第一章 土方工程

第一章土方工程,概述土方边破和土壁支护场地平整土方工程机械化施工基坑排水爆破工程,第五节基坑排水a基底低于地下水位，地下水会不断地渗入坑内。b雨期施工，地面水不断流入坑内。c基坑下遇有承压含水层，不降水减压，基底可能被冲溃破坏方法：集水坑降水、井点降水法。（一）集水井降水法集水井降水法是在开挖基坑时，沿坑底周围或中央开挖排水沟，在沟底设集水井，使基坑内的水，经排水沟流向集水井，然后用水泵抽走。动画,适用范围：降水深度较小且土层为粗粒土层或渗水量小的粘性土层。采用刚性土壁支护结构挡土并形成止水帷幕的深基坑开挖。井点降水局部的辅助降水。集水坑设置位置：基础范围之外，地下水走向上游。防止基底土的颗粒随水流失而使土结构受到破坏。间距：一般每隔20-40m设置一个。根据地下水量大小、基坑平面形状及水泵抽水能力确定。直径：一般为0.6-0.8m。深度：随挖土的加深而加深，并保持低于挖土工作面的0.7-1.0m。当基坑挖至设计标高后，井底应低于坑底，并铺设碎石滤水层，防止由于抽水时间较长而将泥砂抽出及井底土被搅动。井壁可用竹、木等材料进行简易加固。水泵：主要有离泵、潜水泵等。,（二）井点降水井点降水法：在基坑开挖前，先在基坑周围埋设一定数量的滤水管（井），利用抽水设备从中抽水，使地下水位降落在坑底以下，直至施工完毕为止。井点类型及使用范围,1、管井井点沿基坑每隔20-50m距离设置一个管井，每个管井单独用一台水泵不断抽水来降低地下水位。,1沉砂管2钢筋焊接骨架3滤网4管身5吸水管6离心泵7小砾石过滤层8粘土封口,2、喷射井点降水深度超过8m，宜采用喷射井点。喷气井点、喷水井点喷水井点的喷射井管由内外管所组成，在内管下端装有升水装置（喷射扬水器）与滤管相连。当高压水经内外管之间的环形空间由喷嘴喷出时，地下水即被吸入而压出地面。,1喷射井管2滤管3进水总管4排水总管5高压水泵6水池7压力计8内管9外管10扩散管11喷嘴12混合室13水泵,3、电渗井点电渗井点排水的原理，以井点管作负极、以打入的钢筋或钢管作正极，当通以混凝土实管混凝土过滤管直流电后，土颗粒即自负极向正极移动，水则自正极向负极移动而被集中排出。土颗粒的移动称电脉表现，水的移动称为电渗现象，故名电渗井点。,4、轻型井点降水A、设备组成轻型井点设备由管路系统和抽水设备组成。管路系统：滤管、井点管、弯联管及集水总管。,轻型井点设备1地面；2水泵；3集水总管；4井点管；5滤管；6降落后的水位；7原地下水位；8基坑底,滤管构造钢管2管壁上小孔3缠绕的铁丝4细滤网5粗滤网6粗铁丝保护网7井点管8铸铁头,滤管直径为38-50，长度为1-1.5m，管壁上钻有直径为13-19的小圆孔，外包以两层滤网（见图滤管的上端与井点管连接，井点管直径亦相应地为38-50的钢管，其长度为3-7m，可整根或分节组成。弯联管井点管的上端用弯联管与总管相连。弯联管宜装有阀门，以便检修井点。近年来有的弯联管采用透明塑料管，可随时观察井点管的工作情况；有的采用橡胶管，可避免两端不均匀沉降而泄漏。集水总管内径为100-127的无缝钢管，每长4m，其间用橡胶套管联结，并用钢箍拉紧，以防漏水。总管上还装有与井点管联结的短接头，间距0.8或1.2m。,干式真空泵工作原理1井点管2弯联管3总管4过滤箱5过滤网6分水排水器7水位计8真空调节阀9阀门10真空表11挡水布12副分水排水器13压力计水器14压力箱15出水管16真空泵17离心泵18冷却泵19冷却水管20冷却水箱21浮筒,B、工作原理,开动真空泵16水和空气流入分水排水器6开动离心泵17水经离心泵由出水管排出；空气在分水排水器上部，由真空泵排出。挡水布11阀门9副分水排水器12压力箱14过滤箱4真空调节阀8,C、轻型井点设计轻型井点设计包括：井点系统的平面布置井点系统的高程布置轻型井点的计算确定井点管的数量（1）、井点的平面布置：根据基坑（槽）形状，轻型井点可采用：单排布置、双排布置、环形布置、U形布置。,a）单排布置；b）双排布置；c）环形布置（d）U形布置井点的平面布置,（2）、井点系统的高程布置轻型井点的降水深度，从理论上讲可达10.3m，但由于管路系统的水头损失，其实际的降水深度一般不宜超过6m。井点管的埋置深度H=H1+h+IL,H+井点管外露长度小于6M:可用一级井点；大于6M:如降低井点管的埋置面，可满足降水深度要求时，仍可采用一级井点；当一级井点达不到降水深度要求时，则可采用二级井点。确定井点埋置深度时，还要考虑井点管露出地面滤管必须埋在透水层内。,（3）、轻型井点的计算1）、井点系统的涌水量：水井理论涌水量井点数量根据地下水有无压力，水井分为无压井和承压井。无压井：水井布置在具有潜水自由面的含水层中承压井：布置在承压含水层中。完整井：水井底部达到不透水层非完整井：水井底部未达到不透水层水井的类型不同，其涌水量计算的方法亦不相同,无压完整井无压非完整井,承压完整井承压非完整井,无压完整井的环状井点系统涌水量,Q-井点系统的涌水量K-土壤的渗透系数m/d，最好通过现场扬水试验确定，也可查表；H-含水层厚度mR-抽水影响半径mS-不利点的水位降落值mR-环状井点系统的假想圆半径mF-环状井点系统所包围的面积地下水位降落曲线稳定的时间视土壤的性质而定，一般为1-5d。,无压不完整井无压不完整井的地下水从井的侧面和井底渗入，涌水量要比完整井大。为了简化计算，仍可采用无压完整井的公式。将H换为有效深度H0。当H0大于的实际含水层的厚度H时，则仍取H值。,有效带的深度H0值,S为井点管中水位降落值l为滤管长度,2)、确定井管数量及井距单根井管的最大出水量():q单根井管的最大出水量d滤管直径（m)l滤管长度（m)K渗透系数（）井点最少数量：井点管最大间距为:L1总管长度求出的管距应大于1.5d，并应与总管接或头的间距（0.8m或1.2m）相吻合,（并由此反求n),3)、井点管的埋设与使用安装程序：排放总管总管旁靠基坑一侧挖排水沟埋设井点管用弯联管把井点总管联接安装抽水设备。井水管埋设：冲水管冲孔、钻孔后沉放、带套管水冲法、振动水冲法安装完毕，进行试抽，检查设备运转，管路有无漏气。使用：应连续抽水（特别是开始阶段）。时抽时停，滤网易于堵塞，出水混浊，引起土颗粒流失。中途停抽，地下水回升，也可能引起边坡塌方等事故。出水规律：先大后小，先混后清在抽水过程中，还应检查有无堵塞“死井”（工作正常的井管，用手触摸时，应有冬暖夏凉的感觉，或从弯联管上的透明阀门）观察，如死井太多，严重影响降水效果时，应逐个用高压水冲洗或拔出重埋。,第一章土方工程,概述土方边破和土壁支护场地平整土方工程机械化施工基坑排水爆破工程,6、爆破工程主要内容：(1)岩石性质岩石物理和力学性质。(2)工业炸药及性能炸药种类及性质。(3)起爆器材电起爆和非电起爆器材性能。(4)起爆技术起爆方法，操作要领。(5)爆破技术土石、药室、隧道、拆除。(6)爆破施工技术施工准备、施工程序及施工要点。,6.1岩石性质岩石：一种矿物或多种矿物的集合体。岩体：一种岩石或多种岩石的集合体。爆破对象：地壳中的岩体。结构面：岩石体内部的各种构造形态，断层、裂隙等，或称为弱面。岩块：岩体被弱面切割成不同形状和大小的单元体。(1)岩石类别岩浆岩：熔融岩浆在地壳内或地表面冷凝结晶而成的岩石。花岗岩等。沉积岩：陆地和海洋中的沉积物胶结硬化而形成的岩石。石灰岩等。变质岩：岩浆岩或沉积岩，经过变质作用而形成的岩石，如大理岩等。,(2)岩石性质岩石结构:是指岩石矿物成分粒度、形状和矿物颗粒之间的连接方式。岩石矿物颗粒愈细和愈致密，岩石愈坚固，爆破时难于破碎。岩石构造:是指岩石在生成时和生成后受动力地质作用所形成的状态，层理、节理和裂隙等。合理布置炮孔，充分利用岩石构造，可改善爆破效果。岩石孔隙率:是指岩石中孔隙体积与岩石体积之比，用百分数来表示。孔隙率越大，可压缩性及含水性亦越大，抗剪强度越小。岩石孔隙存在，对爆破不利。岩石炸胀性:是指岩石破碎后体积增大的性能。炸胀系数：岩石破碎后体积与破碎前体积之比值。意义：估算爆破后岩石体积多少；估算地下补偿空间大小。岩石强度:指岩石抵抗外力破坏的能力。强度应用：程爆破时，应使岩石处于受剪或受拉状态。,6.2炸药特征及分类6.2.1各类爆炸现象爆炸：物质急剧改变形态，在瞬间放出大量的能量，对周围介质作机械功的过程，并伴随声、光、热效应的现象。物理爆炸只有物态发生迅速变化和能量转换，而物质本身的分子不产生变化，亦不产生新的物质。化学爆炸不仅物态急剧发生变化和能量转换，而且化学性质变化，并生成新的物质。核爆炸因链式反应放出的大量的原子能，使裂变物高温高压作功。,6.2.2炸药爆炸的基本特征炸药爆炸属于化学爆炸，须具备以下三要素：(1)反应过程中放出大量热放出大量的热是形成化学爆炸的首要条件。放热不足或吸热都形不成爆炸反应。炸药放热：7001500kJ/kg。(2)反应速度极快反应速度极快是爆炸反应的必要条件。1kgTNT，反应热1000kJ，反应速度6500m/s，瞬间将反应物加热到20003000，高温气体急剧膨胀，故产生爆炸。工业炸药：30008500m/s。(3)反应过程中产生大量气体爆炸热量先转为压缩能，压缩能再转换为机械功。反应热量很大，但无气体产物，亦形不成爆炸。炸药气体：7001000l/kg。,6.2.3炸药爆炸的基本形式热分解炸药达一定温度时会发生热分解，这种分解是在整个炸药内全面发生。燃烧炸药在热源(如火焰)的作用下亦会燃烧。炸药不过分集中，温度不再继续增高，燃烧就不会转化为爆炸。爆炸炸药以每秒数百米至数千米的变速反应过程。不稳定爆炸：反应速度较低且变化不定的爆炸。如炮烟格外呛人、炮孔喷火、炮孔残孔过长、崩落岩石过少等。爆轰炸药以每秒数千米的不变速度的反应过程。,6.2.4炸药的分类用途组成使用情况按用途分类起爆药猛炸药1)起爆药特点：对外界作用十分敏感，在极短时间内由燃烧转变为爆轰。种类：雷汞、叠氮化铅、斯蒂酚酸铅、特屈拉辛、二硝基重氮酚等。用途：制造各种起爆器材和点火器材，如火帽、雷管等。2)猛炸药特点：需借助于起爆药的爆轰来激发其爆轰。种类：梯恩梯、黑索金、奥克托今、太恩、特屈儿等。用途：制造爆破器材，如雷管等。,按组成分类1)单质炸药为一种成分的爆炸物质。在外界作用下，能导致分子内键断裂，发生爆炸，并生成新的物质。2)混合炸药由两种及以上的爆炸物质混合而成。梯黑炸药由梯恩梯和黑索金组成。是熔铸型炸药。钝化黑索金炸药由黑索金与钝感剂组成的粉粒状混合炸药。含铝混合炸药炸药中加入铝粉等高能成分，以提高炸药的爆炸威力。常用黑铝炸药和梯黑铝炸药等。高分子混合炸药利用高分子技术，制造的炸药具有高强度、塑性、弹性、挠性、粘性、泡沫态等。液体混合炸药两种物质组成的具有流动特性的爆炸混合物。具有流动性。硝铵炸药以硝酸铵为主的爆炸混合物。有铵梯炸药、铵油炸药、浆状炸药、水胶炸药，乳化炸药等。燃料空气炸药以碳氢化合物或固体粉质可燃物作燃料，以空气中的氧气为氧化剂，组成爆炸性气溶胶混合物。,按其使用情况分类1)第一类炸药指准许在切工程中应用，并包括有瓦斯和矿尘的地下开挖时使用的炸药。2)第二类炸药指准许在切工程中应用，但不包括有瓦斯或矿尘的地下开挖时使用的炸药。3)第三类炸药指只准许在露天工程中使用的炸药。工业炸药的基本要求：有足够的爆炸威力，能达到预期的爆破目的。原料来源丰富，制造简单，成本低廉。具有适当的敏感度，在足够的起爆冲击下，能连续爆炸。具有一定的化学安定性，不易变质或失效。满足使用上的安全，氧平衡接近于零氧平衡，生成的有毒气体少,6.3工业炸药主要性能感度安定性爆炸速度6.3.1炸药的感度指炸药在外界作用影响下，其本身发生爆炸反应的难易程度。起爆能起爆能是指能够激起炸药爆炸变化的能量。热能以火焰物发热而产生的能量，如导火索点火法，是将导火索火焰的热能传给起爆药。机械能冲击摩擦所产生的能量。用机械能起爆，通常用在军事上。爆炸能利用某些炸药的爆炸能来起爆另一些炸药。如雷管起爆等。炸药感度热感度是指炸药在热能作用下，发生爆炸变化的难易程度。用爆发点表示，用爆发点测定仪测定。机械感度是指炸药对机械作用发生爆炸的敏感程度。机械感度用落锤法测定。,爆轰感度是指炸药在爆轰波的作用下，发生爆炸的难易程度。常用殉爆距离和雷管号数来表示。极限起爆药量：引起炸药发生爆炸所需的最小起爆药量。柱状装药：一个雷管引爆。集中装药：10kg以下，1个雷起爆；10100kg，2个雷管起爆。非连续装药：用殉爆距离表示。殉爆：一个药包爆炸，引起距它一定距离另一个药包爆炸的现象。殉爆距离：能够连续三次准确发生殉爆的药包之间的最大距离。意义：a.间隔装药时，不能超过殉爆距离；b.作为设计炸药厂、炸药库安全距离的依据。影响感度的因素温度；密度；晶粒大小和晶体形状；附加物,6.3.2炸药安定性是指炸药在一定贮存期内，能保持其物理化学性质和爆炸性质不变的能力。(1)物理安定性是指炸药在正常存放和使用条件下，能保持不吸湿，不挥发，不变更机械强度和组织的能力。(2)化学安定性是指炸药在存放过程中，不发生分解的性能。6.3.3炸药爆炸速度是指炸药起爆后，爆轰波在炸药内的直线传播速度，m/s。(1)影响爆炸速度的因素炸药密度药包直径炸药外壳起爆能大小,(2)爆力与猛度炸药爆炸威力难于用一确定指标概括其含义和表示其数值，故用爆力和猛度指标间接表示之。爆力是指炸药爆炸作出有效功(抛掷、破碎、压缩)等能力。炸药猛度是指炸药爆炸瞬间，对爆破介质粉碎和破坏的能力。(3)氧平衡是指其含氧量将可燃元素完全氧化，是刚好、多余或不足的数量关系。完全氧化：CCO2，HH2O。零氧平衡是指炸药含氧量恰好使可燃物质完全氧化。负氧平衡是指炸药含氧量不足以将可燃物质完全氧化。正氧平衡是指炸药含氧量将可燃物质完全氧化有所剩余。研究氧平衡意义：a.零氧平衡炸药反应最充分，放热量最多，爆破效果最好。b.正氧较大时，生成NO、NO2，爆炸威力减小，效率低，不宜用于导硐开挖。c.负氧较大时，生成CO剧毒气体，爆炸威力减弱。不宜用于导硐开挖。,6.4.1起爆炸药(1)雷汞(雷酸汞)由汞和硝酸作用生成硝酸汞，再与乙醇化合作用而制得。性能为白色或灰白色的结晶物，微溶于水，对铝、镁等有腐蚀作用。常温下安定，在50时，即可分解，100时即可爆炸。各种感度都大，尤其对冲击感度更敏感。用途作雷管的作正起爆药；与氯酸钾、硫化锑混合，作火帽击发药。,(2)二硝基重氮酚DDNP性能纯品为亮黄色结晶体，微溶于水。对火焰的感度特高，但爆炸威力不很大。用途制作雷管，装在上半部作正起爆药，以取代雷汞。制作继爆管。(3)黑索金RDX由乌洛托平与硝酸作用制得的。性能为白色粉状结晶，无味，难溶于水，在水中亦能爆炸。感度不很高，但爆炸威力大。用途制作雷管，装在下半部，以加大雷管的起爆能力。制作导爆索或传爆药。配制高威力炸药。,6.4.2导火索以黑火药作芯药、棉线和纸条作包缠物。外观为白色，每卷长50m。外径为5.25.8mm，药径2.2mm，每米装药量6.3g。导火索用拉火管、火柴等点燃。导火索燃速为100125s/m，换算后约为810mm/s，有效喷火距离50mm。两端密封，放入lm深的常温静水中浸泡5h后，仍符合燃烧性能要求。检查外观有裂口、折断、发霉、黑斑、变色等现象，不宜使用。燃速从成卷的导火索上剪取一段并点燃，每米燃烧时间应在100125s时，为合格产品。适用条件用于地面爆破或无瓦斯矿尘爆炸危险井下爆破起爆火雷管。,6.4.3雷管在爆破工程上是用雷管的爆炸能激起炸药爆炸，并借助于炸药的爆炸威力来破碎岩石。雷管种类：火雷管、电雷管。雷管编号：110号雷管。(1)火雷管是指用导火索点火的雷管。内部结构：图4.1。起爆过程：火焰导火索加强帽火焰孔正起爆药副起爆药雷管爆炸起爆炸药。适用条件露天爆破和无瓦斯或矿尘爆炸危险的井下爆破。,(2)电雷管构造：在火雷管上安装一个电气发火装置就成为电雷管。分类：按桥丝材料不同，分为镍铬桥丝和康铜桥丝电雷管；按起爆时间不同，分为瞬发电雷管和延期电雷管。瞬发电雷管(即发电雷管)通电后立即爆炸的雷管。起爆过程：通电桥丝灼热点燃发火药头火焰传火孔正起爆药爆炸副起爆药爆炸雷管爆炸起爆炸药。适用条件：地面和井下各种条件的爆破作业。注意：隧道掘进爆破作业中，使用瞬发电雷管，不能实现全断面一次爆破，只有采用分次爆破，才能形成断面。,秒延期电雷管在电气点火装置与正起爆药之间，加了一段缓燃剂。适用条件：地面延期爆破；隧道内无瓦斯或矿尘爆炸危险工作面延期爆破注意：使用秒延期电雷管，可实现全断面一次爆破。毫秒延期电雷管延期时间以毫秒计的电雷管。延期装置：用内铜管中的延期药来达到延期的目的。铅系延期药：铅丹、硫化锑、硅粉和硒粉等。钡系延期药：过氧化钡、硫化锑、硅粉等。适用条件：供地面和隧道内作毫秒延期爆破用。总延期时间不超过130ms时，可用于有瓦斯或矿尘爆炸危险的坑道爆破。注意：使用毫秒电雷管可实现全断面一次点火分次爆破。,3)电雷管主要性能起爆能力用铅板穿孔实验，间接测定雷管的起爆能力。雷管电阻是指脚线和桥丝的电阻之和。最大安全电流和安全电流最大安全电流：是指在无限长的时间内，通恒定的直流电，不使任何一发雷管(以25发为准)爆炸的最大电流值。安全电流：国标规定，雷管通以50mA恒定的直流电，5min不爆炸。最小发火电流和发火电流最小发火电流：是指雷管在某一通电时间内(通常为1min)，能100爆炸的最小恒定直流电值。国产电雷管最小发火电流为0.200.48A。发火电流：向单个雷管持续通电300ms，通入0.7A恒定直流电应发火。雷管串联准爆电流将雷管分成若干个数目相同的串联组，准能使其中任何一组电雷管都发火起爆的最小恒定电流值。引燃冲量雷管桥丝产生的热量与通入桥丝电流(I2)、桥丝电阻(R)、通电时间(t)成正比。I2t就称为电雷管的引燃冲量(发火冲能)。,6.4.4导爆管(1)构造塑料导爆管(诺尼尔管)，其内壁喷涂有混合炸药粉末。导爆管和雷管组装时，中间须加一塑料连接件过渡，名曰卡口塞。组合后称为导爆管雷管。特点：安全、经济、轻便和易于操作等。由引爆(击发)元件、传爆元件、连结元件及起爆元件等组成非电起爆网路。(2)传爆原理导爆管需用引爆(击发)元件来起爆。引爆元件：雷管、导爆索、击发枪、火帽或击发笔等。,(3)技术性能1)爆速一般为195050ms。2)起爆感度轴向起爆感度：外能作用于管腔时的起爆感度。侧向起爆感度：外能通过管壁传至内腔的起爆感度。导爆管起爆：连接块中的传爆雷管，可同时起爆8根。3)耐温性耐温范围：4050。4)耐火性不耐火，燃烧不爆轰。5)耐静电性抗静电和杂散电流。6)传爆安全性导爆管不能引爆=1.64以上的太恩传爆药柱。7)抗撞击性能用锤重10kg落锤仪，落距150cm，撞击导爆管不爆炸。8)抗拉力能承受静态拉力70N，50能承受49N，低温-40时不变脆。特点：导爆管传爆时，只发出一道白光。爆轰波传过，管壁仍然完好无损，对管线无影响。打结、交叉不影响传爆。贮存期间，需将端头烧熔封口，防止受潮、进水和尘粒。,6.5起爆技术6.5.1导火索起爆技术起爆原理：用导火索燃烧产生的火焰来引爆火雷管，然后借助于火雷管的起爆能起爆装药。爆破器材：导火索、火雷管。点火管制作方法点火管：装有导火索的雷管。检查雷管空端内是否有杂物、尘土。切取导火索。导火索插入雷管内。导火索与雷管固定。结合处包缠胶布。,火雷管点燃方法用拉火管或火柴点燃，亦可用雷管钳打火机、香火、木炭、香烟等点燃，严禁用明火点炮。使用拉火管点火时，将导火索端部切平，插入拉火管22.5cm。拉火时，一手捏紧拉火管体，一手迅速拉出拉火丝。火柴点火时，将导火索端部斜切，使火柴头紧贴在药芯上，然后用火柴盒的磷面摩擦火柴头使其发火。雷管钳打火机点火时，将导火索端部切平，并插入打火机孔内，再打火。,安全技术根据装药个数、间距、点火方法、导火索长度及隐蔽距离等确定点火手的人数。对熟练爆破手每人一次以点810炮，非熟练爆破手以点34炮为宜。火雷管应在插入装药时才发给作业手，点火器材应在实施点火时才发给点火手。点火前要站岗警戒，并通知与邻近工作场所。对未爆装药，应等15min后，才能进入爆区检查，无危险时，方可排除。认真按照爆破作业技术安全操作规程进行施工。,6.5.2导爆索起爆技术起爆：先用点火管或电雷管起爆导爆索，然后依靠导爆索爆炸产生的能量在瞬间起爆多个装药。特点：操作简单，传爆可靠，不怕雷电，抗杂流，可使成组装药同时起爆，且能实现毫秒微差爆破等。起爆导爆索的方法导爆索须用点火管或电雷管起爆。导爆索为16根时，直接固定在点火管或电雷管上起爆。导爆索7根以上时，可将导爆索捆在药块上，再用点火管或电雷管起爆药块。导爆索与雷管或药块的结合部位，用胶布或细绳捆扎牢固。对药室爆破和深孔爆破，在导爆索与雷管连接处加12个装药，雷管聚能穴朝传爆方向。,起爆炸药的方法导爆索插入装药的一端接续一个雷管。若不接雷管，可将导爆索在炸药上缠绕45圈。起爆粉状捆包炸药时，亦可将导爆索折迭24段扎紧或打数个结扣放入装药内。导爆索的应用药室爆破可将导爆索做成尾结，有助于装药起爆。可实现“齐发爆破”，如深孔爆破第一排孔的爆破。间隔装药时装设导爆索，可实现“多点同时起爆”。以导爆索为干线，以微差导爆雷管为支线，可实现多段微差爆破。深孔预裂爆破用导爆索，可实现上、下装药同时起爆。,6.5.3电力起爆技术用电能起爆电雷管，再用雷管爆炸能起爆炸药。特点：可同时起爆多个装药；能用仪表检查；可远距离起爆；安全可靠。适用：多个装药及装药量大的爆破工程。电雷管作用：起爆装药或导爆索。常用：8号电雷管。放炮母线位置：放炮母线前接放炮电源，后接起爆电雷管。作用：构成电力爆破网路，以传导电流和起爆炸药。电雷管脚线与脚线联接刮亮脚线并拢在12处折转180顺时针拧紧缠上绝缘胶布,放炮电源(1)电容式发爆器特点：体积小、携带方便、能多次充电和放电、起爆可靠等。适用条件：地面土石方爆破和隧道掘进爆破。起爆原理：放炮母线发爆器接线柱插入放炮钥匙转至充电氖灯发亮钥匙转至放电向网路送电爆破。(2)交流电源照明电源220V。动力电源380V。移动电站安全措施：a.照明和动力电源须设置闸刀开关，并装入带锁箱内。b.在闸刀闭合前，检查电源电压。c.电爆网路导通后，将放炮母线接到闸刀开关上，接到起爆命令，方可闭合开关。d.起爆后立即断开闸刀开关，以策安全。,6.5.4导爆管起爆技术特点：使用方便、操作简单安全；不需网路计算；不受静电、感应电及电磁场的影响；地下作业时不必停电；劳动条件好。导爆管网路组成：击发、传爆、连接与分流和起爆元件等。(1)击发元件雷管导爆管捆绑在8号火雷管或电雷管作击发导爆管。雷管上。击发枪把导爆管插入枪管中，在火台上装上HJ-5子弹。扣动枪机击发子弹，引爆导爆管。击发笔JFBl型击发笔为高压脉冲放电器。笔尖放电1600V，可击发导爆管。电源：电容式打火机，直流脉冲电压1600V，储能电容4F。使用：将笔尖插入导爆管内，其导线接于打火机接线柱，充电后按起爆按钮即起爆。亦可用导爆索、电引火头等击发导爆管。,(2)传爆元件组成：导爆管和传爆雷管。传爆雷管：火雷管或非电延期雷管。(3)起爆元件导爆管雷管：导爆管与火雷管组合的导爆雷管方能起爆炸药。种类：瞬发、毫秒、半秒、秒延期导爆管雷管。规格：导爆管长有3、5、10、15、20m等。技术性能a.起爆威力导爆雷管能炸穿5mm铅板，可起爆TNT药柱及各种炸药。b.防水性能普通型：浸水1m，24h，取出4h内能正常起爆。耐水型：浸水20m，8h，取出在4h内能可靠起爆。c.抗拉能力作用19.6N静拉力，1min，连接卡口完好。导爆雷管特点a.可用于有杂散电流、磁电场和雷雨天气的条件。b.抗冲击性能差，不能用于有明火的条件。,6.6土石爆破6.6.1土石爆破的基本概念土石爆破：用钻孔机械在土石钻孔，把炸药埋置于炮孔中，然后将其引爆，使土、石等破碎坏。集中药包：炸药包以球形或立方体的形式埋入的。临空面：岩石与空气接触面。最小抵抗线：药包中心至临空面的垂直距离，W。W取很大时：图6.1(a)的w1，炸药爆炸只产生内部作用。W小一些时：图6.1(b)的w2，炸药爆炸产生外部作用。,W再小些时：图6.1(c)的w3，炸药爆炸产生松动破坏作用。W更小些时：图6.1(d)的w4，炸药产生抛掷作用。,炸药爆破的破坏作用爆破时，最靠近炸药处的土石受到的压力最大，其破坏程度亦愈大。固结性岩石：便被粉碎；可塑性土层：被压缩成腔室。爆破作用划分：见图。,1、粉碎圈2、压碎圈3、裂隙圈4、震动囤,爆破漏斗及其构成要素(1)爆破漏斗炸药爆炸的外部作用，把与岩体分离的部分岩石抛掷出去，在岩体上形成一个漏斗状爆坑。(2)要素构成最小抵抗线w爆破漏斗半径r爆破作用半径R可见深度h(3)爆破漏斗特征爆破漏斗用爆破作用指数n表示，即nr/w漏斗类型：标准抛掷爆破n；加强抛掷爆破n3；减弱抛掷爆破0.75n1(3)；减弱抛掷爆破r60：n0.751.0。,最小抵抗线的确定(1)最小抵抗确定方法(2)最小抵抗线W的确定原则应尽可能选用大最小抵抗线，以减少装药个数、药孔及药室的开挖工作量。路堑爆破中，最小抵抗线不得伤害路堑基底或边坡。炸药量的确定(1)松动爆破的炸药量Qqv(2)抛掷爆破的炸药量Q=Kewf(n),6.6.3土石松散爆破目的：在于松散土、石、冻土，便于配合机械实施开挖作业。类型：浅孔爆破、深孔爆破、药壶爆破、药室爆破。浅孔爆破指炮孔深度5m的爆破。优点：对路基和边坡影响小，若使用光面爆破可避免超爆，边坡平整稳定；施工速度快、效率高；炸药用量少，工程成本低；炸药均匀分散，能很好控制爆破地震、飞石等。开挖形式：拉槽深孔爆破和台阶深孔爆破。拉槽爆破：只有向上一个自由面，多用于拉槽路堑开挖中；台阶爆破：有两个临空面，适合于机械化挖运。,参数的确定台阶深孔爆破亦称梯段深孔爆破。梯段高度H810m底板抵抗线W1H5m时，用下式确定W1kdk为与被爆岩性有关的系数。孔距aa(11.25)W1列距b多排齐爆：b(0.91.0)W1多排微爆：bW1超钻L3(0.050.30)Wl目的：克服底板夹制作用使爆破不留根坎孔深L对垂直孔：L=H+L3对倾斜孔：L=(H+L3)/sin,装药和填塞要点孔底用威力大、爆速高的炸药，上部用威力小、爆速低的炸药。对梯段较低、孔深小，破碎或风化的岩石，可采用连续装药结构。若梯段较高、较陡，上部岩石坚硬，应采用间隔装药结构。H15m时，可分23段装药段，中间不装药部分长度为12m，上部装药顶到孔口的垂直距离孔边距。中间不装药部分一般用砂、岩粉等填塞。上、下装药段可用导爆索串联起来，亦可分两个雷管同时起爆。对干炮孔，若装粉状炸药，可边倒边用木炮棍捣实，并保持一定密度。对水炮孔，要选用乳化炸药、水胶炸药等。装药时让其慢慢下沉。一个孔内应设置两个或两个以上起爆装药，以增强起爆的可靠性。孔底起爆，可减少根坎、降低大块率以及控制飞石距离。当不允许飞石时，(3035)D；允许有飞石时，(2025)D。填塞材料可用细砂土、粘土或凿岩时的岩粉。填塞长度较大时，直接充填即可。填塞长度较小时，应边填塞边捣实。有水炮孔，可用水填塞。,6.6.5药壶爆破是飞散爆破的一种形式，用它可实现抛出土石。抛掷率：多面临空及陡坡可达7080；斜坡5070；缓坡与水平3050；洼地、沟谷一般30。药壶爆破：先在孔底部用少量炸药，扩大成圆球形，再进行装药爆破。特点：可多装药，变柱状装药为集中装药，用以增强抛掷效果。爆破参数确定(1)药量计算Q=KW3f(n)或Q=AbW3(2)装药间距a和排距ba=0.5W(1+n)b=(0.871)a(3)可见深度pP=(0.8+1.5n0.2n2)W,(4)施工工艺扩胀原则：“少药多爆”。即每次扩胀药壶的药量小，并逐次增大药量，多次扩胀才能形成药壶。为防止装药孔变小，可用23根导爆索，其长度等于孔深，捆在一起，在扩壶的同时亦扩孔。第一次扩胀：药量50g或100g，第二次扩胀：药量比为1:2；第三次扩胀：药量比1:2:3；第四次扩胀：药量比1:2:4:7。扩胀总药量Ql：Q1=QQ为计算药壶装药重量，kg；为岩石的炸胀指数，X级岩石，=15；V级岩石，=510；V级岩石，=1025；级坚土，=25200。扩壶次数：粘土、黄土等为12次；松软岩石等为23次；中硬岩石等为24次；次坚石为35次；坚石为57次。,注意：a.单壶扩胀可用导火索起爆，安放扩胀装药时要防止药包卡在炮孔中达不到孔底。b.多壶扩胀宜用电雷管起爆。c.扩胀装药放入后不必填塞，如要填塞只能用少量砂或干砂。d.每次爆破后应让药壶内温度降到40以下后，再进行下一次扩爆作业。e.药壶扩胀时，个别飞石的安全距离50m深孔扩药壶，安全距离100m。f.药壶扩胀后，测量其体积，以便确定其药量。药壶体积：V=0.52d03药壶药量：Q=0V,装填及起爆要点药壶扩胀后要等冷却后(约30min)，才能进行炸药的装填。装药时要慢慢逐次装入，边装边用炮棍将炸药送人药壶中，使炸药填满药壶。卡孔时，要疏通后再装，炸药间不得有间隔。抛掷爆破药量大，一般采用一条电起爆网路，一条导爆索起爆网路。若使用导爆管网路时，应采用复式网路。若采用上下分层装药时，所有上层装药应同时起爆，下层装药延时后应同时起爆，以保证抛掷率。,6.6.5路堑与基坑深孔爆破路堑、基坑、沟槽等开挖，常实施松散爆破。为保持边坡稳定，可实施光面或预裂爆破。主要介绍深孔爆破。布孔方式(1)傍山半路堑开挖傍山半路堑开挖，亦称傍山开挖、单侧边坡开挖或半挖半填开挖。布孔：a.多平行线路方向钻孔；与边坡平行钻孔或垂直钻孔。b.高边坡路堑，分层布孔。,(2)全路堑开挖(深拉槽)特点：此法开挖工作面小，易破坏或影响边坡的稳定性。开挖：纵向浅层开挖，每层深68m左右。布孔：上层边孔可顺着边坡布置倾斜孔进行预裂爆破；下层布置垂直孔进行松动爆破，其深度不能超过边坡线。(3)基坑开挖布孔：与全路堑开挖相似。特点：工作面较大，布孔较灵活，边孔顺边坡布倾斜孔，中间炮孔可根据地形、自由面等情况灵活确定。,爆破参数选择主爆孔参数的选取，与普通的台阶式深孔爆破基本相同。光面或预裂孔参数的确定：(1)钻孔直径d光爆孔：d=5075mm；主爆孔：d=80150mm。(2)孔间距a用孔距a与孔直径d的比，称为孔距系数，即m=a/d露天光爆：m=1016(一般取1215)；地下光爆：m=1018；预裂爆破：m=812；岩石坚硬：m取大值，反之取小值。在光面爆破中，最小抵抗线w亦称光面层厚度。利用密集系数，作为衡量光面爆破效果与最小抵抗线有关的因素，即maw露天：m0.51.1(一般0.60.8)；地下：m0.61.0；中硬：m0.91.1；中硬下：m0.80.9；破碎：m0.50.8。,(3)线装药密度和单位用药量q线装药密度过大，孔壁产生超挖。线装药密度过小，孔与孔之间形成埂坎，造成坡面不平整和欠挖。光面爆破：预裂爆破：露天光爆：q=0.140.26kgm3；地下光爆：q=0.10.9kgm3；预裂：q=0.10.9kgm3。原则：对坚硬、完整的岩石，q取大值；对松软、结构面发育的岩石则取小值。,有了q可根据上式计算q。若把孔距系数m、密集系数m、间距a、孔径d一起考虑，用下式计算：光面爆破：a=md预裂爆破：a=md，q=qa2=m2qd2注意：a.当光面或预裂孔与主爆破孔的