《岩石爆破理论》课件.pptVIP

**********************岩石爆破理论岩石爆破是一种常见的工程施工方法,通过使用爆炸物质完成对岩石的破坏和移除。了解岩石爆破的理论基础对于优化施工效率和安全性至关重要。课程背景及目标课程背景随着基础建设的不断发展,岩石爆破技术已经广泛应用于各种工程项目中,如公路、铁路、隧道、采石场等。掌握正确的岩石爆破理论对施工安全和质量至关重要。课程目标通过学习岩石的基本性质、应力状态、破坏机理以及爆破载荷的传播特性等内容,帮助学生全面了解岩石爆破的基本原理。同时掌握爆破振动的影响因素、安全控制措施等知识,提高岩石爆破作业的专业水平。岩石的基本性质矿物组成岩石主要由各种矿物颗粒组成,如石英、长石、云母等,不同矿物的比例和结构决定了岩石的不同特性。结构与质地岩石的结构包括颗粒大小、形状和排列方式,质地包括松散、致密、片理等,这些特点影响着岩石的强度和破碎性。物理力学性质岩石具有密度、孔隙度、吸水性、抗压强度等物理力学性质,这些性质是决定岩石适用性的关键因素。岩石的应力状态岩石内部存在三种基本的应力状态:张应力、剪应力和压应力。这些应力会随着岩石的位置和深度而发生变化。了解岩石的应力状态对于分析岩石破坏机理和设计爆破参数十分重要。应力类型特点作用效果张应力拉伸岩石使岩石发生断裂和碎裂剪应力切割岩石使岩石沿着应力面发生错动和滑动压应力压缩岩石使岩石发生塑性变形和破坏岩石破坏的基本机理1应力集中的形成岩体内部存在结构缺陷和应力集中点,在外力作用下容易发生破坏。2张裂破坏模式岩体受拉应力作用时,会沿着潜在的破裂面发生张裂破坏。3剪切破坏模式岩体受剪应力作用时,会发生沿着剪切面的剪切破坏。4压碎破坏模式岩体在受到高应力作用时,会发生局部的压碎破坏。爆破载荷作用过程分析1装药装填爆破药品装填到预先开凿的孔洞中2引爆点燃通过导火索或电波引爆,引发爆炸反应3爆轰释能爆炸过程中迅速释放大量能量4岩石破坏爆破能量传播到周围岩石,导致其破碎5冲击波传播强大的爆破冲击波向外传播,对周围环境产生影响爆破作用过程是一个复杂的动态过程。首先装药装填,然后引爆点燃诱发强大的爆轰反应,释放出大量的能量。这些能量通过冲击波在岩石中传播,最终导致岩石的破坏。整个过程瞬息万变,需要深入分析各个环节的特点。爆破载荷的传播特性爆破载荷在爆破孔内产生时,首先以爆破孔为中心以超音速传播,随后通过岩体的内部结构以差异性的方式向外传播。5M爆破深度爆破载荷在岩体内部的最大传播深度可达5米。1K传播速度爆破载荷在岩体内部的传播速度通常在1000米/秒左右。20%能量损耗爆破载荷在传播过程中约有20%的能量会损耗。1M衰减距离爆破载荷在传播过程中,每增加1米的距离会衰减1倍左右。岩体的振动特性振动监测通过安装振动监测仪器,可以实时采集和分析岩体振动的时间、频率、速度等参数。波传播特性不同类型的岩石对爆破振动波的传播会产生不同的阻尼效应和频率特性。共振分析对岩体的固有振动特性进行分析,可以预测可能出现的共振现象,并采取针对性的振动控制措施。爆破振动的影响因素装药量装药量是影响爆破振动的最主要因素。装药量越大，爆破振动的强度也越大。合理控制装药量是减小振动影响的关键。岩石特性岩石的密度、孔隙度、强度等特性会影响振动的传播特性。致密坚硬的岩石振动传播距离更远。距离爆破振动强度随距离的增加而快速衰减。爆破引起的振动远距离传播也会引起危害。环境因素温度、湿度、风向等环境因素也会对爆破振动的传播产生一定影响。需要根据实际情况进行补偿。爆破振动的危害及控制结构物损害爆破振动可能会对周围建筑物和构筑物造成不同程度的损坏,包括裂缝、倾斜、塌陷等。需要事先进行影响评估并采取防护措施。环境污染爆破作业还可能引发大量粉尘和噪声污染,对居民生活质量和当地生态环境产生不利影响。人员伤害强烈的爆破振动可能导致周围人员受到震动伤害,如头痛、耳鸣、胸闷等。需要采取必要的防护措施。振动控制措施通过优化爆破设计、科学布置装药、合理控制爆破时序等措施,可有效降低爆破振动对周围环境的危害。爆破安全的基本原则1预防为先切实做好安全预防工作,杜绝各类事故发生。2合法合规严格遵守相关法规和安全标准,确保爆破活动的合法性。3重点管控针对高风险环节实施重点管控,降低事故发生的可能性。4层层把关从设计、施工、监测等各个环节进行全面安全把控。装药布置的基本要求合理布局根据爆破作业环境和岩石特性合理设计装药布局，确保爆破效果达标。精准控制采用先进技术精准控制装药量和顺序