1　露天深孔爆破的技術要求

隨著深孔鉆機如全液壓鉆機、高風壓及中風壓鉆機的出現和不斷完善以及裝運設備的不斷改進，爆破技術的迅猛提高和爆破器材的日益發展，深孔爆破在改善和控制爆破質量、提高大型機械設備裝運效率和經濟效益方面的優越性已明顯地為人們認識與重視。露天深孔爆破的技術要求主要是：(1)安全控制;(2)降低大塊率;(3)降低綜合爆破成本。

2　露天深孔爆破安全控制技術及設計

爆破的有害效應有地震波、飛石、沖擊波、有毒氣體、噪聲和灰塵。作為露天深孔爆破，必須對地震波、飛石、沖擊波三項分別進行安全距離計算，保證符合要求，同時起爆網路的可靠起爆也是安全控制的重點。

2.1　地震波安全距離計算及防護技術

(1)地震波安全距離計算

V=K·(Qm/R)α

式中：K、α—系數，與地形地質條件有關； Q—最大一段起爆藥量,kg； R—藥包中心至被保護物的水平距離,m。

計算的地震波速度應滿足國家安全規程的要求。 注意：①爆破地震波除和計算公式中的參數有關外，還和爆區與保護點的相對高度有關，當爆區位于保護點的上方時，計算值偏大；反之則偏小;②爆破地震波的大小還和保護區方位有關，當保護區位于爆區前方時，地震波最小，側向次之，后方最大。③在特殊建筑物附近或爆破條件復雜地區進行爆破時，必須進行必要的爆破地震效應的監測或專門試驗，以確定保護物的安全性。

(2)地震波的安全防護技術

露天深孔爆破，實踐表明，降低爆破振動最經濟、最有效的辦法是增加分段數、減小最大單響藥量。理論上露天深孔爆破采用非電導爆管起爆網路可實現無窮多段，當分段不超過30段時，可用孔內非電導爆管微差、孔外電雷管延時來實現，超過30個段別后需用非電雷管接力延時。如果單靠減小單段炮數還不能夠保證爆破振動安全，應采用預裂爆破方法，在最后排與未爆區之間形成一條裂縫，即可有效阻隔40%的振動波能量向外傳播。其他方法還 可采用如：選用低威力低爆速的炸藥；限制一次爆破的最大藥量；選用適當的炸藥單耗；選擇適當的裝藥結構；調整爆破傳爆方向；改變與被保護物的方位關系；充分利用地形條件，如河溝、渠道、斷層等，都有顯著的隔震作用。

2.2　飛石安全距離計算及防護技術

(1)飛石安全距離計算 露天深孔爆破個別飛石的計算公式為： Rf=(40/2.54)×D 式中：D———炮孔直徑,cm; Rf———為個別飛石最小距離,m。 但在實際設計中，有的工程技術人員采用硐室爆破(集中藥包)的公式Rf=20K×n2×W, 這是不正確的，對于計算出的Rf還應考慮爆破點的位置，安全保護區低于爆破點的位置，應增加距離，反之應減少。注意：無論計算結果如何，該距離均不得小于國家安全規程規定的最小200m安全距離 。

(2)飛石安全防護技術

露天深孔爆破的飛石主要產生于孔口和前排。造成孔口飛石有兩個原因：一是堵塞不嚴，產生沖炮并帶出孔口松動石塊;二是裝藥過多，堵塞長度不夠，使孔口石塊飛出。造成前排飛石的原因主要是前排臨空面不平，最小抵抗線差異太大，或結構面切割，甚至裂縫與炮孔貫通。對于孔口飛石，防護措施可在孔口加壓砂包，就能夠既消除沖炮隱患，又能限制孔口松動石塊的飛出，同時又能有效降低大塊率，因此，在孔口加壓砂包是防止飛石操作方便、效果顯著的有效辦法。對前排飛石的防護，一方面可采用多排微差爆破，減少前排出現次數，另一方面，可根據前排抵抗線和結構面變化情況，在抵抗線太薄的位置堵塞巖粉作間隔裝藥。如果使用銨油炸藥，必須防止過量的炸藥流入前排裂縫，否則必將造成大量飛石，發生重大事故。一旦發現炮孔與貫通裂縫或空洞相連，應將該段炮孔堵塞，分段裝藥。如果發現有過量銨油流入裂縫中，必須注水溶解，然后再回填石沫堵塞裂縫貫通段。個別飛石的飛散距離與爆破方法、爆破參數特別是最小抵抗線的大小、堵塞長度和堵塞質量、孔間或排間毫秒延期時間、地形地質構造(如節理、裂縫和軟夾層等等)以及氣象條 件有關。因此，為了防止飛石的產生，工程技術人員在爆破設計和施工時，一定要根據爆破條件的變化合理確定單位炸藥消耗量和爆破參數，保證炮孔的堵塞長度和質量，以及采取以上種種措施。

2.3　爆破沖擊波安全距離的計算與防護技術

(1)爆破沖擊波安全距離的計算

R=K×Q1/3

式中：R———為沖擊波的安全距離,m; K———為系數，有掩體取15，無掩體取30; 　　Q———為最大一段起爆藥量,kg。

(2)爆破沖擊波安全防護技術

為了減少爆破沖擊波的破壞作用，可從兩方面采取措施，一是防止產生強烈的空氣沖擊波;二是利用各種條件來削弱已經產生了的空氣沖擊波。通過合理確定爆破參數，避免采用過大的最小抵抗線，防止產生沖天炮；選擇合理的微差起爆方案和微差間隔時間，保證巖石能充分松動，消除夾制爆破條件；保證堵塞質量和采用反向起爆，防止高壓氣體從孔口沖出；推廣導爆管或電雷管起爆，盡量不用高能起爆索起爆。這些措施都能提高爆破時爆炸能量利用率，有效防止產生強烈空氣沖擊波。此外，盡量避免爆區正面朝向被保護物，無法避免時也應將建筑物的門窗打開，必要時搭設防護架，也可有效減小沖擊波的危害。

2.4　有毒有害氣體的防護

對露天深孔爆破，前蘇聯學者建議露天大爆破的有毒氣體按R=K×W1/3確定，但本公式對氣象、地形因素考慮不夠，為防止炮煙中毒，應采取以下幾個方面的防護措施：(1)不要使用過期變質的炸藥;(2)加強炸藥的質量管理定期檢驗炸藥的質量;(3)加強 炸藥的防水防潮，保證質量，避免炸藥產生不完全的爆炸反應;(4)人員應在上風方向;(5)一切人員必須等到有毒氣體稀釋至爆破安全規程中允許的濃度以下時，才準返回工作面。

2.5　起爆網路安全起爆技術

如使用電爆網路，則要根據爆區氣象水文條件、爆破要求、成本等方面綜合考慮,選用普通瞬發、秒、毫秒延期電雷管，以及抗雜電雷管、BJ-1型安全電雷管、無起爆藥雷管、預防雜散電流、射頻電、雷電等的影響，提高電爆網路的安全性、可靠性，防止發生早爆事故。導爆管網路由于操作簡單，不受外來電影響(雷電除外)、成本低、可實現等間隔微差起 爆并且起爆段數和炮孔不受雷管段數限制而得到廣泛推廣應用。缺點是起爆前無法用儀表檢查；爆區太長或延期段數太多時，采用孔外延期網路容易被空氣沖擊波或地震波、飛石破壞網路；在高寒地區塑料管硬化會惡化導爆管的傳爆性能。推薦使用新型導爆管發射四通多閉合起爆網路。該網路具有以下特點：(1)整個起爆網路呈網格狀多通道，傳爆方向四通八達，個別雷管或導爆管的缺陷不影響整個起爆網路的準爆性;(2)對于每個雷管至少有兩個方向傳遞爆轟波，起到雙保險作用，可取代或減少復式導爆管起爆網路形式，節省起爆器件;(3)整個起 爆網路中只要有一個結點被擊發，即可使整個網路引爆;(4)網路聯接操作簡單，便于檢查;( 5)起爆雷管不受限制，可以把封閉的網路無限擴展然后單點或多點擊發，以起爆整個網路。

3　降低大塊率的技術措施

3.1　大塊率產生的主要原因(見圖１、圖２、圖３)

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摘自《中國水泥》2004年07月號