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第二章爆破技术1

学习的意义：探索爆破机理，正确掌握各种爆破技术，对加快工程进度，保证工程质量，降低工程成本具有十分重要的意义。学习的内容：爆破是利用炸药的爆炸能量对周围的岩石、混凝土或土等介质进行破碎、抛掷或压缩，达到预定的开挖、填筑或处理等工程目的的技术。学习的目的：应用于水工建筑物基础、导流隧洞与地下厂房等的开挖、料场开采、定向爆破筑坝和建筑物拆除等。2

第一节爆破的基本原理及药量计算一、爆破机理埋在介质内的炸药引爆后，在极短的时间内，由固态转变为气态，体积增加数百倍至几千倍，伴随产生极大的压力和冲击波，同时产生很高的温度，使周围介质受到各种不同的破坏。1、无限介质中的爆破

????爆破作用圈：当具有一定质量的球形药包在无限均质介质内部爆炸时，在爆破力作用下，距离药包中心不同区域的介质，会产生不同程度的破坏或振动现象。3

爆破作用的最终影响范围划分为：压缩圈、抛掷圈、松动圈和震动圈（如图所示）。（1）压缩圈（粉碎圈）：最靠近药包的介质，受到膨胀压力最大，介质若为塑性体，会被压缩成一个球形空腔；介质若为脆性体，会被压缩的粉碎。因此爆破影响的这个范围称为压缩圈或粉碎圈。相应的半径叫压缩半径rc。4压缩圈抛掷圈松动圈震动圈

（2）抛掷圈：压缩圈外具有抛掷势能的介质。这部分介质当具有逸出的临空面，常发生抛掷。这个范围称为抛掷圈。相应的半径叫抛掷半径Rc。（3）松动圈：抛掷圈外围的一部分介质，爆破的作用只能使其产生破裂松动。因此这一范围称为松动圈。相应的半径叫松动半径Rp。（4）震动圈：松动圈以外的介质，随着冲击波的进一步衰减，只能使这部分介质产生震动，故称为震动圈。相应的半径叫震动半径。5径向裂隙横向裂隙

2、有限介质中的爆破

???（1）爆破漏斗：当爆破在有临空面的半无限介质表面附近进行时，若药包的爆破作用具有使部分破碎介质具有抛向临空面的能量时，往往形成一个倒立圆锥形的爆破坑，形如漏斗，称为爆破漏斗（如图）。爆破介质与空气或水的接触面称为临空面。6hWrRθ

（2）爆破漏斗的几何特征参数：1）药包中心至临空面的最短距离，即最小抵抗线长度W；2）爆破漏斗底半径r；3）爆破破坏半径R；4）可见漏斗深度h；5）抛掷距离L。（3）爆破作用指数：系数n＝r/W，它反映了爆破漏斗的几何特征。工程应用中，通常根据n值大小对爆破进行分类。7hLWrRθ

8dcba标准抛掷爆破漏斗加强抛掷爆破漏斗减弱抛掷爆破漏斗（也称加强松动爆破漏斗）松动爆破漏斗n1.00.75n1.0n=1.0n0.75爆破漏斗的基本形式

（4）有关爆破漏斗的计算：其深度h称为可见漏斗深度，可按下式计算。P＝CW（2n－1）式中，C为介质系数；对岩石C＝0.33，对粘土C=0.4。（5）抛掷堆积体距药包中心的最大距离L称为抛掷距离，可按式计算。L＝5nW二、药包种类及其装药量计算1、药包：为了爆破某一物体而在其中放置一定数量的炸药。9

2、药包种类：分为集中药包和延长药包。若药包的长边和短边的长度分别为L和a。（1）当L/a≤4时，为集中药包；（2）当L／a＞4时，为延长药包。3、炸药的用量与被破碎的介质体积成正比。（1）单个集中药包的药量计算：式中，K—规定条件下的标准抛掷爆破的单位耗药量，kg/m3；W—最小抵抗线长度，m；f（n）—爆破作用指数函数。10

其中：标准抛掷爆破：f（n）=1；加强抛掷爆破：f（n）=0.4＋0.6n3；减弱抛掷爆破：f（n）=[（4+3n）/7]3；松动爆破：f（n）=0.33。（2）延长药包装药量计算①对钻孔爆破，一般采用延长药包。②药量计算公式：Q=qV其中：q为钻孔爆破条件下的单位耗药量，kg/m3；V为钻孔爆破所需爆落的方量，m3。11

例题解：（1）n=r/w=5/4=1.25，加强抛掷爆破；Q=(0.4+0.6×1.253）×1.5×43=150.9Kg（2）深度调整为5m与6m之间。12

三、不同地形对爆破的影响13