工程爆破-第8讲课件

第八讲铁路工程爆破岩石爆破作用原理(2)主讲：李宏建第八讲铁路工程爆破岩石爆破作用原理(2)主讲：李宏建第四章内容回顾1.岩石爆破破碎原因的三种学说2.爆破的内部作用和外部作用3.爆破漏斗的几何要素4.爆破漏斗的分类第四章内容回顾1.岩石爆破破碎原因的三种学说2.爆破的内部第四章第四节爆破参数的意义及选择单位用药量系数kb和ks最小抵抗线爆破作用指数n第四章第四节爆破参数的意义及选择单位用药量系数kb和ks第四章一、单位用药量系数kb和kskb是指单个集中药包形成标准抛掷爆破漏斗（n＝1）时，爆破每一立方米岩石或土壤所消耗的2号岩石铵梯炸药的重量，称作标准抛掷爆破单位用药量系数，简称标准单位用药量系数。ks则是指单个集中药包形成松动爆破漏斗时（一般0<n<0.75），爆破每一立方米岩石或土壤所消耗的2号岩石铵梯炸药的重量，称作松动爆破单位用药量系数。工程含义第四章一、单位用药量系数kb和kskb是指单个集中药包形成标第四章确定方法查表工程类比试验实际工程中经常采用单位耗药量第四章确定方法查表实际工程中经常采用单位耗药量第四章二、最小抵抗线各种爆破方法的最小抵抗线(a)集中药包(b)延长药包第四章二、最小抵抗线各种爆破方法的最小抵抗线(a)集中药包第四章三、爆破作用指数n值n值的大小可根据地面坡度的大小选取：≤20°时n=1.75～2.0＝20°～30°时n=1.5～1.75＝30°～45°时n=1.25～1.5＝45°～60°时n=1.0～1.25＞60°时n=0.75～1.0抛掷爆破第四章三、爆破作用指数n值n值的大小可根据地面坡度第四章松动爆破

下面是不同类型松动爆破的f(n)值最大的内部作用药包f(n)=0.125～0.2；减弱松动药包f(n)=0.2～0.44；正常松动药包f(n)=0.44；加强松动药包f(n)=0.44～0.64；为了达到松动爆破的爆破目的，对于上述取值范围，f(n)一般不宜超过上限0.75第四章松动爆破下面是不同类型松动爆破的f(n)值第四章第五节影响爆破效果的因素炸药性能地质条件施工方法第四章第五节影响爆破效果的因素炸药性能第四章一、炸药性能品种、型号一定的工业炸药其各项性能指标符合相应的国家标准或行业标准，做为工业炸药的用户，工程爆破领域的技术人员一般不能变动这些性能指标。根据爆破对象的性质，合理选择炸药品种并采取适宜的装药结构，从而提高炸药能量的有效利用，是改善爆破效果的有效途径。第四章一、炸药性能品种、型号一定的工业炸药其各项性能指标符合第四章爆速对爆破效果的影响主要表现在波阻抗的数值。岩石的波阻抗：岩石的密度同岩石（或其它介质）纵波速度的乘积。它的物理意义是：在岩石（或其它介质）中引起扰动使质点产生单位振动速度所必需的应力。炸药的波阻抗：炸药的密度与其爆速的乘积。

为提高炸药能量的有效利用，炸药的波阻抗应尽可能与所爆破岩石的波阻抗相匹配。第四章爆速对爆破效果的影响主要表现在波阻抗的数值。炸药第四章二、地质条件露天工程爆破的实践证明，爆破效果的好坏，在很大程度上取决于爆区地质条件的好坏以及爆破设计是否充分考虑到地质条件与爆破作用之间的的关系。第四章二、地质条件露天工程爆破的实践证明，爆破效果的好坏，在第四章(一)自由面对爆破效果的影响自由面对爆破效果的影响第四章(一)自由面对爆破效果的影响自由面对爆破效果的影响第四章不同地形条件下的爆破效果平地山包山凹12.50.4第四章不同地形条件下的爆破效果平地山包山凹12.50.4第四章(二)地质结构面对爆破效果的影响1、地质结构面对爆破的影响作用应力集中应力波的反射增强作用能量吸收作用泄能作用楔入作用第四章(二)地质结构面对爆破效果的影响1、地质结构面对爆破的第四章2、各种结构面对爆破效果的影响断层断层通过药包位置通过最小抵抗线在爆破漏斗范围内在爆破漏斗范围外第四章2、各种结构面对爆破效果的影响断层断层通过药包位置通过第四章断层断层与最小抵抗线相交距离远影响小，距离近影响大交角大影响小，交角小影响大第四章断层断层与最小抵抗线相交距离远影响小，距离近影响大第四章断层断层切割爆破漏斗第四章断层断层切割爆破漏斗第四章断层断层对爆破后边坡稳定性的影响第四章断层断层对爆破后边坡稳定性的影响第四章层理药包的最小抵抗线与层理平行第四章层理药包的最小抵抗线与层理平行第四章层理药包的最小抵抗线与层理垂直第四章层理药包的最小抵抗线与层理垂直第四章层理药包的最小抵抗线与层理斜交第四章层理药包的最小抵抗线与层理斜交第四章节理裂隙第四章节理裂隙第四章软弱夹层第四章软弱夹层第四章(三)特殊地质对爆破效果的影响1、溶洞改变抵抗线的方向引起冲炮第四章(三)特殊地质对爆破效果的影响1、溶洞改变抵抗线的方第四章1、溶洞异常抛掷和飞石第四章1、溶洞异常抛掷和飞石第四章2、岩堆及滑坡岩堆及滑坡体通常是处在不稳定或极限平衡状态，采用大爆破开挖更容易造成危害，一方面爆破气体容易沿着岩堆与基岩接触面或滑动面扩散而影响爆破效果，另一方面又会引起岩堆及滑坡体的剧烈活动，所以一般不宜进行大爆破。如果岩堆或滑坡体下部的岩石比较好，利用大爆破将整个岩堆或滑坡体炸掉则是可以的，但在施工中必须注意其活动状况，避免发生事故。第四章2、岩堆及滑坡岩堆及滑坡体通常是处在不稳定或极限平衡状第四章三、施工方法对爆破效果的影响(一)装药结构对爆破效果的影响偶合装药不偶合装药根据炮眼内药卷与炮眼之间的关系：第四章三、施工方法对爆破效果的影响(一)装药结构对爆破效果的第四章根据炮眼内药卷与药卷之间的关系：1－引线；2－炮泥；3－雷管；4－药卷；5－小直径药卷。11234234(a)间隔装药(b)连续装药第四章根据炮眼内药卷与药卷之间的关系：1－引线；2－炮泥；1第四章作用原理降低了作用于炮眼壁上的冲击压力峰值增加了应力波作用时间分布均匀

连续装药和空气间隔装药激起应力波波形的比较a—连续装药；b—空气柱间隔装药第四章作用原理降低了作用于炮眼壁上的冲击压力峰值连续装药和第四章堵塞就是针对不同的爆破方法采用相应的材料，将岩体中通向药室的通道填实。堵塞的目的是：保证炸药充分反应，使之产生最大热量，防止炸药不完全爆轰；防止高温高压的爆轰气体过早地从炮眼或导洞中逸出，使爆炸产生的能量更多地转换成破碎岩体的机械功，提高炸药能量的有效利用率。(二)堵塞对爆破效果的影响时间

堵塞对爆破作用的影响

a—有堵塞；b—无堵塞第四章堵塞就是针对不同的爆破方法采用相应的材料，将岩体中通向第四章起爆用的雷管或起爆药柱在装药中的位置称为起爆点。在炮眼爆破法中，根据起爆点在装药中的位置和数目，将起爆方式分为正向起爆、反向起爆和多点起爆。(三)起爆点位置对爆破效果的影响第四章起爆用的雷管或起爆药柱在装药中的位置称为起爆点。(三)第四章1234(a)正向起爆(b)反向起爆123412343(c)多点起爆第四章1234(a)正向起爆(b)反向起爆123412343第四章1.爆破参数的意义2.影响爆破效果的因素重点内容第四章1.爆破参数的意义2.影响爆破效果的因素重点内容第八讲铁路工程爆破岩石爆破作用原理(2)主讲：李宏建第八讲铁路工程爆破岩石爆破作用原理(2)主讲：李宏建第四章内容回顾1.岩石爆破破碎原因的三种学说2.爆破的内部作用和外部作用3.爆破漏斗的几何要素4.爆破漏斗的分类第四章内容回顾1.岩石爆破破碎原因的三种学说2.爆破的内部第四章第四节爆破参数的意义及选择单位用药量系数kb和ks最小抵抗线爆破作用指数n第四章第四节爆破参数的意义及选择单位用药量系数kb和ks第四章一、单位用药量系数kb和kskb是指单个集中药包形成标准抛掷爆破漏斗（n＝1）时，爆破每一立方米岩石或土壤所消耗的2号岩石铵梯炸药的重量，称作标准抛掷爆破单位用药量系数，简称标准单位用药量系数。ks则是指单个集中药包形成松动爆破漏斗时（一般0<n<0.75），爆破每一立方米岩石或土壤所消耗的2号岩石铵梯炸药的重量，称作松动爆破单位用药量系数。工程含义第四章一、单位用药量系数kb和kskb是指单个集中药包形成标第四章确定方法查表工程类比试验实际工程中经常采用单位耗药量第四章确定方法查表实际工程中经常采用单位耗药量第四章二、最小抵抗线各种爆破方法的最小抵抗线(a)集中药包(b)延长药包第四章二、最小抵抗线各种爆破方法的最小抵抗线(a)集中药包第四章三、爆破作用指数n值n值的大小可根据地面坡度的大小选取：≤20°时n=1.75～2.0＝20°～30°时n=1.5～1.75＝30°～45°时n=1.25～1.5＝45°～60°时n=1.0～1.25＞60°时n=0.75～1.0抛掷爆破第四章三、爆破作用指数n值n值的大小可根据地面坡度第四章松动爆破

下面是不同类型松动爆破的f(n)值最大的内部作用药包f(n)=0.125～0.2；减弱松动药包f(n)=0.2～0.44；正常松动药包f(n)=0.44；加强松动药包f(n)=0.44～0.64；为了达到松动爆破的爆破目的，对于上述取值范围，f(n)一般不宜超过上限0.75第四章松动爆破下面是不同类型松动爆破的f(n)值第四章第五节影响爆破效果的因素炸药性能地质条件施工方法第四章第五节影响爆破效果的因素炸药性能第四章一、炸药性能品种、型号一定的工业炸药其各项性能指标符合相应的国家标准或行业标准，做为工业炸药的用户，工程爆破领域的技术人员一般不能变动这些性能指标。根据爆破对象的性质，合理选择炸药品种并采取适宜的装药结构，从而提高炸药能量的有效利用，是改善爆破效果的有效途径。第四章一、炸药性能品种、型号一定的工业炸药其各项性能指标符合第四章爆速对爆破效果的影响主要表现在波阻抗的数值。岩石的波阻抗：岩石的密度同岩石（或其它介质）纵波速度的乘积。它的物理意义是：在岩石（或其它介质）中引起扰动使质点产生单位振动速度所必需的应力。炸药的波阻抗：炸药的密度与其爆速的乘积。

为提高炸药能量的有效利用，炸药的波阻抗应尽可能与所爆破岩石的波阻抗相匹配。第四章爆速对爆破效果的影响主要表现在波阻抗的数值。炸药第四章二、地质条件露天工程爆破的实践证明，爆破效果的好坏，在很大程度上取决于爆区地质条件的好坏以及爆破设计是否充分考虑到地质条件与爆破作用之间的的关系。第四章二、地质条件露天工程爆破的实践证明，爆破效果的好坏，在第四章(一)自由面对爆破效果的影响自由面对爆破效果的影响第四章(一)自由面对爆破效果的影响自由面对爆破效果的影响第四章不同地形条件下的爆破效果平地山包山凹12.50.4第四章不同地形条件下的爆破效果平地山包山凹12.50.4第四章(二)地质结构面对爆破效果的影响1、地质结构面对爆破的影响作用应力集中应力波的反射增强作用能量吸收作用泄能作用楔入作用第四章(二)地质结构面对爆破效果的影响1、地质结构面对爆破的第四章2、各种结构面对爆破效果的影响断层断层通过药包位置通过最小抵抗线在爆破漏斗范围内在爆破漏斗范围外第四章2、各种结构面对爆破效果的影响断层断层通过药包位置通过第四章断层断层与最小抵抗线相交距离远影响小，距离近影响大交角大影响小，交角小影响大第四章断层断层与最小抵抗线相交距离远影响小，距离近影响大第四章断层断层切割爆破漏斗第四章断层断层切割爆破漏斗第四章断层断层对爆破后边坡稳定性的影响第四章断层断层对爆破后边坡稳定性的影响第四章层理药包的最小抵抗线与层理平行第四章层理药包的最小抵抗线与层理平行第四章层理药包的最小抵抗线与层理垂直第四章层理药包的最小抵抗线与层理垂直第四章层理药包的最小抵抗线与层理斜交第四章层理药包的最小抵抗线与层理斜交第四章节理裂隙第四章节理裂隙第四章软弱夹层第四章软弱夹层第四章(三)特殊地质对爆破效果的影响1、溶洞改变抵抗线的方向引起冲炮第四章(三)特殊地质对爆破效果的影响1、溶洞改变抵抗线的方第四章1、溶洞异常抛掷和飞石第四章1、溶洞异常抛掷和飞石第四章2、岩堆及滑坡岩堆及滑坡体通常是处在不稳定或极限平衡状态，采用大爆破开挖更容易造成危害，一方面爆破气体容易沿着岩堆与基岩接触面或滑动面扩散而影响爆破效果，另一方面又会引起岩堆及滑坡体的剧烈活动，所以一般不宜进行大爆破。如果岩堆或滑坡体下部的岩石比较好，利用大爆破将整个岩堆或滑坡体炸掉则是可以的，但在施工中必须注意其活动状况，避免发生事故。第四章2、岩堆及滑坡岩堆及滑坡体通常是处在不稳定或极限平衡状第四章三、施工方法对爆破效果的影响(一)装药结构对爆破效果的影响偶合装药不偶合装药根据炮眼内药卷与炮眼之间的关系：第四章三、施工方法对爆破效果的影响(一)装药结构对爆破效果的第四章根据炮眼内药卷与药卷之间的关系：1－引线；2－炮泥；3－雷管；4－药卷；5－小直径药卷