炮眼精度对掏槽效 巷道断面改变时必须修正爆
果影响相对较小
破说明书
用于破碎岩石的爆破能量相 对较小
抛掷岩石多而远，容易打坏 设备
二、爆轰理论
➢管道效应
➢炸药爆炸作用机理-----动、静作用
炸药爆炸对介质具有动、静两种破坏作用。 动作用：冲击波或应力波形成的破坏作用； 静作用：爆炸气体产物的流体静压或膨胀功形成的破坏或抛掷作用。 炸药动、静作用强度决定于炸药爆炸作用在炮孔壁上的压力变化。
40
大块率/%
30
TW cp cvcK cco W s/(2)KvppS1
20
10 0 15
30
45
60
75
90
微差间隔时间/ms
实验室模型实验研究表明，孔深在2m以下时，各段雷管的 延期时间最好在50～75ms。
对于全断面一次起爆，由于《煤矿安全规程》在有瓦斯工作 面对雷管延期时间的限制，周边孔与相邻崩落孔间的延期时间 无法达到理想的50～100ms，这也是影响光面爆破效果的主要 因素之一。
35～45 600～700 600～700 0.9～1.0 0.20～0.25
35～45 600～700 600～800 0.9～1.0 0.20～0.25
35～45 700～800 800～1000 0.8～0.9 0.15～0.20
35～45 600～700 700～800 0.8～0.9 0.20～0.25
➢各区破坏范围的计算
1
1
压碎区半径：
Rc
m
c
2 p
5c
2
Rk
Rk
p
0
4
rb
1
破裂区半径：
RP
bp
r
t
rb
1
RP
p0
t
2
rb
震动区半径： Rs (1.5～2.8)3Q
三、装药设计原理
装药量计算方法主要有两种，相似准则和体积法则。目前比较 成熟和流行的方法是体积法。
Q qV
因此，槽腔破碎所消耗的炸药为：
光面爆破—周边眼
根据应力波干涉理论, 当两上装药同时起爆时, 各自产生的应力波沿 装药连线相向传播, 经一定时间后, 孔壁处应力达峰值, 其后应力波相 互干涉, 装药连线中点处的应力增大。为形成贯穿裂缝, 在相邻装药连 线中点上产生的拉应力等于岩石的抗拉强度, 即
另外，根据实践经验，炮眼间距一般为炮眼直径的10～20倍。
式中，ρ0、D为炸药密度和爆速；ρm、cp为介质 密度和弹性波速；dc、db为药柱和炮孔直径；n为爆 轰产物碰撞炮孔壁时的压力增大系数。
p2 Kb c
1
Kd
db dc
8 nK0bD c2
6
K b ——体积应力状态下岩石抗压强度增大系数，
实践表明，不耦合系数的大小因炸药和岩层性质 不同，一般取1.5～2.5。
实例一
掏槽圈径：1200~2200mm，250~400mm 掏槽间距：700~1100mm 周边眼间距：400~700mm 光爆层厚度：500~800mm 崩落眼间距：600~1000mm
实例二
实例三
实例四
设计经验
抓两头、带中间
炮眼参数：
爆破参数设计矿大博士交流1
一、爆破漏斗理论
m＞2，炮眼间距过大，两装药各自形成单独的爆破漏斗； m＝2，两装药各自形成的爆破漏斗刚好相连（假设为标准漏斗）； 2＞m＞1，两装药合成一个爆破漏斗，但往往两装药之间底部破碎不 够充分； m＝0.8～1，两装药合成一个爆破漏斗，底部平坦，此时漏斗体积最 大； m＜0.8，两装药距离过近，大部分能量用于抛掷岩石，漏斗体积反而 减小。
35～45 400～600 700～900 0.6～0.8 0.12～0.18
35～45 500～700 800～1000 0.5～0.7 0.12～0.18
35～45 500～700 700～900 0.7～0.8 0.15～0.20
微差爆破
70
崩落孔间、周边孔与崩落孔间 60 的微差间隔时间可以由下式计算： 50
孔壁初始冲孔壁上的压力与炸药和岩石性质、
装药结构和爆破条件等因素有关。根据弹性波理论，
分别得出耦合和不耦合装药情况下的孔壁初始压力与
炸药和介质性质、装药结构和爆破条件等的函数关系
式：
p2
1 4
0 D2
1
2
0D
mcp
p2
810D2 ddbc
6 n
目前，在我国现场实际施工中，上述理论分析与计算结果仅仅作为爆破参 数选择的参考，更多的采用工程类比法。不同巷道尺寸、岩石性质、地质条 件下，可以查阅有关数据表格来确定。
我国巷道光面爆破参数
围岩条件
巷道或 峒室开 挖跨度
/m
整体稳定性好, 拱 <5 中硬到坚硬 部 <5
侧墙
整体稳定一般 或欠佳，中硬
光面爆破—周边眼
1
Kd
db dc
8nK0bDc2
6
光面爆破—周边眼
光面爆破效果的好坏，除了受周边孔间距和装药结构参数影响外，更主要 受最小抵抗线的影响，周边孔最小抵抗线可以由下式计算：
1/
W
rb
2ST
0 D2b (1 0 D
mCP
)
m=a/w
m—装药密集系数，实践中多取m=0.8～1.0；
到坚硬
拱 <5 部 <5
侧墙
节理、裂隙很 发育，有破碎 带，以岩石松
软
拱 <5 部 <5
侧墙
炮孔直 径 /mm
周边眼爆破参数
炮孔间 距 /mm
光爆层厚 密集系数 度/mm
线装药密度 /kg.m
35～45 600～700 500～700 1.0～1.1 0.20～0.30
35～45 700～800 700～900 0.9～1.0 0.20～0.25
自由面----掏槽
直眼掏槽
优点
缺点
完整坚硬岩石中，炮 炮眼精度对掏槽效
眼利用率高
果影响相对较
大
断面大小不影响炮眼 个别眼打眼和定位
布置
复杂
爆破循环进尺高
在有塑性变形的岩 石中爆破效果 较低
爆堆集中
斜眼掏槽
优点
缺点
在层理和裂隙发达 炮眼深度受断面大小限制 的岩石中炮眼利 用率高
布眼和爆出掏槽形 达到给定几何尺寸困难 状容易
Q 装药量； q 单位体积岩石用药量； V 爆破漏斗体积。
（1）查表、定额；
q（单位耗药量）确定 （2）工程类比；
（3）标准抛掷漏斗试验。
没有考虑块度因素，和炮眼布置结合考虑。
掏槽爆破—掏槽眼
中心眼 槽底 槽口
先起爆 后起爆
准直眼掏槽三视图
要保证岩石充分破碎就必须使槽孔的布置圈径满足:
一般可根据炸药消耗定额确定。但要增加20~40%, 也可以用已有的经 验公式计算。