最終邊坡應(yīng)用光面爆破技術(shù)的總結(jié)

最終邊坡應(yīng)用光面爆破技術(shù)的總結(jié)

光面爆破技術(shù)作為一項(xiàng)成熟的爆破技術(shù)，已在全國范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用，在永久性邊坡爆破中得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。在本工程施工中，我公司為實(shí)現(xiàn)最終邊坡的穩(wěn)定，自201*年1月始也引進(jìn)采用了光面爆破技術(shù)。

光面爆破亦稱“密眼小爆破”，就是通過控制爆破的作用范圍和方向，使爆后的巖石光滑、平整，防止巖面開裂，以減少超、欠挖和支護(hù)的工程量，增加巖壁的穩(wěn)固性，減少爆破的震動(dòng)作用，進(jìn)而達(dá)到控制巖體開挖輪廓的技術(shù)。它通過合理地選擇各種參數(shù)，嚴(yán)格控制裝藥量，科學(xué)布置各種眼孔，按照一定的順序裝藥、起爆，以及利用巖石抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其抗壓強(qiáng)度的特性，可以有效的組織爆破應(yīng)力。通過半年多采用最終邊坡應(yīng)用光面爆破技術(shù)，特總結(jié)如下：

采用光面爆破與普通爆破相比有如下特點(diǎn)：1、周邊輪廓線較精確的符合設(shè)計(jì)要求；

2、爆破后的巖面光滑平整，肉眼幾乎看不到爆破裂隙，可保持圍巖的整體性和穩(wěn)定性，有利于施工安全；

3、可減少超挖或欠挖，節(jié)約裝運(yùn)費(fèi)用，使回填支護(hù)等工程量和費(fèi)用降低；4、光面爆破與普通爆破相比，可節(jié)省炸藥15%左右；5、抗震性能好。

一、光面爆破施工工藝、施工技術(shù)要點(diǎn)：1、布眼

鉆眼前，由測(cè)量人員用紅油漆準(zhǔn)確繪出開挖斷面的中線和輪廓線，標(biāo)出周邊炮眼位置，誤差≤5cm。

2、鉆眼

鉆眼時(shí)，先定位開眼，軸線與隧道軸線保持平行，先用短鉆桿定位，再用長鉆桿加深。操作平臺(tái)就位后按炮眼布置圖正確鉆孔，掏槽眼和周邊眼的鉆眼精度要控制在5cm以內(nèi)。要求施鉆工人要熟悉炮眼布置圖，能夠熟練的操作穿孔機(jī)械。特別是周邊眼，要由經(jīng)驗(yàn)豐富的老鉆工施鉆，準(zhǔn)確控制周邊眼外插角，眼深3m時(shí)外插角＜3。；眼深5m時(shí)外插角＜2。；盡可能使兩茬炮交界處臺(tái)階小于15cm；并根據(jù)眼口位置巖石的凹凸程度調(diào)整炮眼深度，以保證炮眼底在同一平面上。周邊眼是光面爆破的關(guān)鍵所在，周邊眼應(yīng)做到“準(zhǔn)、齊、平、直”，即鉆孔位置準(zhǔn)確；炮眼底部要整齊（在同一平面內(nèi)）；炮眼“平直”即炮眼之間要平行。炮眼外插角一定要控制在最小范圍內(nèi)，保證眼底不超過開挖斷面輪廓線10cm。底眼一般比周邊眼深20cm。

3、清孔

裝藥前，用炮鉤和高壓風(fēng)將炮眼內(nèi)石屑清理干凈，以便裝藥。4、裝藥

按炮眼設(shè)計(jì)圖和確定的裝藥量自上而下分片分段進(jìn)行，雷管對(duì)號(hào)安設(shè)，定人、定位、定段別，按要求用炮泥堵塞，堵塞長度嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)進(jìn)行。周邊眼宜采用小直徑藥卷和低爆速炸藥，裝藥量應(yīng)具有破眼所需的應(yīng)力量，又不至造成對(duì)圍巖的嚴(yán)重破壞，借助導(dǎo)爆索實(shí)現(xiàn)空氣間隔裝藥，使炸藥均勻的分布在整個(gè)炮眼內(nèi)，有利于形成光面。

5、聯(lián)結(jié)起爆網(wǎng)絡(luò)

常用孔內(nèi)控制微差爆破，若一次爆破孔眼數(shù)量較多，而雷管段數(shù)不夠用時(shí)，可采用孔內(nèi)、孔外混合及串聯(lián)、并聯(lián)混合網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)其微差爆破，充分保證起爆的可靠性和準(zhǔn)確性。

6、光面爆破施工技術(shù)措施

（1）、對(duì)爆破人員進(jìn)行相關(guān)培訓(xùn)，并持證上崗，使操作人員充分了解隧道光面爆破的相關(guān)知識(shí)，掌握重點(diǎn)，提高其操作的熟練程度；

（2）、采用合理的不耦合裝藥結(jié)構(gòu)；

（3）、嚴(yán)格掌握內(nèi)圈眼孔的爆破效果，為周邊眼孔的爆破提供爆破臨空面；（4）、嚴(yán)格控制裝藥集中度，特別是周邊眼孔。為加強(qiáng)眼底巖石的爆破，眼底適當(dāng)加強(qiáng)裝藥。

二、影響光面爆破效果的主要因素1、地質(zhì)因素

光爆區(qū)巖石的種類、硬度、風(fēng)化程度、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、節(jié)理裂隙發(fā)育情況、層理及其走向，以及不良地質(zhì)現(xiàn)象（如斷層、夾層、褶皺、溶洞等），都會(huì)直接影響光面爆破的效果。一般情況，中硬以上巖石（f>8），若其整體性好、節(jié)理裂隙不發(fā)育、風(fēng)化不嚴(yán)重，其光爆效果好；若巖石的整體性差、節(jié)理裂隙發(fā)育、層理多且其走向與設(shè)計(jì)邊坡走向不一致，其光爆效果不好，不宜進(jìn)行大面積的光面爆破。

2、爆破參數(shù)

在地質(zhì)條件確定的情況下，爆破參數(shù)選擇的合理與否是影響光爆效果的關(guān)鍵因素。如炮孔間距和抵抗線過大，爆破后邊坡的平整度就差，超欠挖也較大；線裝藥密度過大，易造成邊坡保留側(cè)巖石破壞較嚴(yán)重，影響邊坡的穩(wěn)定，且超挖嚴(yán)重，半孔率低；線裝藥密度過小，則達(dá)不到光爆的效果，欠挖嚴(yán)重，需進(jìn)行二次刷坡，造成更大的浪費(fèi)；一般要求不耦合系數(shù)為2～5，其值過大或過小都會(huì)影響光爆效果，特別是影響半孔率。

3、裝藥結(jié)構(gòu)

光爆孔有連續(xù)裝藥和間隔裝藥兩種不耦合結(jié)構(gòu)。在進(jìn)行光面爆破裝藥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須根據(jù)地形地質(zhì)情況，選擇合理的裝藥結(jié)構(gòu)，光爆孔裝藥結(jié)構(gòu)選擇的不合理，會(huì)造成邊坡局部破壞較大，超欠挖嚴(yán)重，使得平整度下降。

4、堵塞

在線裝藥量、裝藥結(jié)構(gòu)和不耦合系數(shù)確定的情況下，堵塞時(shí)要保證回填物不會(huì)下落至裝藥段，否則，不耦合系數(shù)將會(huì)改變，影響光爆效果。

5、起爆間隔時(shí)間

主炮孔和緩沖孔微差間隔時(shí)間一般為100～150毫秒，緩沖孔和光爆孔微差間隔時(shí)間為75～110毫秒，間隔時(shí)間過長或過短都將影響光爆質(zhì)量。

6、施工因素

影響光爆效果的施工因素主要有炮孔定位誤差和鉆孔角度誤差。一般要求炮孔平面定位誤差不大于10cm，否則將直接影響邊坡的平整度。鉆孔角度誤差：又分為邊坡平面角度誤差和炮孔傾斜角度誤差。

三、施工注意事項(xiàng)

光面爆破的目的是沿設(shè)計(jì)輪廓線形成整齊的輪廓面，其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合以下條件：

（1）裂縫必須貫通，壁面上下不應(yīng)殘留未爆落巖體。（2）相鄰孔間壁面的不平整度小于±15cm。

（3）壁面應(yīng)殘留有炮孔孔壁痕跡，且應(yīng)不小于原炮孔孔壁的1/2～1/3。（4）殘留的半孔率，對(duì)節(jié)理裂隙不發(fā)育的巖體應(yīng)達(dá)到85以上；對(duì)節(jié)理裂隙較發(fā)育和發(fā)育的巖體，應(yīng)達(dá)到50～85；對(duì)節(jié)理裂隙極發(fā)育的巖體，應(yīng)達(dá)到10～50。

鉆孔精度是保證壁面質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵，為此，要求預(yù)裂、光面爆破的鉆孔精度為：

（1）光面孔應(yīng)按設(shè)計(jì)圖紙鉆鑿在一個(gè)布孔面上，鉆孔偏斜誤差不超過1°；（2）孔口坐標(biāo)誤差為±10cm；

（3）鉆孔底部偏差不大于15cm；（4）孔深為±0.5m。四、結(jié)束語

較好的光面爆破效果是保證巷道成型規(guī)整、減少周邊圍巖破壞的關(guān)鍵。而巖石結(jié)構(gòu)對(duì)光面爆破的效果存在著決定性的因素。在980平臺(tái)、965平臺(tái)實(shí)施光面爆破技術(shù)時(shí)，由于處在地表面，巖石結(jié)構(gòu)存在大量裂隙、夾層土等有害因素，導(dǎo)致光面爆破未得到應(yīng)有的效果，而在950平臺(tái)實(shí)施光面爆破時(shí)，巖石結(jié)構(gòu)相對(duì)上面兩個(gè)平臺(tái)而言，較為完整，光面爆破技術(shù)實(shí)施效果已卓見成效。

擴(kuò)展閱讀：露天礦爆破總結(jié)筆記

露天礦臨近邊坡的控制爆破學(xué)習(xí)總結(jié)

隨著露天礦的向下延深，形成固定的最終邊坡越來越高，邊坡的穩(wěn)定性問題也日益突出。雖然影響邊坡穩(wěn)定性的因素很多，但爆破震動(dòng)對(duì)邊坡直接破壞的影響也是不容忽視的。為了保護(hù)邊坡的穩(wěn)定性，除了采取其它的有效措施以外，對(duì)臨近邊坡的爆破也要嚴(yán)加控制。

臨近邊坡控制爆破的主要方法有：預(yù)裂爆破、光面爆破和緩沖爆破。一、預(yù)裂爆破

所謂預(yù)裂爆破，就是沿露天礦設(shè)計(jì)邊坡境界線，鉆鑿一排較密集的鉆孔，每孔裝入少量炸藥，在采掘帶主爆孔未爆之前先行起爆，從而炸出一條有一定寬度（一般大于1～2cm）并貫穿各鉆孔的預(yù)裂縫。由于有這條預(yù)裂縫將采掘帶和邊坡分隔開來，因而后續(xù)采掘帶爆破的地震波在預(yù)裂帶被吸收并產(chǎn)生較強(qiáng)的反射，使得透過它的地震波強(qiáng)度大為減弱，從而降低地震效應(yīng)，減少對(duì)邊坡巖體的破壞，提高邊坡坡面的平整度，保護(hù)邊坡的穩(wěn)定性。

預(yù)裂爆破是保護(hù)露天礦邊坡的有效措施，特別對(duì)于穩(wěn)固性差或需要重點(diǎn)保護(hù)的邊坡地段，更有必要精心使用預(yù)裂爆破。當(dāng)然，相對(duì)于正常的采掘爆破來說，預(yù)裂爆破的鉆孔、爆破工作量大，施工工藝復(fù)雜，費(fèi)用也較高，這是它的最大缺點(diǎn)。

圖2臨近邊坡預(yù)裂爆破炮孔布置

1－預(yù)裂孔；2－緩沖孔；3－主爆孔；4－開采邊界線

二、光面爆破

臨近邊坡的光面爆破和預(yù)裂爆破基本相似，也是沿邊坡界線鉆鑿一排較密集的平行鉆孔，往孔內(nèi)裝入少量炸藥，在采區(qū)鉆孔起爆之后再行起爆，從而沿密集鉆孔中心連線形成平整的巖壁面。

圖5采用光面爆破清理邊坡的布孔示意圖。

圖5光面爆破鉆孔布置1－光面孔；2－緩沖孔；3－主爆孔臨近邊坡光面爆破的爆破參數(shù)是：鉆孔直徑、孔間距、最小抵抗線、不偶合系數(shù)和線裝藥密度等。為了獲得平整的巖壁面，應(yīng)按預(yù)裂爆破的同樣原則確定光面爆破的爆破參數(shù)。表3和表4分別為瑞典蘭格費(fèi)爾斯及美國《爆破者手冊(cè)》推薦的光面爆破參數(shù)值。

光面爆破和預(yù)裂爆破有許多相同之處，其根本區(qū)別是在于起爆的時(shí)間上。由于光面爆破的孔間距可以稍大一些，穿孔爆破工作理可以稍少一些，但其降震效果不如預(yù)裂爆破。據(jù)大冶鐵礦測(cè)定表明，光面爆破比多排孔微差爆破地震效應(yīng)低17.5％～22.6％，而預(yù)裂爆破能使之降低40％以上。

光面爆破并不能反射或抑制采掘爆破的爆炸應(yīng)力波。為了更有效地保護(hù)邊坡，光面爆破常常與緩沖爆破配合使用。三、緩沖爆破

臨近邊坡的緩沖爆破，是在沿臨近邊坡界線布置若干排抵抗線和裝藥量都逐漸遞減的緩沖孔，組成能衰減地震效應(yīng)的緩沖層，并在正常采掘爆破之后起爆。它是控制爆破中最簡單的方法。為了使緩沖層中各排鉆孔的爆破地震效應(yīng)不超過最后一排光面鉆孔的爆破震動(dòng)，根據(jù)震動(dòng)速度的計(jì)算原理，應(yīng)有下列關(guān)系式

（6）

式中QJ、Qi－分別為最后一排光面鉆孔的總藥量和緩沖層中任一排鉆孔的總藥量，kg；

RJ、Ri－分別為最后一排和任一排孔距保護(hù)地點(diǎn)的距離，m。

根據(jù)以上關(guān)系可知，越靠近邊坡的鉆孔，其Ri值越小，Qi值也越小。因而要調(diào)整最后幾排緩沖孔的參數(shù)，使它們的排間距和裝藥量朝邊坡的方向逐漸遞減。圖6為大冶鐵礦緩沖爆破鉆孔布置圖。

圖6緩沖爆破鉆孔布置圖

1～15－微差爆破段數(shù)；bi－鉆孔排距

緩沖爆破較一般的順序爆破降震20％左右。

緩沖爆破最適用于保護(hù)松散巖體邊坡。為了更有效地保護(hù)邊坡，緩沖爆破常與預(yù)裂爆破或光面爆破配合使用。若與預(yù)裂爆破配合使用，緩沖爆破是在預(yù)裂孔爆破之后，采掘區(qū)主爆孔爆破之前起爆；若與光面爆破配合使用，則在采掘區(qū)主爆孔爆破之后，光面孔爆破之前起爆。

緩沖爆破的主要優(yōu)點(diǎn)是：簡便宜行；可以比預(yù)裂、光面爆破的鉆孔值徑大，而較大的孔徑有利于準(zhǔn)確布置鉆孔和便于鉆鑿較深的孔。其缺點(diǎn)：若不與預(yù)裂爆破或光面爆破配合使用，則不能用于急轉(zhuǎn)變的區(qū)段；采掘區(qū)主爆破的后沖作用，有時(shí)可能部分或全部破壞將要進(jìn)行緩沖爆破的平臺(tái)。

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