工程爆破技术（最终版）

导爆管网络，常用并联网络、并并联网络、并串并网络，见图1－5示， 并联

并并联

图中：①导爆管

②连接块 ③炮孔

图1-5 导爆管网络示意图

导爆管的弱点：起爆前无法用仪器检查网络连接质量，有沼气和矿尘起爆危险地点不能用，总延时太长时，空气冲击波或飞石会破坏起爆网络，这些在爆前需认真考虑。

三、电力起爆网络

电起爆网络有并联、串联和混联三种形式，其中混联网络又称复式网络，由并串联和并串并联组成。电起爆网络见图1－6示

串联串并联 并联并串并联图1-6 电力起爆网络示意图

下列环境之一不宜采用电力爆 ①雷电天气；

②杂散电流、感应电流超过30mA的环境；

③广播电台、广播电视发射机3.5km范围内，国际广播发射机17km范围内，移动无线电发射机300m范围内；

④电力电线下即使感应电流小于30mA，电网线络应避免与架空线平行敷设，网络两根主线间距应小于15cm。

另外，从事电力起爆作业人员不得穿化纤、毛与化纤混衣服，尤其不宜将导电性能差的毛衣与化纤衣服混穿。

⑨延顺时间 延顺时间，为从起爆开始－结束起爆时间，一般在起外爆网络中图示，同时用文字明确。 ⑽起爆方式：指起爆方法和起爆后爆破作用方式，

1） 起爆方法，通常用电力远距离起爆，或火雷管起爆。火雷管起爆，导火索长度应给点炮人有安全撤离避炮时间。

2） 起爆后爆破前冲方式作用见图1－7示；

齐发一字形起爆形起爆波浪形起爆图1-7 起爆作用方式示意图

⑾允许单响最大段起爆药量Q1值计算：

α

计算经验公式：Q1＝[（V/K）1/2R]3 式中Q1－允许最大段起爆药量，kg/段;

V－允许爆破地质安全振动速度，cm/s；按《爆破安全规程》GB6722－86《水利水电工程爆破工程技术规程》（DL/T5135－2001）中有关允许值或现场爆破测试的安全V值采用。

R－被保护对象边缘～爆心距离m

K－与爆破条件及爆破地形地质有关的系数 α－与地形地质条件有关的衰减指数。

在无测试条件情况下，K、α值可参考《爆破安全规程》（GB6722－86）的数值使用。见表1－3

表1-3 爆区不同岩性的K、α值 岩性 坚硬岩石 中硬岩石 软岩石 K 50～150 150～250 250～350 α 1.3～1.5 1.5～1.8 1.8～2.0 (12)爆破飞石安全距离

露天爆破个别飞石安全距离，与爆破方法、地形地质、爆破参数、气象等因素相关，由于条件复杂，至今还没有成熟理论公式，一般按规范规定，或用经验公式，结合现场实际确定安全距离。

瑞典德汤尼克研究基金会，提出露天台梯爆破飞石经验公式为：

RF=

40d (1-13) 2.54式中：RF—飞石安全距离 m； d—钻孔直径 cm 。

此式计算的结果，不能作为安全警戒范围，作为安全警戒范围，还应考虑地形高差、飞石落下弹跳距离、岩石薄弱环节引起增加飞石距离、爆破作用指数n>0.7时增加抛掷，还有顺风方向增加飞石的距离等。

使用规范确定的安全距离，考虑上述原因，安全警戒范围一般增加1.3～1.5系数采用。

4.6 预裂爆破

预裂爆破是20世纪50年代发展起来的一种控制爆破技术，由于岩石爆破过程的复杂性，至今还没有成熟的理论计算方法，实用中一般参考经验计算式和经验类比法，结合现场试验，

确定有关参数。 4.6.1 经验计算式

目前使用的经验计算式，主要考虑线装药密度与岩石抗压强度、孔距、孔径之间关系，基本形式为：

αβγ

QX=kσaD (1-14) 式中：QX—线装药密度， g/m；

σ—岩石极限抗压强度，Mpa，或kg/m； a—孔距，cm； D—孔径，mm。

这类经验公式较多，常见的有：

⑴葛洲坝公式：QX=2.75r0.38σ0.53 (1-15) 式中： r—钻孔半径，mm，其余见前述

⑵三峡公式：QX=3（D*a）0.5σ1/3 (1-16) 符号内容见前述，其中σ—单位为Mpa；⑶三峡左岸大坝与厂房公式：QX=0.83σ0.5a0. 6 (1-17) 符号内容见前述，其中σ—用105Pa； ⑷清江高坝洲公式：QX=0.367σ0.5a0.86 (1-18) 符号内容见前述，其中σ—用Mpa； ⑸飞来峡工程公式：QX=0.36σ0.63a0.67 (1-19) 符号内容见前述； ⑹长办科学院提出：QX=0.034σ0.63a0. 67 (1-20) 符号内容见前述； ⑺武汉水利水电学院提出：QX=0.127σ0.5a0.84(D/2)0.24 (1-21) 符号内容见前述； ⑻水利水电工程施工组织设计手册提出：

根据σ和D计算

QX=0.36*σ0.63a0.67 (1-22) 符号内容见前述，其中σ—用kg/cm2。 上述经验计算式，都是所处工程进行成功的预裂爆破的成果，都存在适用范围的局

限性，进入另一个条件相似的新工程的环境仅供参考运用，具体进行现场爆破试验确定。 4.6.2 预裂爆破参数确定

说明： ⑴边坡预裂布孔，见图1-8示

①预裂孔

②缓冲孔 ④爆破孔

图1-8 边坡预裂布孔示意图

⑵孔径D

孔径与成孔条件及边坡稳定条件有关，岩石较好一般采用80～105mm孔径；稍差用42～80mm孔径。

⑶孔距 a

孔距与岩石完整性有关，通常根据岩石节理裂隙情况在下式范围选用： a=(7～12)D (1-23) 式中：符号内容同前述

（7～12）—岩石完整及孔径小取大值；岩石破碎、孔径大取小值。 ⑷不偶合系数De

De=D/d (1-24)

式中：De—不偶合系数，对于预裂爆破，一般用2.5≤De≤4； D—孔径，mm；

d— 装药直径，mm.。

⑸孔口堵塞长，一般为0.5～2.0m，大孔径用大值，小孔径用小值。

⑹孔内线装药密度分配

① 孔上部装药Qx上，即孔口堵塞段下部1～1.5m范围，Qx上=

1Qx/m。 3② 孔中部装药Qx中=Qx/m，按等距间隔装药。

③ 孔底部装药Qx底，从孔底向上0.5～1.5m范围药量为： 孔深：2～5m，Qx底=（1～2）Qx

5～10m，Qx底=（2～3）Qx 10～15m，Qx底=（3～4）Qx >15m，Qx底=（4～5）Qx ⑺缓冲孔

①缓冲孔与预裂孔之间距离b 一般b＝（1.5～2.0）α 式中；α－预裂孔孔距。 ②缓冲孔孔距

一般缓冲孔孔距α＝b

③缓冲钻孔倾角α，应与边坡预裂孔的倾角相同。

④缓冲孔单位耗药量，一般为爆破孔单耗Q的70%～75%。

⑤缓冲孔装药，一般为不偶合数De＝1.1～1.4连续装药或偶合间隔装药。 （8）起爆网络

①预裂孔爆破，采用导爆索开口网络，

②预裂孔与主爆孔，缓冲孔同网络微差顺序起爆时，预裂孔应比缓冲孔先起爆。 （9）预裂爆破计算中注意事项 ①药量计算

a、 明确炸药品种及其性能

b、 装药密度为全孔平均单位密度（g/米），孔口堵塞段不装药，孔内上、中、下的药量

分配见前述。 ②孔经与孔深关系，

经验式中未反映孔深因素，仅用孔经倍数作为孔距计算指标。实际上，孔距的有效量值与岩石性质，地质构造等因素密切相关，在完整岩体中，a＞1m，甚至达到1.5m或更大些；在破碎岩中，尤其节理裂隙发育的岩体中，孔距a一般少于1m。

4.7光面爆破

4.7.1概述

光面爆破与预裂爆破基本相同，不同之处为： 预裂爆破，先于主爆孔起爆，只有一个自由面；

光爆孔在主爆孔起爆后最后起爆，有两个自由面，目前还缺乏理论计算式，采用经验方法。

4.7.2光面爆破设计 （1） 布孔

光面爆破，在明挖工程中，一般用于边坡开挖；使用条件，在边坡前面一般仅有1～2排爆破孔，并且有良好的梯段自由面。

布孔形式：与边坡预裂爆破相同。 （2） 光爆层