岩土爆破设计题与案例分析试题参考答案缩印版

① 实施预裂或光面爆破地段的地质情间距0.75m ，光爆层厚度为0.61m ，周边孔的设计1：某风景区改建工程中需要对一处山坡况；如在公路路堑开挖时采用了预裂爆破，岩进行开挖…………… 体为花岗岩，坚固性系数f=12-16，中等风化，

总体方案：采用露天浅孔台阶松动爆破，解理裂隙发育，无水。

边坡部位采用预裂爆破。 ② 控制爆破参数。预裂爆破参数应包

将7.5m 高的开挖体分5层进行爆破，每括：孔径、孔间距、钻孔长度、钻孔角度、线

个台阶高度为H=1.5m。 装药密度、单孔装药量、装药结构、填塞长度

（1）由于是浅孔爆破，所以选择炮孔直等。光面爆破参数应包括：孔径、光爆破层厚

径为40mm 。为了控制爆破振动，确定单孔装度（抵抗线）、孔间距、钻孔长度、钻孔角度、

药量Q=0.45kg

长度为200mm ，单卷药量150g 的炸药。 度等。 炮孔密集系数装药长度：Lc=3×200=600mm=0.6m ③ 起爆方式。注意预裂爆破时，可以

抵抗线：W=（24-45）d 或 W=（0.4-1.0）先于主爆区单独起爆，也可以与主爆区同一次m=0.9。周边孔距开挖轮廓线0.1m ，并向外倾H 起爆，但比主爆区要提前90-110ms 起爆。光斜4°，使孔底在轮廓线外0.1m 。

W=0.8H=0.8×1.5=1.2m 面爆破时，光面孔与主爆区炮孔同次起爆时，

超深：h=(0.1-0.15)H=0.15-0.225,取0.2m 。 光面孔在主爆区起爆后再起爆，时差100ms

炮孔深度：L=H+h=1.5+0.2=1.7m 左右，光面孔也可以在主爆区起爆后单独起

采用三角形布孔方式，炮孔密集系数爆，主爆区爆破后的碴堆清运后再实施光面爆

m=1.15，即a=1.15b，由题已知单耗破，则光面爆破的效果会更好。

q=0.35kg/m3 ④ 爆破效果，说明预裂爆破或光面爆2由于Q=q·V= q·a ·b ·H=1.15b·q ·H ，破后的效果如何，从半孔率、壁面的平整度，

将已知数据代入，计算得排距b=0.85m， 观感等方面进行描述。

孔距：a=1.15b=1.15×0.85=1.0m。 ⑤ 爆破设计的调整，根据爆破效果，

填塞长度：Lt=L-Lc=1.7-0.6=1.1m 对爆破方案进行调整情况及调整后的爆破效

根据经验公式计算填塞长度：Lt=（20-30）果。

d=0.8-1.2m，为了满足控制飞石的要求，取大爆破后出现下列现象，请分析原因并说明如何

值，所以Lt 取1.1m 是合适的。 调整爆破设计？

装药结构：采用连续装药结构，即每个炮（1）表面未产生裂缝；可能的原因：孔间距

孔从孔底向上连续装入3个药卷，装药长度为大、装药量不足、岩石坚硬。调整爆破设计的

0.6m ，其余1.1m 全部用于填塞。 方法：缩小孔间距、增加线装药密度。

（2）预裂爆破参数设计 （2）孔口破坏严重，壁面也有破损；可能的 孔径d 取40mm ； 原因：线装药密度大、填塞长度小、岩体完整图2 隧道断面 图3 掏槽孔布置图 孔间距S=（8-12）d ，取10d ，S=10×性差（如解理裂隙很发育）。调整爆破设计的 40=0.4m； 方法：降低线装药密度，孔口部位的线装药密

预裂孔采用垂直孔，孔深等于台阶爆破时度降低得多些，增加填塞长度。 图4 炮孔布置图（单位：mm ）

的浅孔深度，L=1.7m； （3）孔口破坏严重，下部壁面质量正常；可（2）利用下述公式估算出总钻孔数： 线装药密度取L 线=250-350g/m，由于炮孔能的原因：上部线装药密度大，填塞长度小。

较浅，所以取小值，按L 线=250g/m计算； 调整爆破设计的方法：增大填塞长度，减小上N =3. 3fs 2=3. 3⨯23. 622=68 填塞长度Lt=（10-20）d ，取15d=0.6m； 部装药密度。

装药长度Lc=L-Lt=1.7-0.6=1.1m； （4）孔口破坏严重，但下部未形成裂缝；可实际布置炮孔数为66个（不包含空孔），单孔装药量Q=Lc×L 线=1.1×250=275g； 能的原因：孔口部位岩体解理裂隙发育或线装与计算结果相近，比较合理。 装药结构：不耦合装药，底部0.2m 采用药密度高了或填塞长度不足，下部线装药密度设炮孔利用率为90%，已知每循环进尺L 加强装药（线装药密度400g/m，装药量80g ），低了。调整爆破设计的方法：减小孔口线装药

中间0.6m 采用正常装药（线装药密度250g/m，密度、增加填塞长度，增大下部线装药密度。 进=2.5m，所以炮孔深度为L=2.5/90%=2.8m，装药量150g ），上部0.3m 采用减弱装药（线（5）下部壁面很好，但表面未形成裂缝；可掏槽孔深度比其他孔加深0.2m ，即掏槽孔的装药密度150g/m，装药量45g ）。 能的原因：下部药量不足。调整爆破设计的方深度为3.0m 。

总钻孔量L 总=4×3.0+（66-4）×（3）起爆网路设计 法：增加下部线装药密度。

在每个台阶爆破时，预裂孔提前起爆，由设计3：某道路工程需在花岗岩中开挖一个隧2.8=185.6m（不包括空孔）

每次循环爆破方量V=S×L 进=23.6×于受同段最大药量的限制，预裂孔起爆时按单洞…………… 32.5=59m 孔起爆。正常台阶浅孔爆破时也采用单孔起根据题意，可以绘出隧道断面形状如图2每立方米钻孔量=L总爆。 所示。经计算断面的面积S=23.62m2。 3/V=185.6/59=3.15m/m 主炮孔在预裂缝形成的条件下，按单孔顺总体方案：采取全断面开挖。选用垂直孔取掏槽孔填塞长度为装药长度的0.25倍，序起爆。 掏槽，中间钻一个孔径为89mm 的空孔，在空

（课堂已讲，略） 孔的四周均匀布置4个掏槽孔。周边孔使用光辅助孔和周边孔的填塞长度为装药长度的0.3

倍，则有： （4）安全防护措施 面爆破。 掏槽孔填塞长度Lt1=3.0×0.25/（1+0.25）严格控制最大同段药量不超过0.5kg ，预（1）掏槽孔数目N1=4个（不含空孔），=0.6m 裂爆破和台阶爆破时都采用单孔顺序起爆。为辅助孔数目N2=32个，周边孔数目N3=30个，掏槽孔装药长度Lc1=3-0.6=2.4m 了防止爆破时产生飞石，在每个炮孔孔口位置辅助孔和周边孔的填塞长度Lt2=2.8×用沙袋压盖。另外在被保护的石碑和凉亭上采炮孔总数N=66个。掏槽孔的布置图如图:3所

用草帘或帆布进行防护，以防个别飞石飞溅到示，6个掏槽孔均匀地布置在半径为200mm 0.3/（1+0.3）=0.6m

辅助孔和周边孔的装药长度石碑和凉亭上时对他们造成损伤。 的圆上，中心点为直径89mm 的空孔，所有掏Lc2=2.8-0.6=2.2m 设计2：预裂爆破和光面爆破已广泛应用于露槽孔都是垂直孔，孔深均为3m 。 掏槽孔和辅助孔都采用Φ32×200mm ，质天工程…………… 炮孔布置图如图4所示，在每个炮孔附近量150g 的药卷。周边孔线装药密度取值为

0.3kg/m。 简述你曾参与过的预裂或光面爆破工程的数字表示起爆顺序。周边孔间距，拱顶部位掏槽孔装药量为Q1=N1×Lc1/0.2×技术设计？

提示：从以下几个方面说明：（结合实例） 0.55m ，立墙部位0.65m ，底眼0.6m ，辅助孔0.15=4×2.4/0.2×

0.15=7.2kg

辅助孔装药量为Q2=N2×Lc2/0.2×

0.15=32×2.2/0.2×0.15=52.8kg

周边孔装药量为Q3=N3×Lc2×0.25=30

×2.2×0.3=19.8kg

为了将爆破后的岩碴抛出，每个底眼中增

加1卷药，9个底眼共增加1.35kg 炸药。

总装药量

Q=Q1+Q2+Q3+1.35=7.2+52.8+19.8+1.35=81.1

5kg

单位体积炸药消耗量

q=Q/V=81.15/59=1.38kg/m3

（3）掏槽孔、辅助孔和周边孔的装药结

构分别见图5、图6和图

7. 超深：h=(0.1-0.15)H=0.4-0.6m,取h=0.5m； 裂爆破和微差填塞。并采取以下防护措施：采孔深：L=H+h=4+0.5=4.5m 用汽车外胎覆盖爆区，并用沙袋压盖在轮胎上单耗：岩石为中风化花岗岩，f 应在16左面。 3右，炸药单耗q=0.5-1.2kg/m，取0.9kg/m3，注：沟槽开挖时，也可采用直线掏槽方式采用三角形布置炮孔，m=1.15。 进行布置炮孔，在沟槽的中心线上钻一排稍密填塞长度：Lt=（20-30）d=0.8-1.2m：为的炮孔，其它炮孔参数正常。起爆时，预裂孔了控制飞石，取Lt=1.1m，用炮泥进行填塞； 起爆之后，中心线的主炮孔先起爆，之后中心装药长度：Lc=L-Lt=4.5-1.1=3.4m； 线两侧的炮孔依次起爆。 单孔装药量Q ：为了充分利用炮孔，每个设计5：某地下工程的航道开挖断面底宽炮孔除了保证填塞长度以外，其余全部用于装4.0m ，直墙高…………… 药。采用Φ32×200mm ，质量为150g 的药卷，则每个孔的装药量为Q=Lc/0.2×0.15=3.4/0.2此题与设计3类似，只是掏槽方式改用斜×0.15=2.55kg； 孔掏槽，所以这里只讲掏槽孔的布置，其它计2排间距:由Q=qabH=1.15qbH ，将已知数算略去。

据代入求得b=0.80m； 总体方案：全断面开挖，采用复式楔形掏 孔间距：a=mb=1.15×b=1.15×0.8=0.9m； 槽，周边采用光面爆破。 1-导爆管 2-填塞物 3-Φ32×200mm 药卷 4-导注：布置炮孔时，保证主炮孔孔底与预裂掏槽炮孔的布置如图1所示。

爆管雷管 孔之间保持0.2m 的距离。 图5 掏槽孔装药结构

装药结构：连续装药；

每次爆破规模：由于单孔装药量与最大允

所以采用单孔起爆，考虑到 许同段药量接近，

所以每次1-导爆管 2-填塞物 3-Φ32×200mm 药卷 4-导导爆管段别和起爆网路的安全问题，

起爆最多为30个孔。 爆管雷管 （2）主炮孔平面布置图和剖面图如图1图6 辅助孔装药结构

所示。

1-导爆管,2-填塞物,3-导爆雷管,4-导爆索,5-

Φ22药卷,6-Φ32药卷

图7 周边孔装药结构

（4）起爆网路图

每个炮孔内装一发导爆管雷管，段别与图

3中炮孔顺序号一致。孔外使用瞬发导爆管雷

管进行网路连接，采用“大把抓”的方式，将

每8-10个左右的导爆管绑扎在1个连接雷管

上，再将连接雷管连接在1个总起爆雷管上即

可。（图略） 1-主炮孔 2-预裂孔

图1 主炮孔平面布置图和剖面图（包括预裂

设计4：某住宅小区要修建综合管网配套工孔） N =3. 3fs 2=3. 3⨯23. 622=44 程…………… （3）预裂爆破参数：

实际布置炮孔数为45个，与计算结果相孔径：d=40mm； 总体方案：为了保证在沟槽开挖过程中，比较合理。设炮孔利用率为90%，已知每孔距：a=（8-10）d ，取10d ，a=0.4m； 近，爆破时在住宅楼产生的振动不超过《爆破安全预裂孔倾角：与开挖沟槽边坡的角度一循环进尺L 进=1.2m，所以周边和辅助炮孔深规程》允许标准（一般砖房v=2.5cm/s），所以，度为L=1.1m。 采用预裂爆破、松动爆破和毫秒延期起爆技致，与水平的夹角为80°；

取掏槽孔填塞长度为装药长度的0.25倍，超深：与主炮孔的超深一样，即为0.5m ； 术。为了加快开挖进度，开挖顺序从两端向中预裂孔深度：L=H+h=4.5m，预裂孔长度辅助孔和周边孔的填塞长度为装药长度的0.3间同时推进，但两端不能同时起爆。开挖时，倍，则有： 延深方向一次爆破高度4m ，即台阶高度L 预=L/sin80°=4.6m 掏槽孔填塞长度Lt1=1.3×0.25/（1+0.25）线装药密度：q 线取250g/m； H=4m。 填塞长度：Lt=0.75-1.0m，取Lt=0.9m； =0.2m

3m a α掏槽孔装药长度Lc1=1.2-0.2=1.0m 预裂单孔装药量：Q 预=（L 预-Lt ）q 线=由公式V =K () x 导出

R 辅助孔和周边孔的填塞长度Lt2=1.1×（4.6-0.9）×0.25=0.925kg；

由于允许的最大同段药量为2.95kg ，所以0.3/（1+0.3）=0.25m 3⎛V ⎫，爆区岩石为中风化花岗Q m a =x R ⎪辅助孔和周边孔的装药长度预裂孔同段孔数为2.95/0.925=3个；爆破技术，⎝K ⎭填塞时保证填塞的长度和填塞质量，使用炮泥Lc2=1.1-0.25=0.85m 岩，属硬岩，K 和α分别取100和1.4，R=20m。进行 掏槽孔和辅助孔都采用Φ32×200mm ，质

装药结构：采用不耦合装药，将药卷捆绑量150g 的药卷。周边孔线装药密度取值为将已知数据代入公式，计算得，

在导爆索上，用孔内导爆管雷管引爆0.3kg/m。 . 4V 2. 5⎛⎫⎛⎫掏槽孔单孔装药量为Q1=1.0×Q max =R 3 ⎪=203 =2. 95kg 导爆索，导爆索的长度与装药长度一⎪0.75=0.75kg ⎝K ⎭⎝100⎭样长。

辅助孔装药量为Q2=0.85×0.75=0.6kg （4）起爆网路：沟槽开挖时，每一开挖

周边孔装药量为Q3=0.85×0.3=0.26kg 由计算结果分析可知，一次开挖深度为4m 是段内先起爆预裂炮孔，3个预裂孔为一段顺序

为了将爆破后的岩碴抛出，每个底眼中增可行的。 起爆。之后，起爆主炮孔，主炮孔单孔起爆，

（1）沟槽爆破参数 最多不超过30个，考虑到每排炮孔为4个，加1卷药，9个底眼共增加1.35kg 炸药。

单位体积炸药消耗量q= 1kg/m3 采用垂直浅孔松动爆破，爆破参数选取如所以，每次起爆以7排为宜。图略。

（4）起爆网路图 下： （5）安全防护：为了保证爆破时住宅楼

每个炮孔内装一发导爆管雷管，段别孔径d ，选取炮孔直径40mm ； 的安全，减小爆破振动和飞石的危害，采取预

掏槽孔比其他炮孔深0.1m-0.2m ，所以辅助孔和周边孔的深度应为1.1-1.2m 周边孔间距，拱顶部位0.55m ，立墙部位0.65m ，底眼0.6m ，辅助孔间距0.75m ，光爆层厚度为0.61m ，周边孔的炮孔密集系数m=0.9。周边孔距开挖轮廓线0.1m ，并向外倾 斜4°，使孔底在轮廓线外0.1m 。 （2）利用下述公式估算出总钻孔数：

与图中炮孔顺序号一致。孔外使用瞬发导d=115mm； 1-预裂孔 2-主炮孔 3-自由面 爆管雷管进行网路连接，采用“大把抓”超深h ，h=（8-12）d ，取10d ，得h=1.2m； 起爆网路图 的方式，将每8-10个左右的导爆管绑扎在孔深L=H+h=2.2+1.2=3.4m；

1个连接雷管上，再将连接雷管连接在1设计7：爆破治理某地的危岩体。 装药长度Lc ，每个炮孔装4卷炸药，Lc=4个总起爆雷管上即可。（图略） 总体方案：采用定向崩塌控制爆破，采用×0.6=2.4m；

每孔装药量Q=4×4=16kg； （必要时采用浅孔）松动爆破处理设计6：某水电站地下厂房开挖尺寸：…… 台阶中深孔孔距a 和排距b ，采用三角形布孔，危岩体E 块和D 块，采用扇形中深孔定向崩按照题意的要求，开挖的区域为第二层中塌危岩体A 块和B 块。。由Q=q×a ×b ×H ，得Q=1.15钻孔时，避免站在AB a=mb=1.15b2间的槽挖部位，为了保护岩锚梁岩台，两侧保块的上方直接钻孔，以防危岩滚落。 ×q ×b ×H ，将数据代入，解得b=1.8m，

护层留3-4m ，则槽挖部位的宽度为33.4m-2处理危岩体的顺序是：从上向下，逐层处a=1.15b=2.1m。

×3.5m=26.4m，高度为7m 。 填塞方式：由于礁石在水下4m ，所以炮理。具体地讲，在任何一个南北垂直剖面上，总体开挖方案：采用垂直深孔台阶松动爆保留A 块不动，先处理E 块和D 块的上部，孔上面的水可以起到填塞的作用，不用其它填破，在开挖连线设置预裂爆破炮孔。 当处理到A 块的中部时（此时A 块已高出DE 塞材料进行填塞了。

（1）梯段爆破参数设计： （3）起爆体和起爆网路 块），在A 块北侧上部的岩壁上钻垂直扇形孔。孔距a ，由于每排布置12个炮孔，所以，然后，每个炮孔中采用两发高段别的导爆管雷再次降低D 、E 块高度，再在A 块北侧a=26.4/22=2.2m； 下部的岩壁上钻垂直扇形孔。将D 、E 块处理管进行起爆，孔外（水面）相邻孔之间采用短排距b ，采用正方形布孔，m=1，完后，在B 块上钻扇形炮孔，将B 块一次处延期雷管连接，以实现逐孔起爆。

b=a/m=2.2/1=2.2m； （4）爆破施工工艺流程（参见教材理掉。处理顺序如下图所示。

孔径d ，按照b=w=（25-45）d ，岩性中等375-378页）

硬度，所以，取b=35d，则d=b/35=2.2/35=63mm，选用HCR-C180型潜孔钻机，钻孔直径d=65mm； 超深h ，h=（8-12）d ，取9d ，则h=9×

65mm=0.6m； 9：露天深空台阶爆破设计。

孔深，L=H+h=7+0.6=7.6m； 露天深孔松动爆破，为了降低填塞长度Lt ，Lt=（20-30）d=25×65=1.6m；

装药长度Lc ，Lc=L-Lt=7.6-1.6=6m

炸药种类，由于炮孔直径较小，选用改性，d=165mm

铵油炸药药卷，药卷密度为1g/cm3，药卷直200/300=6667m3

径为58mm ，药卷长度为400mm ，则每个药5-10昼夜铲装要求，取6卷质量为1kg ； 每孔装药量，Q=Lc/0.4×1=15kg； V 总=6667×6=40000m3 炸药单耗，q=Q/（a ×b ×H ）=6/（2.2×q=0.4kg/m3（f=8左

2.2×7）=0.44kg/m3，爆破区段为软硬相间的砂岩和泥岩，所以炸药单耗应介于W=（25-45）d=30d=5m 330.4-0.5kg/m之间，因此，q=0.44kg/m比较合b=W=5m

适； m=a/b =1.15

装药结构：不耦合连续装药，炮孔直径a=1.15b=5.8m

65mm ，药卷直径58mm 。 h=（8-12）d=10d=1.6m

（2）爆破网路设计 L=H+h=16.6m（垂直深孔） 1-7 岩体处理顺序 黑实线表示最终边坡 采用逐孔起爆，选用Orica 高精度导爆管L t =（20-30）d=25×165mm=4.1m 危岩体处理顺序剖面图

雷管。孔内采用200ms 延期的导爆管雷管。孔Q=q×V=q×a ×b ×H=0.4×5.8×5×扇形孔爆破参数设计：参见教材304-306

外主控排（第一排）中间孔先起爆，相邻孔之页。 15=174kg

间保持17ms 延期间隔，排间延期时间间隔为选择铵油炸药，装药密度0.8g/cm3 扇形孔爆破参数设计：根据题意，孔径

25ms 。起爆网路如图1所示。图中每个孔口位D=60mm，孔深L=10～20 m ，钻孔的倾斜角每米炮孔装药量Q 1=（d/2）2×3.14×100置的数字表示地表延期到该孔时所用的时间，度取为30°～60°。布孔图如书图所示。 ×0.8/1000

单位为ms 。

Q 1=17.1kg/m 炸药单耗：为了避免飞石的危害，本次爆

装药长度L c =Q/Q1=174/17.1=10.2m 破炸药单耗选取0.4～0.5kg/m3,。

可间隔长度装药结构：孔开始端采用间隔装药，其余

L 3=L-Lt -L c =16.6-4.1-10.2=2.3m

单孔爆破方量：V=a×b ×H=435m3 起爆网络：为了达到定向崩塌和降振目

一次应起爆的总孔数：n=V总2～8段毫

起爆顺序为自上而下，从外到内，顺/V=40000/435=92个

求出最大同段药量Qmax ：

8：航道治理炸礁工程。

总体方案：采用钻孔爆破作业船进行钻

（1）爆破器材的选择

由于在水下爆破，所以选用抗水型的乳化

90mm ，长度600mm ，

4kg ，选用导爆管雷管进行爆

（2）爆破参数的确定

由题意可知，H=2.2m，q=2.0kg/m3；

钻孔直径d ：选用潜孔钻机进行钻孔，

max α由公式V =K () 导出R 3⎛V ⎫=R ⎪a x ⎝K ⎭Q m ， 式中 R=300m，V=1.0cm/s，对于中硬岩石，K=200，α=1.65，将已知数据代入上式，计算得Q max =1769kg 。 最多同段孔数n 同=Qmax /Q=1769/174=10个。

（2）降低爆破振动的技术措施 160次； 无水的条件下可以采用铵油炸药，装药密3①采用毫秒延期爆破，尽量减少最大同段 Kc ——铲斗充满系数，对于岩石取度ρ药=0.8/cm, 则每米长炮孔可装药7.85kg ； 装药量，将其控制在1769kg 以内，即最多同0.5-0.9，取值为0.7； 单孔装药量Q=7.85×Lc=7.85×段孔数控制在10个以内。 Ks ——松散系数，1.5。 8.2=64.37kg； 3②每次起爆4排，每排23个炮孔，总孔将数据代入上式，计算得V 挖=149 m/h。 排距b=w=（25-45）d ，取35d ，则b=3.5m； 数为92个。这些炮孔采用Orica 高精度导爆管挖掘机的台班效率，按下式计算： 采用三角形布置炮孔，a=m×b=1.15×雷管进行网路连接：孔内统一采用400ms 延期3.5=4.0m ； V B =V 挖T η

间隔，孔外主控排相邻孔之间采用25ms 等间式中，V B −挖掘机台班实际生产能力，单位炸药消耗量q=Q/（a ×b ×H ）3隔，排间采用50ms 等间隔，实现逐孔起爆，m /(台·班) ； =0.46kg/m3;

使最多同段炮孔数降低到4个，最大同段药量V 挖−挖掘机技术生产能力，m 3/h； （3）起爆网路设计

降低为696kg 。 T −班工作时间，h ，取值为8； 每个爆区包括54个炮孔，分3排，每排

③采用气体间隔器进行中间间隔装药，底η−班工作时间利用系数，即铲装时间18个炮孔，采用孔内、外毫秒微差斜线起爆部装药高度6.2m ，上部装药4m ，中间间隔占班工作时间的比例，取值60%。 （大孔距、小抵抗线），起爆网路如下图所示。

2.3m 。这样可以降低炸药爆炸时产生的峰值压将数据代入上式得，V b =715.2 采用高精度导爆管雷管起爆。孔内采用3力，从而进一步降低爆破振动。 m /(台·班). 400ms 延期的导爆管雷管。孔外相邻孔之间统④合理布置采场工作线方向。爆破时，抵所需挖掘机的数量N 挖=V天/2/ 一使用25ms 延期雷管连接，连接方法如上图抗线的方向与工作线方向垂直或斜交。抵抗线V b =1000/2/715.2=0.7台，取1台。

方向产生的爆破振动最小，相反方向产生的振选用自卸汽车进行运输，车箱的容积与铲所示。图中每个孔口位置的数字表示地表延期动最大，而两侧产生的振动居中。但由于抵抗斗的容积比选为5，得车箱的容积为5×到该孔时所用的时间，单位为ms 。 线方向易产生飞石，不该直接对着保护对象。2=10m3，所以，选用载重量为20t 的汽车。自（4）飞石安全距离 所以，布置工作线时，应使民宅处于工作线的卸汽车的需求量可用下式计算： 按照《爆破安全规程》的规定，露天深孔端部，即爆区的侧面，以降低爆破振动对其产爆破时，个别飞散物对人员的最小安全距离为Q y k 2生的影响。 200m 。露天爆破个别飞石安全距离可以参考 N =mN b Q B k 3设计10：某采石场生产石料规模…… 硐室爆破个别飞石的安全距离计算公式：

R F =20KF n 2W 总体方案：露天深孔台阶松动爆破。 （1） 式中 K F ——安全系数，一般取1.0-1.5；取（1）爆破方案 式中 N ——自卸汽车需求台数，台； K =1.25； 已知石灰石的松散系数Ks=1.5，年产量 Q y ——露天矿年运输量，t/a，Q y =30万F n ——爆破作用指数；该露天爆破是松动30万m 3（实方）； m 3×2.6t/m3=78万t ； 爆破，n 值应小于1，但由于起爆时采用的是每天爆破方量V 天=30万 Q B ——自卸汽车的台班生产能力，t/（台宽孔距、小抵抗线方式，所以n 值应适当增大，m 3/Ks/300d=1000m3/d；（实方） 班）； 取n=1； 每次爆破量满足5-10昼夜铲装要求，取 N B ——每日工作班数，N B =2； W ——最小抵抗线，m ；W=3.5m。 次7.5天，则一次爆破规模为V =V天× m ——矿山工作日总数，d ；m=300d； 将数据代入公式，计算得：R F =87.5m

（5）爆破振动影响分析 2.6=19500t；年产量Q 年=30万m 3×ρ岩=78万从起爆网路图可以看出，最大同段孔数有t>50万t ，属于中型矿山。 最大同段药量为Qmax=64.37×3=193kg。 3个，由于岩石是石灰石，f=8-10，属于中硬岩考虑石灰石矿岩性属于中等硬度，所以爆破振石，炸药单耗q=0.4-0.5kg/m3左右，根据爆破起爆网路图 动公式中的k 和α取值分别为200和1.65，参数计算得炸药单耗q=0.46kg/m3。选取台阶 R=200m，代入公Q B 用下式计算： 高度H=10m， max α式V =K () ，计算得V =0.577cm/s。60qT 每次爆破所需总药量Q 总=qV次=0.46×Q B =k 1η 计算结果表明， R 在警戒范围以外任何位置所产 7500=3450kg t 生的爆破振动都小于0.6cm/s，而安全规程规每次爆破所需总孔数n 总=V次（/a ×b ×H ）定一般民宅最小的允许振动速度也在（2） =7500/（4.0×3.5×10）=54个； 1.0cm/s，所以该矿山的爆破不会对周围的民宅每次爆破所需总延米数L 总=n总×L=54×式在 q ——自卸汽车载重量，t ；20t ；

T ——自卸汽车的班工作时间，h ；取8h ； 及其他建（构）筑物产生破坏性影响，距离稍11=594m； k 1——自卸汽车的载重系数，取0.85； 远时，甚至都感觉不到爆破振动。 潜孔钻机所需数量N 钻： η——自卸汽车的班工作时间利用系案例1：提高我国岩巷掘进速度……… L 班数，取0.75 N 钻=提高我国岩巷掘进速度的技术措施有： p （t ——自卸汽车的运输周期，min ；该值11-e ）

（1）采用中深孔光面爆破技术：在岩巷式中 L 班-每班需钻孔米数，m ；L 班=V天/（a 对汽车需求量影响很大，主要取决于装车时尤其是在大断面岩巷掘进时，采×b ×H ）×L/2=1000/(4.0×3.5×10) ×间，行驶时间，卸车时间，等待装车时间；行掘进过程中，

可以减少钻孔数目，提高驶时间取决于运输距离和行车速度。假设运输用中深孔爆破技术，11/2=39.3m；

p 1-钻机台班效率，m/（台班）；p 1=30 m/距离为3km ，汽车平均运行速度为30km/h，钻孔效率，增大一次进尺量，加快掘进速度。

采用光面爆破技术，可以提高岩巷壁面质量，则t=15-20min，取t=18min。 （台班）； 将数据代入公式（1），计算得：Q B =340t/减少超挖、欠挖量，减少支护量，加速施工进e-废孔率，一般为3%-6%，取5%。 提高掘进速度。将中深孔爆破技术和光面。再将数据代入公式（1），计算得：度，将数据代入上式，得N 钻=1.38台，取2（台班）爆破技术结合起来，运用到岩巷掘进中，可以N=5.6台，取N=6台。 台。 大大提高掘进速度。 （2）爆破参数 根据矿山的规模，选用2m 3的单斗挖掘（2）影响岩巷掘进中深孔爆破速度和质孔径：d=100mm； 机用于铲装，其生产效率可用下式计算： 岩巷的岩性是决定中深孔钻进超深：h=（10-12）d ，取10d ，得h=1m； 量的技术因素。V 挖=V ∙n ∙K c /K s 速度和钻孔质量的决定性因素。所以，在施工孔深：L=H+h=10+1=11m； 3掌握岩体的物理式中，V 挖——挖掘机生产率，m /h； 填塞长度：Lt=（20-30）d ，取28d ，得之前必须做好地质调查工作，

33力学性质以及天然的断层、解理、裂隙等情况。 V ——铲斗容积，m ，取值为2 m； Lt=2.8m； 根据岩性，选择适合特定岩性的钻机（台车） n ——挖掘机每小时循环次数，取值为装药长度：Lc=L-Lt=11-2.8=8.2m

进行钻孔，提高钻孔精度和速度，保证钻孔的（6）间隔装药。适当地采用间隔装药结约束是不一样的。在底盘抵抗线附近，岩体受质量。爆破参数对岩巷中深孔爆破速度有很大构，使炸药在炮孔中分布得更均匀，改善爆破到的夹制作用最大，阻力也高，所以应加大装影响，所以应优化设计参数，尤其是设计好掏质量，降低大块率，减小爆破振动。 药量，通常采用全耦合装药。而在中上部的岩槽孔的相关参数，掏槽效果的好与坏，直接影（7）工作线的布置方向。通常爆区的抵体，由于台阶坡面的存在，提供了自由面，岩响到每循环进尺量。其次选择正确的光面孔参抗线方向产生的个别飞石最远，所以抵抗线方体受到的阻力较小，所以需要的炸药能量较数及装药结构、装药量、起爆顺序等，并根据向应朝向正西，以减少飞石滚石对周围环境和低，因此应降低装药量，避免爆破后，该部位岩性，选择合适的炸药，以达到满意的爆破效建筑物的影响。 的岩块过分粉碎和过分前抛。适当减少中上部果，加快施工速度和质量。 （8）安全防护。在开挖区和保护对象之装药量，可以降低炸药爆炸时炮孔中的峰值压

（3）设备因素，采用大型钻眼台车和重间采用预裂爆破，事先形成预裂缝，从而可以力，降低对岩块的破碎和推移作用，使岩块的型凿岩机具。采用中深孔进行岩巷掘进时，由大大降低主爆区爆破时对保护对象的振动影移动速度与底部岩块的移动速度基本一致，块于炮孔直径加大，钻孔时的阻力加大，所以应响。 度破碎更均匀。

研制新型大型钻眼台车和重型凿岩机具，并应（3）为了达到同样的效果，可以采取以案例4：中国南部某大型采石场……… 用到实际钻进工作中，以便加大钻进动力，以下措施：一是选择低威力炸药，即选择爆速低、适应实际需要，加快钻进速度，缩短钻孔时间，采用以下方法可以控制块度级配和降低密度小的炸药，降低炸药爆炸时的威力。二是提高掘进速度。 粉矿率： 减小炸药装填密度，在炸药威力一定的情况

（4）加强施工组织管理。在巷道掘进过（1）装药结构。采用空气间隔装药，可下，减小装药密度，同样可以降低炮孔中峰值程中，通常要经过钻孔、装药、连线起爆、通以降低炮孔中炸药爆炸时在孔壁上产生的峰压力，达到同样的爆破效果。三是采用空气间风除尘、撬顶除碴等工艺环节，有的还需要支值压力，减小压缩圈半径，降低粉矿率。 隔装药和全长不耦合装药。根据破碎岩体所的护。由于工艺环节繁多，所以施工组织管理工（2）线装药密度。通过采用不耦合装药装药量，确定空气间隔装药的间隔长度，或是作显得尤为重要。施工组织得好，各环节之间结构，适当减小线装药密度，降低孔壁峰值压确定不耦合装药的不耦合系数，分别采用空气衔接得好，可以节省时间，缩短每循环周期，力，同样可以降低粉矿率。 间隔装药和不耦合装药，都可以达到降低炮孔加快施工进度。反之，不但施工进度慢，而且（3）单位炸药消耗量。适当地减小单位孔壁峰值压力的目的，从而减小单孔装药量，会造成巨大的时间和资金浪费。所以，在施工炸药消耗量，可以增大爆破后岩块的块度，减确保爆破质量。

之前，应制定出严格的施工组织图；施工时，少粉矿率。 案例7：鹰厦铁路路堑开挖……… 责任到人，协调好各环节之间人员、设备的调（4）炸药爆速。采用低爆速的炸药，同

配，认真按施工组织图施工。并在施工过程中样可以降低孔壁上的峰值压力，减小粉矿的产本设计中存在的不中之处有以下几点：一根据现场实际情况灵活应变，将安全、效率、出率，增加块石的产出率。 是孔网参数过小：采用直径150mm 钻机，孔效益集中体现出来，最大限度地提高施工进（5）抵抗线和孔间距。为了增大矿石的距为2.3m ，排距2.0m ，爆破对象是砂岩，属度。 块度，可以通过增大抵抗线和孔间距，达到弱于中硬及以下岩体，孔网参数明显太小。二是

松动爆破的效果，从而增加块石的产出率。 炸药单耗过高：对于中硬岩体，进行露天浅孔案例2：平巷掘进爆破参数的确定……… 以上的措施应综合考虑，统一实施，以达爆破时，单位炸药消耗量应控制在0.4kg/m3

可根据经验法确定炮孔深度。当断面面积到生产对块度的要求，同时又要考虑施工的方为宜，而该设计选为1.2kg/m3，高出太多。三S>12m2，岩石坚固性系数f=7-20时，炮孔深便性和生产成本。 是单孔装药量高：对于孔深从0.6m 到5.6m 的2度L=1.5-2.2m。本题中S=12.16m，f=14，所炮孔，平均每孔装药22.7t/1436=15.8kg，炸药案例5：精细爆破……… 以选择炮孔深度为2.1m 是合理的。 单耗又高，所以单孔装药量也高，致使爆破地

在实际爆破工程设计与施工中，通过以下震效应等有害效应突出。四是起爆器材选用导在已知巷道断面面积和岩石坚固性系数几个方面体现精细爆破理念： 爆索：爆破时共消耗导爆索9600m ，其中地表的前提下，可以用下述公式计算出合理的炮孔（1）定量化的爆破设计。包括：爆破设敷设4000m ，导爆索本身具有很强的起爆能数目：计理论和方法；爆破效果的预测；爆破负面效力，所以敷设在地表，会产生强烈的冲击波和

应的预测预报。 爆破噪声以及爆破振动。五是齐发起爆，同段N =3. 3fs 2=3. 3⨯12. 162=42（2）精心施工。包括：精确地测量放样药量过大：该次爆破共消耗22.7t 炸药，使用

与钻孔定位；基于现场爆破条件的反馈设计与导爆索连接网路，属于齐发起爆，同段药量过个。实际共布置41个炮孔，与计算值接近，施工优化；精心的装药、填塞、联网和起爆作大，造成民房受损等爆破危害。

所以布置41个是合理的。 业等。 案例8：路堑开挖爆破……… （3）精细化管理。包括两个方面，一是案例3：深圳某开挖山体原始地貌……… 实时监控，二是科学管理。实时监控包括：爆该爆破设计与施工工艺存在以下不合理

爆破影响深度和不安全因素： 为了有效降低爆破振动效应、防止飞石滚破块度和堆积范围的快速量测；

（1）开挖过程中，同段孔数多，同段药石和确保爆破块度均匀，取得满意的爆破效的及时检测；爆破振动、冲击波、噪声和粉尘

的跟踪监测与信息反馈；炸药与起爆器材性能量大，每次爆破时对附近水库的坝体等建（构）果，还可以采取以下措施：

爆破监控信息的及时反馈等。科筑物产生较强的振动，严重时会造成坝体产生（1）控制爆破规模。在满足生产需要的参数的检测；

基础上，尽量缩小每次爆破规模，减小爆破振学管理的内容包括：建立考虑爆破工程类型、裂纹等缺陷，影响坝体的稳定性。

规模、重要性、影响程度和工程复杂程度等因（2）孔网参数偏小，取排距b=W=（25-45）动。

爆破工程设计与d ，对于灰岩，可取35d ，b=3.2m，按三角形（2）控制最大同段药量。爆破振动的强素的爆破工程分级管理办法；

爆破技术人员的布孔，a=1.15b=3.7m。 度与最大同段药量成正比，所以通过采用逐孔施工的方案审查与监理制度；

爆破作业与爆破安全的（3）孔深过大。一般来讲，炮孔深度与起爆，甚至是单孔起爆，可以有效地减少最大分类管理与培训体系；

管理与奖惩制度等。 炮孔直径成正比关系，对于直径为90mm 的炮同段药量，达到降低爆破振动的目的。

孔，孔深不宜超过8m 。该爆破设计中全部炮（3）优化爆破参数。可能通过减小爆破案例6：某采石工程总方量……… 孔孔深都为10m ，显然偏大，而且爆破后，台参数（缩小直径，减小孔网参数），改善爆破

（1）控制全耦合装药长度的方法：首先阶平面不平整，所以应该根据地形高差的变效果，避免大块的产生。同时，可以降低同段

通常底部全耦合装药段化，调整每个炮孔的深度，最大不能超过8m ，药量，达到降低爆破振动的目的，并控制飞石确定全耦合装药长度。

的长度不小于1.3倍底盘抵抗线，即1.3×并保证孔底在同一水平面上。 的产生。

（4）装药过程中，工人将整包炸药直接（4）起爆网路。采用逐孔起爆技术或单4=5.2m，选取为6m 。其次根据炮孔直径、装

装药长度计算出装药量。第三采用散倒入孔内，操作方法不当。装药时应根据设计孔起爆，控制最大同段药量和抛掷方向，控制药密度、

装炸药。第四在装药过程中控制装药量，并实定量装药，而且装药过程不能过快，应缓慢地飞石和爆破振动的强度。

进行。 （5）炮孔填塞。采用大密度物质作为炮时测量药高，控制全耦合装药长度。

（2）上部装药量减半，对爆破效果影响（5）采用石渣进行炮孔的填塞，填塞质孔的填塞物，减小填塞长度，提高装药高度，

如下：在炮孔不同深度对应部位的岩体受到的量得不到保证，爆破时容易产生飞石，而且会降低炮孔口部位产生大块的几率。

影响爆破效果。应选用细沙、尾砂、沙土等物些，但由于钻孔深度大，岩石受夹制作用增大，质进行填塞。 所以炸药单耗相应增加。

（6）起爆时，两排为一段，共十四排，

分别采用MS1至MS7段导爆管雷管，实施孔

内分段延时起爆，起爆网路设计不合理。首先

不应该将两排作为同段起爆，十四排炮孔至少

要分十四段起爆，即实现排间微差起爆。其次，

排间微差时间应随排数的增加而增大，不能都

使用相同的时间间隔。考虑到水库坝体等构筑

物的安全，应采用逐孔起爆，降低同段药量，

减小爆破振动等有害效果。

案例9：我国云南某地电站左岸岩体………

爆破对边坡的稳定有以下影响：

（1）邻近边坡爆破时，爆破后岩体中的

裂缝会延伸到边坡中，对边坡岩体造成永久性

损伤。这种损伤程度随着爆破规模的增大而增

加，随着爆源距离的缩小而增加。

（2）爆破产生的振动会对边坡产生累积

损伤，这种损伤累积到一定程度时，也会造成

边坡的位移，甚至是滑坡等危害。爆破振动对

边坡的影响程度也随着爆破规模的增大而增

加，随着爆源距离的缩小而增加。

（3）起爆顺序和地质条件对边坡承受爆

破损伤的能力有较大影响。当岩体抛掷方向与

台阶坡面垂直向外时，在爆区的后方（边坡）

产生的振动强度最大，对边坡的影响也最大。

所以在邻近边坡进行爆破时，应调整起爆顺

序，改变抛掷方向，减轻爆破对边坡的影响。

为了减小爆破对边坡的影响，应采取以下

措施：

（1）控制邻近边坡的爆破规模，减少一

次起爆药量和最大同段药量，降低爆破对边坡

的影响。

（2）邻近边坡爆破时，在边坡界线处采

用预裂爆破，先形成预裂缝，降低主爆区爆破

时对边坡的损伤。

（3）改变起爆顺序，使爆破的抛掷方向

与边坡走向平行，减小爆破振动对边坡的影

响。

（4）对于边坡上存在贯通节理、断层等

缺陷时，可以采取打抗滑桩、用长锚索锚固等

增加边坡阻滑力措施。也可以清理边坡上部不

稳定的被断层、节理割裂的岩体，减少下滑力，

保证边坡的稳定性。

案例10：谢桥煤矿安全改建工程………

对于竖井掘进，炮孔利用率达90%以上，

说明该工程爆破参数的选择较为合理，爆破效

果较理想。

首先对于井筒断面较大的竖井掘进，选择

YGZ-70型凿岩机进行钻孔，孔径选择合理。

孔深为5m ，与炮孔直径相匹配，属于中深孔

爆破掘进，进尺大，效率高。

其次，炮孔布置参数非常合理。掏槽时采

用两阶掏槽，一阶孔深2.5m ，二阶孔深5.2m ，

比其他炮孔深0.2m 。掏槽孔间距选择较小值，

有利于掏槽腔的形成。对于辅助孔而言，由于

掏槽腔的形成为其提供了自由面，所以爆破条

件较为有利，选择较大的孔间距也是合理的。

周边孔的间距最小，主要是为了形成光面爆破

的效果，保证井壁平整，并减小对井壁的损害。

再次起爆顺序合理，按照掏槽孔——辅助

孔——周边孔，从里到外一层层顺序起爆，符

合爆破规律，可以达到较理想的爆破效果。

炸药单耗为2.19kg/m3，也在情理之中。

虽然该竖井的断面尺寸较大，炸药单耗应该小