【文章內容簡介】 .......................15 石方洞挖............................................................................15 主要爆破參數(shù)選擇....................................................................16 石方明挖............................................................................16 石方洞挖............................................................................17 爆破施工技術............................................................................21 淺孔爆破及小孔爆破........................................................21 洞身光面爆破....................................................................22 控制措施............................................................................24 ......................................................................24 ..................................................25 ..........................................................26 ..........................................................................26 ..........................................................................27云南建工水利水電建設有限公司 2 德厚水庫左岸上層灌漿平洞施工第一標段爆破施工安全技術專項措施爆破施工安全技術專項措施 工程概況德厚水庫樞紐工程位于文山州文山市盤龍河上游右支源頭德厚河上（東經 104176?！?76。，176?！?4176。），是解決盤龍河中上游流域資源性缺水和工程性缺水的核心水利工程，開發(fā)任務以城鄉(xiāng)生活供水、工業(yè)供水、農業(yè)灌溉為主，并兼顧一定的發(fā)電功能。灌漿平洞開挖后能一定程度地揭露其周邊巖體的情況，對進一步復核壩址區(qū)庫岸防滲線路水文地質情況及巖溶發(fā)育程度具有重要意義。本工程為第一標段：左岸上層灌漿平洞土建工程。其施工內容為：1117m左岸上層灌漿平洞開挖、一次支護工程；新建施工道路600m；改擴建施工道路800m。左岸上層灌漿平洞底坡均為i=‰，進口（遠壩端），出口（近壩端），平洞均采用城門洞型斷面，、（、）。爆破安全技術措施主要內容根據(jù)我標段現(xiàn)有爆破作業(yè)，安全技術措施主要有兩上方面。首先施爆過程的安全，即對起爆器材的性能及外界條件的聯(lián)系所引起不安全因素；其次爆破災害，即爆破沖擊波、爆破地震波及爆破飛石所發(fā)生的問題。后者直接涉及到爆破設計問題，特別是左岸上層灌漿平洞出口邊坡及新建施工道路石方爆破，應該做出充分的有科學依據(jù)的極限估算，同時，在防護覆蓋措施上，更要慎之又慎。 爆破過程不安全因素分析在爆破過程中，炸藥與雷管等的爆破器材是一個最大的不安全因素。不僅要掌握它的性能，同時還要具體分析它與特定外界各干擾條件可能發(fā)生的聯(lián)系。 炸藥熱敏感度充分了解炸藥的熱敏度的條件，必須排除一切熱沖擊的條件。起爆器材（如雷管）對于撞擊較為敏感的炸藥（疊氮化鉛、黑索金等）要特別提防。云南建工水利水電建設有限公司 3 德厚水庫左岸上層灌漿平洞施工第一標段爆破施工安全技術專項措施 電感應引起早爆雷擊的放電現(xiàn)象極其復雜，不論雷管腳線處于閉合或非閉合狀態(tài)都有可能產生電感效應，使雷管起爆。在低云層時，也會發(fā)生靜電感應。此外，摩擦靜電感應與雜散電流均可能引起電雷管起爆。 爆破過程有害效應分析 爆破噪聲爆破噪音的產生：爆破噪聲屬于空氣動力性噪聲，其實質是炸藥在介質中爆炸所產生的能量向四周傳播時形成的爆炸聲。炸藥爆炸后在一定體積內瞬間產生大量高溫的氣體產物并以超音速向四周膨脹，在離爆源較近的地方，空氣中產生的波動表現(xiàn)為沖擊波；在離爆源較某一距離的地方，就衰減以聲波的形式傳播。國外學者認為空氣沖擊波壓力降至180dB以下時才可以稱為爆破噪聲。 爆破飛石對被爆介質的性能和結構特點了解不夠，炮眼的布置和鉆眼的方向、最小抵抗線的位置和大小、炸藥單耗的高低、裝藥結構形式和起爆順序等爆破參數(shù)選擇不當，施工質量未達到要求，覆蓋位置不對或覆蓋厚度不夠等等都影響著爆破飛石的產生和拋擲的距離。炮眼的布置和鉆眼的方向選擇不當如炮眼布置在介質結構的軟弱面上易產生飛石，裝藥在軟弱結構面處爆炸，爆破能量將主要作用在軟弱帶，使本已較破碎的介質變得更加破碎，剩余的爆生氣體能量相對較高，具有較強的拋擲作用，造成較多和較遠的飛石。最小抵抗線的位置和大小選擇不當最小抵抗線的位置和大小直接影響爆破飛石的產生，最小抵抗線方向是爆破作用的主要方向也是引發(fā)飛石最多的方向，其值過小，容易造成最小抵抗線方向爆破能量過多釋放，從而引發(fā)飛石；其值過大，又會造成沖炮現(xiàn)象，將在炮眼軸向上引發(fā)飛石，即形成人們常說的沖天炮。此外孔網參數(shù)布置不合理，如炮眼密集系數(shù)過大即炮眼抵抗線或炮眼排距過小，由此造成爆破作用指數(shù)過大，引發(fā)大量的飛石。炸藥單耗的高低選擇不當云南建工水利水電建設有限公司 4 德厚水庫左岸上層灌漿平洞施工第一標段爆破施工安全技術專項措施炸藥單耗量較大是產生爆破飛石的主要原因之一。在爆破過程中，希望爆炸能量全部用于介質的破裂和破碎，過量的炸藥單耗所產生的爆炸能量使介質破碎后還將有剩余，此剩余的爆生氣體能量作用在已經破碎了的介質體的碎塊上，使這些碎塊獲得動能而產生拋擲，形成飛石，炸藥單耗越大，飛石就會越多而且飛得越遠。另者，單孔裝藥量或一處集中裝藥量越多也越易引發(fā)飛石，控制爆破的微分原理就是分散裝藥，使炸藥比較均勻地分布在被爆介質體中，以求減小震動，控制飛石。因此，在炸藥單耗一定的情況下，增大單孔裝藥量勢必要減少炮眼數(shù)目，裝藥過于集中，即造成飛石外拋。裝藥結構形式選擇不當不合理的裝藥結構也是引發(fā)爆破飛石的一個重要原因，特別對于象梁這樣的薄壁結構，在沿梁高度方向鉆眼爆破時，若過于將炸藥集中于炮眼底部其余充填炮泥，最容易在裝藥部位引發(fā)飛石。起爆順序選擇不當起爆順序和段間延遲時間也在一定程度上影響著爆破飛石的生成，因為起爆順序和段間延遲時間決定著爆破進程中最小抵抗線方向和介質破碎后的運動方向，延遲時間過長，起不到微差爆破的作用，也易在最小抵抗線方向形成飛石，延遲時間過短，前段裝藥爆后段間新自由面尚未形成即起爆后段裝藥，改變了破碎介質碎塊的運動方向，造成沿炮眼軸向的過度拋散，引發(fā)飛石，特別是起爆順序顛倒，原設計后爆的卻提前先爆，而確定先爆的反而推遲起爆，很容易出現(xiàn)沖天飛石。引用“計算硐室大爆破飛石拋擲距離的經驗公式”來估算爆破時飛石的拋擲距離。硐室大爆破飛石拋擲距離的經驗公式： R=20n2WKf 式中：R—飛石的拋散距離m； n—爆破作用指數(shù)； W—裝藥的最小抵抗線m；Kf—與施工作業(yè)條件地質地形風向風力裝藥堵塞有關的系數(shù)，一般取Kf 云南建工水利水電建設有限公司 5 德厚水庫左岸上層灌漿平洞施工第一標段爆破施工安全技術專項措施=~。需要說明的是，用此公式計算小藥量，小抵抗線，較大炸藥單耗的爆破中飛石的拋距離，有時與實際相差較遠。 爆破震動在爆破施工中，因爆破的規(guī)模、爆破的方法、爆破自由空間及爆破區(qū)域環(huán)境條件的不同，爆破所引起的振動、空氣沖擊波、噪音、有毒氣體及露天爆破引起的飛石，對周圍的環(huán)境、建（構）筑物、設施和人員將產生不同程度的影響。尤其是爆破振動帶來的危害較為嚴重，它不僅對周圍建（構）筑物結構產生不良影響，更嚴重的是引起與當?shù)卮迕裰g的民事糾紛。目前大多數(shù)企業(yè)，為避免和減小爆破振動，采取的主要措施就是降低爆破炸藥量。降低了爆破炸藥量，也減少了爆破石方總量，進而影響了施工強度的提高。因此，爆破振動的控制技術及降震措施，是十分必要的，也是確保生產秩序正常的一項重要工作。爆破振動及爆破地震波的形成爆破“破壞”是一個炸藥能量釋放、傳遞和作功的過程，這個過程非常短暫，只有幾十微秒。在這個短暫的時間中，炸藥包在巖石中爆炸，爆轟作用形成的應力波，由藥包中心即爆炸中心向周圍傳播，先是使鄰近藥包周圍的巖石產生壓碎圈和破裂圈（壓碎圈和破裂圈的大小，由炸藥的品種、數(shù)量和巖石的性質決定），形成壓碎圈和破裂圈，這是我們所希望得到的炸藥爆炸的有用功。而當應力波通過破裂圈后，由于它的強度急速衰減，再也不能引起巖石破裂，而只能引起巖石質點產生彈性振動，并以彈性波的形式向外傳播，這種彈性波又叫地震波。爆破地震波傳播到地表，將會引起地表震動，即為爆破振動。由此引起的地面以及地面上的物體產生顛簸和搖晃的現(xiàn)象及后果叫地震效應。爆破振動的發(fā)生、傳播，雖然時間很短，但不加控制，帶來的危害很大。爆破地震波的特點地震波具有較復雜的波形，但整個波動過程大致可以分為三個部分：初震相、主震相、余震相。主震相振幅最大，所以破壞性也最大。爆破地震波的峰值與裝藥量、至震源的距離有關，并隨之變化而變化。地震波由若干種波組成，根據(jù)波傳播的途徑不同，大致分為主要由縱波與橫波組成的體積波和主要由瑞利波與拉夫波組成的表面波兩種。體積波特別是其中 云南建工水利水電建設有限公司 6 德厚水庫左岸上層灌漿平洞施工第一標段爆破施工安全技術專項措施 的縱波能使巖石產生壓縮和拉伸變形，它是爆破時造成巖石破裂的主要原因。表面波特別是其中的瑞利波，由于它的頻率低、衰減慢、攜帶較多的能量，是造成地震破壞的主要原因。地震波的傳播規(guī)律及特征（1）地震波攜帶的能量很小炸藥爆炸時，雖然用于破碎巖石的能量只占炸藥爆炸釋放能量的10%～15%，松動爆破時也不超過25%，但轉換成地震波的能量更小，只不過占炸藥爆炸釋放總能量的百分之幾，并隨著巖石性質不同略有差異，在干土中約為2%～3%，在濕土中約為5%～6%，在巖石中約為2%～6%。（2）爆破地震波與自然地震波不同爆破地震和自然地震雖然同屬于能量釋放引起地表振動的現(xiàn)象，但二者有明顯的差異。一是頻率不同，自然地震頻率都很低，爆破地震頻率則較高，從數(shù)十至數(shù)百赫。二是波的衰減速度不同，自然地震波衰減慢，爆破地震波衰減很快。三是持續(xù)時間不同，自然地震常持續(xù)達數(shù)分鐘之久，而爆破地震持續(xù)時間最長也不超過數(shù)百毫秒。（3）爆破地震波的頻率與炸藥性質有關實驗說明，炸藥爆炸時所產生的爆破地震波受炸藥性質影響。低爆速炸藥爆轟壓力上升得慢，產生的爆破振動也小，反之，高爆速炸藥爆轟壓力上升得快，產生的爆破振動也大。（4）爆破地震波的傳播受地形地質條件影響爆破地震在堅硬的巖石中傳播較慢，衰減也快，而在松軟的巖石中傳播則快，衰減也慢。爆破地震波在傳播過程中，遇到斷層、裂隙、解理面、采空區(qū)、巷道、河谷、山溝時，其裂度明顯降低。（5）爆破地震波的強度與爆破方法和參數(shù)有關爆破施工中，采用的爆破方法直接影響著爆破振動的強度。若用齊發(fā)或瞬發(fā)起爆，產生的爆破振動強度大。采用微差起爆，產生的爆破強度就小。另外，爆破振動強度與爆破藥量、爆破作用指數(shù)等參數(shù)也有著直接關系。爆破地震振動強度及判據(jù)（1）衡量爆破振動強度的物理量衡量爆破振動強度的物理量是非常復雜的，但是主要的有質點振動位移、質點振動速度和振動加速度等。究竟用哪一種量最能反映爆破振動的強度，到目前，國內外專家的看法還不能統(tǒng)一，但多數(shù)人認為選擇質點振動速度為標準比較合適。我國GB672286《爆破安全規(guī)程》也是按質點振動速度作為判定爆破振動強度的判據(jù)。云南建工水利水電建設有限公司 7 德厚水庫左岸上層灌漿平洞施工第一標段爆破施工安全技術專項措施（2）爆破振動物理量的計算大量的研究和實際測試表明，質點振動速度與一次起爆的炸藥量成正比，與至爆源的距離成反比。由于試驗的條件不一樣，各國得到的計算公式也不同，但趨向卻是一致的。我國常用的質點振動速度計算公式為：R安 =（K）1/αQm 式中：R安——爆破地震安全距離，m。 爆破有毒氣體在地下爆破工程施工中，有害氣休比較容易引起人們的注意，但在地表爆破中，往往被人們忽略，特別在準爆成功之后，人們最易失去警覺，就有可能發(fā)生事故。對爆炸產生有毒氣體的研究證明，正氧平衡的炸藥在爆炸時生成大量有毒的氧化氮氣體，而負平衡的炸藥，則生成大量有毒的一氧化碳氣體，因此要求一切現(xiàn)代的工業(yè)炸藥必須為零氧平衡，或接近于零氧平衡，即使是符合或接近于零氧平衡的炸藥，因包裝原料也參與爆炸反應，仍然會發(fā)生少量的一氧化碳氣體。此外爆炸分解反應不可能完全按照想象的中人生成極限的氧化物的情況下進行，也