爆破工程技术人员培训（岩土爆破设计题参考答案）(3)

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。 单位体积炸药消耗量q= 1kg/m3 （4）起爆网路图

每个炮孔内装一发导爆管雷管，段别与图中炮孔顺序号一致。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6：

按照题意的要求，开挖的区域为第二层中间的槽挖部位，为了保护岩锚梁岩台，两侧保护层留3-4m，则槽挖部位的宽度为33.4m-2×3.5m=26.4m，高度为7m。

总体开挖方案：采用垂直深孔台阶松动爆破，在开挖连线设置预裂爆破炮孔。 （1）梯段爆破参数设计：

孔距a，由于每排布置12个炮孔，所以，a=26.4/22=2.2m； 排距b，采用正方形布孔，m=1，b=a/m=2.2/1=2.2m；

孔径d，按照b=w=（25-45）d，岩性中等硬度，所以，取b=35d，则d=b/35=2.2/35=63mm，选用HCR-C180型潜孔钻机，钻孔直径d=65mm；

超深h，h=（8-12）d，取9d，则h=9×65mm=0.6m； 孔深，L=H+h=7+0.6=7.6m；

填塞长度Lt，Lt=（20-30）d=25×65=1.6m； 装药长度Lc，Lc=L-Lt=7.6-1.6=6m

炸药种类，由于炮孔直径较小，选用改性铵油炸药药卷，药卷密度为1g/cm3，药卷直径为58mm，药卷长度为400mm，则每个药卷质量为1kg；

每孔装药量，Q=Lc/0.4×1=15kg；

炸药单耗，q=Q/（a×b×H）=6/（2.2×2.2×7）=0.44kg/m3，爆破区段为软硬相间的砂岩和泥岩，所以炸药单耗应介于0.4-0.5kg/m3之间，因此，q=0.44kg/m3比较合适；

装药结构：不耦合连续装药，炮孔直径65mm，药卷直径58mm。 （2）爆破网路设计

采用逐孔起爆，选用Orica高精度导爆管雷管。孔内采用200ms延期的导爆管雷管。孔外主控排（第一排）中间孔先起爆，相邻孔之间保持17ms延期间隔，排间延期时间间隔为25ms。起爆网路如图1所示。图中每个孔口位置的数字表示地表延期到该孔时所用的时间，

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单位为ms。

1-预裂孔 2-主炮孔 3-自由面

起爆网路图

设计7：

总体方案：采用定向崩塌控制爆破，采用台阶中深孔（必要时采用浅孔）松动爆破处理危岩体E块和D块，采用扇形中深孔定向崩塌危岩体A块和B块。钻孔时，避免站在AB块的上方直接钻孔，以防危岩滚落。

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处理危岩体的顺序是：从上向下，逐层处理。具体地讲，在任何一个南北垂直剖面上，保留A块不动，先处理E块和D块的上部，当处理到A块的中部时（此时A块已高出DE块），在A块北侧上部的岩壁上钻垂直扇形孔。然后，再次降低D、E块高度，再在A块北侧下部的岩壁上钻垂直扇形孔。将D、E块处理完后，在B块上钻扇形炮孔，将B块一次处理掉。处理顺序如下图所示。

1-7 岩体处理顺序 黑实线表示最终边坡

危岩体处理顺序剖面图

扇形孔爆破参数设计：根据题意，孔径D=60mm，孔深L=10～20 m，钻孔的倾斜角度取为30°～60°。布孔图如书图所示。

炸药单耗：为了避免飞石的危害，本次爆破炸药单耗选取0.4～0.5kg/m,。 装药结构：孔开始端采用间隔装药，其余均为连续装药。

起爆网络：为了达到定向崩塌和降振目的，采用电爆网络起爆，每个台阶2～8段毫秒延时，起爆顺序为自上而下，从外到内，顺序起爆。

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设计8：

总体方案：采用钻孔爆破作业船进行钻孔、装药。 （1）爆破器材的选择

由于在水下爆破，所以选用抗水型的乳化炸药震源药柱，直径90mm，长度600mm，每个药卷质量为4kg，选用导爆管雷管进行爆破网路的连接和起爆。

（2）爆破参数的确定

由题意可知，H=2.2m，q=2.0kg/m3；

钻孔直径d：选用潜孔钻机进行钻孔，d=115mm； 超深h，h=（8-12）d，取10d，得h=1.2m； 孔深L=H+h=2.2+1.2=3.4m；

装药长度Lc，每个炮孔装4卷炸药，Lc=4×0.6=2.4m； 每孔装药量Q=4×4=16kg；

孔距a和排距b，采用三角形布孔，a=mb=1.15b。由Q=q×a×b×H，得Q=1.15×q×b2×H，将数据代入，解得b=1.8m，a=1.15b=2.1m。

填塞方式：由于礁石在水下4m，所以炮孔上面的水可以起到填塞的作用，不用其它填塞材料进行填塞了。

（3）起爆体和起爆网路

每个炮孔中采用两发高段别的导爆管雷管进行起爆，孔外（水面）相邻孔之间采用短延期雷管连接，以实现逐孔起爆。

（4）爆破施工工艺流程（参见教材375-378页）

钻孔平台进行施工现场——确定孔位——下套管——钻孔——装炸药——拔套管——连接爆破网路——钻孔平台撤离——施爆——移动钻孔平台至新的位置。 设计9：

爆破方案：露天深孔松动爆破，为了降低爆破振动，采用逐孔起爆。 （1）露天深孔台阶爆破设计 H=15m，d=165mm

每天爆破规模：200/300=6667m3

每次爆破量满足5-10昼夜铲装要求，取6天。 每次爆破规模：V总=6667×6=40000m3

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选取单位炸药消耗量q=0.4kg/m3（f=8左右） 抵抗线：W=（25-45）d=30d=5m 排间距：b=W=5m

采用三角形布孔：m=a/b =1.15 a=1.15b=5.8m

h=（8-12）d=10d=1.6m L=H+h=16.6m（垂直深孔） Lt=（20-30）d=25×165mm=4.1m

Q=q×V=q×a×b×H=0.4×5.8×5×15=174kg 选择铵油炸药，装药密度0.8g/cm3

每米炮孔装药量Q1=（d/2）2×3.14×100×0.8/1000 Q1=17.1kg/m

装药长度Lc=Q/Q1=174/17.1=10.2m 可间隔长度L3=L-Lt-Lc=16.6-4.1-10.2=2.3m 单孔爆破方量：V=a×b×H=435m3

一次应起爆的总孔数：n=V总/V=40000/435=92个 求出最大同段药量Qmax：

Qmax??V?)导出Qmax?R3??由公式V?K(R?K?33?，

式中 R=300m，V=1.0cm/s，对于中硬岩石，K=200，α=1.65，将已知数据代入上式，计算得Qmax?1769kg。

最多同段孔数n同=Qmax/Q=1769/174=10个。 （2）降低爆破振动的技术措施

①采用毫秒延期爆破，尽量减少最大同段装药量，将其控制在1769kg以内，即最多同段孔数控制在10个以内。

②每次起爆4排，每排23个炮孔，总孔数为92个。这些炮孔采用Orica高精度导爆管雷管进行网路连接：孔内统一采用400ms延期间隔，孔外主控排相邻孔之间采用25ms等间隔，排间采用50ms等间隔，实现逐孔起爆，使最多同段炮孔数降低到4个，最大同段药量降低为696kg。

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