光面爆破和預裂爆破的相關技術知識

段位：延時相同的非電毫秒雷管為同一段位，常使用的段位有：ms1（延時小于13ms）、ms2（延時25ms）、ms3（延時50ms）、ms4(延時75ms)、ms5（延時110ms）、ms6（延時150ms）、ms7（延時200ms）、ms8（延時250ms）、ms9（延時310ms）、ms10（延時380ms）、ms11（延時460ms）、ms12（延時550ms）、ms13（延時650ms）……

（最小）抵抗線：藥卷中心到臨空面的（最短）距離。

總裝藥量：所有爆孔的裝藥量的總和。

最大單響藥量：裝藥量最大的段位的總裝藥量。

單響：同一段位為一單響。

線裝藥密度：某一炮孔的裝藥量與孔深的比值（單位：g/m）。

單耗：爆破時每一方巖石所消耗的炸藥量（單位：Kg/m³）。

不耦合系數：炮孔直徑與藥卷直徑的比值。

殉爆：裝藥的爆炸能引起與其相距一定距離的被惰性介質隔離的裝藥的爆炸，這一現象叫做殉爆。這一定的距離叫做殉爆距離。

爆破參數：包括造孔的參數（孔徑、孔深、孔向、孔間距）、段位、裝藥、聯網、抵抗線、爆破的方式等等。

影響爆破質量的幾個因素：

第一，地質條件；第二，爆破參數。

光面爆破：

1、光面爆破的概念

隧道光面爆破是支撐新奧法原理的重要技術之一，是通過正確選擇爆破參數和合理的施工方法，分區分段微差爆破，達到爆破后輪廓線符合設計要求，臨空面平整規則的一種控制爆破技術。

2、光面爆破的原理：

爆破順序如下：先爆掏槽孔，再爆輔助爆破孔，以此類推最后起爆周邊孔（即光爆孔）直至整個洞室輪廓線成型。它是依靠非電毫秒延時雷管（俗稱導爆管）來實現先爆和后爆的，先爆為后爆提供臨空面。延時相同的非電毫秒雷管即為同一個段位。炸藥起爆時，對巖體產生兩種效應；二是爆炸氣體膨脹做功所起的作用。光面爆破是周邊眼同時起爆，各炮眼的沖擊波向其四周作徑向傳播，相鄰炮眼的沖擊相遇，則產生應力波的疊加，并產生切向拉力，拉力的最大值發生在相鄰炮眼中心連線的中點，當巖體的極限抗拉強度小于此拉力時，巖體便被拉裂，在炮眼中心連線上形成裂縫，隨后，爆炸產物的膨脹作用使裂縫進一步擴展，形成平整的爆裂面。

3、技術要點

（1） 根據圍巖特點，合理選定周邊眼的間距和最小抵抗線，盡最大努力提高鉆眼質量。

（2）嚴格控制周邊眼的裝藥量，盡可能將藥量沿眼長均勻分布。

（3）周邊眼宜使用小直徑藥卷和低猛度、低爆速的炸藥。為滿足裝藥結構要求，可借助導爆索（傳爆線）來實現空氣間隔裝藥。

（4）采用毫秒微差有序起爆。要安排好開挖程序，使光面爆破具有良好的臨空面。

（5）邊孔直徑小于等于50mm。

4、光面爆破的優點

能有效地控制周邊眼炸藥的爆破作用，從而減少對圍巖的擾動，保持圍巖的穩定，充分發揮圍巖的自承作用，確保施工安全，同時，又能減少超、欠挖，提高工程質量和效率，節約成本。

預裂爆破：

1、預裂爆破的概念

進行石方開挖時，在主爆區爆破之前沿設計輪廓線先爆出一條具有一定寬度的貫穿裂縫，以緩沖、反射開挖爆破的振動波，控制其對保留巖體的破壞影響，使之獲得較平整的開挖輪廓，此種爆破技術為預裂爆破。

2、預裂爆破的原理

預裂爆破采用不耦合裝藥結構，其特征是藥包和孔壁間有環狀空氣間隔層，該空氣間隔層的存在削減了作用在孔壁上的爆炸壓力峰值。因為巖石動抗壓強度遠大于抗拉強度，因此可以控制削減后的爆壓不致使孔壁產生明顯的壓縮破壞，但切向拉應力能使炮孔四周產生徑向裂紋。加之孔與孔間彼此的聚能作用，使孔間連線產生應力集中，孔壁連線上的初始裂紋進一步發展，而滯后的高壓氣體的準靜態作用，使沿縫產生氣刃劈裂作用，使周邊孔間連線上的裂紋全部貫通成縫。

3、技術要求

(1)預裂縫要貫通且在地表有一定開裂寬度。對于中等堅硬巖石，縫寬不宜小于1.0cm；堅硬巖石縫寬應達到0.5cm左右；但在松軟巖石上縫寬達到1.0cm以上時，減振作用并未顯著提高，應多做些現場試驗，以利總結經驗。

(2)預裂面開挖后的不平整度不宜大于15cm。預裂面不平整度通常是指預裂孔所形成之預裂面的凹凸程度，它是衡量鉆孔和爆破參數合理性的重要指標，可依此驗證、調整設計數據。

(3)預裂面上的炮孔痕跡保留率應不低于80%，且炮孔附近巖石不出現嚴重的爆破裂隙。

4、預裂爆破的適用條件

預裂爆破適用于穩定性差而又要求控制開挖輪廓的軟弱巖層。常用于邊坡明挖。

光面爆破與預裂爆破的區別：

1、光面爆破的周邊孔在爆破時最后起爆，而預裂爆破的周邊孔在爆破時是最先起爆的。

2、周邊孔的裝藥結構和裝藥量有所區別。

3、形成機理不一樣。