì)炎量變差。糊蠅羨因此，凡是能妄進行預(yù)裂爆破余的炸藥，都有題一個適合于每謙種巖石的合適鋼的裝藥量范圍央。當(dāng)逼炸藥性能改變套時，這個范圍侄隨之而變，此轎時必須重新調(diào)日整裝藥量或鉆壽孔間距。在施趕工中經(jīng)常對所廉使用的炸藥進餡行性能測定焰(染如爆速餃等襖)愿，對取得良好半的爆破效果有現(xiàn)極大的好處。梢1烘．智3果．丟5示地質(zhì)條件對預(yù)濤裂效果的影響辯蜓嬌諸種爆破中，羽大概要算預(yù)裂焦爆破和光面爆珍破受地質(zhì)條什稼的影響最大。杜魚賀裂隙、節(jié)理、休層面和斷層等龍，使巖體分割怨成許多大大小蠅小的塊體，塊兄體與塊體之間貨形成弱繡面。這些弱面嘗有的是連續(xù)的賴，有的是不連耽續(xù)的，弱面的嚼性質(zhì)也因地質(zhì)迎變化而不相同而。巖體中這種白自然結(jié)構(gòu)的差諸異造成各種地盯質(zhì)條件的千變室萬化。這些構(gòu)王造中尤以裂隙君對預(yù)裂爆破的字參數(shù)和效果的甚影響最大。但男是，人們在實薯踐中逐漸認(rèn)識擾到地質(zhì)因素的賢影響并非不可津克服，復(fù)雜地男質(zhì)環(huán)境下仍能承進行預(yù)裂爆破認(rèn)。匠南切一般而言．巖商石愈完整均勻撲，愈有利于預(yù)蜓裂爆破。非均痰質(zhì)、破碎和多仗裂隙的巖層塑則不利于預(yù)裂雪爆破。對于破組碎的巖石，預(yù)茫裂壁面的不平睬整度往往不由滲爆破參數(shù)決定樣．而由破碎面孕控制。甚至預(yù)坊裂面也不按設(shè)壘計面形成，而魄沿裂隙面或破掀碎面產(chǎn)生。當(dāng)奮裂隙率達到訴5蕩％時，預(yù)裂爆讓破確轉(zhuǎn)難得到設(shè)計認(rèn)的裂縫．當(dāng)裂膛隙率為筍1炊.躁5崖％畏～瓶5叉％時，采用小炮孔距的預(yù)裂爆硬破．可以收到胖良好燦效果。農(nóng)吃植高傾角的裂隙媽對預(yù)裂壁面不飼平整度的影響玉較之傾角娛為厘45暖°篩～葡60辦°傅時小得多。與診預(yù)裂面大押致平行，位于甜保留區(qū)而距設(shè)塘計預(yù)裂面不太威遠(yuǎn)的高傾角裂框隙，爆破時它沃前面的巖石是蛙很難保留住，拜由此造成的超左挖很難避免。平烏翼與預(yù)裂面垂直血的裂隙，往往船使裂縫不玩能連接起來，饑構(gòu)成齒狀縫面久，形成超欠挖介。言絲唐與預(yù)裂面斜交筍的裂隙，卻喬又院易使預(yù)裂縫偏中離中心線．順餡裂隙跑一段距浮離后與另一孔唐連起龜來，有時甚至樸跳過許多孔再尋與其他孔連接角起來，形成更價為嚴(yán)重的超欠魔挖。林理室?guī)r石的非均質(zhì)值性也影響裂縫勸的形成。官廳剪水庫預(yù)裂爆破圍試驗表明，順取巖層走向的預(yù)墾裂爆有破易形成裂縫吃．而垂直巖層嘩走向的預(yù)裂爆凍破則較難成縫謊。單孔爆破試詞驗結(jié)果表明，穩(wěn)順巖層走向的尚爆破裂縫長度財是垂直巖層走離向的陷2飽～槍3鄉(xiāng)倍。扭由上可知，必鈔須在爆破前弄監(jiān)清楚爆區(qū)地質(zhì)盆情況。在地質(zhì)伏條件不清楚的顫地方進行預(yù)裂憑爆煤破．孔距越大斬危害也越大，短過大的孔距對液預(yù)裂爆破效果奏總是不利的。征選擇和確定孔監(jiān)距時，應(yīng)當(dāng)考闊慮巖石的裂隙匙率或者裂隙密牛度以及主要裂避隙組走向的影委響。對此建議艱修正孔距，其水修正系數(shù)值列頓于梁表嘗1蓋－刷6炊中。毫對于裂隙不發(fā)偏育、層面近于線水平、厚度較司薄的巖石實施儉預(yù)裂爆破后，嫁地表以下抱1.0m伶左右的巖石往苦往被抬動。預(yù)鉗防出現(xiàn)該不利森現(xiàn)象的辦法是滾減小孔距和頂吩部裝藥量，減翼少堵塞物的深土度刺(盜頂部藥包深度侵不變恭)照，且不要堵塞嘉過緊。然裂隙發(fā)育且與岸預(yù)裂縫斜交時忌，地表容易產(chǎn)罵生漏斗。東江輝水電站曾出現(xiàn)架過類似情況：共在巖石完整的供花崗巖地區(qū)，伶采歇取材40m近m泡孔稿徑．椅圖設(shè)1毯－表8努超挖形成的示雷意圖揭35cm頁的間距、墨456g/m歐的線裝藥密度碧實施預(yù)裂爆破諒，地表形成了霞連續(xù)框2仍～結(jié)5mm穿寬的裂縫，未營出住現(xiàn)任何漏斗現(xiàn)捕象；在與上述仍相鄰的另一組選預(yù)裂爆破中．越爆區(qū)地表有一會組裂隙與設(shè)計劑預(yù)裂面斜交寬(禾圖風(fēng)1-8)準(zhǔn)，雖然增大孔刃距到戲55cm德，線裝藥密度洽保持不變，結(jié)朽果仍形成超挖鉆。粘表揚1煎-甘6短不同巖體裂隙刃狀況的孔距修發(fā)正系數(shù)廚參數(shù)名稱笨參數(shù)值驕孔距修正系數(shù)或A致B趙裂隙率恥1報.述5船％以下令1朗.5姿％晚～蹤3狐.族0橫％漠3割.侄0震％～鎮(zhèn)5榮.懶0纏％喘5懼.焰0射％以上釋1.0堤0.疼8真～賄0.0綱0.7武無效果飲－忙－奶－翻－捐控制性裂隙網(wǎng)劍的走向駐與預(yù)裂縫之間龍夾角椒0增○魄40原○揪90距○朋－鬧－夜－愈1.2善0.9綿0.85滋注賊拐對孔距進行修撇正時，將計劃團采取的孔距值多分別乘以鉆A賢和裁B森對于復(fù)雜地質(zhì)帽條件下的預(yù)裂績爆破，通過減確小孔距、減少炮裝藥量，尤其繁是減少頂部裝史藥量、改變堵錫塞條件，往往竿可以改善其爆啄破效果。以1塘．憶4碎劣預(yù)裂爆破裝藥木量的確定冬1配．站4蹄．辛1泉理論計算法喊陳制1鑒．霍爾姆斯法務(wù)召余美倉國桿D核.H.森Holms烏(帥霍爾姆肆斯羽)溫等人，依據(jù)他徑們在尼亞加拉低水電站的預(yù)裂有爆破研究成果性,物提出了一種計叨算預(yù)裂爆破裝撇藥量的方法。慣君嫌根據(jù)孔壁不被柴壓壞條件有候講辜蝕艙鈴足膛妻脂拳邊(1-1)琴式替中煙昏—備—雀孔壁所受壓力巷避與—塌—切巖石抗壓強度渣室泥—服—俗動荷系數(shù)。由實驗得出索宗模很提針杯租騰略希(1-2隨)爛式毅中破免—泰—花炸藥爆破的初較始壓力；析耐蛾——燙藥卷體積；權(quán)盡厭深—墊—盟兩藥卷之間的溫炮孔體積。知令鉆千孔尾半徑為厲，郵藥卷半徑為雷，藥卷長度為聯(lián)，兩節(jié)藥卷中晚心之間的距離姻為鎮(zhèn)，則有：碧齊衫蔥體擠轉(zhuǎn)編吐臭(1-夾3)禁蝶佩聯(lián)立捐式考(配1-舟1也)照、敲式窮(踢1-籌3鑼)居即得抽利庭仿墨宋奸攏忠街錘(1-4)遍閑階由公規(guī)式換(艇1-釋4陪)洲即可計算出裝抗藥密度，在此子裝藥密度下孔移壁不會壓壞。潮預(yù)裂爆破時池,姑兩孔間應(yīng)力波賤產(chǎn)生的拉應(yīng)力鐘為悠面傾糖主該垮班鈔醬插氏(衛(wèi)1-葡5)糖式唇中昏拾—餐—盛巖石彈性模量制；隊忙建—舌—盈應(yīng)力波波陣面油切線方向的應(yīng)健變；干棍灌一一泊松比；較費弄泉,膚—糾—乞鉆孔半徑和藥虧卷半徑；見秩墾—滲—槐預(yù)裂孔間距灌;愚喚扣標(biāo)—踩—左巖石的吸收常喚數(shù)。即盼笑如果香超過巖石動抗特拉強度，兩孔傳之楚間菠即可形成預(yù)裂智面。直頃2特．凝A包.座A撓.逃費先柯法樸A決.蜂罷A材．費先柯法和輪B除．疤C最．艾得斯托夫石應(yīng)用空氣沖擊材波對障礙物作夠用的理論和孔忽壁壓力騙不壓壞孔壁的居原則，對裝藥香密度進行計算礙，得出下式執(zhí)歉笨解芳利現(xiàn)(1-6設(shè))徒(彩)攀巴饒境忍昌盛(1-7)胳式熟中襯無△—產(chǎn)—脂體積裝藥密度唇；扒圾—刊—餐巖石抗壓強傲度史}惠顛—枯—耕所用炸藥的爆灘炸熱量；蹄頭—仔—啟炸藥密度；算供萄臉—鋼—葡線裝藥密度；壘威—辛—價藥卷半徑。齒散它根據(jù)沖擊三波員在兩炮孔間形義成的拉應(yīng)力大缺于巖石抗拉強徐度的條件得出卵憲柄漸南皺霸鄙添北嚇(1拿-8)貿(mào)洽蠟瞇殊脖識營肆值瘋戀(1雪-9)碎式標(biāo)中武躲—柱—俘孔半徑的倍數(shù)劍；稻—殘—縮巖石抗拉強度億;啦妄酷—巴—象空氣沖擊波遇筍到障礙物時的內(nèi)壓力增長系數(shù)煤；郊仗驟—墓—池波陣面壓力粘;隆欠剩—雞—凈鉆孔半徑；頑各俗制—克—穿鉆志孔蠟間距。狹烘拉他們認(rèn)為：為噴了獲得計算爆赤破參數(shù)的必要閥精度．巖石特難性指標(biāo)等基本誰參數(shù)的試驗次振數(shù)均舊不得少于傲l售0驕次；其他施工會參數(shù)、裂隙發(fā)隨育程度、裂隙近走向分布等對預(yù)預(yù)裂爆破結(jié)果干的影響可通艱過試驗確定。戶因3榨．用斷裂力學(xué)怎原理計算線裝刮藥密度的方法小19刻8電2爸年，王中黔、旱王興勞發(fā)桐和馮珊芬提出驗用斷裂力學(xué)原剃理計算線裝藥脾密度方法。在立推導(dǎo)計蠅算公式過程中刊作以下規(guī)定：懸以宿2齒號巖石硝銨炸簡藥為計算標(biāo)準(zhǔn)蒼；鉆孔間距為員鉆孔直徑鋤的果8竟～語1汗2黎倍。饒東銷通過炸藥爆轟臂過程的理論計偷算，得出作用殿到孔壁的壓力滲為貿(mào)揪拉椒事羨億圖魯徒捎妙(候1-1塌0)匯式恥中傅酸—茄—篩爆炸氣體最終寒作用到孔壁上據(jù)的壓力，神kg/cm炊2減；剃濱——鉆炮孔直徑，貓cm吐；摸殲——飯線裝藥密度，目g/m還，溪鄭哲在準(zhǔn)靜態(tài)氣體紡荷載晚作用下，長度如為洪的裂縫失穩(wěn)擴傾展的臨界條件拾是旗產(chǎn)位毅陸旨追己復(fù)胳蛋(1-鴨11)鋼由尸式惑(沒1宵-10澆)欠和晨式蘭(即1-11必)婚可得叢預(yù)思裂爆破皆使裂縫擴展的象臨界線裝藥密鑄度為暢放破束獎妻磨榜跡（嬸1-1鬼2有）刊為使每個炮孔腥的初始裂縫資向相鄰炮孔延遭伸一半孔距和丑令么（皮為鉆孔間距）歉，則得夠灣犯略煤跌閃殃（姨1-1租3假）或者蓬僻吉懼微誠隸維溫（牌1-1伏4做）午1翅．全4熊．患2全經(jīng)驗數(shù)據(jù)法陳柳上述理論計襖算咱方法由于存在調(diào)一些參數(shù)無法揪確定或不易確虧定的問題，所機以難以用于具答體紡爆破設(shè)計中。風(fēng)一些爆破工作弄者根據(jù)自己的番工程實踐提出葉了一些經(jīng)驗數(shù)儀據(jù)。大多情況般下．采用這些懇數(shù)據(jù)可以保證雞預(yù)裂縫及光爆腦縫的形成，但件其不一定是最隨佳值。在爆破脹設(shè)計時，往往密需要結(jié)合當(dāng)?shù)鼗閷嵡閷@些有騾關(guān)的數(shù)據(jù)進行畢適當(dāng)調(diào)整。瑞寄典信U.脊蘭格福斯等提吧出的經(jīng)驗數(shù)值序見表動1陰—掉7概，鄭“衫日本爆破手效冊?！苯z上提供的經(jīng)驗宗數(shù)據(jù)見表災(zāi)1-增8帝，本書作者建越議的經(jīng)驗值見醋表煎1烘—渠9顯。助表憤1逼-7紗公預(yù)裂爆破參數(shù)漸經(jīng)驗數(shù)據(jù)太表池鉆孔直徑循(票mm皇)觸裝藥密度屠（承kg/m翅）劑藥卷牌號及直宇徑宿(遷mm廁)馳鉆孔間距晶(疊m服)聰鉆孔間距與鉆糠孔直徑的比值肢備注置30察37觸44圣50車62福75幣87巨100奏125紀(jì)150江200懼0.12察0.17誦0.25芝0.35期0.50矩0.70窮0.90主1.40榨2.00嗎3.00擔(dān)古力特付古力特敞古力特車古力特洪那比特炕22爸那比特泉25賊狄納米特品25譜狄納米特河29愁那比特?fù)?0特那比特足40辮狄納米暫特框52夾0.2拍5變～誤0.50編0.3吵0才～慰0.50盾0.3房0稱～舊0.50繪0.4辰5屯～微0.70愛0.5叫5鳥～攝0.80踢0.6燭0憲～偵0.90保0.7毯0葵～晃1.00靜0.8似0錦～諸1.20逮1.0季0召～俊1.50太1.2腔0橡～嚷1.80揭1.5刷0排～遷2.10庭8蘭～玉17勢8紀(jì)～墻13.5貸7獅～廟11與9秘～仿14恰9釣～漁13驚8那～守12某8陣～州11.5期8三～脈12統(tǒng)8響～容12引8言～溜12錫7.絲5菊～盼10.5你U保.解蘭格福斯濫建議值浪3骨7臥～災(zāi)43購5俗0畫～澤62衰7怖5逢～凡87溫100拍0.1花1貸～淺0.36男0.1漸1閃～嬌0.36楊0.1竿9騎～盒0.72催0.3蠅6菜～持1.08鼻0.2什5冒～感0.37嶄0.3強7柏～補0.50飯0.3宴7匆～掌0.75鑰0.5豪0是～診1.00撲5把～剖10導(dǎo)卡里瓦托觸建議值洲1絡(luò)．堤4千．川3敢經(jīng)驗公式計算塑法獻19棵91駁年，作者根據(jù)晴大量工程實踐額資料．提出了斯預(yù)裂爆破裝藥鑰量計算經(jīng)驗公利式由補批歪眨壁侮勝型慰世(1-1蹦5)殖式中籌蠢——桐線裝藥密度，宜g/m貓；帳冠——仇巖體極限抗壓陰強度，巧kg/cm米2緞；饒韻——忘鉆孔間距，深cm殊。凝表宿1-舟8音吸光面爆破參數(shù)寇表結(jié)國名構(gòu)炸藥名稱趕藥卷外徑消(瘡mm府)嘴標(biāo)準(zhǔn)鉆孔直徑錄(鞭mm莫)曲標(biāo)準(zhǔn)裝藥量蟻(挨kg/m燭)休美國略光面爆破例A恰36.5亭127涉～增203煉1.22趙光面爆破柏B點36.5尊103崗～橡127巾0.85扯光面爆破逐C艙28.7妖76瓣～臉103達0.76沿光面爆破瓶D旅28.7您76徹～微103侍0.47夕光面爆破擴E戚28.7揉51攔～奧76圣0.39探光面爆破端F刑28.7牙51佩～語76錯0.28暴古力特風(fēng)17虛37攏0.12惕古力特擦17糞44頸0.17扎瑞典肆古力特咳17窩50王0.25象硝甘炸藥尿22數(shù)62隊0.35漁表抬1-9軟預(yù)裂爆破參數(shù)或經(jīng)驗數(shù)值表腫巖石性質(zhì)線巖石抗壓強度茅(乒MPa景)戶鉆孔直徑鼻(厭mm煮)敘鉆孔間距逆(悅m解)每線裝藥量島(候kg/m問)菌軟弱巖石翠＜典50捎80突0.6竟～獎0.8絮100繁～販180柜100肥0.8窯～賤1.0辦150輝～漿250休中硬巖石祝50照～恭80養(yǎng)80狐0.6載～應(yīng)0.8創(chuàng)180仔～械300材100賴0.8冤～疫1.0午250斑～蠶350翠次堅石鑒80卸～題120予90括0.8慰～笑0.9赴250景～鍛400阿100章0.8云～律1.0片300藝～墊450閘堅石舟＞圈120衣90例～歸100侍0.8閱～臘1.0齊300背～有700研注與兄藥量聯(lián)以殿2寒號巖石硝銨炸鍋藥為標(biāo)準(zhǔn)；間蟻距小者取小值啞，間距大者取量大值；節(jié)理裂誦隙發(fā)育者取小間值，反之取大慕值。宿采用國際標(biāo)準(zhǔn)蔑單位制時，米式孤(不1-暑15噴)曬變?yōu)閳F研聰恭盛(1-16)洋式中寬峰——讀線裝藥密度，耕kg/m絕；困浙——棵巖體極限抗壓龜強度，匯MPa樹；欣縫——硬鉆孔間距，期m本。圖1-9預(yù)裂爆破裝藥量與巖石抗壓強度的關(guān)系港作者對收集到反的國再內(nèi)餅(唐主要是水利水查電行曠業(yè)奴)株一些工程的預(yù)除裂爆破的裝藥秤量進行了統(tǒng)計感分析他(竭圖龜1噸—皇9慶)佳。這些工程的烤預(yù)裂爆破，鉆臨孔直徑鳳為狀9碌0傾～葉110曠mm解，鉆孔間距同為泛9謊0繞～雜100傅cm呼。采用斃式其(她1錯—土15業(yè))麻計算的裝藥語量墓(漸圖模1丹-歸9認(rèn)中所標(biāo)實遼線父)侍是較為淘合理的。從圖涂1-晚許9離中可以看出：樹在相同的笛巖石抗壓強度疫和鉆孔間距條樹件下，獲得預(yù)拆裂爆破成功的粥是線裝藥密度亞取值范圍而不泥是某一確定值味。作者認(rèn)為造朝成這一結(jié)果的劣原因是預(yù)裂爆丸破效果評價的披模糊性所決定昂的。預(yù)裂縫的神不同寬既度對,遲可以使裝藥量多變化很助大榨。一般成功的坡預(yù)裂爆破，其茄預(yù)裂縫寬度多鴨在懸1址～鐮10怪mm自范暮圍變動，因此飄其合適裝藥量鎮(zhèn)也就是一個范使圍。在合適的蜘裝藥量范圍內(nèi)據(jù)，如何選取最婆佳值，只有在駕工程實踐中尋式找。圖1-9預(yù)裂爆破裝藥量與巖石抗壓強度的關(guān)系婚1倚．汗5咱腹預(yù)裂爆破施工跟1詞．薪5滑．血1熟鉆孔烤預(yù)裂爆破實踐少表明，預(yù)裂壁睜面的超欠挖和觀不平整度主要聰取決于鉆孔精勁度?？梢赃@樣斜說預(yù)裂爆破的限成敗抱60由％輔取決于鉆孔質(zhì)堂量逢，線4身0秒％取決于爆破真技術(shù)水平。招搶幅鉆孔質(zhì)量的好墨壞取決于鉆孔貞機械性能、施拼工中控制鉆孔佛角度的措施和掠工人操作技術(shù)狂水軟平。以上三個邁影響鉆孔質(zhì)量迅的因素中，尤剃以工人操作技今術(shù)水平最為重跡要。有時，由豪于操作人員技斗術(shù)不高，即使寶采用些好設(shè)備勵(名操作簡便，使會用方便，可打淺任意角停度公)筋，也難以打出演高質(zhì)量饞的炮孔。有時箏，即使采用一騙些性能較差的儀設(shè)備，但技術(shù)薪工人認(rèn)真操作盜，仍可打出高匪質(zhì)量的炮孔。托國內(nèi)的鉆孔經(jīng)包驗表明，對于討平整的施工場辛地．設(shè)置鉆機添移動軌道，是繪打出高質(zhì)量鉆州孔的一個非常后重要的技術(shù)措恭施。目前，已抗有國家研制生杏產(chǎn)出保證鉆孔商精度的控制器半，它在鉆孔時撓能自動調(diào)整鉆確孔角度。追呀攤預(yù)裂孔的偏差喊直接關(guān)系到邊爬坡面的超欠挖陡，控制鉆孔質(zhì)自量是施工人員懲必須關(guān)注的問射題。致預(yù)裂孔的放樣版、定位和鉆孔套施工中角度的火控制決定著鉆配孔質(zhì)量。一般叔施工放樣的平職面誤差不應(yīng)大蟲于聰5覆cm波。鉆孔定位是傅施工中的重要怨環(huán)節(jié)，對于不勒能自行行走的沉鉆機，鋪設(shè)導(dǎo)追軌往往是不僵可少的；而對渣于能自行行走燈的鉆機必須注秧意機體定位。杜鉆孔過程中，找應(yīng)有控制鉆桿粗角度的技術(shù)措暈施。條卵棟在預(yù)裂面內(nèi)的憤鉆孔左右偏差草比在設(shè)計預(yù)裂障面前后方向的太鉆孔偏差危害只要小一些。因培為深它尚不致于給擋超欠挖帶來過并大的影響，僅扎僅使相鄰鉆孔奏之間平面內(nèi)的頑不平整度增大帥。棄豐晴在設(shè)計預(yù)裂面犧前后方向的鉆傾孔偏差的危害知則要大得多，川它使壁面參差刪不齊、波浪起胳伏和荒造成超欠挖的腸根源，鉆孔中耀要防止這種偏侮差的產(chǎn)生。參偷裝在我國，預(yù)裂千爆破的鉆孔深顯度多頂在皇l5炎m腳以內(nèi)；也偶有煙深度哲達油4扔0柔余米的情況。鎖國外的預(yù)暖裂爆破鉆孔深最度一般也都小核于喂15鑼m畝。過大的鉆孔騰深度，易使鉆幟孔精度難以控逼制而對其預(yù)裂吐爆皆破效果不利。泰天生橋一級水薯電站溢洪道一塞次成型的預(yù)裂唉面高圍22篇m賺。它是孔深超盈過強15旋m久取得括大面積優(yōu)良預(yù)駐裂面效果的一晚個成功范例桐。陸1脖．緞5木．日2挽藥包結(jié)構(gòu)及裝做藥施工硬基忠目前。國內(nèi)的途預(yù)裂爆破基本宜上是采用連續(xù)跑或間隔的將藥刻包綁扎在導(dǎo)爆柴索上的裝藥結(jié)均構(gòu)驚形式。所謂連端續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)，合是將加25俊mm同、撐32繪mm越或附35繪mm歪等直徑的標(biāo)準(zhǔn)羞藥卷順次連續(xù)稿綁在導(dǎo)達爆索上，蹲亦可將較大藥助卷改裝為細(xì)藥覽卷后綁在導(dǎo)爆俘索上。間隔裝嗓藥結(jié)構(gòu)是將上桌述直徑的標(biāo)準(zhǔn)肥藥卷或改裝藥哀卷按一定間距卸綁在導(dǎo)爆索上泛，同時其間距遮值應(yīng)通過計算成確定。上述藥煙卷的直徑與孔嫂徑之比值．應(yīng)障取匙0.大2臣5線～猾0顯.滔5指為宜。誓誼裳制作藥包時，籃應(yīng)合理確定炮西孔內(nèi)各不同長動度段的裝藥量圍。炮孔底英部坦1勤～狂2葡m刮范就圍屑的裝藥饑量應(yīng)比計算線冶裝藥時大質(zhì)l疾～框4拐倍．其取值視各孔參深而定，深者覆取大值；晨扣除堵塞長度泛后，炮孔頂劃部凈l拾范圍的裝藥量諒約為計算的線逼裝藥量賴的板l辟／羽2渴或芽1薯／駕3兼；炮孔中部的隊裝藥量采用計嚴(yán)算的線裝塵藥量。昂副浸裝藥時，宜將述加工好的藥串凍捆在竹片上緩閘緩送踏孔魄內(nèi)。在其下放駐過程中，應(yīng)使鼠竹片貼緊緊保留巖壁一側(cè)伴?；?烏．川5虹．碧3額堵塞蕉尋緞關(guān)于預(yù)裂爆破良炮孔堵塞作用云及相關(guān)機理的改系統(tǒng)研究成果董不多。一般正城常臺階爆破條柳件趣下，當(dāng)炮孔不若堵塞時，由于脖其孔內(nèi)軸向壓帳力大大超過橫狀向壓力，使得挎炮孔內(nèi)的部分卡氣體消散在孔墻口以外的空間肺，形成較強的著空氣沖擊波對霸爆破效果不利艱；欲使空氣沖女擊波余壓接近玻于零，炮孔堵食塞長度大約為饞1騰倍抵抗線。預(yù)激裂爆破的炮孔莖裝藥量大大小讓于臺階爆破孔每的裝藥秋量，所以它的摸堵塞長度不可晚能像臺階爆破緊孔那樣大。對拿于預(yù)裂炮孔的膊堵塞效果是以問氣體不沖出炮私孔為好，還是男允許沖出一部謙分為好，目前挨尚無定論。作很者認(rèn)為，炮孔證堵塞較短且堵升塞得過于密實臉時，由于孔口洲部分巖石受氣膽體上抬力的作最用，容易產(chǎn)生溝漏斗或破壞；目堵塞較大時，尼炮孔內(nèi)的氣體提雖不沖出，盡屈管增強了氣體肯作用時間，但俗堵塞段有時就撿產(chǎn)生不了裂縫托或產(chǎn)生裂縫的車面質(zhì)量很差。晝過去，在應(yīng)力免波干涉理論的嚇指導(dǎo)下，有人味主張預(yù)裂爆破撒的炮孔可以不寄堵塞，并在堅藏硬巖石中有時心可以形成寬度住非常小的縫。緒事實上，由于術(shù)實踐和理論的象發(fā)展，堅持不偉堵塞觀點的人鄉(xiāng)已不多。對于年堅硬完整巖石遼中的預(yù)裂爆破非炮孔的堵塞沒膀有軟弱、破碎逐巖石中要求得絨那樣嚴(yán)，是因濃為此時應(yīng)力波佩的作用在其成華縫過程中占主耳導(dǎo)地位。蛙目前，水利水墾電行業(yè)進行的帝預(yù)裂爆破，堵糖塞物沖出的情態(tài)況占大多數(shù)。到這樣做的目的缸，是使討堵塞段不要太頃長，以保證這想一段不裝藥的竹巖體也能形成耽裂縫。預(yù)裂爆平破時，對炮孔言進行適當(dāng)堵塞喚，盡量延長爆墳炸氣體在孔內(nèi)崇的作用時間對值增加裂縫寬度篩是有利的。目暴前，常采用的餐堵塞長度約為擺l島～埋2瓶m粱之間?；?濁．碰5堵．盈4祥起爆明改傾依據(jù)預(yù)裂爆破巡的理論，為使?jié)蓱?yīng)力波與爆炸艘氣體作用應(yīng)力唱場在兩孔之間毀疊加，應(yīng)盡量才使預(yù)土裂孔同時起爆牢。目前工程中慣常用的爆破材牛料唯有導(dǎo)爆索扭可基本達到上誘述要求。由于形預(yù)裂爆破是在鳴夾制條件下的絞爆破，振動強齊度很大，有時慘為了防振，可百將預(yù)裂孔分段凈起爆妨(斗圖腳1風(fēng)—襪10勇)曉．野一般采用清25播m華s同或奸50圖m妄s賣延時的毫秒雷永管。在分段時己，一段的孔數(shù)座在滿足振動要砍求條件下盡貼量多一些，但匯至少不應(yīng)少于計3民孔。實踐證明糾，孔數(shù)較多時味預(yù)裂爆破，有總利于預(yù)裂成縫甘和壁面吳整齊。扒□—萌—顛延時接力雷覽管恒歌樣○—瞇—洗預(yù)裂炮孔惰圖毀1茂－失1跌0干預(yù)裂孔的分段膚起爆姿當(dāng)預(yù)裂孔與主疲爆區(qū)炮孔一起虛爆破時，預(yù)裂登孔應(yīng)在主爆孔移爆破前引爆，堂其時間差應(yīng)不粘小流于潑7記5籃～街110贈m避s誦。料1烈．兇6晌片預(yù)裂爆破與主丈爆區(qū)炮孔的相型互關(guān)系榴1約．完6制．薪1活預(yù)裂縫與松動挽爆破最后一排率炮孔之間的距臘離圾敢溉預(yù)裂爆破成縫莊后，緊靠預(yù)裂豪縫的一排深孔窮爆破，既要將屈抵抗線方向的命巖石破碎并被哈推旅走，又要能破塊碎和完全帶掉賴預(yù)裂縫前的巖芒石．同時還不魯要破壞預(yù)裂壁怒面。染緊鄰預(yù)裂面的敗最后一排爆破父孔，一般采用軌緩沖爆破的方擋法，即減小孔縣徑、減小抵抗兩線、減延小孔距、減小灘裝藥量。該排呆炮孔到預(yù)裂面割的距離選取不猛當(dāng)，會導(dǎo)致爆分破效果惡化；晴一般均是通過艷工程類比及現(xiàn)感場試驗的方法始合理確定該值糟。點窄禍有關(guān)文獻指出冰；合適的主爆家破孔至預(yù)裂面閥的距離應(yīng)當(dāng)是最其炮眼間距的訴一半，并認(rèn)為欺這是哲一條對于各種云直徑的炮眼都優(yōu)適用的簡單法廈則。鳥慮氏美國康涅狄格部州公路局規(guī)定匪．藥卷直徑大男于弟75慢mm來后，主體爆破油孔到預(yù)裂面的示距離不篇小于矮3霜.饞6霧m澤；特殊情況下臉，也不應(yīng)小鬼于突l襖.荒2繳m穗。解偏間葛洲壩工程的朋爆破施工中，村最篩后一排主炮孔菊采用長150茅mm酸孔徑，鞏裝病55語mm慮直徑的藥包，煌其距離預(yù)裂面紫l針～旬1駝.桐5兄m姥，裝藥量為其朋他主爆孔腸的插6捕0浴％，獲得較好怪的爆破效果。持雷更東江水電站施鉆工中，最后一缸排主爆孔的直恥徑窄為被9辮0受～板100窩mm船，藥徑辦為位80再mm疫，其到預(yù)裂縫饅的距離為晨l著.仇2某～先1腿.煉5尿m溪，裝藥量為正狂常深孔爆破藥咱量此的蝴l瘦／愈2再，最多不超賢過肢2演／就3叢．爆破效果較盆理想。先浙江亭下水庫逝施工慮中倉，當(dāng)最后一排沿主爆孔的藥包災(zāi)直徑鞏為銳35勁mm自和黑50紅mm理時，其到預(yù)裂游面的距離分別極取刺0弟.備6劃m雙和毒0壁.域8敵m累，爆破效果較趁好。勺1沙．燙6嗽．稅2拆建立破碎帶和乘預(yù)裂光面爆破傲法蟲漁姐預(yù)裂爆破對保尾留巖體有一定拉損傷，如果它期尚不危及巖體柳的穩(wěn)定，從工辮程意義說是可網(wǎng)以接帆受的，可以說瓣大部分工程都架是如蘋此裳,媽但是，在某些夢要求特別嚴(yán)格恒的部位。有時吩不允許對保留他巖體產(chǎn)生破壞燃，必須采取更飲嚴(yán)格的措施。討之宵1固．建立破碎帶唱光舊如圖拐1遭—酬1憲1嚴(yán)所示，在距最健終開挖輪廓骨線誦l網(wǎng)m闊左右的地方，干先初步預(yù)裂一孤次。該預(yù)裂孔哨間距香可以適當(dāng)加大占．如達到孔徑例的蠟1召5插～蔑2圈0扭倍．對此預(yù)裂炕面的質(zhì)量不做饞過高要求．只增要求裂開成掠縫。凱然后再沿設(shè)計惡輪廓線打正常焦預(yù)裂孔進行爆茶破，在兩條裂臭縫之間造成破羨碎帶。桃圖坡1羽－縱ll許驚開挖區(qū)邊緣形半成破碎帶的示惕意左圖淹用一般，必須在肝主爆區(qū)爆破之即前進行建立破最碎帶的爆破。童若建立破碎帶捷的爆性破殺需與主爆區(qū)棄的爆破同次進攪行時，其起爆臘時間應(yīng)早于主環(huán)爆孔洪100泥m玉s更以上。床錦厘在破碎帶的形扇成過程中，最網(wǎng)終輪廓線的預(yù)席裂爆破，儀因偷其前面有第一蔑次預(yù)裂形成的們粗裂東縫，吸引爆炸罰能量向它發(fā)展釀，從而減輕了縣它對保留巖體娛的破壞。所以志，采用建立破宏碎帶的辦法較改正常預(yù)裂爆破坡方法而言，更岔有利于使保留危巖體獲得較好仆質(zhì)量。但是，允由此增加了部煮分鉆孔工作量槳．這需要對被塞保護物的重要鈔性與施工可行箭性進行比較后河，再作出決策柄。甚2浪．渴預(yù)裂一光面爆草破法純慰慣圖肆1齡－據(jù)1憲1浩中，第一次預(yù)習(xí)裂后，沿開挖惠輪廓線打光爆命孔，在主爆區(qū)眉炮孔爆破后再先進行光面爆柳破的方法，即考為預(yù)裂一光面碰爆破法。此法影可在中硬以上待、裂隙發(fā)育程浙度中等的巖體角采用。它的鉆豎孔量較之破碎離帶法略有減少參，同時，因光苗面爆破對保留外巖體的損壞也釣較預(yù)裂爆破小遇，故其有可取攜之處。咸此法在三峽永獲久船閘開挖中男采用，效果良倆好。永久船閘訊二期開挖中，紐還采用施工預(yù)遇裂及脊二次光爆法。月如古圖脫1夠-1大2客所示，三峽永沙久船閘二期工掩程速—甘—競閘倦室開挖是三峽玻工程最重要的訂開挖部位之一根，為保證閘室嚇邊墻及保留巖驅(qū)體的質(zhì)量．預(yù)妹留型5塌m屑厚的保護層，珍并采甩手風(fēng)鉆銜光爆琴逐層開挖該保次護層。勉3完．施工預(yù)裂爆蘋破阻在同一高程深降孔臺階爆破范牽圍較大而必須爺實施分區(qū)爆破忘時，先爆區(qū)往倘往造成后爆區(qū)滔界屯面的桂嚴(yán)重拉裂及破貓壞，致使后爆噴區(qū)鉆孔及爆破河困難，從而延疏誤工期。若在屯爆區(qū)分界面上掏增設(shè)施工預(yù)裂門爆破工序，可間獲得事半功倍功的效果。膀姿施工預(yù)裂爆破畢因?qū)倥R時工程在，可采取較大茂孔距施爆，孔穴距增大頓至上l滿5等～拔2掃0認(rèn)倍鉆孔直徑。岡其股他參數(shù)計算及消施工工藝與正水式預(yù)裂爆破相茶同。坦圖迎1拍－矮l嘴2幕三峽工程二期猶閘室開挖示意凈圖日1孕．舊6址．牲3怕堪預(yù)裂縫的超深為及超長描凍顯1割．預(yù)裂孔底以不下開裂深度家適歸合適的預(yù)裂爆給破裝藥量，均腿可使裂縫在孔循底貫穿；有時緊預(yù)裂縫還可向痛下延伸一段距圈離。究葛洲壩工程中澡實測的預(yù)裂縫甘向下延伸距離欣為笛0振.苗7撈m訪，萬安水電站擱測到的數(shù)據(jù)綢為蟻l趨.輛5界m頁，東江水雄電站測得的數(shù)胖據(jù)為不小于少1犁.繪3蝴m吵。益示挨預(yù)裂縫向底部關(guān)延伸的深度，賤與炮孔裝藥量策，尤其是底部編裝藥量有較大但關(guān)系。以上數(shù)靈值給責(zé)我們一個大體帆的數(shù)量概念，竄可供施工中參賴考。隆肝梯當(dāng)預(yù)裂孔底近鴉區(qū)有水平夾層蠟或裂隙時，預(yù)妖裂縫一般就此荒止住，不會再么向下延伸。襪谷2