45
第八章
露天峒室爆破
第四节 安全距离的确定
46
§8-4 安全距离
一、爆破地震安全距离确定
主要是在地表、对地面建筑物、边坡， 可求位移S、加速度a、速度V，但使用V 较多。距离爆源为R的某点震动速度：
Q V K( ) R
3
47
§8-4 安全距离
式中： Q—同段起爆的最大药量，kg； R—爆炸中心至V值计算点的间距，m; K—同岩性、爆破方法有关的系数， K=50~200，松土取大值； α —同地质条件有关的地震波的衰减 系数，α=1~3
抛体在漏斗外的堆积多用体积平衡法，由估 标堆积三角形有关尺寸进行。
图9-18 体积平衡法确定爆堆范围
19
§8-1 控制抛掷基本原理
1、确定堆积三角形 （1）药心至堆积边缘水平距Sm
Sm

900
W 3 q0 f (n) (1 sin 2 )
(9 38)
γ—岩土容重， φ—W方向与垂直线夹角，抛角。 （2）药心至堆积体质心水平距Sc
1 Sp S m 0.437 S m 2.29
（4）堆积体最大高度hp
hp
AP
0.5( S m S0 )
(9 41)
ŋ—岩土的松散系数；
21
§8-1 控制抛掷基本原理
AP—抛掷部分的实体面积 ŋAp—抛掷部分松散面积； AB—爆破漏斗面积；
Ap AB
AE

AE—爆破漏斗内的松散面积；
S0—药包中心至堆积体起始点的水平距。 可由上述各关系中作图求得 。
22
§8-1 控制抛掷基本原理
2、迭加原理 （1）单个抛体 与原地形迭加，根 据堆积体来自抛体、 应满足体积平衡原 则，如图9-8所示。 “空中”三角体下 落。
图9-8 高坡地形单层单排药包 的抛掷作用指数 坡面角 （度） 表9-2
15~30 2~1.75
30~45 1.75~1.5
45~60 1.5~1.25
60~70 1.25~1.0
n值
35
§8-2 布药设计
由上述求Sm（9-38）、Sc、Sp、hp (9-38 至9-41)、已知Sm等，对n值的要求，反求算n 值。
28
§8-2 布药设计
三、药包W值的确定
1、考虑因素
要求主抛掷方向与W一致；炸药量，
破坏范围，抛掷量，堆积情况合乎要求。 当露天矿或路堑开挖时，有护坡要求（如 铁路、公路等）图9-10。 药包中心至边坡底线距M M=R1+0.7B ； R1-压缩圈半径； B-药包宽度一半。
29
§8-2 布药设计
图9-12 药室位置剖面图
33
§8-2 布药设计
四、n值的确定
1、n值的确定 (1)对单排单侧作用时 1)按地形条件及抛掷率E选取。 ①平坦地形： n=E/55+0.5； ②斜坡地形： E=60%时。参 考表9-2；
34
§8-2 布药设计
③对多面临空： 抛掷爆破 n=1~1.25，加强松动 n=0.7~0.8； ④陡壁地形： 抛掷时 n=0.8~1.0 加强松动 n=0.65~0.75。
(3)用改变辅助药包起爆顺序和药量方 法改变主药包的W方向。
先起爆药包 后起爆药包
后起爆药包 先起爆
图9-3 药包位置与起爆顺序对抛掷的影响
7
§8-1 控制抛掷基本原理
2、多向爆破作用的控制原理 当药包存在两个以上爆破作用方向时， 如最简单的A、B两向时，要控制A、B两 向抛掷或松动爆破的作用程度，是通过控 制WA和WB比值达到的。原则是药包对两 侧破坏作用相同，即：
Q 0.36eqW
3
（2）对平坦地形、掘沟时
Q 0.44eqW
3
41
第八章
露天峒室爆破
施工设计
第三节
42
§8-3 施工设计
1、导洞 一般是导峒 — 横巷 — 峒室。峒室在 横巷尽头，横巷与导峒垂直或斜交，峒室 不与导峒直接相通，缓坡多用小井，反之 陡坡用导峒，这样井巷较短。 2、峒室 其体积为1.4倍的装药体积，形状多为 方形，长方形，由地质条件或工程要求而 定。
f (n) 0.4 0.6n 3
1 SC S m (0.588 ~ 0.676 ) S m 1.48 ~ 1.77
(9 39)
20
§8-1 控制抛掷基本原理
（3）药心至堆积体最高点水平距，Sp
Sp

2060
W 3 q0 f (n) (1 sin 2 )
(9 40)
第七章
露天峒室爆破
第一节 控制抛掷作用的 基本原理
1
• 爆破参数
确定依据：块度均匀，大块率小，爆破后台阶平整，不留根底，后冲小，爆破 后坡面稳定、安全，爆堆符合要求。 炮孔直径： 吊绳钻或深钻孔：150～200mm 牙轮钻： 250～300mm 炮孔深度： 垂直炮孔：
2
3
4
§8-1 控制抛掷基本原理
R2 W 1 n
2
(9 5)
14
§8-1 控制抛掷基本原理
3、求R3（上破裂半径）
R3 W 1 n
2
(9 6)
β-岩土的破坏系数，与岩土稳固性有关， 与地形坡角θ有关
对土壤： 对岩石：
1 0.04 (

10
)3
)3
-较大； -较小；
1 0.016 (
二、抛体、坍塌体及爆落体 的基本概念
图9-5 抛体、坍塌体与爆落体
13
§8-1 控制抛掷基本原理
当药室装药量为Q，爆炸后，压缩半 径R1、下破裂半径R2、上破裂半径R3 分别为： Q
R1 0.0623
1、求R1：


(9 4)
其中：Q-药包重（kg）；▽-装药密度；μ岩土的压缩系数。
2、求R2（下破裂半径）
(1)可利用有利地形，合理布置峒室， 以达到定向集中抛掷的目的。
药包布置点
集中抛掷点
图9-1 适用集中抛掷堆积的凹形地形
5
§8-1 控制抛掷基本原理
(2)一般地形不利于集中抛掷时，可布 置辅助药包，人为开创有利地形。
先起爆药包
后起爆药包
抛掷主导方向
图9-2 控制抛掷方向的辅助药包
6
§8-1 控制抛掷基本原理

10
15
§8-1 控制抛掷基本原理
4、作抛体 以药包中心O为圆心，以R为半径，交 于坡面线A、D两点，AOD即为抛体。即 平坦地形下产生的漏斗。
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§8-1 控制抛掷基本原理
5、作坍塌体 以O为圆心，R2为半径，交于坡面线 于C点，DOC即为坍塌体。DOC范围是因 山坡地形，当抛体AOD抛出后，形成坍塌 范围；与岩性、坡角有关，该范围在重力 与爆破作用下并未充分破坏，而又“回落” 漏斗内。
WA 3 f ( nB ) WB f (n A ) (9 1)
10
§8-1 控制抛掷基本原理
（3）A向抛掷、B向松动时：由第七 章的药量体积法知：松动爆破药量为标准 抛掷爆破的1/3，则上述（9-1）式为：
WA 3 1 WB 3 f (n A ) (9 2)
（4）A向抛掷，B向不破坏时：破裂 半径RA如图 2 2 2
48
§8-4 安全距离
按“规程” ：V的判据：当超过下列值 时，产生不同程度的破坏，这时Q要减少， （可控制段药量，多分几段，达到降震目 普通民房 2~3cm/s 的）。 框架钢筋混凝土 5cm/s 岩石 V=30cm/s岩石崩落， V=60cm/s，岩石破碎（瑞典） 矿山巷道 V=10~30cm/s 注意在W的反向，V值最大，可用改变W
RA WA rA
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§8-1 控制抛掷基本原理
因为： 所以：
rA nA WA
2 A 2 A 2 A
2 R W (1 n ) R A W A 1 n A
由经验，B向不破坏时：要求WB≥1.3RA 所以： 2 WB 1.3WA 1 n A (9 3)
12
§8-1 控制抛掷基本原理
26
§8-2 布药设计
二、药包布置
1、W值合理范围 5~50米之间，最好在7~30米之间。 2、多排药包尽量不用 因后排要求n值更大，地形坡面角θ升 高，但因为爆落范围及W值关系，单排不 满足，用多排。
27
§8-2 布药设计
3、多层药包
药包的高程由爆破要求定。
当 W/H=0.6~0.8时，破碎、效果较好， 坍塌作用较小；H-药包至地表垂距。 而当 W/H≤0.5时，为坍塌爆破，对岩 块无要求；如对抛掷和破碎有要求，则要 布置多层药包。
平坦地形
加强松动， 抛掷
岩石、土壤、 软岩 坚硬岩石、软 岩、土壤
土壤、岩石
斜坡地形 多面临空
a=nW a=4/3 nW
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§8-2 布药设计
五、药包间距a的确定
表内n、W值为相邻药包的平均值， 由表中知： 1、松动爆破时 一般a≈W；（因药量小，a值不宜过大） 2、抛掷、加强松动时 ① a与n值有关，n大a就大； ② 与地形有关，平坦地形a值较小。
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§8-3 施工设计
3、大爆破施工
（1）装药
防潮、防水（竹片、油毛毡、塑料袋)； 起爆体 高感度、多用2号岩石炸药，用量5%， 多点起爆，条形药室用导爆索+起爆体。
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§8-3 施工设计
（2）堵塞
横巷全堵，导峒堵塞长度大于4倍巷 道的长边，注意质量
（3）起爆网路
多用电雷管，复式起爆网路（两套独 立电爆或一电、一导爆索网路）。
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§8-2 布药设计
六、药量计算