实施爆破工程，必须十分重视安全工作，从爆破材料的运输、储存、加工，到施工中的装填、起爆和销毁均应严格遵守各项爆破安全技术规程，并从组织、制度、操作和教育等各方面采取措施，保证安全。炸药与雷管（导爆索）须分开贮存，两库房的安全距离不应小于有关规定。......
2023-11-07
建材与水利工程施工中的预裂爆破应用
【摘要】：预裂爆破是一种控制设计边线的爆破，常用于大劈坡、开挖基础、深槽等。在水利水电工程施工中，预裂爆破不仅在垂直、倾斜开挖壁面上得到广泛应用，在规则的曲面、扭曲面以及水平建基面等也采用预裂爆破。
预裂爆破是一种控制设计边线的爆破，常用于大劈坡、开挖基础、深槽等。爆前沿设计开挖线钻孔装药，同时在开挖爆破区钻孔装药。起爆时，周边孔先爆炸出一条宽1～4cm的裂缝面，待开挖区炮孔爆破时，冲击波的能量通常可被预裂缝削减达70%，减轻保留区的震动破坏，保证设计边坡的稳定平整，同时避免了不必要的超欠挖。
在水利水电工程施工中，预裂爆破不仅在垂直、倾斜开挖壁面上得到广泛应用，在规则的曲面、扭曲面以及水平建基面等也采用预裂爆破。
1.预裂成缝机理
由于预裂爆破是一种不耦合装药结构，其特征是药包和孔壁间有环状空隙。空隙的存在削减了作用在孔壁上的爆压峰值，且为孔与孔间彼此提供了聚能的临空面。因为岩石的抗压强度远大于抗拉强度（随岩性不同两个强度的比值约为20～40），所以削减后的爆压峰值不致使孔壁产生明显的压缩破坏，只有切向拉力使炮孔四周产生径向裂纹。加之孔与孔彼此的聚能作用，使孔间连线产生应力集中，孔壁连线上的初始裂纹进一步发展，而滞后的高压气体，沿缝产生“气刃”劈裂作用，使周边孔间连线上的裂纹全部贯通成缝。
2.预裂爆破施工技术要点
（1）炮孔直径通常为50～200mm。浅孔爆破用较小的孔径，深孔爆破用较大的孔径。为避免孔壁破坏，采用不耦合装药，不耦合系数一般取2～4。
（2）炮孔孔距与岩石特性、炸药性质、装药情况、缝壁平整度要求和孔径大小有关。孔距通常为孔径的8～12倍，小孔径取较大的倍数，大孔径取较小的倍数；岩石均匀完整取较大的倍数，岩石破碎取较小的倍数。对于十分破碎的岩石，孔距与孔径比可能要小于8才能得到满意的预裂效果。
（3）线状分散装药，预裂炮孔内间隔装药，如图5-14（c）所示。其单位长度装药量称线装药密度，根据不同岩性，其值取200～400g/m。为克服岩石对孔底的夹制作用，孔底药包采用线装药密度的2～5 倍。
图5-14 预裂爆破布孔和装药情况(www.chuimin.cn)
（a）、（b）明槽开挖布孔图；（c）药包结构图
1—预裂线（设计开挖线）；2—预裂缝；3—开挖区炮孔；4—药包；5—传爆线；6—堵塞段
（4）钻孔质量是保证预裂面平整度的关键。钻孔轴线与设计开挖线的偏离值应控制在15cm之内。
（5）预裂炮孔孔口应用小于10mm的砾石堵塞。起爆可用传爆线，也可用毫秒雷管起爆，起爆时差控制在10ms以内，以利用微差爆破改善爆破效果。
（6）为阻隔主爆区传来的冲击波，应使预裂孔的深度超过开挖区炮孔深度，预裂缝的长度应比开挖区里排炮孔连线两端均长，同时应与内排炮孔保持距离，如图5-14（a）、图5-14（b）所示。开挖区里排炮孔宜用小直径药包，远离预裂缝的炮孔可采用大直径药包。前者为了减震，后者可以改善爆破效果。
3.预裂爆破的质量控制标准
预裂爆破的质量控制主要是预裂面的质量控制。通常按如下标准控制：
（1）预裂缝面的最小张开宽度应大于0.5～1cm，坚硬岩石取小值，软弱岩石取大值。
（2）预裂面上残留半孔率，对坚硬岩石不小于85%；中等坚硬岩石不小于70%；软弱岩石不小于50%。
（3）钻孔偏斜度小于1°，预裂面的不平整度不大于15cm。
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