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7.3 边坡控制爆破 7.3.1 基本概念 7.3.2 光面（预裂）爆破成缝机理 7.3.3 光面爆破设计 7.3.4 预裂爆破设计 7.3.5 光面爆破和预裂爆破施工 7.3.6 光面、预裂爆破质量评价 7.3.7 大孔径垂直预裂孔爆破 7.3.8 高陡石方多台阶边坡控制爆破 7.3.1 基本概念 7.3.1.1 定义与适用条件 A 边坡控制爆破 7.3.1 基本概念 7.3.1.1 定义与适用条件 （1） 边坡的分类 7.3 边坡控制爆破 7.3 边坡控制爆破 7.3.1 基本概念 7.3.1.1 定义与适用条件 B 光面爆破 7.3.1 基本概念 7.3.1.1 定义与适用条件 7.3.1 基本概念 C 预裂爆破 （1）定义 预裂爆破——沿开挖边界布置密集炮孔，采取不耦合装药或装 填低威力炸药，在主爆区之前起爆，从而在爆区与保留区之间 形成预裂缝，以减弱主爆破对保留岩体的破坏并形成平整轮廓 面的爆破作业。 7.3.1 基本概念 C 预裂爆破 （2）作业方法 1）预裂孔单独先爆法 在主体爆破钻孔前，先沿边坡钻密孔进行预裂爆破，然后再进行主体石方爆破。 2）一次分段延期起爆法 预裂孔和主爆破孔用毫秒延期雷管实现同次分段起爆，预裂孔先于主爆孔100~150ms起爆。 （3）特点 1) 先于主爆破起爆；2) 只有一个自由面；3) 成本约为主爆破的4~5倍; 4) 本身产生的震动大。 7.3.1.3 光面爆破和预裂爆破适用条件 地质条件适应性 广泛应用于坚硬及完整岩体。 爆破方法适应性 孔深大于1m的钻孔爆破。 工程适应性 各种石方爆破。 7.3.1.2 光面爆破和预裂爆破异同点 A 相同点 （1）都是边坡控制爆破方法 （2）都是通过控制能量释放，有效控制破裂方向和破坏范围，使边坡达到稳定、平整的设计要求。 B 不同点 （1）炮孔起爆顺序 （2）自由面数目 （3）单位炸药消耗量 （减振率达48．2％～70．8％） 7.3.2 光面（预裂）爆破成缝机理 (1) 光面（ 预裂）爆破成功的必要条件 ——是炸药在炮孔中爆炸产生的压力不压坏孔壁和沿预定的方向成缝。 (2) 削减作用于孔壁上的爆轰压力的措施： 1) 采用低猛度、低爆力的炸药； 2) 不耦合装药；不耦合系数： r=孔径/药径≥1.5 一般为2~10。 (3) 成缝机理 1) 应力波干涉理论 相邻两孔同时起爆，以柱面波形式向四周扩散，并在两孔连心线的中点相遇，产生应力波的叠加； 应力波合力方向垂直于连心线，而且方向相背，产生拉应力； 当拉应力大于岩石的极限抗拉强度时，便在炮孔连心线中间点产生裂缝，向两孔发展，最后形成一条断裂面。 7.3.2 光面（预裂）爆破成缝机理 应力波干扰作用理论指出两个物理现象： 1） 相邻两孔应同时起爆，以保证应力波在两孔连线中点产生迭加； 7.3.2 光面（预裂）爆破成缝机理 7.3.1.2预裂爆破的成缝机理 (3) 成缝机理 2）以高压气体为主要作用的理论 在气体压力共同作用下，炮孔 很近时，炮孔连线孔壁的交点在切 线方向因应力叠加而产生很高的拉 应力； 当其拉应力大于岩体的极限抗 拉强度时，便在其交点处首先产生 裂缝，然后向炮孔连线方向延升， 最后形成一条断裂面。 7.3.2 光面（预裂）爆破成缝机理 2）以高压气体为主要作用的理论 由此得出以下结论： a. 不论是单孔或是两孔同时起爆，裂缝均能产生，后者更易形成裂缝； b. 要加长爆破气体的作用时间，强调堵塞和不耦合装药；要求炸药的爆速低，生成气体数量多； 7.3.2 光面（预裂）爆破成缝机理 3）爆炸应力波和高压气体联合作用理论 爆炸应力由炮孔向四周传播，在孔壁及炮孔连线方向出现裂缝，随后在爆炸气体作用下，使原裂缝延伸扩大，最后形成平整的开裂面。 7.3.2 光面（预裂）爆破成缝机理 3）爆炸应力波和高压气体联合作用理论 上述模式将预裂成缝机理分为两个过程，即应力波的作用过程和高压气体的作用过程，它们有先后，但又是连续的、不可分割的。第一个过程，应