光面爆破是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法.doc

光面爆破是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法，达到爆后壁面平整规则、轮廓线符合设计要求的一种控制爆破技术。隧道全断开挖光面爆破，是应用光面爆破技术，对隧道实施全断面一次开挖的一种施工方法。它与传统的爆破法相比，最显著的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用，从而减少对围岩的扰动，保持围岩的稳定，确保施工安全，同时，又能减少超、欠挖，提高工程质量和进度。一、 光面爆破作用原理光面爆破的破岩机理是一个十分复杂的问题，目前仍在探索之中。尽管在理论上还不甚成熟，但在定性分析方面已有共识。一般认为，炸药起爆时，对岩体产生两种效应；二是爆炸气体膨胀做功所起的作用。光面爆破是周边眼同时起爆，各炮眼的冲击波向其四周作径向传播，相邻炮眼的冲击相遇，则产生应力波的叠加，并产生切向拉力，拉力的最大值发生在相邻炮眼中心连线的中点，当岩体的极限抗拉强度小于此拉力时，岩体便被拉裂，在炮眼中心连线上形成裂缝，随后，爆炸气的膨胀合裂缝进一步扩展，形成平整的爆裂面。二、 光面爆破的技术要点要使光面爆破取得良好效果，一般需掌握以下技术要点：1、 根据围岩特点，合理选定周边眼的间距和最小抵抗线，尽最大努力提高钻眼质量。2、 严格控制周边眼的装药量，尽可能将药量沿眼长均匀分布。3、 周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。为满足装结构要求，可借助导爆索（传爆线）来实现空气间隔装药。4、 采用毫秒微差有序起爆。要安排好开挖程序，使光面爆破具有良好的临空面。3）胶质炸药 它是由硝化甘油和硝酸铵（有时用硝酸钾或硝酸钠）的混合物，另加入一些木屑和稳定剂制成的。它的爆炸威力大，不吸湿，有较高密度和可塑性，适用于水下和坚硬岩石爆破。 1.雷管 雷管是常用的起爆材料。按照引爆方式分为电雷管（分为即发、延期及毫秒雷管）和火雷管两种。雷管外壳有纸、铜、铁等几种。工业上依雷管内起爆药量多少分为10个号码，通常用6号～8号。6号雷管相当于1g雷汞的装药量，8号相当于2g雷汞的装药量。雷管由雷管壳、正副起爆炸药、加强帽三部分组成。 火雷管在管壳开口的一端，留出15mm左右的空隙端，以备插入导火索之用。而电雷管与火雷管不同的是增加了一个电气点火装置（脚线端部焊接一段高电阻的金属丝，金属丝上滴上一滴引燃剂）。延期和毫秒电雷管的特殊点是在电气点火装置前加了一段缓燃剂。 2.导火索（引火线） 导火索是点燃火雷管的配置材料。外形为圆形索线，索芯内有黑火药，中间有纱导线，芯外紧缠着一层纱包线或防潮剂。导火索的燃速有两种规格一种为1cm/s，另一种为0.5cm/s。 3.导爆索（传爆线） 用于一般爆破作业中直接起爆药卷，并可用于几个药室同时准确起爆（不用雷管）。其索芯用高级烈性炸药制成，外形与导火索相似，表面涂成红色或红黄色相间等色。导爆索应用8号雷管来起爆，爆速为6800m/s～7200m/s。 四、爆破安全措施 1、装药必须用木棒把炸药轻轻压入炮眼，严禁使用金属棒。 2、炮眼深度超过4m时，须用两个雷管起爆；如深度超过10m，则不得用火花起爆。 3、在雷雨天气，禁止装药、安装电雷管。工作人员应立即离开装药地点。 4、爆破警戒范围，裸露药包、深眼法、洞室法不小于400m；炮眼法、药壶法不小于200m。警戒范围立好标志，并有专人警戒。 5、如遇瞎炮，（1）可用木制或竹制工具将堵塞物轻轻掏出，另装入雷管或起爆药卷重新起爆。绝对禁止拉动导火线或雷管脚线，以及掏动炸药内的雷管。（2）如系硝铵炸药，可在清除部分堵塞物后，向炮眼内灌水，使炸药溶解。（3）距炮眼近旁600mm处打一平行于原炮眼的炮眼，装药爆破。 6、爆破器材的安全运送与储存 雷管和炸药必须分开运送，运输汽车，相距不小于50m，中途停车地点须离开民房、桥梁、铁路200m以上。搬运人员须彼此相距10m以上，严禁把雷管放在口袋内。 爆破器材仓库须远离（800m以上）生产和生活区，要有专人保卫。库内必须干燥、通风、备有消防设备、温度保持在18～30℃之间。仓库周围清除一切树木和干草。炸药和雷管须分开存放。 预裂爆破和光面爆破 　 ??? 预裂爆破和光面爆破在坝基、边坡和地下洞室岩体开挖中获得了广泛应用。 （一）成缝机理 ??? 预裂爆破和光面爆破都要求沿设计轮廓产生规整的爆生裂缝面，两者成缝机理基本一致。现以预裂缝为例论述它们的成缝机理。 预裂爆破采用不耦合装药结构，其特征是药包和孔壁间有环状空气间隔层，该空气间隔层的存在削减了作用在孔壁上的爆炸压力峰值。因为岩石动抗压强度远大于抗拉强度，因此可以控制削减后的爆压不致使孔壁产生明显的压缩破坏，但切向拉应力能使炮孔四周产生径向裂纹。加之孔与孔间彼此的聚能作用，使孔间连线产生应力集中，孔壁连线上的初始裂纹进一步发展，而滞后的高压气体的准静态作用，使沿缝产生气刃劈裂