2015年二级建造师水利工程辅导：爆破施工

爆破施工
爆破的基本原理和基本施工方法
理解爆破作用圈和爆破漏斗的概念；常用炸药的种类及性能；控制爆破的主要施工技术；隧洞开挖和衬砌的施工程序与施工方法。
爆炸气体作用理论；
爆炸气体和反射应力波联合作用理论。
假设爆破作用的介质是无限的和均匀的。在这样的介质中埋设一个球形药包（见图3-1）。起爆后的冲击波以药包为中心，呈同心圆向四周传播，可以按照介质 距药包中心的远近，分别形成不同状态的同心圆球体。距球心越近，作用于介质的压力越大；越远则压力越小。由介质的阻尼，使作用于介质的压力波逐渐衰减，直 到全部消失。若沿球心切割一个平面，可将爆破作用的影响，划分为压缩圈（亦称粉碎圈）、抛掷圈、松动圈、振动圈。
以上四个作用圈的划分，只是根据药包爆炸时产生的几种现象归纳出来的，实际上很难定量地把各个作用圈的半径划分出来。由于土岩的性质差异很大，药包形状不同，各作用圈的范围相差也很悬殊，因此目前还只能是由经验判断决定。
3. 爆破漏斗的概念
爆破漏斗的几何参数
（详见文字教材第136-137页）
爆炸，从广义的角度来说，能量在瞬间释放的现象都可称之为爆炸。爆炸作用在一定的介质中，使其发生变形和破坏，称之为爆破。习惯上是把在空气中的爆炸叫“爆炸”，在水和土岩介质中的爆炸叫“爆破”。
5. 炸药的一般性质
1）。炸药的敏感度：炸药在外界能的作用下，发生爆炸反应的难易程度，叫炸药的敏感度。敏感度的高低，以引起炸药爆炸所需的最小外界能量来表示。这个能量叫起爆能。所以敏感度越高，所需的起爆能越小。炸药的敏感度包括：
（2）炸药的火焰感度：是指炸药对火焰的敏感度。有些炸药的爆燃点虽然高，如黑火药为290~310℃，但在接触火焰或火花时，很容易发火引起爆炸。因此，对火焰感度高的炸药如黑火药、无烟火药等，应特别注意火焰的危险。
（4）炸药的起爆敏感度：通常以能引起爆炸的极限起爆药量的大小来表示该炸药的起爆敏感度。起爆药量小，说明该炸（详见文字教材第140页）药的起爆敏感度高。
（1）物理安定性：主要取决于炸药的物理性质，对炸药起主要影响的有：吸湿、结块、挥发、渗油、老化、冻结和耐水等性能。
3）。炸药的稳定性：凡经起爆的炸药，若能以恒定不变的速度自始至终保持完整的爆炸反应，并使爆炸完全，称为稳定爆炸。否则会降低效果甚至拒爆。
6. 炸药的爆炸性能
（1）。殉爆距离：它表示在水平地面炸药的爆炸性能由一个药卷爆炸后，可引起邻近另一个药卷爆炸的能力。国产2#岩石硝铵炸药的殉爆距离为4~8cm；而铵油炸药的殉爆距离仅为2~4cm.
（3）。爆热与爆温：炸药爆炸分解时所生成的热量叫爆热。一般炸药的爆热约600~1500kcal/kg.爆炸产物所能达到的最高温度叫爆温。通常可达1500~4500℃。
（5）。猛度：炸药破坏一定量的介质（土或岩），并将此一定量的介质破碎成细块程度的能力，叫做猛度，也就是炸药的猛烈程度。炸药的猛度越大，破坏的岩石就愈碎。它与炸药的爆速有关，爆速愈大猛度也愈大。
（详见文字教材第140页）
基本爆破方法有浅孔爆破、深孔爆破、峒室爆破、水下爆破、裸露爆破等多种方法。
深孔爆破 深孔是和浅孔相对而言。常把孔深大于5m，孔径大于75mm的钻孔爆破叫做深孔爆破 .深孔梯段爆破对边坡和基础的影响，比大爆破小得多，它 配合光面爆破或预裂爆破，能按要求一次形成设计轮廓，并且壁面平整边坡稳定，可减少边坡开挖工程量和混凝土回填工程量。与大爆破或单自由面深孔爆破相比， 爆破同样的方量，所需的药量少，特别是二次解小的工作量大大减少，相应地降低了成本。深孔梯段爆破相对用药量较小，又比较均匀地分散在爆区岩体中，所以爆 破时无论是震动强度、飞石距离等都比大爆破或单自由面的小。
8. 控制爆破的主要方法
（详见文字教材第166-179页）
一次爆破的方量很大；能加快施工进度；凿岩工作量少；机械设备比较简单；爆破工效高，节省劳力。但是开挖装药的峒室比较困难，劳动强度高，工作条件差，爆后的岩块不均匀，产生大块率较高，二次解小工作量比较大；引起较大的震动对建筑物保护不利，通风条件也差。
10. 钻爆洞挖中的炮孔类型，作用及布置要求有那些？
（1）掏槽孔 掏槽孔布置在开挖面中心部位，首先爆出一个小的槽穴，其作用是增加爆破临空面，提高周围炮孔的爆破效果。常见的掏槽孔布置方式有楔形掏槽 孔、锥形掏槽孔和垂直掏槽孔等，其布置方式和适用条件见表3-20.掏槽方式的选择，主要根据岩石性质、岩层构造、断面大小和钻爆方法等因素确定。
（3）周边孔 周边孔的主要作用是控制开挖轮廓，布置在开挖断面四周。周边孔的底落在同一平面上。孔底距设计边界的距离，视岩石强度而定，对于中硬石 （f＞4），孔 底 可达设计边界；对于软石（f≤2～4），孔底可不达到设计边界；对于极坚硬的岩石，孔底 应超出设计边界10～15cm.
11. 钻爆法隧洞开挖循环作业有哪些工序？
（详见文字教材第182页及第206页答案）
爆破安全是所有爆破工程都应特别重视的主要问题。爆破安全可分为两个部分，第一是爆破工程的安全，即爆破准备工作及爆破工程施工的安全。第二是因爆破而引起的危害，即爆破能量中非作功部分而造成的灾害。
13. 绘制水工隧洞的炮孔布置图并说明其意义。

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