学术讨论—爆破工程质量通病防治.docx

爆破工程质量通病防治41 爆破器材制作和装药 411 瞎炮(拒爆) 1，现象 爆破工程点火或通电引爆炸药后，药包出现不爆炸的现象。 2原因分析(1)爆破器材制造有毛病。如火雷管中加强帽装反，容易产生半爆；或制造导火索时药芯细、断药，油类或沥青浸人药芯，均会造成断火现象，产生瞎炮。又如导火索燃速不稳定，易出现后点火的先爆，致使打断或拉出先点火的导火索而产生瞎炮。又如电雷管制造中引火剂和桥线接触不良，致使雷管不能发火；延期雷管中由于装配不良，硫磺流入管内，使引火剂与导火索隔离，不能点燃导火索等。 (2)保管方法不当，或储存期限过长，致使雷管、导火索、导爆索或炸药过期，受潮变质失效。 (3)水眼装药，在水中或潮湿环境下爆破，炸药包未采取防水或防潮措施，使炸药浸水，受潮失效。(4)操作方法不当。装药密度过大，爆药的敏感度不够，或雷管导火索连接不牢，装药时将导火索拉出；点火时忙乱，将点炮次序搞错或漏点；导火索切取长短不一致，难以控制起爆顺序，使后爆的提前，而产生“带炮”。(5)电爆网路敷设质量差，连接方法错误，漏接、连接不牢、输电线或接触电阻太大；线路绝缘不好，产生输电线或接地局部漏电、短路；操作不慎，个别雷管脚线未接上，装填不慎折断脚线；或导火索、导爆索、电爆线路损伤、折断。 (6)在炮孔装药或回填堵塞过程中，损坏了起爆线路，造成断路、短路或接地，炸药与雷管分离未被发现。(7)起爆网路设计不正确，电容量不够，电源不可靠，起爆电流不足或电压不稳；网路计算有错误，每组支线的电阻不平衡，其中一支路未达到所需的最小起爆电流。(8)在同一网路中采用了不同厂、不同批、不同品种的雷管，电阻差过大，由于雷管敏感度不一，造成部分拒爆。 (9)炮孔穿过很湿的岩层，或岩石内部有较大的裂隙，药包和雷管受潮或引爆后漏 3预防措施(1) (1) 雷管、导火索、导爆索和炸药使用前，要进行严格认真的质量检查，精心进行测定，过期、受潮和质量不合格的应予以报废处理。(2) (2) 在水眼、水中和潮湿环境中爆破，应采取防水、防潮措施。如使用防水雷管和炸药，或用防水材料包扎炸药，避免浸水和受潮。(3) (3) 改善保管条件。库房内相对湿度应保持在70以下；不同类型、不同厂家产品应分类堆放，分批使用，防止受潮和混用。(4) (4) 改善加工操作技术。导火索与雷管连接必须使用雷管钳连接牢固；切割导火索的刀必须锋利，避免切割不齐或有碎棉纱堵住喷火孔；装炮应先装干孔、后装湿孔；装药密度应控制在最优密度范围内，不使过于密实。(5) (5) 起爆网路施工必须认真按操作规程进行，细致操作。避免漏接、捣断脚线；爆破前要严格检查爆破线路敷设质量，逐段检测网路电阻是否平衡，网路是否完好，电流电压是否符合设计要求，有元漏电现象。如发现异常情况应在查明原因，排除故障后，方可起爆。(6) (6) 雷管和炸药包要适当保护，防止导线损伤、折断3在炮于L装药或回填堵塞中要细致操作，防止损坏线脚、电爆网路和使雷管与炸药分离，并加强检查。(7) (7) 在同一电爆网路中避免使用不同厂、不同批、不同品种的雷管、导火索、导爆索。在同一条串联线路中，不同时段的电雷管不能使用同一批时，但必须同厂，且桥线材料必须相同。(8) (8) 爆破线路适当提高电流强度，一般将串联电路的电流提高到4A以上，用以克服因敏感雷管先爆而造成的拒爆。经常检查插销、开关、线路接头，以防损坏。点火应做到不错不漏。 (9)炮孔穿过潮湿岩层或较大裂隙，要作防水和防漏气处理。 4治理方法(1) (1) 瞎炮如系由开炮孔外的电线、电阻、导火索或电爆网路不合要求造成，经检查可燃性和导电性能完好，纠正后，可以重新接线起爆。(2) (2) 当炮孔不深(在50cm以内)，可用裸露爆破法炸毁；当炮孔较深(在50cm以上)时，可在距炮孔近旁的cm处，钻(打)一与原炮孔平行的新炮孔，再重新装药起爆，将原瞎炮销毁。钻平行炮孔时应将瞎炮的堵塞物掏出，插人一木桩作为钻(打)孔的导向标志。 (3)当打孔困难，亦可采取将盐水注入炮孔中，使炸药雷管失效，再用高压水冲掉炸药，重新装药引爆。 (4)对于较深炮孔亦可采用聚能诱爆法，用聚能装药，如图4-1所示，取铵锑炸药一管，圆锥高h与底径d的比值为1520的聚能药卷一个，以提高诱爆度及穿透介质的力量，装入瞎炮孔内爆炸，它能在50cm长的炮泥(堵塞物)之外诱爆其中的瞎炮。 (5)在处理瞎炮时，严禁把带有雷管的药包从炮孔内拉出来，或者拉动电雷管上的导火索或雷管脚线，把电雷管从药包内拔出来，或掏动药包内的雷管。 412 早爆 1现象 点火或通电引爆炸药时，出现有的药包比预定时间提前爆炸的现象。 2原因分析 (1)导火索燃速不稳定，或采用了不同燃速的导火索，燃速快的就早爆。 (2)不同厂家生产的电雷管混用，易点燃的雷管先爆。 (3)电爆网中雷管分组不均，易引起电流分配不均，雷管数少的组，因电流充足而先爆。 (4)爆破区存在杂散电流、静电、感应电或高频电磁波等，引起电雷管早爆。 3防治措施 (1)选择燃速稳定的导火索进行爆破。 (2)同一电爆网中选用同厂、同批、同品种的电雷管。 (3)电爆网设计尽量使电雷管分组均匀，使各组电流强度基本一致。(4)用电设备较复杂的场所，应对爆破范围的杂散电流进行检测，有可能引起早爆的改用导爆索、火雷管起爆。 413 冲天炮 1现象 爆破时，爆破气体从炮孔中冲出，使爆破失效，被爆破体不出现开裂和解体的现象。 2原因分析 (1)采用堵塞材料不合适，使用了光滑、不易于密实和易漏气的堵塞材料。 (2)炮孔堵塞长度不够，使爆炸气体从孔口冲出。 (3)装药密度不够；或孔壁上裂缝较多，造成漏气。 (4)炮孔方向与临空面垂直形成“旱地拔葱”。 3防治措施(1)堵塞材料应选用内摩擦力较大、易于密实、不漏气的材料。一般用粘土及砂加水拌和而成，采用比例为1：21：3，水用量为1520。 (2)炮孔堵塞应保证足够的堵塞长度，一般应大于抵抗线长的1020。(3)提高墙塞质量，堵塞时，堵塞物之间必须密实，防止空段。一般当药卷装到规定的位置后，应先用炮棍把填塞物轻轻推入药孔，使填塞物与药卷充分接触，然后逐段装入填塞物，装一段捣一段。起初用力轻，以后逐渐加力，接近孔口时用力捣实。分层装药时，填塞物仅起固定药卷位置的作用，一般不需要密实。当两层药卷之间孔壁上裂缝较多时，为防止爆炸气体逸散过多，其间的填塞层应压实。分层装药的药卷之间最好用砂泥条或钻孔粉屑填充，上层药卷至孔口之间必须填塞密实。4炮孔方向尽量使与临空面平行或与水平临空面成45o角，与垂直临空面成30o角。42 药 包 爆 破 421 起爆 1现象岩土和建筑物拆除爆破，破碎面出现超过要求爆破界线的现象。2原因分析(1)未按边线或拆除控制爆破方法布孔和装药。 (2)一次爆破用药量过大，超出了预定爆破作用范围。 3防治措施 (1)在边线部位采取密孔法、护层法和拆除控制爆破方法进行布孔。(2)控制一次起爆炸药用量，采取较密布孔，较少装药，依次起爆的方法，使爆裂面板规则整齐的出现在预定设计位置。 422煤渣块过大 1现象 被爆破碎的岩石或建(构)筑物爆渣块度过大，清理困难，需进行二次爆破破碎处理。 2原因分析(1)炮孔间距过大，临空面太少，抵抗线长度过长，致使各炮孔单独向的自由面爆成漏斗，留下未爆破的硬块，而使爆落的爆渣块过大。 (2)炸药用量过小，破碎力度不够，不能使被爆破体都粉碎成碎块；而使部分爆渣过大。 (3)采用集中药包爆破，各部分受力不匀，位爆渣块度大小不匀，产生部分大块。(4)在长条形爆破体上进行单排布孔，炮孔过小时，爆炸能主要消耗于相邻炮孔间的破裂上，从而减弱了向自由面方向推移介质的能量，亦会产生爆渣过大的现象。 3，预防措施 (1)按破碎块度要求，设计和布置炮孔：选取适当的临空面和抵抗线长度。 (2)合理装药，炸药用量控计算和通过试爆确定。 (3)尽可能采用延长药包，分散布孔，少装药，使爆渣大小均匀。 (4)在长条形爆破体上进行单排布孔，炮孔间距宜取1o一15倍抵抗线长度。 4治理方法将大块爆渣根据破碎块度要求钻孔、装药，或采取裸露爆破法进行二次破碎解体，使其达到要求的块度。 42，3爆面不规整 1现象 爆破后 要求爆裂面规整的岩坡，台阶或拆除爆破的切割面，出现凸洼不平或在两端头的转角形成缺角等缺陷。 2原因分析 (1)在爆裂或切割面部位未采取多布孔，少装药或间隔装药的控制爆破方法进行施爆。(2)炮孔未沿设计爆裂面顶线(即切割线)布置，钻孔深浅不一，相互不平行，左右前后偏离过大。 (3)切割面上未设导向空子L(不装药)，或虽设导向空孔，但深度未达到破裂切割深度。(4)炮孔采取密装装药(即偶合装药)方式(图42“)，使爆轰压力过大，而损坏爆裂面。3，防治措施(1) (1) 对要求切割面规整的爆破，宜采取控制爆破方法，多钻子L，少装药或间隔装药；或采用护层法施爆。基本点是：创造较多的临空面，采取较密的布孔，群炮齐爆，或依次起爆，使裂缝沿着炮孔连线裂开，形成比较整齐的爆裂面。(2) (2) 炮孔应沿设计爆裂面顶线布置，炮孔做到深浅一致，相互平行，使爆轰力基本均匀，不使前后偏离过大。 (3)在爆破或切割面两端设导向空孔，并使其深度与爆破、切割深度一致。(3) (3) 靠爆裂、切割面炮孔采取非密装装药(即不偶合装药)方式(图4-26)，以减弱爆轰力和爆破振动，保护爆裂面尽量少受损伤。 424爆破振动过大 1现象爆破时，振动强度过大，造成邻近建(构1筑物不同程度的损坏，仪器失灵，或对人体造成伤害。 2，原因分析(1)采用了爆速高、猛度大、冲击作用强的炸药，作用于爆破体上的炮轰压力大，因而使爆破振动过大。 (2)在控制爆破中，采用了密装装药方式，爆炸能量大，易使介质粉碎，振动亦相应加大。 (3)爆炸一次装药量过大，使爆破振动强度(爆速)超过允许界限。 3防治措施(1)选择适当的爆破能源，如在控制爆破中选用低爆速炸药或燃烧剂，以降低地震波、冲击波的作用。(2)采用适当的装药方式，如在控制爆破中，采取分散装药，减少爆破振动强度；或采取装药与孔壁问预留一定环形空隙的装药方式，可缓冲和降低爆破对介质的冲击作用，因而可减少振动程度。(3)控制爆破振动强度。一般多以垂直振速来衡量爆破振动强度，并作为划分破坏程度的指标。对应各种影响程度的爆破振速限值参考资料见表41；根据大量实测资料统计，不同建筑物、构筑物地面质点爆破振动速度允许临界值参考资料见表42。(4)控制和减少一次齐爆的最大用药量来降低爆破能量，或采用分段微差控制爆破予以减振。为保护邻近建筑物不受爆破振动的损害，在控制爆破中，一次起爆允许用药量，可按下式计算：Q=R3（/K）3/a式中 Q一次起爆允许的总药量(kg)； R爆破中心点至被保护建筑物之间的距离(m)； 被保护物地基允许振动速度(cm/s)，一般取5cms； K与传播地震波的介质等条件有关的系数，当介质为基岩时K=3070，平 均值K=50；当介质为土质时，K=150250；平均值K=200； a爆破振动(地震波)随距离衰减系数，a=1020，近距a= 20，平均值 a =167o。各种影响程度的爆破振速限值参考表 表4-1级 别建筑物和岩土破坏状况振 速(mm/s)67891012建筑物安全房屋墙壁抹灰有开裂、掉落一般房屋受到破坏；斜坡陡岩上的大石滚落，地表面出现细小裂缝建筑物受到严重破坏；松软的岩石表面出现裂缝，干砌片石移动建筑物全部破坏，岩石崩裂，地形有明显的变化50601201202002005001500建筑物、构筑物爆破振动速度允许界限 表4-2项 次建筑物和构筑物类别振速临界值(mm/s)12345安装有电子仪器设备的建筑物土质边坡质量差的古、旧房屋质量较好的砖石建筑物坚固的混凝土建筑物 构筑物35505070100120200(5)增大爆破作用指数n值，使爆炸能量中一大部分形成空气冲击波，从而使转化为地震波的能量相对减少，地震强度亦随之减弱。(6)合理设计起爆顺序，采取多段分次顺序起爆，使每段时间间隔在20ms以上，使每次爆炸的地震波不重叠，形成独立作用的波，因而可大大降低地震强度。 (7)在建(构)筑物周围设置减震沟，深度大于或等于基础深度，可起一定的减震作用。43 控 制 爆 破 4，31爆破体失控 1现象 控制爆破中，被爆破体未按预定设计解体，破碎或散架，甚至将保留部分破坏。 2原因分析(1) (1) 爆破设计不合理，未按结构特点，爆破范围、倒塌方向、解体破碎要求等确定爆破部位、爆破工艺、技术参数、单个构件的装药用量、装药方式及起爆次序等，致使爆破失去控制，不能按预定设计解体、破碎或散架。(2)用药量过小，不能使被爆破结构自行解体、破碎，或爆破后材料不能离散原位。(3)对高大整体建筑物，当要求部分炸塌，部分保留时，未先留出隔离带，致使保留部分炸坏。(4)要求整体塌落解体破碎的建筑物，未彻底爆破底层的支承结构(柱、梁及承重墙)，以致爆破后不能使其散高原位，利用屋架自重，使整个结构塌落散架。 3防治措施(1)精心合理地进行爆破设计，应根据爆破目标的类型、结构特点、要求爆破的范围(部位)、倒塌方向、塌落方式、要求解体破碎程度等，确定爆破部位、爆破参数、单个构件的装药用量、装药方式及起爆次序等，精心操作，使其按预定设计解体破碎或散架。(2)确定合理的单位用药量系数。用药量应根据计算并通过试验确定，合理分配药量，确保充分起爆，以达到预定解体破碎或散架的要求。(3)对要求部分炸塌、部分保留的建筑物，应先在分界处，用人工清出宽度大于1m的隔离带，或采取先在保留面附近部位进行预裂爆破，以确保爆破不致损坏保留部分。(4)对要求整体塌落解体、破碎的建筑物，应先将底层的支承柱、梁及承重墙结构炸毁，使爆破建筑能自动塌落解体，其爆破碎块散离原位。 432 未定向倒塌(塌落) 1现象 烟囱、框架等结构控制爆破后，未按要求定向倒塌(塌落)或原地倒塌。 2原因分析(1)爆裂口未设置在要求倒塌方向，或设置长度不够，或未先炸毁主要支承部分，使 爆破的构筑物不能按预定方向倒塌(塌落)。爆破的构筑物不能按预定方向倒塌(塌落)。 (2)炸药用量不够，不能位爆破后材料散离原位，促使爆裂口以上部位靠自重塌落。 (3)先后起爆顺序不当，不能有效地控制倒塌(塌落)方向。 3防治措施 (1)烟囱、框架爆破应先在烟囱底部及柱根部先炸出爆裂口(切口)，割裂上部结构与基础的联系，促使爆裂口以上部分自行坍落。当烟囱要求定向倒塌时，爆裂口应取在要求倒塌方向(图4-3)，其长度不小于目标周长的一半；当要求原地倒塌时，爆裂口应取目标周长。 (2)要求原地倒塌时，可炸断底层全部承重柱墙，利用上部自重倒塌。 (3)确定合理的起爆顺序，采用毫秒雷管分段逐次起爆，保证爆破的建(构)筑物按预定方向倒塌。44 爆破不良症状 441 边坡失稳 1现象 爆破后，边坡出现裂缝、松动、滑移等现象，严重影响边坡的稳定性。 2原因分析(1)未充分考虑爆破体的地质条件，采用了不当的爆破技术参数，如采用过大的爆破用指数，造成边坡超爆、开裂、松动。 (2)采用了过大的爆破岩土单位体积消耗量系数g值，使一次爆破药量过大，扩大了爆破作用范围。 (3)没有预留足够的边坡保护层厚度，将边被面破坏。(4)不适于采用竖井、大爆破的地区，采用了大爆破，使边坡受扰动，给边坡稳定带来严重损坏。(5)开坡放炮将边脚松动破坏，或在坡脚坡面开成爆破漏斗坑，破坏了边坡土体的内力平衡，使上部土体(或岩体)失去稳定。(6)边坡部位岩土体本身存在倾向相近，层理发达，风化破碎严重的软弱夹层或裂隙，内部夹有软泥；或岩层中央有易滑动的岩层：或存在老滑坡体、岩堆体，受爆破振动，使边坡松动、位移失稳。 3预防措施(1)爆破设计时，应在邻近最终边坡的爆破区考虑预留一定厚度的边坡保护层，使边坡处于爆破压碎圈半径范围以外。(2)根据地质条件，通过计算选择用药量和适宜的药包布置方式，相应的爆破参数；对不良地质、地段避免采用有影响边坡稳定的爆破方法，如大爆破法、峒室法爆破等。 (3)为减轻爆破对边坡的振动，应尽量采用分段延时起爆。 (4)为避免药包过于集中，应尽量采用分集药包或条形药包布置形式。 (5)爆破时应防止松动坡脚，或在坡脚或坡面开成爆破漏斗坑。(6)在边坡部位采用预裂爆破。方法是沿边坡线钻一排较深密孔，装少量炸药，在靠近边坡的药包未起爆前；预先起爆，形成一道沿炮孔连续的裂缝面，从而隔断或减轻靠近边坡药包爆破时对边坡的振动或破坏。边坡预裂孔径以80150mm为宜，有关参数见表 4-3，必要时应由试验确定。预裂爆破参数 表43孔径(mm)炸药种类预裂孔间距(m)装药量(kgm)50801002号岩石或铵油炸药2号岩石或铵油炸药2号岩石或铵油炸药0.50.80.61.00.71.20.200.350.250.500.300.704治理方法(1)对坡脚松动可用设挡土墙与岩石锚杆，或挡土板、柱与土层锚杆相结合的办法来整治。锚桩、锚杆均应设在边坡松动层以外的稳定岩(土)层内。(2)对坡面因振动出现较大的裂隙，可用砌石或砂浆封闭；对裂缝的悬石采用岩石锚杆与稳定岩层拉结。(3)加坡面局部出现凹坑，岩石边坡可用浆砌块石填砌；土坡用3：7灰土夯补；与原岩土坡接触部位应做成台阶接槎，使牢固结合。 44，2 地基产生过大裂隙 l，现象 爆破后，地基受挤压、振动产生过大的裂隙，降低地基的抗渗性和承裁能力。 2原因分析(1)爆破时，基底以上未预留保护层，基底处于爆破压碎圈范围内，使地基受到扰动破坏，出现大量裂隙。 (2)爆破用药量过大，使地基受过大爆轰力，造成松动，出现较多过大的裂隙。 (3)地基本身存在很多裂隙，受爆破振动后使裂隙扩大加剧。 3预防措施(1)爆破时，基底以上应预留一定厚度的保护层，使基底处于爆破压碎圈半径范围以 外。(2)根据地质情况，通过计算恰当的选择用药量和各项爆破工艺参数，使炮轰力和爆破振动不过大，以避免地基受到较大扰动而出现裂隙。 (3)对本身存在较多裂隙的地基，避免采用大爆破方法松动土石方开挖基坑。 4治理方法对有抗渗漏要求的地基，较大裂隙用砂浆或细石混凝土填补；较小裂隙采用水泥压力 灌浆处理；对无抗渗要求的地基，清除松散碎块后，用混凝土垫层找平即可；对原土地基清除松土后，用3：7灰土夯实找乎。 443 邻近建筑物裂缝 1现象 爆破后，邻近建筑物出现各种程度不同的裂缝。 2原因分析 (1)爆破单位用药量过大，产生巨大的地震波、冲击波，造成建筑物裂缝。(2)装药结构不合理，布孔少而集中，同时采用密装装药方式，使爆轰能量大，振动大。(3)一次装药量大，未采取分段、分次微差起爆，使爆破振动强度超过建筑物的允许界限。 3防治措施 同424“爆破振动过大”的防治措施。附录 爆破工程质量标准及检验方法 1柱基、基坑、管沟和水下爆破后基底的岩土状态，必须符合设计要求。2爆破工程外形尺寸的允许偏差和检验方法应符合附表4-l的规定。爆破工程外形尺寸的允许偏差及检验方法 附表4-1项次项 目允许偏差(mm)检 验 方 法柱基、基坑、基槽、管沟场地平整水下爆破1标高-200+100-300-400用水准仪检查2长度、宽度(由设计中心线向两边量)+200+400-100+1000用经纬仪、拉线和尺量检查3边坡坡度-0-0-0观察或用坡度尺检查注；1，柱基、基坑、基槽、管沟和水下爆破应将炸松的石渣清除后检查。场地平整应在整完毕后检查。 2，本表项次3的偏差系指边坡坡度不应偏陡。 3检查数量。标高：柱基抽查总数的10，但不少于5个，每个不少于2点；基坑每20m2取1点，每坑不少于2点：基槽、管沟每2Dm取l点，但不少于5点；场地平整每100400m2取1点，但不少于10点。长度、宽度和边坡坡度均为每20m取1点，每边不少于l点。内容总结（1）爆破工程质量通病防治41 爆破器材制作和装药 411 瞎炮(拒爆) 1，现象 爆破工程点火或通电引爆炸药后，药包出现不爆炸的现象（2）(2) 在水眼、水中和潮湿环境中爆破，应采取防水、防潮措施（3）(3) 改善保管条件（4）(4) 改善加工操作技术（5）(7) 在同一电爆网路中避免使用不同厂、不同批、不同品种的雷管、导火索、导爆索