整理4钻孔爆破.docx
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整理4钻孔爆破
（四）建设项目环境影响评价的内容
3）规划实施的经济效益、社会效益与环境效益之间以及当前利益与长远利益之间的关系。
（2）是否符合国家产业政策和清洁生产标准或要求。
4.选择评价方法
（6）评价结论。
5.建设项目环境影响评价文件的重新报批和重新审核
（3）旅行费用法
为了有别于传统的忽视环境价值的理论和方法，环境经济学家把环境的价值称为总经济价值（TEV），包括环境的使用价值和非使用价值两个部分。
[答疑编号502334050101]
2.环境影响评价工作等级的划分依据〖AM〗〖KMB〗〖HT〗〖BFQ〗〖WTBZ〗
〖HS4〗〖HT3Y3〗〖STHZ〗〖ZZ（S〗4〓采矿及建筑工程钻孔爆破〖ZZ）〗〖HT〗〖ST〗
本章介绍台阶爆破和掘进爆破。
许多种类的爆破都可以看成是台阶爆破，例如沟槽爆破，掘
进爆破中的扩槽孔、辅助孔爆破，与一般台阶爆破相比只是夹制作用更大一些，所以从广
义上讲，除了掏（拉）槽爆破，切割爆破，破大块爆破外，一般钻孔爆破都可以看作台阶爆破
。
〖SM（〗4〓采矿及建筑工程钻孔爆破〖SM）〗
尽管计算机模拟已经发展到了可以在实际工程爆破中应用的阶段。
但大多数爆破工程还是在
依靠经验法则进行设计。
新经验出现，提高了设计和施工水平。
鉴于这种情况，本章重点介
绍先进的经验和工艺，行之有效的设计方法和安全措施。
我国大型矿山采用大区微差爆破一次爆破量达80万t矿岩，在设计、施工、安全管理各方面
都积累了丰富的经验；“数模”工作开展10余年，已经在实践中发挥作用。
〖HS3〗〖HT4”XBS〗〖STHZ〗41〓露天开采梯段爆破
〖HT5H〗411〓基本条件和要求〖ST〗〖HT〗
〖DM（〗41〓露天开采梯段爆破〖DM）〗
露天开采包括采矿和采石。
对爆破专业人员来说，一个露天采场，其开采环境、台阶高度、
钻孔设备甚至所用炸药均已确定或变化余地不大。
可以做的爆破设计工作是如何布置钻孔，
改变装药结构，优选起爆顺序，使爆破质量达到最优。
露天开采作业都有一个形态基本固定的工作平台和固定高度的台阶，台阶高度之比
与药包的底盘抵抗线均大于2（H/Wm>2），梯段爆破的基本要求是：
（1）保证每天有固定的矿石产量；
（2）综合成本最低；
（3）安全生产。
观察一个露天采场的爆破水平，一看大块率和粉矿率是否合格，二看眉线是否直，三看底板
是否平。
一般矿山在经过一段时间的探索之后，把矿岩分成2～4类（易爆、一般、难爆、特难爆），对
每一类有一套固定的钻、爆模式。
所谓“固定”是一个相对概念，它要随着生产要求和技术
人员认识水平的提高而修改、变化、不断完善。
〖HT5H〗〖STHZ〗412〓经验设计法〖ST〗
〖HT5K〗4121〓基本参数〖HT〗
梯段爆破的钻孔有直孔和斜孔，布孔方式有矩形和梅花形。
其实直孔可以看成斜度1∶0的斜
孔；炮孔布置的基本形式如图41所示：
基本参数有：
〓H〖WBY〗——台阶高度，m；
〖DW（〗α〖DW）〗——梯段面的倾斜角；
〖TPA，9。
14（，15）#〗〖TS（〗〖JZ（〗〖HT5”SS〗
图41〓梯段爆破炮眼布置
〖HT6〗1—梯段自由面；2—顶部自由面；
3—堵塞；4—柱状装药；
5—底部装药；6—理论底面〖JZ）〗〖TS）〗
〖DW（〗β〖DW）〗——钻孔倾斜角；
〖DW（〗L〖DW）〗——钻孔孔深，m；
〖DW（〗h1〖DW）〗——超钻长度，m；
〖DW（〗φ〖DW）〗——钻孔直径，mm；
〖DW（〗d〖DW）〗——药卷直径，mm；
〖DW（〗h0〖DW）〗——堵塞长度，m；
〖DW（〗h2〖DW）〗——底部装药长度，m；
〖DW（〗h3〖DW）〗——上部装药长度，m；
〖DW（〗Wm〖DW）〗——底盘抵抗线，m；
〖DW（〗W〖DW）〗——实际抵抗线，m；
〖DW（〗a〖DW）〗——孔距，m；
〖DW（〗b〖DW）〗——排距，m；
〖DW（〗B〖DW）〗——爆区长度，m；
〖DW（〗q2〖DW）〗——底部装药线密度，kg/m；
〖DW（〗q3〖DW）〗——上部装药线密度，kg/m；
〖DW（〗Q2〖DW）〗——底部装药量，kg,Q2=q2h2；
〖DW（〗Q3〖DW）〗——上部装药量，kg,Q3=q3h3；
〖DW（〗Q〖DW）〗——钻孔总装药量，kg,Q=Q2+Q3；
〖DW（〗q〖DW）〗——〖ZK（〗平均单位耗药量，kg/m3,q=〖SX（〗Q〖〗V〖SX）〗=
〖SX（〗Q〖〗abH〖SX）〗〖ZK）〗；
〖DW（〗S〖DW）〗——负担面积，m2,S=aW=ab。
〖HT5K〗4122〓单一装药设计〖HT〗
单一装药指底部、上部装同种类、同密度、同药径的炸药。
其设计方法是：
（1）计算线装药密度q1（kg/m）。
装药密度为ρ，药包直径为d，则q1=
〖SX（〗1〖〗4〖SX）〗πd2ρ。
（2）根据岩石性质、炸药性质、钻孔直径、大块要求、凭经验、试验或半经验公式确定单位
耗药量q。
1）按表41选取q值。
〖HT5”H〗〖STHZ〗[WTHZ]〖JZ（〗表41〓坚硬岩、3∶1斜孔、铵油炸药单耗参考表
〖JZ）〗〖JY，2〗kg/m3〖ST〗[WT]
〖HT6SS〗〖BG（〗〖BHDFG7，WK4*2,K2*4。
14W〗
〖XXZS-YX〗〖BSZSX0Y4*2〗[SX（B]孔径/[]mm[SX）]
〖BSZSX2Y*2〗[SX（B]台阶[]高/m[SX）]
〖〗6〖〗7〖〗8〖〗9〖〗10〖〗11〖〗12〖〗14〖〗15〖〗16〖〗18〖〗20〖〗2
2〖〗24〖BHDG1*2/3〗
64〖〗049〖〗051〖〗056〖〗058〖〗060〖〗064〖〗067〖〗074
〖BHDW〗
76〖〗[][]052[]〖〗056[]〖〗061〖〗067〖〗071〖〗072〖〗079〖〗0
85〖BH〗
89〖〗[][]047〖〗[]052〖〗[]057〖〗061〖〗062〖〗067〖〗070〖〗0
75〖BH〗
102〖6〗049[]〖〗053〖〗057〖〗059〖〗060〖〗064〖〗068〖〗07
3〖BH〗
127〖6〗043[]〖〗047〖〗051〖〗052〖〗054〖〗057〖〗061〖〗06
4〖BH〗
152〖8〗043〖〗047〖〗049〖〗050〖〗053〖〗055〖〗058〖〗06
1〖BG）F〗
〓〓注：
〖ZK（〗1本表选自瑞典《建筑及采矿工程实用爆破技术》
2台阶高对应单耗大是因为考虑了钻孔误差引起的增量。
〖ZK）〗〖HT〗
2）按表42选取q值。
〖HT5”H〗〖STHZ〗〖WTHZ〗〖JZ〗表42〓单位炸药消耗量q值表〖ST〗〖WT〗
〖HT6SS〗〖BG（〗〖BHDFG4，WK8，K4。
2，K2*2。
8W〗
〖HT6，6”〗岩石坚固性系数f〖HT6〗〖〗08～2〖〗3～4〖〗5〖〗6〖〗8〖〗10〖
〗12〖〗14〖〗16〖〗20〖BHDG2〗
q值/kg·m-3〖〗040〖〗043〖〗046〖〗050[]053[]056[]060
[]064[]067[]070〖BG）F〗〖HT〗
3）参照表43选取q′值，然后按q=kpkde·q′计算q值。
〖HT5”H〗〖STHZ〗〖JZ〗表43〓标准炸药与岩石坚固性和裂隙性的变化关系〖ST〗
〖HT6SS〗〖BG（〗〖BHDFG4，WK9，K27W〗
岩石裂隙等级〖〗〖ZB（〗〖BHDG2，K27W〗标准炸药消耗量（kg·m-3）与岩石坚固系
数f关系〖BHD，K9。
3W〗2～5〖〗6～8〖〗11～20〖ZB）〗
〖BHDG1*2/3，WK9，K9。
3W〗
Ⅰ〖〗＜03〖〗＜035〖〗＜045
〖BHDW〗Ⅱ〖〗04〖〗05〖〗06
〖BH〗Ⅲ〖〗065〖〗075〖〗09
〖BH〗Ⅳ〖〗085〖〗1〖〗12
〖BH〗Ⅴ〖〗10〖〗12〖〗14〖BG）F〗〖HT〗
上式中kp=〖SX（〗γ〖〗26〖SX）〗，γ为岩石容重，g/cm3。
kd
为允许大块尺寸修正系数，按表44选取。
e为炸药系数，对2号岩石炸药取e=10
，铵油炸药e=105～11
〖HT5”H〗〖STHZ〗〖WTHZ〗〖JZ〗表44〓kd的取值〖ST〗〖WT〗
〖HT6SS〗〖BG（〗〖BHDFG2，WK12，K4。
6W〗
允许大块尺寸/mm〖〗250〖〗500〖〗750〖〗1000〖〗1250〖〗1500〖BHD〗
kd〖〗13〖〗10〖〗085〖〗075〖〗07〖〗065〖BG）F〗〖HT〗
4）参照类似矿山取值（表45、表46）。
（3）凭经验和环境条件选堵塞长度。
一般按h0=（20～30）φ或h0=（08～12）W选取。
（4）凭经验选合理超钻值h1，计算钻孔长度L。
一般按h1=（10～20）φ或h1=（015～035）Wm选取，L=（H+h
1）/sinα。
（5）计算单孔装药量：
Q=q1（L-h0）
〓〓（6）计算单孔负担面积
单孔爆破体积
V=abH
〓〓由q=〖SX（〗Q〖〗V〖SX）〗可以得出S=ab=〖SX（〗Q〖〗qH〖SX）〗=〖SX（〗q1（L-h
0）〖〗qH〖SX）〗
（7）选择间排距比例，定出间、排距
一般取a=125b，则有
ab=125b2=S〓b=〖KF（〗〖SX（〗S〖〗125〖SX）〗〖KF）〗
〓〓（8）根据周围环境确定单响允许药量。
一般是由被保护建筑物允许振速，反算允许单响
药量。
（9）安排起爆延迟时间和起爆顺序。
多用25ms、50ms等间隔时间，用V形槽形、波浪形大斜线
形的顺序起爆（图42）。
[YM5BZ=218,S]
〖TPA，10。
28#〗〖TS（〗〖JZ（〗〖HT5”SS〗图42〓起爆顺序示意图
〖HT6〗a—波浪式微差起爆；b—“V”形微差起爆；
c—梯形微差起爆；d—对角线微差起爆〖JZ）〗〖TS）〗
以上经验法做出的设计，要在实践中调整、修正，使设计方案趋于最优。
可调参数有起爆顺
序和延时，平均单位耗药量q、堵塞及超钻长度、装药结构及钻孔角度，如何调整要凭经验
，比如无冲炮可以减少一点堵塞段长度，无根底可减少一点超钻，后冲较大可考虑最后排单
孔起爆或减少孔上部线装药密度，大块多可考虑增加单耗，粉矿多可减少单耗或用不耦合装
药结构等。
〖HT5H〗例〖HT〗〓花岗岩采石场，f=8～10，孔径φ90mm装铵油炸药，台阶高1
5m，单向尺寸大于70cm作为大块。
根据同类采石场经验选取参数进行设计
（1）装药线密度为54kg/m（实测）。
（2）按同类工程，取q=06kg/m3，一般可以作到大块率控制在5%以内。
（3）堵塞20m。
（4）超钻10m。
（5）垂直孔单孔装药量
Q=54×（16-2）=756kg
〖KG2〗（6）单孔负担面积
S=ab=〖SX（〗Q〖〗qH〖SX）〗=〖SX（〗756〖〗06×15〖SX）〗=84m2
〖KG2〗（7）按a=125b，计算b=26m，a=32m
（8）现场要求每次爆破量不超过1000kg
（9）用V型起爆，装电雷管，时间间隔25～50ms。
每孔装两个乳化炸药起爆体。
试炮后基本达到块度要求，底板、眉线均比较整齐。
〖HT5K〗4123〓复式装药设计方法〖HT〗
瑞典人推荐这种设计方法。
其特点是下部用耦合装药，装密度高、威力大的炸药；上部装低
密度、低威力炸药或用不耦合装药，使装药线密度等于下部装药的一半左右。
布孔参数根据
下部装药计算，其理论根据是：
下部夹制作用大，上部顶端是自由面，只要下部炸开，上部
用更少的炸药可以获得同样的效果。
其设计方法是：
（1）由线装药密度、炸药威力、岩石可爆性及夹制状况计算允许抵抗线的最大值Wm。
对铵油炸药：
Wm=136〖KF（〗q2〖KF）〗·k1·k2
对埃玛利特150炸药：
Wm=145〖KF（〗q2〖KF）〗·k1·k2
对代那麦克斯M炸药：
Wm=147〖KF（〗q2〖KF）〗·k1·k2
式中〓q2〖WBY〗——底部装药线密度，kg/m；
〖DW（〗k1〖DW）〗——〖ZK（〗夹制系数，各种不同倾斜度对应的k1见表47
；〖ZK）〗
〖DW（〗k2〖DW）〗——〖ZK（〗岩石系数，对一般岩石k2=1，对很难爆的岩石
k2=09，对极易爆岩石k2=115。
〖ZK）〗
〖HT5”H〗〖STHZ〗〖WTHZ〗〖JZ〗表47〓不同炮孔倾斜度时的k1修正值〖ST〗
〖WT〗〖HT6SS〗〖BG（〗〖BHDFG2，WK6，K5。
6W〗
倾斜度〖〗直立〖〗10∶1〖〗5∶1〖〗3∶1〖〗2∶1〖〗1∶1〖BHD〗
α〖〗0°〖〗5°42′〖〗11°20′〖〗18°26′〖〗26°34′〖〗45°〖BHＤＷ〗
k1〖〗095〖〗096〖〗098〖〗100〖〗103〖〗110〖BG）F〗〖HT〗
（2）用经验法定出超钻值：
h1≥10d或h1=03Wm
〖KG2〗（3）对常用倾斜度为3∶1的钻孔定出孔长
L=105（H+h1）
〖KG2〗（4）计算钻孔偏差：
E=d+003H
〖KG2〗（5）实际设计抵抗线：
W=Wm-E
〓〓也可以凭经验取，使W=40d。
〖KG2〗（6）炮孔间排距
排距b=W，间距a=125b
〖KG2〗（7）延米爆破量
V1=〖SX（〗BbH〖〗nL〖SX）〗
〓〓式中B为爆区长，n为同排孔数。
（8）底部装药高度h2：
〖JZ〗h2=13Wm
（9）底部装药量：
〖ＪＺ〗Q2=q2h2
（10）堵塞高度h0：
〖JZ〗h0=W
（11）上部装药线密度：
〖ＪＺ〗q3=（04～06）q2
（12）上部装药高度：
〖ＪＺ〗h3=L-h0-h2
（13）上部装药量：
〖ＪＺ〗Q3=h3q3
（14）单孔装药量：
〖ＪＺ〗Q=Q2+Q3
（15）平均单位耗药量：
〖ＪＺ〗q=〖SX（〗nQ〖〗BWH〖SX）〗，n为每排炮孔数
（16）单响允许药量和起爆方式选择按环境要求
〖HT5H〗例〓〖HT〗台阶高H=15m，爆区宽B=26m，孔径φ=76mm，岩石可爆
性一般，钻孔倾斜度3∶1，用埃玛利特150炸药。
（1）钻孔参数
1）允许抵抗线最大值Wm：
计算线装药密度（φ76孔装满）q2=50kg/m
Wm=145〖KF（〗q2〖KF）〗=324m
〓〓2）超钻：
h1=03Wm=097m
〓〓3）炮孔长：
L=105（15+097）=1676m
〓〓4）钻孔偏差：
E=0076+003×1676=058m
〓〓5）设计抵抗线：
W=324-058=266m〓b=W=266m
〓〓6）孔间距a：
〓a=125 b=332m因爆区宽26m，〖SX（〗B〖〗a〖SX）〗=783，取整数8
个间隔，每排9个孔，调整后a=325m
7）延米爆破量
V1=〖SX（〗WBK〖〗nL〖SX）〗=〖SX（〗266×26×15〖〗9×1676〖SX）〗=69
m3/m
〓〓
（2）装药计算
1）底部装药线密度：
〖JZ〗q2=5kg/m
2）底部装药长度：
h2=13Wm=13×324=420m
〓〓3）底部装药量：
Q2=q2h2=5×42=210kg
〓〓4）堵塞长度：
h0=W=266m
〓〓5）上部装药线密度，取：
q3=05q2=25kg/m
〓〓6）上部装药长度：
h3=L-h2-h0=990m
〓〓7）上部装药量
Q3=q3b3=2475kg
〓〓8）单孔装药总量
Q=Q2+Q3=4575kg
〓〓9）平均单耗
q=〖SX（〗nQ〖〗BWH〖SX）〗=040kg/m3
〖HT5H〗〖STHZ〗413〓堑沟爆破〖ST〗〖HT〗
凹陷露天采矿场每下一个台阶，必须进行堑沟开挖，为台阶爆破开拓出台阶面。
（1）开挖堑沟最简单的方法是采用扇形布孔切槽爆破（图43），炮孔布置和用药量与炮孔直
径、炸药性质有关，具体计算可参照4123的方法，但不用复式装药。
扇形布孔容易产生飞石，在居民区，特别是当孔径较大时，应十分小心。
〖TPA，16*2#〗〖TS（〗〖JZ〗〖HT5”SS〗图43〓切槽爆破〖TS）〗
（2）美国杜邦〖BF〗《爆破手册》介绍的挖堑沟爆破方案如图44所示，其特点是：
全部直
孔，当中加密，齐发；纵向用微差雷管排间延迟（25ms），横向用定时器调节延时（33ms），这
样的安排可使掏槽孔以外的孔基本上是一个一个地响，据称在降振上是非常成功的，在消灭
根底、改善破碎质量和减少飞石方面也都效果显著。
〖BFQ〗
〖TPA，23*2#〗〖TS（〗〖JZ〗〖HT5”SS〗图44〓下掘爆破方案〖TS）〗
〖HT5H〗〖STHZ〗414〓压碴爆破和缓冲爆破〖ST〗〖HT〗
有些矿山由于工作线不够长或强化生产安排的需要，进行压碴爆破。
压碴爆破的前提是微差
爆破。
实践证明，若参数选择恰当，这种形式的爆破不仅可以消除穿孔、爆破、铲运三道工
序的相互制约，还可以改善爆破质量。
一些矿山压碴厚度一般10～20m，从道理上讲，压碴限制了爆岩的推移和膨胀（松散），为了
使岩石达到与一般爆破相同的松散度，压碴爆破需适当增加单位耗药量。
我国的经验是增加
10%～20%。
瑞典认为增加药量与台阶高度、炮孔斜率有关，增加单位耗药量的计算经验式是
：
Δq=（004～008）H
式中〓Δq〖WBY〗——增加单耗，kg/m3；
〖DW（〗H〖DW）〗——台阶高度，m。
一般高台阶不用压碴爆破。
为了减轻爆破对边坡的后冲和震动破坏，在预裂孔与主爆孔之间布置1～2排缓冲爆破孔，其
间排距是主爆孔的07～08倍，单孔装药量是主爆孔的05～065倍，与预裂孔的距离
取其最小抵抗线的一半。
〖HT5H〗〖STHZ〗415〓大块石碴的开采爆破〖ST〗〖HT〗
为截流、筑堤、填海的需要，要从采石场开采1t以上的大石块。
开采大块之前，首先要选好
地段，该地段岩体中天然大块一定要占足够大的比例，在爆破技术上，有下列措施有利于提
高大块率：
（1）单位耗药量降低，可小于02kg/m3。
（2）孔间距与最小抵抗线之比小于1，可以使a/w值小到05。
（3）一般用单排孔瞬发起爆，排数多了因膨胀不开，难以铲装。
〖HT5H〗〖STHZ〗416〓提高破碎度的分析和实用方法〖ST〗〖HT〗
（1）大块标准：
单向尺寸为破碎机进口短边长度的75%或铲装设备斗容三分之一次方的75%。
（2）地质影响。
1）高密度的岩石比低密度难爆，因为使之产生位移需要更多的能量。
2）对波传速度高的岩石用爆轰速度5000～6000m/s的乳化炸药或胶质炸药，可得到最佳破碎
效果，铵油炸药比较适合于波传速度低的石灰岩、砂岩等。
3）软岩对爆破要求要宽松，炸药不够，也可以铲装，过量装药也不会有严重的过抛掷。
硬岩
要求严格，装药不足往往导致爆堆挖装十分困难，过装药又会引起飞石和冲击波。
4）节理距。
节理裂隙方向对炮孔设计是十分重要的（见图45）：
图45a的状态能有效
利用爆炸能，爆岩位移较好，一般不会产生根底，其不足处是后冲会比较严重；图45b
的优点是可以减少超爆、超裂，缺点是爆岩位移量小，密实、不好挖装，易出根底，后边
界易出悬挂的岩石。
〖TPA，7#〗〖TS（〗〖JZ（〗〖HT5”SS〗图45〓节理组与炮孔的两种关系
〖HT6〗a—爆破方向与节理组倾向基本一致；
b—爆破方向与节理组倾向相反〖JZ）〗〖TS）〗
5）爆岩中存在断层和软弱夹层，会产生能量泄漏，爆岩得不到应有的破碎；对软硬交替的岩
体，更不利于破碎，提高单耗不能解决问题反倒增加飞石，改善这类岩石的爆破效果的最佳
途径是用小孔径炮孔，改善炸药在岩体中分布的均匀性，如果可能，将炸药装在硬岩中；断
层和软弱夹层应予以填塞。
（3）孔口堵塞段的岩体如果是致密的或有水平层理，则会产生大块。
解决办法是：
减少堵塞
段长度或在堵塞段内放一个小药包，但这往往导致飞石；其二是在孔间钻辅助浅孔，但这又
导致最终费用的增加。
（4）炮孔直径：
孔径大，间排距也大，因节理面影响，自然大块未经破碎即脱离岩体的可能
性也就越高；但大孔径钻孔费用低，可使用廉价炸药，省人工，因而导致每立方米爆岩成本
低，矿山台阶爆破多用大孔径炮孔，但对孔径确定应结合后期破碎工艺综合考虑，任何矿山
设计均应当把选定孔径作为第一考虑的问题。
自80年代始，石料场有缩小孔径趋势。
当前广泛使用的球齿钻头，钻头磨尽时其钻孔直径可以比新钻头小15mm以上，这必将影响单
耗，影响破碎效果。
（5）单位耗药量：
台阶底部岩石的单位耗药量设计选取合适，这部分岩体的破碎效果就会令
人满意。
加大单耗，将使整个破碎效果更好，但同时也加大了岩石的抛散和飞石危险。
（6）炮孔布置：
宽孔距爆破可以改善破碎质量，但第一排炮孔不能按宽孔距布置，否则过小
的抵抗线会增加飞石。
有的矿山用底部水平孔和前排双孔克服第一排过大的底盘抵抗线。
（7）延迟时间：
前后排之间应保证前排爆岩已向前移动了1/3的抵抗线距离，后排起爆；
这样排间延迟时间（毫秒数）应是抵抗线的10（硬岩）～30（软岩）倍，通常可取15W（ms）。
延时过短会导致爆岩向上运动而非水平推出，延时过长会导致后排爆破出飞石，产生空气冲
击波和大块。
（8）多排孔起爆模式，V型起爆、斜线起爆把实际孔距及实际抵抗线变得更加合适，有利于改
善破碎状况，但V型起爆尖顶位置的炮孔可能先于同段位炮孔起爆（同段雷管误差），该孔受
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