关键词 露天开采；邻近边坡；控制爆破；减震措施
中图分类号TB41 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）99-0000-00
随着我国经济的飞速发展，对各种资源的需求不断加大，其中矿产资源的开发量显著增加。为了满足矿产资源的预先，我国露天矿的开发规模不断扩大，其纵向延伸不断加深，因此而形成的固定的最终边坡也越来越高。在一些大型的露头矿中，为满足了开采深度的需要，爆破的装药量成倍增长，有的一次装药量甚至可达到几百吨。此种大型爆破带来的爆破效应给边坡的岩体稳定性带来了冲击和影响，随着边坡高度的增加，其稳定性的问题日渐凸显。边坡的稳定性受很多因素的影响，但是爆破带来的冲击效应对其破坏性的影响不容忽视。为了减少爆破对边坡稳定性的影响，对所采用的爆破技术严格加以控制并采取必要的减震措施是十分必要的。
1 爆破技术
1.1 预裂爆破技术
预裂爆破技术是指沿着露天矿的边坡境界线预先钻孔，在孔内装入量小的炸药预先起爆从而形成一条预裂缝。后续的主爆破孔起爆引起的爆破冲击波在预裂缝处被吸收和反射，使得主爆破对于边坡的爆破影响大大减弱，从而使爆破对边坡岩体的破坏性影响减小，对边坡的平整度和稳定性加以保护。预裂爆破布孔如下图1所示：
预裂爆破的参数选取和爆破技术要点：
1）预裂爆破的孔径多为直径在60mm～80mm之间的小孔机炮孔，孔距控制在0.6m～1.2m，控制孔深在18m～20m之间；
2）预裂爆破的技术关键在于使预裂孔壁的压力能够将岩石爆裂，但又不能使炮孔周边产生岩石压碎和径向裂缝。因此在装药要注意将爆压降低，可采用不耦合装药或者使用低密度的炸药来进行装置；
3）炮孔中未装药的部分直接影响着炮孔顶部的龟裂，因此在节理发育的岩土中对炮孔进行填塞时可以经深度较大的预留出来，一般取孔深20%左右进行填塞。通常在进行斜孔预裂爆破时无需将炮孔超深，如果为了形成清除根底的排水沟可将超深适当的加深1m左右，这要视实际情况而定；
4）预裂孔要起爆于主爆破孔60ms～80ms，通常使用一根导爆索齐发起爆，但是在实际应用中，可视预裂孔的数量而定，如果数量太多，分段起爆也可以。
1.2 光面爆破技术
光面爆破相似于预裂爆破，也是预先在境界线上钻凿一排较为密集的炮孔，在炮孔内将少量的炸药装入，在采区炮孔爆破后将光面孔起爆，形成光面的联线式裂隙，从而减少爆破对于坡面的破坏作用。光面爆破布孔如下图2所示：
光面爆破的孔距于预裂爆破的孔径相较而言要大些，但是在实际使用中，采用光面爆破时多于缓冲爆破相结合使用，以更好的减少其对边坡稳定性的影响。光面爆破的参数选取和技术要点：
1）起爆顺序要合理的进行调整，爆破的微差多采用导爆管或者继爆器来实现，以保证光面爆破的效果；
2）光面爆破的孔距要比预裂爆破稍大一些，在能够形成空联线裂开的基础上使炮孔前面的岩石破裂并产生明显的位移，这是光面爆破的要求实现的基本效果。从实际应用中来看，光面孔径以100mm～150mm为宜，在孔口上部的天色唔在2m～2.5m之间，孔距控制在2m左右；
3）采用不耦合装药，类似于预裂爆破的装药方式。
2 邻近边坡爆破的减震措施
2.1 微差爆破技术
微差爆破技术是一种为差时间间隔起爆的技术，各组炮孔的时间间隔为毫秒级的差别进行相继起爆。此种爆破技术主要作用就是减震，减少对边坡稳定性的影响，在预裂爆破和光面爆破中都可以适用。此种技术的关键在于爆破时间上的延迟要合理的控制，同时在起爆顺序上注意科学性的安排。
2.2 炮孔超深的控制
为了满足爆破后台阶的清理和排水沟的需求，在炮孔超深控制上要合理，可根据需要在坡底线下有一定程度的超深。但是超深的深度要控制合理，不能过大，以防止其对台阶的边坡稳定性造成破坏性的影响。通常情况下炮孔超深为炮孔间距的0.2倍较为合适。
2.3 合理控制装药量
装药量的控制包括控制最大段的装药量和总体的装药量。对装药量合理的控制可以经报批震动的速度明显降低，从而减少对边坡的影响。
3 结论
综上所述，对露天矿的邻近边坡采用预裂爆破技术和光面爆破技术，要严格按照技术规范执行，两种爆破技术都能够将爆破对边坡稳定性的影响降低，减少了爆破对边坡的直接破坏。从露天矿的生产实践中来看，将爆破技术和减震措施结合使用，科学合理的控制技术关键点，可以有效的保护边坡的稳定性，为安全生产发挥重要作用。
参考文献
[1]肖辉，姜洪岩.采用光面爆破提高边坡稳定性的探讨与实践[J].山东冶金，2011（6）.
关键词:预裂爆破；高边坡；爆破震动；稳定
Abstract: through the engineering practice in high side slope excavation of pre split blasting Wangkuai reservoir, from construction technology, the blasting parameters, blasting effect aspects of the pre-splitting blasting technology to ensure the stability of slope, the excavation of high slope in as far as possible to reduce the damage of blasting vibration on the slope of the role, to ensure the smooth and slope stability keep the slope.
Keywords: presplitting blasting; high slope；blasting vibration; stability;
中图分类号：TB41文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）
1 引言
露天深孔爆破由于施工进度快，一次爆破工程量大，施工成本低而在石方开挖工程中得到了广泛应用，近年来随着水利水电建设步伐的加快，露天深孔爆破在石方开挖中的应用也越来越广，但如何保证开挖边坡的稳定、如何减少露天深孔爆破对边坡稳定的危害，是爆破施工必须要面对的课题。本文根据爆破施工的理论和实践经验，结合边坡稳定，论证了预裂爆破技术在高边坡开挖中的作用。
2 工程概况
王快水库溢洪道石方扩挖96.2万m3，最大开挖深度75m ,每10m预留1.5m宽马道，爆破施工工期18个月，工程量大，施工强度高。但溢洪道边坡下游段表层为全风化花岗片麻岩外，下部呈弱风化，岩石节理、裂隙、断层及软弱结构面发育，岩层和断层的走向对边坡稳定极为不利。
3 高边坡预裂爆破设计与施工
3.1 预裂爆破概述
炸药在炮孔内爆炸时，产生强大的冲击波和高压气体并猛烈冲击炮孔四周的岩体，使得周围的岩体破碎或开裂，为了使爆破开挖的边界尽量与设计的轮廓线相符合，不出现超挖和欠挖现象，同时也使开挖边界上的岩体能尽量保持完整无损，保持其强度和稳定性，降低爆破震动的危害范围和破坏程度，在爆破施工中，常采用预裂爆破的方法保护边坡，有的还在主炮孔和预裂孔之间布设缓冲孔。
所谓预裂爆破就是沿开挖边线布置密集炮孔，采取不耦合装药或装填低威力炸药，在主爆区爆破之前，预先沿着设计轮廓线爆破出一条具有一定宽度的裂缝，以减弱主爆破对保留岩体的破坏并形成平整轮廓面的爆破作业。进行预裂爆破时，为使岩体开裂而又不致使岩壁遭受破坏，希望爆炸冲击波作用于孔壁上的径向压力要低于岩体的极限抗压强度，而由此派生的切向拉应力则要超过岩体的抗拉强度，而岩石的抗拉强度比抗压强度要低得多，这就为实施预裂爆破提供了有利条件。实践表明，预裂爆破具有明显的降震作用，是减小露天深孔爆破对边坡稳定性影响的最有效措施之一。
3.2 预裂爆破参数设计
3.2.1钻孔孔径
预裂爆破的钻孔直径与台阶高度有关，一般3~5m的台阶，可选择40~50mm的孔径；6~15m的台阶，可选择70~100mm的孔径；15~30m的台阶，可选择100~150mm的孔径；超过30m的台阶，可根据具体钻孔设备采用大孔径预裂孔。钻孔直径与台阶高度基本成正比关系，即台阶越高，孔径越大，但过大的孔径是不经济的。通过大量的工程实践总结和分析，有如下经验公式：D=30+4H
式中：D为钻孔直径（mm）；H为台阶高度（m）。
施工中所选钻孔直径与计算值越接近，经济性越佳，技术性越合理。本工程根据上式、台阶高度及现有设备选用的孔径为90mm。
3.2.2 钻孔间距
钻孔间距与钻孔直径的比值称为孔径比E，E值是一个重要的技术经济指标，它的大小决定了钻孔数量和预裂爆破的质量。从施工经济指标出发，E值取大一些好，E值越大钻孔数越少；从技术质量指标出发，E值小一些好。E值取的大一些，钻孔虽然少了，但边坡坡面质量和平整度降低了。爆破理论证明，分散装药远比集中装药爆破对边坡的破坏小，E值小时，炮孔数多，药量相对分散，预裂爆破形成的坡面质量和平整度好。一般E值在8~12之间选取，岩石坚硬，完整性好，E值可取大一些；岩石风化，节理裂隙发育，E值应取小一些。本工程E值取10，即钻孔间距a为90cm。
3.2.3 钻孔深度
炮孔深度根据台阶高度及设计坡比加超深确定，本工程台阶高度H为10m，设计坡比为1:0.3，超深取0.3m。则孔深为：
L=（H+h）/sina=（10+0.3）/sin74°=10.75m
式中：L为孔深，H为台阶高度，h为超深。
3.2.4 预裂孔与缓冲孔排距
为获得良好的开挖边坡，在紧邻预裂孔外侧布置一排缓冲孔，采用不耦合装药结构，爆破时在主爆孔后隔一定时间间隔起爆，以减轻爆破时对预留边坡的冲击作用，达到保护边坡的目的。预裂孔与缓冲孔之间的距离一般为正常炮孔的一半，主要是控制空地距离不得大于1.5~2.5m，本工程取排距为1.8m。
3.2.5 炸药
炸药采用2#岩石硝铵炸药，若孔内有积水，则采用乳化炸药，药卷直径32mm。
3.2.6 不耦合系数
经工程实践证明，不耦合系数η=D/D0（D为炮孔直径；D0为药卷直径）在满足η=2~5时，才能形成质量良好的预裂缝。当D＞100mm时，η取3~5；当D＜100mm时，η取2~3。本工程采用药卷直径为32mm，不耦合系数η=90/32=2.8。
3.2.7 装药结构与线装药密度
预裂爆破既要保证预裂缝的贯通，又要保护炮孔孔壁不受破坏，尽可能提高半孔率，达到坡面平整，边坡稳定要求。在装药结构上尽可能使药卷和炸药能量得到均匀分布。采用不耦合装药结构。按照设计的药卷直径、数量和间隔距离连同单根导爆索一起绑扎在竹片上，构成药串，然后将加工好的炸药串送入炮孔内，使竹片贴在保留边坡侧。
预裂孔的线装药密度一般为0.1~1.5kg/m，由于孔底岩石夹制作用，为确保裂缝贯通到孔底，在孔底1~2m范围内增加2~3倍药量。本工程采用武汉水利水电学院经验公式计算。
q线=0.127*[σ压]0.5*[a]0.84*[D/2]0.24
式中：q线为线装药密度（kg/m）；σ压为岩石的极限抗压强度(MPa),根据地质资料70 MPa；a为炮孔间距（m）；D为炮孔直径(m)。经计算本工程线装药密度q线为0.46kg/m。
3.2.8 堵塞
孔口堵塞时，先用炸药的包装袋或草把团成一团送入炮孔，并于炸药最上端接触，然后用略微潮湿的粘土分段夯实堵塞。堵塞长度为1.5m。
3.2.9 起爆网络
起爆网络采用导爆索起爆网络，用1根主导爆索将各预裂孔的导爆索串联起来，然后在主导爆索上绑扎2发非电毫秒导爆雷管实现微差间隔起爆。边坡预裂孔应先于其它炮孔75ms以上起爆，以便首先形成连续贯通的预裂缝，以阻隔后续爆破时对保留边坡的扰动破坏。
当预裂爆破规模较大时，为减轻预裂爆破过程中对保留岩体的影响，可分段进行微差爆破，每段之间连接2发2段非电毫秒导爆雷管起爆。
3.3 爆破效果
石渣清理后，经过现场察看，边坡超欠挖基本控制在15cm之内，平整度符合规范要求，坡面岩石无扰动现象，预裂炮孔半孔率在80%以上。说明以上爆破参数是比较合适的，保证了边坡的稳定。
4 预裂爆破施工中应注意事项
（1）钻孔时应经常检查钻孔的倾角和方位角，钻孔偏斜误差应控制在1°之内，确保预裂孔在同一个平面上。
（2）为了克服炮孔底部岩石的夹制作用，炮孔底部应适当增加装药量，当孔深为3~5m时，线装药密度增大为2~3倍；孔深超过10m时，线装药密度增大为3~5倍；底部增加药量的范围为孔底起约0.5~1.5m。
（3）预裂孔在同一平面时，宜采用导爆索连接并同时起爆。
（4）预裂爆破分段起爆长度不宜小于10m，这是因为长度过短，会使预裂线两端所受夹制作用过大，影响预裂爆破效果。
（5）预裂炮孔和主炮孔之间应布置一排缓冲孔，以减少预裂线附近大块石集中现象，保证爆破效果。
5预裂爆破的特点
（1）预裂边坡平整，稳定性好，利于施工期及水库运行后永久边坡安全。
（2）开挖时不用预留保护层，预裂缝之外都可以采用深孔爆破，简化了施工程序，加快了施工进度。
（3）所形成的预裂缝能有效削减爆破应力波对永久边坡的危害。
（4）减少了边坡整修工程量和超欠挖现象，节省了混凝土的回填工作量。
（5）减少了岩基固结灌浆处理工程量。
6结语
边坡的稳定性既受地质地形条件、气候条件的影响，又受爆破方法、爆破技术的制约，所以，在爆破施工中如何保护边坡稳定是一个较为关键的问题。本工程采用预裂爆破技术取得了较好的效果，可以说预裂爆破技术是解决高边坡开挖稳定问题的有力措施之一。
参考文献：
[1]李彬峰.预裂爆破技术在大连港矿石专用码头中的应用.北京.第三届北京工程爆破学术会议论文集.2003.
[2]刘卫东，于亚伦，王德胜等.高台阶靠帮预裂减震爆破的实验研究.工程爆破，1997，1：18~23.
[3]周志刚.预裂爆破在实际施工中的几大问题分析.四川水力发电.2003（9）：77~78.
[4]冯叔瑜，顾毅成.路堑爆破边坡质量控制技术的发展与分析.北京.第三届北京工程爆破学术会议论文集.2003.
关键词：公路隧道；施工技术
Abstract: highway is the important lifeblood of the national economy, because of their peculiar flexible and superiority, playing the other transportation means the role that cannot be replaced. Highway tunnel highway engineering structure is one of the important part. Based on highway tunnel construction technology made some theory and practice, this paper mainly includes the construction technology introduction, and for tunnel construction technical measures are introduced in this paper.
Keywords: highway tunnel; Construction technology
中图分类号： U459.2 文献标识码：A文章编号：
随着公路隧道建筑规模的扩大，两车道隧道已远不能满足日渐增长的行车要求，三车道隧道已在实践中得到大规模运用。隧道规模越大技术也相应复杂，因此，与过去一般公路隧道在设计、施工和运营管理方面均有质的差别，这带给公路隧道建设者的是机遇更是挑战[1]。
1施工技术简介
钻爆工艺完成的好坏从根本上保证了隧道整体工艺是不是完好。施工技术和水平影响隧道最终施工完成情况的好坏，最初始阶段的开挖、预备措施是技术水平的最初体现，开挖是工程的重中之重，而开挖最终是钻爆工艺好坏的结果。所以一切应从钻爆计划开始做起。就是对挖多挖少后，初支量进行计划。对于钻爆形式应该采用预裂还是光面要先从理论方面开始，然后进行论证是否可行。一定熟练掌握爆破技艺操作流程对于以上步骤十分重要。
2隧道施工技术措施
隧道质量取决于工艺质量，工艺质量取决于开挖、初期支护及防排水质量等，初期支护和防排水质量等比较好控制可以加强监管，那么重点就是开挖质量，开挖质量又取决于钻爆质量，就是说理论上没有了超欠挖后续的初支质量就有了保证，因此说隧道质量的好坏很大程度上取决于钻爆的质量，首先确定钻爆的方案预裂爆破还是光面爆破首先我们从理论上来分析，由于v级围岩岩体松散、裂隙较发育无法采用或实现光面爆破技术，那么必须熟练掌握预裂爆破技术及特点[2]。
2.1预裂爆破
进行石方开挖时，在主爆区爆破之前沿设计轮廓线先爆出一条具有一定宽度的贯穿裂缝，以缓冲、反射开挖爆破的振动波，控制其对保留岩体的破坏影响，使之获得较平整的开挖轮廓，此种爆破及技术为预裂爆破。预裂爆破不仅在垂直、倾斜开挖壁面上得到广泛应用；在规则的曲面、扭曲面、以及水平建基面等也采用预裂爆破。
2.2预裂爆破要求
2.2.1预裂缝要贯通且在地表有一定开裂宽度。对于中等坚硬岩石，缝宽不宜小于1.0cm；坚硬岩石缝宽应达到0.5cm左右；但在松软岩石上缝宽达到1.0cm以上时，减振作用并未显著提高，应多做些现场试验，以利总结经验。
2.2.2预裂面开挖后的不平整度不宜大于15cm。预裂面不平整度通常是指预裂孔所形成之预裂面的凹凸程度，它是衡量钻孔和爆破参数合理性的重要指标，可依此验证、调整设计数据。
2.2.3预裂面上的炮孔痕迹保留率应不低于80％，且炮孔附近岩石不出现严重的爆破裂隙。根据预裂爆破的特性、要求经过试验和反复研究对钻爆设计做了适宜的改动做到动态控制。
2.3明洞施工及洞门施工
洞口边、仰坡和明洞开挖与支护应自上而下分层开挖，而且要洞外、临防、排水要先行，使地表水通畅，避免地表水冲刷坡面。特定情况要采用人为来修整坡道。挖多挖少可以灵活掌握。对待洞口周围减少破坏和振动，做好预防措施。预防风化。支护要紧跟，辖区内都为高边、仰坡，如果不及时安全无法保证，况且会浪费很多的人力物力，明洞衬砌必须检查、复核明洞边墙基础的地质状态和地基承载力，满足设计要求后，测量放样，架立模板支撑，绑扎钢筋，安装内外模板，先墙后拱整体浇注衬砌混凝土，集中拌和泵送入模，插入式振捣器配合附着式振捣器捣固密实。洞门施工对于削竹式洞门，同明洞同时施作，削竹斜面按坡度安装木模板，用角钢将斜面端模与边模固定成整体。
2.4主要技术措施、指标最后确定如下
2.4.1炮孔直径一般为50～200mm，对深孔宜采围较大的孔径。
2.4.2炮孔间距宜为孔径的8～12倍，坚硬岩石取小值。
2.4.3不耦合系数（炮孔直径d与药卷直径d0的比值）建议取2～4，坚硬岩石取小值。
2.4.4线装药密度一般取250～400g／m。
2.4.5药包结构形式，目前较多的是将药卷分散绑扎在传爆线上。分散药卷的相邻间距不宜大于50cm和不大于药卷的殉爆距离。考虑到孔底的夹制作用较大，底部药包应加强，约为线装药密度的2～5倍。
2.4.6装药时距孔口1m左右的深度内不要装药，可用粗砂填塞，不必捣实。填塞段过短，容易形成漏斗，过长则不能出现裂缝。一般情况来说开挖应尽量采用大断面或较大的断面开挖，以减少对围岩的扰动，根据围岩特征经过反复研究、现场考察、论证和试验洞的开挖，由于断面大开挖方法最后确定为双、单侧壁导坑开挖法，钻爆方案确定为V级围岩预裂爆破设计，IV级围岩实践光面爆破，实践证明这两种爆破方案均符合辖区隧道IV、V围岩实际，按照此方案实施爆破，爆破效果较好。经过实践和多次试验证明二次扰动对围岩、初支影响非常大，初支表面加上爆破震动效应的影响靠近掌子面处基本上都会出现开裂、变形，拱架接头有的会应力扭屈，甚至出现掉拱，某种程度上来讲双、单侧壁拱架是起到了简支梁在中部给一个支点的反作用力的作用，是破坏整体受力的作用，如何加之利用导坑开挖优势，取长补短又要确保质量安全呢，经过理论分析围岩受力情况，单、双侧壁是分部开挖、分阶段受力（持续受力）、整体持续收敛的一个过程，经过反复试验发现二次扰动其实如果控制在围岩变化在一定的范围内时，扰动是对围岩、初支影响最小，在这区段进行下部接腿、成环或导坑中部接拱最为可行也是最安全的，对初支的影响可以忽略不计。
3结语
随着公路建设的发展，公路隧道的建设也受到了更多的关注。如何做好公路隧道的防、排水施工，使公路隧道施工工作更加有效实用，公路隧道质量得到有效保障，就成为公路建设中至关紧要的关键问题。
参考文献
关键词：深孔预裂爆破；低透气性煤层；卸压增透
中图分类号：TD235.33文献标志码：A文章编号：1672-1098（2016）01-0000-00
Abstract： In order to increase the coal seam permeability and the rate of gas extraction， eliminate the outburst， based on the method of theoretical study and numerical simulation， a systematic study of the long borehole pre-splitting blasting applied in the coal seams with low permeability and high gas was carried out. The different mechanical properties of coal and rock mass and the guiding role of the control borehole were obtained. By numerical simulation of stress nephogram and fracture diagram in the area between blasting borehole and control borehole， the propagation and attenuation of stress wave and crack expansion process in coal and rock mass were reconstructed. Finally， the long borehole pre-splitting blasting test was carried out in the 13-1 coal seam of Xieqiao Coal Mine， and the results showed that the permeability of coal seam is increased by using this technology. The concentration and quantity of gas extraction were increased. It is an economical and feasible scheme for the prevention and control of outburst of coal and gas in coal seams with low permeability and high gas.
Key words：long borehole pre-splitting blasting； low permeability coal seam， pressure relief and permeability improvement
近些年我国的瓦斯抽采技术有较快的发展，但是总体水平仍然较低。其中一个重要原因就是绝大多数的高瓦斯和突出矿井所开采的煤层属低透气性煤层，另外随着我国煤炭工业的发展，大多数煤矿已经进入深部开采，煤层瓦斯含量和压力不断增加，煤层透气性不断降低，瓦斯抽采愈加困难。因此，在抽采瓦斯过程中，如何增加煤层透气性已成为亟待解决的技术难题。
近几年来，随着爆破技术，特别是深孔预裂爆破技术的不断完善和发展，使得这项技术在增加煤层透气性、提高瓦斯抽采率、防治煤与瓦斯突出等方面得到了广泛的应用，并取得了良好效果。国内许多学者也对深孔预裂爆破技术进行大量的研究。文献[1]从理论和模型实验两方面对深孔预裂爆破的控制孔作用进行了研究分析；文献[2]在岩石三向受力及其强度效应和Misses强度准则的基础上，推导出了在岩石中爆破后的压碎圈和裂隙圈半径公式；文献[3]利用岩石爆破理论和损伤力学理论，分析了爆破后爆炸应力波的作用机理及其作用下煤体的损失断裂准则；文献[4]在柱状空腔膨胀理论的基础上，分析研究了爆炸荷载作用下煤体的力学特性；文献[5]采用通用动力分析程序DYAN3D，模拟研究了爆破对煤体破坏的范围和瓦斯抽采的影响区域。
本文在前人研究成果基础上，分析了煤岩体爆破和深孔预裂爆破强化增透的机理，结合谢桥矿瓦斯抽采技术经验及该矿实际情况，在中央风井揭13-1煤层前，开展深孔预裂爆破强化瓦斯抽采技术的应用研究，解决了揭煤过程中回风流瓦斯浓度超限的问题，大大缩短揭煤时间，对类似情况的井筒揭煤有重要意义。
1深孔预裂爆破数值模拟分析
11深孔预裂爆破强化增透机理
利用深孔预裂爆破在煤体中新裂隙的产生和应力的降低打破了煤体中瓦斯吸附与解吸的动态平衡，使大部分吸附在煤体中的瓦斯转化成游离瓦斯，而游离瓦斯则通过裂隙运移并通过抽采钻孔进行抽采，在很大程度地释放了煤体的弹性潜能和瓦斯膨胀能，煤体的塑性增加，脆性减小，降低煤体中残存瓦斯的解吸速度。因此在煤体中形成一定范围的卸压区，在这个区域内，破坏了突出发生的基础条件，进而起到了防治煤与瓦斯突出的效果[6-8]。
12数值模型和参数设置
为了研究爆生应力波在煤岩体中的传播与衰减规律以及控制孔对爆破效果的影响， 采用三维动力有限元程序LS-DYNA3D， 以谢桥矿井筒揭13-1煤实测数据为基础，建立深孔预裂爆破几何模型（见图1），其中两边为爆破孔，中间为控制孔，爆破孔与控制孔间距20 m，模型边界距各孔边界距离为15 m，爆破孔孔径为75 mm，控制孔孔径为94 mm，沿爆破孔轴线方向依次为1 m的岩层、45 m的煤层和1 m的岩层。
本次数值模拟通过建立流固耦合模型进行爆炸模拟，数值模型中的煤、岩、炸药和空气单元均采用Solid164单元，其中煤、岩体介质采用拉格朗日网格建模，炸药、空气介质采用欧拉网格建模。建模过程中分别对煤、岩、炸药和空气材料模型进行不同的网格划分，为防止计算过程中负体积和节点速度无穷大现象的产生，使煤、岩、炸药和空气的单元尺寸比接近3∶3∶2∶2，为保证计算精度，各孔及周围进行网格加密，其它部分用sweep法进行网格划分[9-12]。炸药的相关参数根据LS-DYNA3D中的JWL状态方程确定，其参数结果如表1所示。
从图2可以看出，炸药爆炸后，A、B、C三单元的有效应力曲线变化趋势相同，都经历了先增大、然后减小、最后稳定的过程。爆破孔附近处A单元的有效应力峰值为15 MPa，稳定后的有效应力为13 MPa，均大于煤体的抗压强度，在爆破孔05 m范围内煤体被强烈压缩粉碎，形成爆炸空腔区；B单元的有效应力峰值为75 MPa，稳定后的有效应力为27 MPa；C单元的有效应力峰值为9 MPa，稳定后的有效应力为38MPa。B、C单元的有效应力值均大于煤体的抗拉强度，可促使煤体裂隙的产生。由于控制孔的导向作用，控制孔附近C单元的有效应力峰值和稳定后的有效应力均大于B单元，进一步地促进了裂隙的发育。在爆破后期，爆生气体与煤层中的瓦斯压力共同作用于已张开的裂隙中，并在其尖端产生应力集中，促使了裂隙的进一步扩展，大大增加了裂隙区的范围，显著提高了煤层的透气性（见图3）。（a） 孔口处0 m （b） 距离孔口处15 m（c） 距离孔口处3 m （d） 距离孔口处45 m
图3X-Y切面上距爆破孔孔口不同距离处的裂隙（煤层段）从图3中可以看出，炸药爆炸后，对于两个爆破孔与控制孔模型，由于应力波的叠加和反射拉伸作用，在整个煤体内部形成了错综复杂的贯穿裂隙，显著提高了煤体的透气性。
2深孔预裂爆破卸压增透试验
21谢桥矿井筒揭13-1煤层概况
谢桥矿中央风井井口永久锁口设计标高为+262 m，井筒设计净直径为75 m，设计深度为9862 m，壁厚500 mm。中央风井井筒已掘砌720 m，距13-1煤顶板法距11m。 13-1煤为突出煤层， 煤层厚45 m， 煤层产状为186°～196°、 倾角∠12°～14°。煤层特征以黑色块状和暗煤为主，兼有少许粉末状和亮煤，并夹有一层厚约03 m的炭质泥岩。
揭煤区域煤层瓦斯压力为21 MPa，瓦斯含量为497 m3/t，煤层的瓦斯放散初速度ΔP为13，为突出煤层；煤层透气性系数为0004 m2/（MPa2・d），钻孔自然瓦斯涌出量衰减系数为0083 d-1，为难以抽采煤层。
22爆破孔设计和爆破工艺
1） 布孔方式。根据谢桥矿中央风井井筒揭13-1煤层防突设计，在待揭13煤层布置8圈共163个瓦斯抽采钻孔，其中对抽采钻孔中的第1圈、第3圈和第5圈采用深孔爆破增透试验，爆破孔为36个，所有抽采钻孔合茬抽采，钻孔布置如图4所示。图4井筒揭13-1煤层爆破孔与抽采孔的布置（单位：m）
2） 爆破工艺。先用一段深孔预裂爆破专用药管、两发一段毫秒电雷管和放炮用的胶质线做炮头，为了防止短路和断路用绝缘胶带将其裹紧，在爆破孔见煤至终孔段装药，装药时采用正向装药方式。装药完毕，采用粒度5mm以下的略潮黄土进行压风喷泥封孔，当压风不足04MPa时禁止封孔，封孔长度大于12 m。
23试验效果分析
分别对爆破前后抽采钻孔的瓦斯浓度和纯量进行系统性的数据处理，绘制出深孔预裂爆破前后的对比如图5～图6所示。
t/h
爆破后瓦斯抽采浓度和纯量明显上升，抽采浓度从爆破前最低189%提高到爆破后最高79%，平均抽采浓度比爆破前提高约24倍，抽采纯量从最低02 m3/min提高到最高223 m3/min，平均抽采流量比爆破前提高约4倍；经测定煤层透气性比爆破前提高了10倍以上，瓦斯抽采效果显著提高。
揭13-1煤过程中回风流瓦斯浓度为015%，没有发生回风流瓦斯浓度超限现象，且13-1煤层控制区域内瓦斯抽采率达到了75%。
4结论
1） 分析了深孔预裂爆破的卸压增透防突机理，炸药在煤层中爆破后，形成了一定范围的卸压圈和错综复杂的裂隙圈，同时，爆破孔周围岩体发生大幅度位移，显著提高了煤体透气性和瓦斯抽采率，降低了煤层中的瓦斯压力和含量，进而达到了消弱或防止煤与瓦斯突出的目的。
2） 通过两个爆破孔与控制孔的数值计算模型，分析了在控制孔的影响下，炸药在煤层中爆炸应力和裂隙发展的变化规律，爆破孔周边的煤体在爆轰应力波作用下产生大量裂隙，完全处于破碎状态。
3） 通过在谢桥矿13-1煤层实施深孔预裂爆破试验，结果显示：深孔预裂爆破增透效果显著提高了煤体透气性，表明在低透气性高瓦斯煤层实施深孔预裂爆破卸压增透技术是一种积极可行的方案。
参考文献：
[1]罗勇，沈兆武.深孔控制卸压爆破机理和防突试验研究[J].力学季刊，2006，27（3）：469-475.
[2]戴俊.柱状装药爆破的岩石压碎圈与裂隙圈计算[J].辽宁工程技术大学学报，2001，20（2）：144-147.
[3]褚怀保，杨小林，侯爱军，等.煤体中爆炸应力波传播与衰减规律模拟实验研究[J].爆炸与冲击，2012，32（2）：185-189.
[4]穆朝民，齐娟.含瓦斯煤在爆炸荷载作用下的力学特性[J].煤炭学报，2012，37（2）：268-273.
[5]龚敏，黄毅华，王德胜，等.松软煤层深孔预裂爆破力学特性的数值分析[J].岩石力学与工程学报，2008，27（8）：1 674-1 681.
[6]褚怀保，杨小林，梁为民，等.煤体爆破作用机理模拟试验研究[J.煤炭学报，2011，36（9）：1 451-1 456.
[7]刘健.低透气煤层深孔预裂爆破增透技术研究及应用[D].淮南：安徽理工大学，2008.
[8]蔡峰.高瓦斯低透气性煤层深孔预裂爆破强化增透效应研究[D].淮南：安徽理工大学，2009.
[9]黄文尧，穆朝民，宗琦，等.水胶药柱深孔预裂爆破弱化综采面硬岩断层分析[J].重庆大学学报，2013，36（7）：102-106.
[10]龚敏，王德胜，黄毅华，等.突出煤层控制爆破时的控制孔的作用[J].爆炸与冲击，2008，28（4）：310-315.
【关键词】爆破；爆破施工；应用
中图分类号：O643文献标识码： A
在我国是很少见到水电站高边坡开挖技术的。本论文主要全面的阐述了某水电站工程高边坡的开挖技术，这也是开挖技术在我国又一成功的例子。这也在另一个方面揭示了我国高边坡开挖技术在逐渐走向成熟。
1.石方预裂爆破施工相关概述与发展历程
1.1石方预裂爆破的施工相关技术原理
在挖石方的时候，我们要在爆破前，要先沿着设计的边界线描出条一定宽度的裂缝。这条裂缝可以缓冲其中爆破对岩石的破坏，从而获得比较规整的外观。这种爆破技术称为欲裂爆破。欲裂爆破不仅在垂直开挖上，而且在倾斜开挖上，都得到了广泛的应用。即使是在规则的曲面以及水平面上，我们也可以采取欲裂爆破的方式。
1.2国内针对石方预裂爆破的施工技术要求
（1）欲裂缝要连通，而且在地表需要一定的开裂宽度。岩石如果是中等硬度的话，缝宽度要大于1.0cm。岩石的缝宽度应该达到0.5cm左右。最好多做一些现场试验，得出经验教训。
（2）在欲裂面开挖以后，不平整度要小于15cm。想要衡量钻孔和爆破参数是否合理，也要参照欲裂面的不平整度。根据这个指标来调整合理的数值。
（3）对于欲裂面上的炮孔痕迹来说，保留率要高于80%，而且炮孔附近的岩石不可以显示出严重的爆破缝。
1.3相关技术措施要求
（1）炮孔的直径一般为50~200mm,但是深孔常常采用大的直径。
（2）炮孔的间距一般为400~1600mm或者600~2400mm，对于比较坚硬的岩石来说，常常取比较小的值。
（3）线装药密度一般在250g/m到400g/m之间。
（4）对于药包的结构形式，一般来说，市面上是将药卷分散的捆绑在导引索上面。对于分散的药卷来说，相邻间距要小于50cm，而且要小于药卷的爆炸间距。鉴于孔底岩石的威慑力比较大，应当加固底部药包。
（5）在装药的时候，深度距离孔口1m左右是不可以装药的，但是我们可以使用砂土将其填实。填塞的长度应该合适，如果填塞的长度太短，容易形成爆破漏斗或者因为爆破漏气影响爆破的效果，填塞太长可能导致不能出现裂缝。
2.某水电站高边坡开挖预裂爆破施工技术特点
某水电站位于大理白族和凤庆县交界的地方，是目前世界上建造最高的混凝土拱坝。该水电站工程的规模是比较大的，因此也是云南的标志性工程。建造在地震比较强的区域。无论是大跨度下的洞室群，还是大容量的水轮发电机，它的技术都领先于世界。
该水电站的区位山高谷深，两岸的谷坡也呈现陡峭的走势，该地形的地质条件十分恶劣，边坡的岩石也风化严重。它的左岸坝肩边坡开挖工程是1600m左右，大坝的基础高程也在1000m左右，该水电站的高部位质量技术指标要求比较高。该水电站的高边坡开挖部分，常常出玄武花岗岩，泥质的页岩等等。因此，该水电站高边坡的开挖难度大，工程量大，地形条件复杂，工程品质要求也高。所以，需要结合高边坡开挖的特点以及地质条件，采取合适的施工技术措施，这也是保证开挖质量达到设计要求的十分关键的一点。
3.相关爆破参数
3.1钻孔直径
该水电站高边坡开挖高度约700m左右。工程量也是十分巨大的，总的开挖量也在1600万立方米以上。根据工程标书要求，工程要在2002年下半年开工，2010年年底第一台机组发电。因此，要求坝基槽的开挖必须保证在2004年八月底完成，边坡的实际开挖工期大约为三年。因此，工期的要求十分紧张，实际施工的时候，要考虑工程进度的原因，尽量采取比较大的钻孔直径。根据其他的工程经验，采用351钻机，因为其高风压，进尺快，操作也方便，移动起来也比较灵活，适合在各种场地的条件下进行作业，因此该水电站所使用的钻机设备全部为该类型。该种类型的钻机采用的转杆直接为50~80mm，配合钻头，实际的钻孔直径可以达到100mm。为了节省施工的成本和满足施工进度，该水电站的边坡开挖预裂孔的钻孔直径就采用110mm。
3.2相关优化措施以及参数调整
3.2.1爆破参数的改进和调整
爆破试验的重点研究是对参数调整之后的爆破进行了六次试验，主要根据岩石的特性，调整线装药密度以及装药的结构，线装药密度在500g/m到380g/m里面，以20为一个差值，总共选择了五种，底部加强的药卷分为10ф32mm连续药卷，12ф32mm连续药卷，6x2ф32mm连续药卷和4x2ф32mm连续药卷等布置，孔口部位的3m范围内线装药密度都采用正常的装药密度的三分之二。其次就是对预裂孔距进行调整，孔距分别采用1.2m，1.1m，1.0m，0.9m四种。通过对比试验观察可以发现，预裂孔的线装药密度采用480g/m，底部6x2ф32mm的连续加强药卷的爆破效果最好。半孔率比较高，孔底欲裂也是到位的，欲裂面没有明显的裂纹。但是在局部岩体脆弱的部位，例如夹层，破碎的裂隙部位和岩体的特性有着明显的变化带。欲裂效果显著降低，孔痕的可见性也差，欲裂面有一定的损伤。
3.2.2优化爆破方式
（1）保留开挖的部分；
（2）采用施工欲裂技术；
（3）加强对周边加密孔的使用。
3.2.3安全保障工作
为了使得爆破的效果更好，要对爆破装药的过程加以控制，我们可以做好以下方面。炮孔需要全部检查验收通过以后才能装药，装药之前要检查炮孔的深度以及孔壁的质量，才能保证炮孔正常装药，预裂孔的装药要严格按照爆破设计的装药结构进行装药，预裂孔钻到坝基建基面或者马路或者边坡面以下的时候，要从0.6m以上开始装药。堵塞的长度也要符合爆破规范，检察员要跟踪全过程，逐步进行检查。
因为该水电站受特殊地形的影响，开挖的边坡比较高，开挖的坡度也陡，边坡的稳定程度受影响大，为了保证施工安全，要加强对边坡稳定程度的监测。一般是要测定爆破对边坡产生爆破的水平震速，垂直震速，震动频率，震动时间的四个数值。该工程主要采取不知震动测点和布置声波测试孔的方法来进行爆破，以此来影响观测。声波测试一般有两种，一种是在欲裂线两边布置缝隙孔，一种是在上层坡面，按照三角形布置的原则，布置声波测试孔。后面对比出爆破前后的波速差值，从而反映出爆破队岩体的破坏程度。
4.结束语
针对开挖质量和开挖稳定性要求比较高的特点，在实际施工过程当中，结合爆破试验的研究成果，在欲裂爆破当中采用合理的控制爆破技术以及优化后的爆破参数，有效保证在爆破开挖当中满足质量和高边坡稳定的要求。该水电站边坡开挖的成功，标志着我国欲裂爆破技术在高边坡石方开挖领域技术成熟的体现。
【参考文献】
[1]王应周. 小湾水电站高边坡开挖预裂爆破施工[J]. 水利水电施工,2008,04:6-9.
[2]闫建文. 拉西瓦水电站高边坡开挖爆破技术研究[D].西安理工大学,2005.
关键词：预裂爆破；爆破参数；爆破施工
Abstract: this paper an open pit mining examples, the presplit blasting design and construction site, the parameters selection and blasting construction are analyzed in detail, which has practicability and useful. The method in the use of open mining, the effect is obvious, economic value is better, worth popularization and application.
Keywords: presplit blasting; Blasting parameters; Blasting construction
中图分类号：O741+.2文献标识码：A 文章编号：
1概况
某露天矿是全国大型黑色冶金矿山之一，矿区南北长5.5公里，东西宽0.4~1公里，面积为4.6平方公里， 总占地面 积为13.15平方公里。属前震旦纪鞍山式沉积变质铁矿床，由黑背沟区、铁山区和黄柏峪区构成，其中以铁山区为最大。矿体由太古界安山群含铁石英岩中的3个铁层组成，属于单斜构造。铁矿层走向西北，倾向南西，倾角40度~55度。地表露出 全长3400米，工业矿段总长2900米。3个铁矿层的平均厚度为40. 18 米，其中以第三层为最大，储量占全区的82.6％。 矿石品位：磁铁贫矿石铁量 31.82％，磁铁富矿石铁量50％。该矿生产的铁矿石低磷、低硫， 有害元素 极低，是冶炼铸造生铁、球墨铸铁的最好原料。 南芬露天铁矿累计探明储量为12.91亿吨，到1985年末，保有储量为 11.1亿吨，其中工业矿量8.4亿吨，远景矿量2.74亿吨。矿床距地表较浅， 构造简单，适合于露天开采。该矿装备有120吨、170吨电动轮汽车，7.6立方米、11.5立方米电铲和45R、60R牙轮钻等先进设备。 年剥离量为2823万吨，采矿石797.8万吨，是目前我国单体矿山年产量最高的矿山。
2爆破参数选择
2. 1钻孔参数
预裂孔使用XHR351钻机施工，孔径为100mm。主爆孔使用Φ200 mm牙轮钻孔施工。据现场施工数据的归纳总结，该露天矿露天台阶开采中，设计预裂孔孔距一般为1 m，主爆区孔间距为3~3. 5 m，主爆孔的排间距为3 m，这些参数在爆破施工中取得理想的爆破效果。按边坡设计坡比测算预裂孔钻孔深度和倾角，其实际值根据现场爆破施工合理性确定。
2. 2装药参数
预裂爆破的线装药密度经验公式都是根据大量的现场爆破数据进行数学归纳推演出来的，可有效的指导预裂爆破前的试验工作。但对一个具体的矿山而言，由于岩石特性、地质构造方面存在着差异，经验公式无疑有它的局限性，另外，影响爆破质量的因素很多，经验公式只是相对而言的。
针对该矿的岩石特性，应用6个经验公式计算线装药密度，并分别与现场实际数据进行了对比。对比结果表明，经验公式线=0.36n0.6n0.2[σ压]0. 6用于坚硬岩石的预裂爆破线装药密度核算，其误差相对较小，且它不随岩石硬度增大而呈线性增加，因此，某露天矿台阶式露天开采预裂爆破主要是参考该经验公式计算药量，再结合现场施工情况对爆破参数进行修正。其预裂爆破设计见图1。
图1某露天矿预裂爆破爆孔布置
使用32 mm药卷，预裂孔径D为10，n取值为0. 32，由上述公式计算出预裂孔的线装药密度为320~410 g/m，以二级岩石乳化炸药为准，其他炸药用能量系数换算。
3爆破施工
3. 1预裂孔施工
(1)测量放样。测量放样是根据边坡设计的坡比确定钻孔的开口位置。由于设计高程和实际开口位置的高程不一定相符，必须根据开口高程和钻孔角度确定开口位置。
(2)钻孔角度控制。预裂孔钻孔的倾角和方位角影响预裂爆破的超深，直接影响预裂爆破的效果。
(3)预裂孔装药。按照设计线装药密度，间断将Φ32×200二级岩石乳化炸药和导爆索一起绑在长竹片上装入孔内。预裂爆破装药只须堵塞孔口段。预裂孔孔口堵塞长0. 8~1. 1 m，预裂孔底部1m范围内加药量2. 5倍，顶部1 m范围内药量减半。预裂孔装药结构如图2所示。
图2预裂孔装药结构示意
3. 2主爆孔施工
主爆孔孔底距壁面过小，爆破会对终采边坡造成破坏，过大会留下岩坎，须二次处理，经过多次试验，确定主爆孔距预裂壁面2. 5~3 m。
(1)孔距和排距。通过试验，确定露天矿台阶式开采中孔距3. 5 m，排距为3. 0~3. 5 m。
(2)孔的深度。为确保下一台阶的完整和下一平台终采边坡的预裂钻孔施工，又必须尽量少留岩坎，主爆孔的深度只钻到下一梯段高程，不超深。其倾角确定原则为：预裂孔与其相邻的那一排主爆孔的孔口水平距离至少保有3 m，孔底水平距离至少保有2. 5 m。主爆孔排与排之间的钻孔倾角可不完全相同。
(3)主爆孔的装药。采用不耦合装药，Φ200的孔径装Φ120乳化药卷，不耦合系数为1. 67，单耗一般取值0. 35~0. 45 kg/m3，孔网参数根据现场爆破施工经验和爆破效果进行调整。
3. 3爆破网络
孔内用双导爆索起爆，孔间用导爆索搭接，单响药量小于150 kg，主爆孔内用MS10段非电雷管引爆，整个爆破网络用MS1、MS2、MS3、MS4、MS5、MS6等等联接。其网络如图3所示。
图3爆破起爆网络示意
4应用效果
近几年来，预裂爆破技术在某露天矿台阶式开采中的应用取得了较为理想的效果：
(1)应用预裂爆破虽增加预裂孔穿孔工作量，但保证预留边坡一次成型，同时减少临近主爆孔的穿孔工作量，总的穿孔工作量增加不大，另外减少了边坡二次处理工作量及费用；
(2)保留边坡半孔率最高达97%，最底也能达到89%，超欠挖控制在±15 cm左右，最终边坡达到一次成型；
(3)爆破效果良好，减少了挖装机械的油耗和备件磨损，直接经济效益较为可观；
(4)减少了预留边坡受炸药猛度的影响，增强了边坡的安全稳定性，有效降低露天矿山台阶下降后高边坡潜在的安全隐患。
参考文献：
[1]张正宇.预裂爆破的原理与施工[M].北京：中国水利水电出版社， 2005.
[2]谢建中.全方位预裂的参数试验与施工[A].霍永基.第三届水利水电工程爆破会议资料集[C].武汉：中国地质大学出版社， 1991： 132~135.
[3]张正宇.预裂爆破的几个问题[A].霍永基.第三届水利水电工程爆破会议资料集[C].武汉：中国地质大学出版社，1991： 240~243.
[4]周明安.预裂爆破在中硬且裂隙发育红砂岩地区的应用研究[J].工程爆破， 1999， 05(04)： 31~35.
[5]高文学，刘清荣.岩体预裂爆破的断裂控制研究[A].霍永基.全国工程爆破第五届学术会议论文选[C].武汉：中国地质大学出版社， 1993： 34~36.
[6]闵其恒.孔间毫秒爆破在缓倾斜中深孔房柱法中的应用[A].霍永基.全国工程爆破第五届学术会议论文选[C].武汉：中国地质大学出版社， 1993： 306~307.
[7]杨小林，刘红岩，王金星.露天边坡预裂爆破参数设计[ J].焦作工学院学报：自然科学版， 2002， 21(2)： 118~122.
[8]沈立晋.预裂爆破技术在露天边坡中的应用[J].有色金融：矿山部分， 2004， 56(3).
[9]何广沂.非电起爆网络的研究与实践[A].霍永基.全国工程爆破第五届学术会议论文选[C].武汉：中国地质大学出版社， 1993， 289~293.
[10]张志呈，李朝鼎.试论定向断烈控制爆破孔间隙裂缝贯通的主要参数[J].中国矿业， 2000， 9(5)： 59~63
论文摘要：基于多边界条件下爆破理论和山区高等级公路石方路基工程的特点，探讨了爆破技术在山区高等级公路建设石方路基施工中应用的可行性和关键。实践表明：在山区高等级公路路基施工中推广和应用新的爆破技术是加快施工进度和保证施工质量的有效措施。b 论文关键词：多边界爆破理论；抵抗线；装药量；石方路基；深挖；质量；进度 我国高等级公路经过近二十年的建设取得了巨大成就，高等级公路里程迅速增加。目前，高等级公路建设逐渐由平原微丘区向山岭重丘区延伸发展。尤其是随着西部大开发战略的实施，西部公路建设所面临的地质地形将会越来越多的遇到起伏不平的岩石山区。为了满足高等级公路所需的技术标准，必须克服波浪起伏、高差较大、沟谷相间等各种不利地形，深挖高填土石方工程难以避免。而深挖高填工程数量大、传统施工速度慢、施工效率低下，同桥遂工程一样，往往成为决定工程进度的关键。因此，必须研究推广采用新的爆破技术，以在山区高等级公路建设中加快石方路基工程的施工进度并确保施工质量。1 多边界条件下爆破技术随着凿岩机具、装运机具和爆破技术的发展，基于多边界条件爆破理论对公路工程影响较大的爆破技术是光面爆破和预裂爆破、深孔爆破以及微差爆破技术。1．1 多边界条件爆破多边界条件即为地形变化条件，一般分为平坦地形、倾斜地形、山包地形和垭口地形。多边界爆破遵循“最小抵抗线原理”。图1表示多边界爆破漏斗。多边界药量计算如下。Q＝edKW3F（E·α）式中 Q———为药包的装药量，kg；e———为炸药换算系数；d———为堵塞系数；K———形成标准抛掷漏斗时的线耗药量，kg／m3；W———为最小抵抗线，m；F———（E，α）为药包性质指数；E———为抛掷（坍）率（％）；α———为自然地面坡度（°）。图1 多边界条件下的爆破漏斗示意药包间距（m）： a＝（1．0～1．2）W子药包间距（m） C＝0．5nWsinα＋1式中 W———为相邻两药包最小抵抗线的平均值；n———为爆破作用指数，其余同前。爆破作用半径：下爆破作用半径 R下＝Wn2＋1上爆破作用半径 R上＝WAa上n2＋1式中 a上———为抵抗线出口点至上破坏点之间的地面坡度，（°）；A———为崩塌系数。1．2 光面爆破和预裂爆破光面爆破和预裂爆破是专门针对设计开挖界面进行有效控制的爆破方法。沿爆破开挖区的设计轮廓或边坡，以较小的间距合理布置一排相互平行的钻孔，在孔内采用间歇或不耦合装药，并在开挖区主爆破之后或之前同时起爆，从而获得符合设计轮廓、光滑平整和稳定性好的边坡面。光面爆破和预裂爆破在技术上采用室洞控制爆破方法，其核心是药包布置原则。包括：（1）在任何情况下，药包布置均以最小抵抗线为设计依据；根据路堑中心挖深和宽度，进行药包分层布置；（3）尽量对药包进行纵向或横向分集或分条布置；（4）合理安排药包的起爆时间。光面爆破和预裂爆破的主要参数有钻孔直径、孔间距、抵抗线、线装药量、装药结构、最后一排主爆孔与裂孔间距等。钻孔直径（d）：一般以50mm～70mm为宜，为增加不耦合系数也可采用100mm～150mm。另外，孔深较大也可用较大的钻孔直径。炮孔间距（a）：孔距与孔径成正比例关系，并与岩性、岩体构造和炸药类型等因素有关，即a＝mαd。对于预裂爆破md＝10～12；光面爆破md＝10～16。同时在光面爆破中孔距与最小抵抗线W成正比，即a＝mW，一般m处于0．6～1．0之间。线装药量q（kg／m）；光面爆破q＝（0．1～0．15）KaW
