爆破工程中影响爆破效果的因素分析张凯

张凯

深圳市中铁达爆破工程有限公司

摘要：爆破工程为各行各业的发展都带来了众多的方便，与此同时，爆破的过程中还受到众多因素的影响，这些因素的存在导致。爆破具有一定的危险性，甚至威胁到爆破工作人员的人身安全。只有综合考虑这些因素，并采取相应的措施，才能有效地控制这些因素对爆破效果的影响，从而使得爆破效果能够良好的展现与发挥。本文仅从施工技术角度对影响工程爆破效果的一些因素进行分析，以求不断提高爆破作业质量，并提出了改善爆破效果的措施。

关键词：爆破工程；爆破效果；措施；影响因素

前言

现代爆破技术，是直接为国民经济建设服务的各种工业生产和开挖施工的技术手段之一。爆破工程应用于冶金、煤炭、水电、铁路交通和基础设施等各种领域，为矿岩开采、岩土工程、建构筑物拆除和材料加工等工程建设和生产领域起到重要作用，为国民经济建设做出了重大贡献。因此，我们要正确地分析影响爆破效果的各种因素，并提出了改善爆破效果的措施，同时这也是节约爆破工程成本，提高经济救益的重要途径。

2、临空面的选取

临空面起到反射拉应力波和聚能的作用。因此，临空面的大小和数目对爆破效果有着明显的影响。当临空面只有1个时，爆破作用受到岩石夹制作用大，爆破困难，单位岩石耗药量增大。但当临空面超过4个时，爆破能量分散，临空面起不到聚能作用，且缺少了岩石的夹制作用（当然这种夹制作用有时是有害的），导致大块率提高。

3、布孔方式

布孔方式一般为方形、矩形、三角形（或称梅花形）3种，从能量均匀分布的观点看，以等边三角形布孔最为理想。但随着毫秒塑料导爆管的采用，起爆技术不断发展，对方形和矩形也可通过改变起爆顺序和起爆时的炮孔密集系数，达到三角形布孔的效果。因此，布孔方式对爆破效果而言，影响不是太大，但必须注意，对于同一个工作面，当设计孔深不等时，其布孔的孔距也应做相应调整，不能取同一孔排距。孔浅时取较小值，孔深时取较大值。

4、钻孔深度

钻孔深度大于设计值时，将不仅造成钻孔和炸药的浪费，而且增大对下一台阶顶盘的破坏，给下一次钻孔造成困难。如果小于设计孔深，则产生根底，影响挖装工作。为避免产生根底，往往采用钻孔适当加深的办法，其目的是克服台阶底盘岩石的夹制作用。超深值的确定要考虑的因素很多，岩石松软时，其值较小，岩石坚硬时其值较大；采用高威力炸药时，其值可适当取小；钻孔孔径较大时，其超深值就应偏小。

5、堵塞

封孔堵塞是容易被忽视的环节爆破施工中，堵塞有时用炮孔边上的岩粉、块石随意填充，不考虑堵塞长度是否满足，堵塞质量是否保证。这样爆破后就会产生较强的空气冲击波、噪声和大量飞石，炮孔下部岩石破碎效果很差，根底很多，因此对堵塞的作用要有足够重视。良好的堵塞可以保证在岩石爆破破碎之前，阻止高压的爆轰气体对岩石的加压作用，提高爆炸能量的利用率。

6、地形条件的影响

地形条件指地面的形状与变化。地形不同，其爆破的特性及效果也不同。爆破工程中将地形分为平坦地形、倾斜地形、凸形山包和凹形垭口四大类。倾斜地形又按自然地面坡度角的大小分为缓斜地形斜坡地形和陡坡地形。当自然地面坡度小于15度时，属于平坦的地形愚愈陡，爆破方量愈多，炸药量就愈省。这是因为在地形平坦时，药包向上爆破，爆力须克服岩石的自重，破碎的岩石向上抛掷，仅有部分被抛出漏斗范围以外，其余仍回落漏斗内，因而实际抛掷量较小。而在地面倾斜时，爆破作用的方向（即最小抵抗方向）与岩石的重力方向斜交，岩石的自重阻碍力很少故用药量可减少，而岩石的抛掷量却增加。不仅如此，爆破上方的岩石因振动而松裂，便在自重作用下脱离岩体而坍塌，从而扩大爆破漏斗范围，增加爆破方量，因此，用同样的炸药在斜坡地形能比平坦地形下更多的岩石。

7、起爆点位置的影响

起爆点位置是影响爆破效果的重要因素。在岩石性质、炸药用量和炮眼深度一定的条件下，与正向起爆褶比，反向起爆可以提高炮眼的利用率，降低岩石的夹制作用，降低大块率。此外。在有瓦斯或矿尘爆炸的矿井中，反向爆破比较安全，堵塞对它的影响也较小。岩石愈坚固。炸药爆速愈低及炮眼愈深时，反向爆破效果愈好。

8、非均质岩体的影响

药包在非均匀质岩体中爆破，由于岩体的力学性质不同，爆破作用容易从松软岩体部位突破而影响爆破效果。如在山脊布置双侧作用的药包，若两侧岩体不同，爆破作用将主要朝向岩性较松软的一侧，加强了该侧岩体的破碎，但另一侧较坚硬的岩体将破碎不充分而形成岩坎。当药包通过不同的岩层，或有较厚的松碴压在上面，在确定单耗值及药包间距系数时，要考虑其影响，防止过量装药和产生根底。

爆破施工流程

二、提高爆破效果的措施

1、选择合理的起爆方式

在爆破工作开展前，需要充分考虑岩石的性质以及炸药使用量等因素，并在此基础上确定合理的起爆方式。通常情况下，我们将起爆方式分为正向起爆、反向起爆以及多点起爆。其中，反向起爆不仅可充分有效地使炮眼的作用得以发挥，而且对于缓解岩石的夹制也有这重要的作用。在爆破过程中，如果炮眼较深，我们通常采用反向起爆的方式，这不仅可以有效避免早报现象的发生，而且还可以有效的抑制药卷压死的现象。对于相邻炮眼的情况，我们通常对这两个炮眼分别采用正向起爆与反向起爆的方式，这可以使得应力不均匀现象得到有效的缓解，从而提升爆破效果。

2、装药结构要合理有效

在采用垂直孔的方式进行爆破作业时，底部的阻力往往较大，在这种情况下，我们通常使用超深孔，与此同时，还需要将药包中心下放到坡地水平位置。但是，这种方法也存在着一定的弊端。由于上部的炸药含量较为少，使得爆破过程中粉碎率较差。因此，针对这种情况，我们需要对重要的结构进行一定的优化。装药结构一般分为分段装药以及混合装药这两种形式。对于装药结构的选择，我们往往需要结合爆破工程的实际情况来进行。分段装药结构是通过使用炮泥来深空中的炸药进行分段，每段中的炸药含量可以根据实际情况来进行选择。分段装药的结构可以有效避免炸药集中于底部的缺点，从而使得爆破效果得以充分的发挥。混合装药结构一般分为两段，深孔底部通常装有爆破能力较大的炸药，而在深孔上部则使用粉碎能力较强的硝基炸药，这对于爆破过程中减少大块的产生有着重要的作用。

3、采用斜孔爆破方式

与垂直孔相比，斜孔爆破方式不仅可以使得岩层在破碎时可以有很均匀的效果，而且在爆破之后，还能有效地保持原有平整的坡面。这不仅可以为爆破工作的再一次开展提供一定的方便，而且斜孔爆破方式的钻机能够保持一定的安全距离，这对于有效保障工作人员以及爆破设备的安全有着重要的意义。

4、采用微差爆破

微差爆破可以增大应力波对岩体的作用时间和给后排孔补充自由面，可大大爆破质量，提高爆破的均匀度，减少对未爆岩体的破坏，降低大块率和炸药单耗10～15%，爆堆宽度也能减少1.2～1.3倍。

5、采用挤压爆破

挤压爆破是靠渣体的挤压作用提高爆破质量的一种方法，微差时间以20～150ms为宜，渣体厚度仪10～20m为佳。优点是爆破量大，破碎块度均匀，减少大块率和根底从而提高电铲采装效率，报读集中，避免了埋道，不需清理出台阶多久可以穿孔作业。

6、定期对工作人员展开安全培训

现阶段我国对爆破的安全培训还不是很到位，依然存在严重的安全隐患问题，在实际工作中所应用的效果也不是很明显。要想提升整体的爆破效果和工作人员的安全意识，可以从以下三个方面入手：第一，改变传统的培训模式，从原来的理论知识讲述转变成为实际案例讲解，定期对员工进行安全爆破方面的案例分析，通过激发其自主学习的意识，来提升技能水平和培训效果，以减少问题产生的概率；第二，采用理论与实践相结合的教学模式，这样不仅能加强员工对重难点知识的理解，还能填传统课堂上出现的不足，将理论运用于实际；第三，让教学转变成为员工自学，教师和专家担任引导的角色，带领员工自己总结经验和归纳知识。

7、制定相应的操作制度与管理条例

施工单位要根据实际施工情况来制定相应的管理条例，对各个环节的工作、岗位责任、技术水平等方面都要落实到位，在制定安全施工准则中需要包含有安全责任、质量标准等内容，以保证整个工作的安全和稳定，实现有法可依。具体可以从以下方面入手：第一，明确管理人员的责任和义务，把工作和责任都落实到个人；第二，炸药使用和管理也需要制定一份相应的管理条例，明确工作标准；第三，加强炸药加工现场的安全管理与监督，对运输、装填、测绘等工作也需要制定相应的约束制度。

8、验收与检查

在正式展开爆破工作时，相关人员一定要认真检查药孔等环节，一旦发现不符合标准的产品，应该立即进行处理和改正。在对药孔进行检查时，应该重点检查孔深、倾斜度、孔数等方面是否存在问题；在检查药室时，需要检查长度、尺寸、位置等环节，检查工作完成后还需填写竣工验收登记表，由专业技术人员来进行检查与验收。

结束语

爆破作业是一项具有一定危险性的工作，只有严格的对影响爆破效果的因素进行控制，与此同时，还应该对爆破工程的各个阶段进行科学而又合理的规划与设计。这对于有效避免爆破作业过程中事故的发生以及保证良好的爆破效果有着长久而又深远的意义。

参考文献：

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[2]白龙左瑞降低矿山爆破大块率的方法浅析[期刊论文]-现代矿业2017

[3]蒲传金炮孔因素对露天台阶爆破效果的影响分析[期刊论文]-爆破2018