理论教育 常用爆破方法:土木工程施工概论

常用爆破方法:土木工程施工概论

时间:2023-08-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:深孔爆破法单位岩石体积的钻孔量少,耗药量少,生产效率高。导洞截面一般为1m×1.5m(横洞)或1m×1.2m或直径1.2m(竖井)。导洞及药室用人力或机械打炮孔爆破方法进行,横洞用轻轨小平板车出渣;竖井用卷扬机、绞车或桅杆吊斗出渣。

常用爆破方法:土木工程施工概论

1.裸露爆破法

裸露爆破法又称表面爆破法,系将药包直接放置于岩石的表面进行爆破。药包放在块石或孤石的中部凹槽或裂隙部位,体积大于1m3的块石,药包可分数处放置,或在块石上打浅孔或浅穴破碎。为提高爆破效果,表面药包底部可做成集中爆力穴,药包上护以草皮或是泥土沙子,其厚度应大于药包高度或以粉状炸药敷30cm厚。用电雷管或导爆索起爆。

裸露爆破法不需钻孔设备,操作简单迅速,但炸药消耗量大(比炮孔法多3~5倍),破碎岩石飞散较远。适于地面上大块岩石、大孤石的二次破碎及树根、水下岩石与改建工程的爆破。

2.浅孔爆破法

浅孔爆破法系在岩石上钻直径25~50mm、深0.5~5m的圆柱形炮孔,装延长药包进行爆破(图1.11)。炮孔直径通常用35mm、42mm、45mm、50mm几种。为使有较多临空面,常按阶梯形爆破使炮孔方向尽量与临空面平行成30°~45°角。炮孔布置一般为交错梅花形,依次逐排起爆,炮孔排距b=(0.8~1.2)W;同时起爆多个炮孔应采用电力起爆或导爆索起爆。

浅孔爆破法不需复杂钻孔设备;施工操作简单,容易掌握;炸药消耗量少,飞石距离较近,岩石破碎均匀,便于控制开挖面的形状和尺寸,可在各种复杂条件下施工,在爆破作业中被广泛采用。但爆破量较小,效率低,钻孔工作量大。适于各种地形和施工现场比较狭窄的工作面上作业,如基坑、管沟、渠道、隧洞爆破或用于平整边坡、开采岩石、松动冻土以及改建工程拆除控制爆破。

图1.11 浅孔法阶梯开挖布置

1—堵塞物;2—药包
L1—装药深度;L2—堵塞深度;L—炮孔深度

图1.12 深孔爆破法

3.深孔爆破法

深孔爆破法系将药包放在直径75~270mm、深5~30m的圆柱形深孔中爆破(图1.12)。爆破前宜先将地面爆成倾角大于55°阶梯形,作垂直、水平或倾斜的炮孔。钻孔用轻、中型露天潜孔钻。装药采用分段或连续。爆破时,边排先起爆,后排依次起爆。深孔爆破法单位岩石体积的钻孔量少,耗药量少,生产效率高。一次爆落石方量多,操作机械化,可减轻劳动强度。适用于料场、深基坑的松爆,场地整平以及高阶梯中型爆破各种岩石。

4.药壶爆破法

药壶爆破法又称葫芦炮,坛子炮,系在炮孔底先放入少量的炸药,经过一次至数次爆破,扩大成近似圆球形的药壶(图1.13),然后装入一定数量的炸药进行爆破。爆破前,地形宜先造成较多的临空面,最好是立崖和台阶。每次爆扩药壶后,须间隔20~30min。扩大药壶用小木柄铁勺掏渣或用风管通入压缩空气吹出。当土质为黏土时,可以压缩,不需出渣。药壶法一般宜与炮孔法配合使用,以提高爆破效果。(www.daowen.com)

药壶爆破法一般宜用电力起爆,并应敷设两套爆破路线;如用火花起爆,当药壶深在3~6m,应设两个火雷管同时点爆。药壶爆破法可减少钻孔工作量,可多装药,炮孔较深时,将延长药包变为集中药包,大大提高爆破效果。但扩大药壶时间较长,操作较复杂,破碎的岩石块度不够均匀,对坚硬岩石扩大药壶较困难,不能使用。适用于露天爆破阶梯高度3~8m的软岩石和中等坚硬岩层;坚硬或节理发育的岩层不宜采用。

5.洞室爆破法

洞室爆破法又称竖井法、蛇穴法,系在岩石内部开挖导洞(横洞或竖井)和药室进行爆破。导洞截面一般为1m×1.5m(横洞)或1m×1.2m或直径1.2m(竖井)。设单药室或双药室(图1.14)。横洞截面小于0.6m×0.6m时称蛇穴。药室应选择在最小抵抗线W比较大的地方或整体岩层内,并离边坡1.5m左右。按洞长度一般为5~7m,其间距为洞深的1.2~1.5倍。竖井深度一般为(0.9~1.0)H,a及b=(0.6~0.8)H,药室应在离底0.3~0.7m处,再开挖浅横洞装集中药包。蛇穴底部即为药室。导洞及药室用人力或机械打炮孔爆破方法进行,横洞用轻轨小平板车出渣;竖井用卷扬机绞车或桅杆吊斗出渣。横洞堵塞长度不应小于洞高的3倍,堵塞材料用碎石和黏土(或砂)的混合物,靠近药室处宜用黏土或砂土堵塞密实。

图1.13 药壶爆破法

(a)装少量炸药炸药壶;(b)构成的药壶
1—药包;2—药壶

图1.14 竖井和平洞爆破的布置形式

(a)竖井爆破;(b)平洞爆破

洞室爆破法操作简单,爆破效果比炮孔法高,节约劳力,出渣容易(对横洞而言),凿孔工作量少,技术要求不高,同时不受炸药品种限制,可用黑火药。但开洞工作量大,较费时,排水堵洞较困难,速度慢,比药壶法费工稍多,工效稍低。适于六类以上的较大量的坚硬石方爆破;竖井适于场地整平、基坑开挖松动爆破;蛇穴适于阶梯高不超过6m的软质岩石或有夹层的岩石松爆。

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