爆破工程技术人员培训（岩土爆破设计题参考答案）(2)

取掏槽孔填塞长度为装药长度的0.25倍，辅助孔和周边孔的填塞长度为装药长度的0.3倍，则有：

掏槽孔填塞长度Lt1=3.0×0.25/（1+0.25）=0.6m 掏槽孔装药长度Lc1=3-0.6=2.4m

辅助孔和周边孔的填塞长度Lt2=2.8×0.3/（1+0.3）=0.6m 辅助孔和周边孔的装药长度Lc2=2.8-0.6=2.2m

掏槽孔和辅助孔都采用Φ32×200mm，质量150g的药卷。周边孔线装药密度取值为0.3kg/m。

掏槽孔装药量为Q1=N1×Lc1/0.2×0.15=4×2.4/0.2×0.15=7.2kg 辅助孔装药量为Q2=N2×Lc2/0.2×0.15=32×2.2/0.2×0.15=52.8kg 周边孔装药量为Q3=N3×Lc2×0.25=30×2.2×0.3=19.8kg

为了将爆破后的岩碴抛出，每个底眼中增加1卷药，9个底眼共增加1.35kg炸药。 总装药量Q=Q1+Q2+Q3+1.35=7.2+52.8+19.8+1.35=81.15kg 单位体积炸药消耗量q=Q/V=81.15/59=1.38kg/m3

（3）掏槽孔、辅助孔和周边孔的装药结构分别见图4、图5和图6.

1-导爆管 2-填塞物 3-Φ32×200mm药卷 4-导爆管雷管

图4 掏槽孔装药结构

1-导爆管 2-填塞物 3-Φ32×200mm药卷 4-导爆管雷管

图5 辅助孔装药结构

6

1-导爆管 2-填塞物 3-导爆管雷管4-导爆索 5-Φ22药卷6-Φ32药卷

图6 周边孔装药结构

（4）起爆网路图

每个炮孔内装一发导爆管雷管，段别与图3中炮孔顺序号一致。孔外使用瞬发导爆管雷管进行网路连接，采用“大把抓”的方式，将每8-10个左右的导爆管绑扎在1个连接雷管上，再将连接雷管连接在1个总起爆雷管上即可。（图略） 设计4：

总体方案：为了保证在沟槽开挖过程中，爆破时在住宅楼产生的振动不超过《爆破安全规程》允许标准（一般砖房v=2.5cm/s），所以，采用预裂爆破、松动爆破和毫秒延期起爆技术。为了加快开挖进度，开挖顺序从两端向中间同时推进，但两端不能同时起爆。开挖时，延深方向一次爆破高度4m，即台阶高度H=4m。

Qmax??V?)导出Qmax?R3??由公式V?K(R?K?33?，爆区岩石为中风化花岗岩，属硬岩，

K和α分别取100和1.4，R=20m。将已知数据代入公式，计算得，

Qmax?V??R3???K?3??2.5??203???100?31.4?2.95kg

由计算结果分析可知，一次开挖深度为4m是可行的。

（1）沟槽爆破参数

采用垂直浅孔松动爆破，爆破参数选取如下： 孔径d，选取炮孔直径40mm；

超深：h=(0.1-0.15)H=0.4-0.6m,取h=0.5m； 孔深：L=H+h=4+0.5=4.5m

单耗：岩石为中风化花岗岩，f应在16左右，炸药单耗q=0.5-1.2kg/m3，取0.9kg/m3，采用三角形布置炮孔，m=1.15。

7

填塞长度：Lt=（20-30）d=0.8-1.2m：为了控制飞石，取Lt=1.1m，用炮泥进行填塞； 装药长度：Lc=L-Lt=4.5-1.1=3.4m；

单孔装药量Q：为了充分利用炮孔，每个炮孔除了保证填塞长度以外，其余全部用于装药。采用Φ32×200mm，质量为150g的药卷，则每个孔的装药量为Q=Lc/0.2×0.15=3.4/0.2×0.15=2.55kg；

排间距:由Q=qabH=1.15qb2H，将已知数据代入求得b=0.80m； 孔间距：a=mb=1.15×b=1.15×0.8=0.9m；

注：布置炮孔时，保证主炮孔孔底与预裂孔之间保持0.2m的距离。 装药结构：连续装药；

每次爆破规模：由于单孔装药量与最大允许同段药量接近，所以采用单孔起爆，考虑到导爆管段别和起爆网路的安全问题，所以每次起爆最多为30个孔。

（2）主炮孔平面布置图和剖面图如图1所示。

1-主炮孔 2-预裂孔

图1 主炮孔平面布置图和剖面图（包括预裂孔）

（3）预裂爆破参数： 孔径：d=40mm；

孔距：a=（8-10）d，取10d，a=0.4m；

预裂孔倾角：与开挖沟槽边坡的角度一致，与水平的夹角为80°；

8

超深：与主炮孔的超深一样，即为0.5m；

预裂孔深度：L=H+h=4.5m，预裂孔长度L预=L/sin80°=4.6m 线装药密度：q线取250g/m；

填塞长度：Lt=0.75-1.0m，取Lt=0.9m；

预裂单孔装药量：Q预=（L预-Lt）q线=（4.6-0.9）×0.25=0.925kg；

由于允许的最大同段药量为2.95kg，所以预裂孔同段孔数为2.95/0.925=3个； 装药结构：采用不耦合装药，将药卷捆绑在导爆索上，用孔内导爆管雷管引爆导爆索，导爆索的长度与装药长度一样长。

（4）起爆网路：沟槽开挖时，每一开挖段内先起爆预裂炮孔，3个预裂孔为一段顺序起爆。之后，起爆主炮孔，主炮孔单孔起爆，最多不超过30个，考虑到每排炮孔为4个，所以，每次起爆以7排为宜。图略。

（5）安全防护：为了保证爆破时住宅楼的安全，减小爆破振动和飞石的危害，采取预裂爆破和微差爆破技术，填塞时保证填塞的长度和填塞质量，使用炮泥进行填塞。并采取以下防护措施：采用汽车外胎覆盖爆区，并用沙袋压盖在轮胎上面。

注：沟槽开挖时，也可采用直线掏槽方式进行布置炮孔，在沟槽的中心线上钻一排稍密的炮孔，其它炮孔参数正常。起爆时，预裂孔起爆之后，中心线的主炮孔先起爆，之后中心线两侧的炮孔依次起爆。 设计5：

此题与设计3类似，只是掏槽方式改用斜孔掏槽，所以这里只讲掏槽孔的布置，其它计算略去。

总体方案：全断面开挖，采用复式楔形掏槽，周边采用光面爆破。 掏槽炮孔的布置如图1所示。

9

掏槽孔比其他炮孔深0.1m-0.2m，所以辅助孔和周边孔的深度应为1.1-1.2m。 周边孔间距，拱顶部位0.55m，立墙部位0.65m，底眼0.6m，辅助孔间距0.75m，光爆层厚度为0.61m，周边孔的炮孔密集系数m=0.9。周边孔距开挖轮廓线0.1m，并向外倾斜4°，使孔底在轮廓线外0.1m。

（2）利用下述公式估算出总钻孔数：

N?3.33fs2?3.3310?23.622?44

实际布置炮孔数为45个，与计算结果相近，比较合理。设炮孔利用率为90%，已知每循环进尺L进=1.2m，所以周边和辅助炮孔深度为L=1.1m。

取掏槽孔填塞长度为装药长度的0.25倍，辅助孔和周边孔的填塞长度为装药长度的0.3倍，则有：

掏槽孔填塞长度Lt1=1.3×0.25/（1+0.25）=0.2m 掏槽孔装药长度Lc1=1.2-0.2=1.0m

辅助孔和周边孔的填塞长度Lt2=1.1×0.3/（1+0.3）=0.25m 辅助孔和周边孔的装药长度Lc2=1.1-0.25=0.85m

掏槽孔和辅助孔都采用Φ32×200mm，质量150g的药卷。周边孔线装药密度取值为0.3kg/m。

掏槽孔单孔装药量为Q1=1.0×0.75=0.75kg 辅助孔装药量为Q2=0.85×0.75=0.6kg 周边孔装药量为Q3=0.85×0.3=0.26kg

10