第二章爆爆破工工程地質質第二節地地質條件件對爆破破作用的的影響一、巖石石的物理理力學性性能對爆爆破的影影響巖石的三三度(硬硬度、密密度與強強度)和和三性(脆性、、韌性和和彈性)。巖石性質質是影響響爆破作作用的主主要因素素之一。。爆破的單單位炸藥藥消耗量量、孔網網參數、、爆破松松散系數數、爆破破地震強強度計算算系數等等很多爆爆破設計計參數和和安全計計算系數數均與巖巖性有關關二、巖體體的地質質構造對對爆破的的作用巖體由結結構面和和結構體體兩個要要素組合合形成，，決定了巖巖體的爆爆破工程程地質特特性，影影響巖體體的爆破破效果。。結構面是是指發育育于巖體體中，具具有一定定方向和和延伸性性以及一一定厚度度的各種種地質界界面，如如斷層、、節理、、層理及及不整合合面等；；結構體是是指被結結構面切切割成的的巖石塊塊體巖體受到各各種地質作作用(包括括外力和內內力地作用用)，留下下各種地質質痕跡，包包括斷層、、節理、裂裂隙和溶洞洞等。由于結構面面的存在使使巖體強度度低于巖石石強度。結構面是巖巖體的弱面面；分原生結構構面(在成成巖過程中中形成的巖巖體界面)、構造結結構面(在在構造運動動過程中形形成的破裂裂面)、次次生結構面面(在外應應力作用下下產生的結結構面)按是否夾有有軟弱充填填物可分為為軟弱面(不夾軟弱弱介質)和和軟弱帶(夾有一定定厚度的軟軟弱物質)。1．應力集集中作用軟弱面使巖巖體的連續續性遭到破破壞。在爆破應力力作用下的的破壞是脆脆性破壞，，在爆破應力力作用下，，巖體就從從軟弱面處處首先開裂裂。在巖體結構構面較發育育的地區，，爆破的單單位耗藥量量較低2．應力波波反射拉伸伸作用當爆破壓應應力波傳播播到軟弱帶帶時便產生生反射拉伸伸波。當反射拉伸伸波達到巖巖石的抗拉拉強度時，，便在張開開裂隙或軟軟弱帶的迎迎波一側巖巖石中產生生裂隙，造造成巖石破破碎3、能量隔隔離或吸收收作用爆破應力波波通過張開開裂隙或軟軟弱帶時，，由于界面面引起應力力波反射以以及軟弱帶帶內的介質質產生壓縮縮變形，爆爆破能量受受到一定的的隔離或吸吸收，削弱弱了對背波波面巖石的的破壞作用用當軟弱帶或或軟弱面穿穿過爆源并并通向附近近的臨空面面時，形成成“沖炮””或其他形形式向臨空空面泄出，，爆破效果果明顯降低低。爆破作用范范圍內有溶溶洞，同樣樣會發生爆爆破能量泄泄露4、能量泄泄露5、高壓氣氣楔作用炸藥爆炸產產生的高溫溫、高壓氣氣體侵入巖巖體結構面面時，會對對巖體產生生氣楔劈裂裂破壞作用用。三、巖體地地質結構對對爆破的具具體影響1．斷層斷層相當于于一個完整整的自由面面，對爆破破能量產生生隔離、吸吸收和泄露露作用。當爆破漏斗斗范圍內存存在斷層、、大的裂縫縫或層面時時，將影響響爆破漏斗斗的形狀和和大小，改改變爆破方方量和拋擲擲方向圖2—l斷層通過爆爆破漏斗斷斷面示意圖圖(a)爆方減少；；(b)爆方增多；；(c)爆方減少2．層理圖2—2層層理理對爆破漏漏斗形成的的影響平面面示意圖(a)走向與最小小抵抗線正正交；(b)走向與最小小抵抗線平平行；(c)走向與最小小抵抗線斜斜交①最小抵抗抗線；②計計算破裂半半徑；③實實際破裂漏漏斗邊線3、節理的的影響圖2—3X交割節理對對爆破效果果的影響圖2—4溶溶洞改變變抵抗線方方向圖2—5溶溶蝕縫引引起沖炮4、結構面面對破碎塊塊度的影響響巖體強度受受巖石強度度和結構面面發育程度度的控制。。爆破碎塊的的表面大多多數（80~90%），是沿沿巖體內部部結構面形形成的原生生裂隙面（（呈風化狀狀態）；爆破作用形形成的新鮮鮮破裂面（（次生破裂裂面）的數數量僅占10~20%。結構面的發發育程度對對破碎塊度度分布有決決定性影響響，原生裂裂隙面的比比例越大，，塊度越大大。要進行破碎碎塊度預報報，必須進進行詳細的的工程地質質勘察和節節理裂隙統統計5、溶洞對對爆破效果果的影響石灰巖地區區的溶洞比比較發育，，溶洞和裂裂縫引起的的爆破能量量泄露、改改變抵抗線線方向，影影響破碎范范圍和爆破破方量，甚甚至形成沖沖炮，影響響爆破效果果。綜上所述，，在爆破方案案選擇、設設計藥包位位置和確定定爆破參數數時，應查查明工程地地質情況，，利用巖體體結構的有有利因素，，避開其不不利因素，，力求達到到滿意的爆爆破效果。。四、地形對對爆破效果果的影響臨空面的形形狀和數目目、爆破巖巖體的高度度和坡度等等地形條件件是影響爆爆破效果和和經濟效益益的重要匿匿素，在爆爆破設計中中應充分利利用有利的的地形條件件。在臨空面的的數目多且且面積大，，山高坡陡陡的地方爆爆破，可以以用較小的的炸藥量獲獲得較大的的爆破方量量或拋擲方方量五、地下水水對爆破的的影響地下水對硐硐室開挖、、裝藥堵塞塞、起爆網網路敷設、、爆破效果果等均有直直接的影響響。地下水會降降低炸藥的的感度和威威力，甚至至使炸藥失失效而產生生拒爆；使堵塞不緊緊而產生沖沖炮；還有：使雷管受潮潮或電爆網網路短路，，影響網路路的質量。。在有水的地地方爆破，，應采取嚴嚴密的防水水措施，否否則將造成成瞎炮或影影響爆破效效果；地下水發育育的地方，，要采取排排水措施并并采用防水水炸藥第三節爆爆破引起的的工程地質質

問題一、爆破對對保留巖體體的破壞根據爆破作作用基本原原理，在有有臨空面條條件下的爆爆破，從藥藥包中心向向外可分為為：壓縮區區、爆破漏漏斗區、破破裂區和振振動區。一般壓縮區區和爆破漏漏斗區是需需挖運的爆爆破范圍，，破裂區和振振動區則是是爆破可能能引起工程程地質問題題的區域。。通常爆區后后緣地表破破壞范圍比比深層破壞壞范圍大，，地表破壞壞與深層基基巖破壞有有不同的特特點(一)后緣緣地表破壞壞后緣地表破破壞是由后后沖和反射射拉伸波作作用形成，，裂縫常沿平平行臨空面面方向延展展，且距爆爆破區越近近就越寬、、越密；地表裂縫寬寬度和延展展長度與爆爆破規模、、爆破夾制制作用、爆爆破方法和和地形地質質條件有關關。爆破規模大大、夾制作作用強，地地表裂縫破破壞程度大大（二）爆破破對深層基基巖的破壞壞一般開山采采石不需要要考慮基巖巖破壞；路塹開挖爆爆破僅考慮慮藥包周圍圍壓縮圈產產生的破壞壞范圍（一一般情況下下需給路基基和邊坡預預留保護層層，保護層層厚度為壓壓縮圈半徑徑）但是：在水工壩基基開挖中，，即使在爆爆破作用下下產生微小小的裂縫也也被視為對對基巖的破破壞，一般上層采采用深孔爆爆破，下層層采用淺孔孔爆破，最底層采用用人工鑿除除的辦法，，或采用水水平炮孔預預裂爆破，，形成水平平預裂面，，以阻止上上層爆破裂裂縫向下層層擴展二、爆破對對邊坡穩定定性影響爆破產生的的邊坡失穩穩分為兩類類：一類為爆破破振動引起起的自然高高邊坡失穩穩；另一類為爆爆破開挖使使工程邊坡坡遭受破壞壞，日后風風化作用引引發不斷的的塌方失穩穩。一般情況下下，硐室爆破對對邊坡穩定定性影響最最大，深孔爆破次次之，淺孔爆破最最小。所以在硐室室爆破設計計中應對邊邊坡穩定性性影響有足足夠重視(一)爆破破對自然邊邊坡穩定性性的影響兩個因素：：爆破震動強強度；坡體自身的的地形、地地質條件。。爆破震動作作用下，坡坡角越大、、巖體強度度越低，越越容易失穩穩；四種容易失失穩的情形形：(1)爆區區附近的坡坡體內存在在貫通滑動動面或古滑滑坡(2)坡體體內有傾向向坡體外的的節理裂隙隙(3)巖體體內垂直柱柱狀節理十十分發育，，且邊坡高高陡(4)坡緣緣處原有搖搖搖欲墜的的危石(二)爆破破對保留邊邊坡隱定性性的影響一般的爆破破都會對保保留邊坡的的內部巖體體產生破壞壞，受破壞壞的程度主主要與如下下因素有關關：(1)爆破破藥量(2)最小小抵抗線(3)工程程地質條件件（三）邊坡坡開挖的爆爆破安全注注意事項(1)選擇擇合理的爆爆破方案硐室爆破對對邊坡破壞壞作用強，，所以預留留保護層較較厚；鉆孔爆破可可預留光面面層，使邊邊坡得到最最大限度的的保護。預裂鉆孔爆爆破和硐室室爆破相結結合的爆破破技術得到到發展既能很好地地保護殘留留邊坡，又又能實現快快速、經濟濟和大規模模的土石方方爆破(2)進行行合理的爆爆破設計根據巖性和和地質構造造進行爆破破設計，特別是硐室室爆破的設設計應根據據地質構造造的特點來來布置藥包包，確定各各項參數(3)提高高爆破施工工質量避免因爆破破施工不當當(如產生生盲炮、堵堵塞不嚴等等原因使爆爆破不徹底底)，清方刷坡不不徹底，護坡防護不不到位等引起邊坡變變形失穩三、地下爆爆破工程引引起的工程程地質問題題(1)爆破破引起的塌塌方、冒頂頂由于不利的的節理裂隙隙組合、斷斷層、軟弱弱帶影響，，激發因素往往往是由于于爆破不當當。地下開挖通通過不良地地層時，要要采取控制制爆破和加加強支護的的措施，例如控制單單響藥量，，周邊進行光光面爆破，，放完炮馬馬上進行支支護，等措措施。如果發生了了塌方、冒冒頂，則需需要進行加加強密集支支護通過不不良地質段段(2)地下下采掘工程程造成地面面塌陷，形形成地表塌塌陷區。塌陷區的范范圍是可以以預先劃定定的，在該該區范圍內內不得設置置任何地下下工程(豎豎井、平巷巷)，地表不得設設置道路和和建筑物，，也不能設設置工業設設施(3)地應應力變化引引起的地質質問題。在深層開挖挖隧道工程程時，因地地壓作用使使隧道變形形，甚至將將隧道摧垮垮。有些地段，，在開挖斷斷面處發生生巖爆。更有甚者，，在大地活活動構造帶帶附近進行行大面積長長時間采掘掘作業，在在構造帶形形成地應力力。地應力增大到到一定程度時時發生應力釋釋放，引起構構造帶活動從從而形成地震震(4)爆破引引起的地下水水及瓦斯突出出事故發生過許多爆爆破引起地下下水、瓦斯突突出事故，造造成礦區的毀毀滅。預防這類事故故的可靠措施施是在滑動地地段打超前孔孔，隨時進行地下下水、瓦斯濃濃度監測第四節爆爆破工程程地質勘察一、爆破對工工程地質勘察察基本要求根據爆破工程程的特性，查查明爆區(包包括爆破影響響區)的地形形、地質構造造、巖性和地地下水情況，，從工程地質質的角度論證證或解決如下下問題：(1)論證采采用爆破施工工的必要性、、合理性和可可靠性(2)查明爆爆區以及爆破破影響區的地地形地物及各各種地質構造造，論證爆破破對地物及地地質構造的破破壞和影響，，以便確定合合理的爆破方方案（硐室、、深孔、淺孔孔）及規模；；調查巖石性質質，為爆破設設計提供合理理的炸藥單耗耗和各項參數數(3)根據整整體工程對爆爆破的要求，，分析爆破前前后的地質條條件變化，預預計可能出現現的邊坡失穩穩、地基沉陷陷、滑坡、繞繞壩滲流等工工程地質問題題（或災害）），以及預防防措施和善后后處理辦法二、爆破工程程地質勘察的的內容和方法法(一)一般巖巖土爆破工程程(1)地形條條件地地表的形形狀、坡度、、高度，山體體厚度，臨空空面條件等。。(2)地層層巖性性巖巖石名名稱、、類別別、物物理力力學性性能、、巖層層(特特別是是軟弱弱夾層層)產產狀、、覆蓋蓋層(坡積積層)和風風化層層厚度度(3)地質質構造造斷斷層層、層層理、、破碎碎帶等等的分分布和和產狀狀，以以及溶溶洞和和裂隙隙發育育程度度。(4)水文文地質質地地下下水位位線、、裂隙隙水、、巖溶溶水、、暗河河、泉泉水、、地下下積水水等的的分布布情況況和地地下水水位線線。(5)災害害問題題掘掘進進爆破破時應應查明明有無無危險險性物物質，，如放射射性物物質，，瓦斯斯和可可燃、、可爆爆性粉粉塵、、高溫溫礦物物的可可燃性性及溫溫度等等(二)大爆爆破工工程：：分分階段段1．可可行性性研究究階段段任務是是論證證爆破破工程程的可可行性性，提提出可可供選選擇的的爆破破方案案，進進行方方案比比較，，論證證所選選方案案的合合理性性、可可靠性性。需要在在爆區區范圍圍內測測繪1：1000地地形地地質圖圖。測測繪要要求與與—般般測繪繪相同同?？煽膳浜虾系刭|質勘探探工作作進行行爆破破試驗驗，使使爆破破設計計方案案建立立在可可靠的的勘測測和試試驗數數據的的基礎礎上2.技技術設設計階階段著重分分析各各種布布藥方方案，，并優優選最最佳方方案。。為此此需要要測繪繪l：200或l：500地形地地質圖圖；詳細劃劃分巖巖層，，明確確巖層層分布布位置置，正正確標標明不不同位位置巖巖層的的產狀狀和變變化，，分析析各巖巖層的的巖石石性質質。通過鉆鉆探，，著重重了解解主爆爆區藥藥包位位置及及其上上、下下的地地質情情況，，