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【摘要】介绍了光面爆破技术在石灰石矿山边坡开挖中的应用，根据矿山实际情况，选取合理的爆破参数，并用该参数指导现场爆破设计和现场施工质量控制。
【关键词】光面爆破；爆破参数；边坡
高边坡的爆破开挖首先要保证边坡的稳定性，避免和减少炸药对边坡保留岩石的影响。实际爆破中，为了实现边坡的安全稳定，在综合地质地形条件、成本等因素的基础上，选取合理的爆破方案。由于受到地形地貌的限制，特别是在矿山道路的开挖中，为了满足工程进度和安全等方面的要求，需要在一段道路中进行一次爆破实现边坡的稳定，避免多次爆破，如华润水泥k1标段运矿道路边坡开挖。
1.工程概况
华润水泥（封开）有限公司拟在封开建设6×5000t/d生产线，厂区所需的石灰石资源将取自大旺塘和莲都矿区，为了满足厂区首期投产的生产线的需要，需在大旺塘石灰石矿山进行运矿道路修建和表层揭顶剥离（k1标段），从而为矿山后续大方量开采创造条件。
需要进行边坡开挖的运矿道路全长3.114km，开挖方量约200万m3，最高边坡120m，边坡比率1：0.2。为了实现边坡的平整度和稳定性，从而保证边坡的安全，边坡开挖采用光面爆破，矿区属低山丘陵地貌，海拔标高50～288m，相对高差238m，地形切割厉害，为典型岩溶地貌，岩石发育较为复杂，岩石硬度系数在8～13之间。
2.光面爆破参数设计
光面爆破属于控制爆破，其目的就是为了使爆破面光滑平整，从而确保边坡安全。在矿山开挖中为了提高进度和实现成本的最大化，本项目采用一次开挖的形式，即采用光面爆破，首先通过角度控制一次将主炮孔和光爆孔布设完毕，然后通过爆破网络时间的控制，实现主炮孔先爆、光爆孔后爆，从而达到壁面光滑、平整。
2.1边坡开采光面爆破要点
（1）保证边坡壁面平整和半孔率。
（2）保证孔口不被破坏或少被破坏。
（3）保证岩石有一定的破碎度，以利于挖运作业，避免出现岩石“贴锅”现象，保证无根底。
2.2炮孔直径d和钻机设备
根据实际情况，由于石灰石山体地形切割厉害，山体较为陡峭，大型钻机设备作业，采用QZJ-100B快速钻进行钻孔作业，孔徑90mm。
2.3炮孔间距a
根据实际情况，在保证边坡面质量的情况下，可以适当增大炮孔间距，炮孔间距可取到2.5m。
2.4最小抵抗线w
光面爆破炮孔与主炮区最后一排炮孔间的岩石厚度即光面爆破的最小抵抗线w，他直接影响光面爆破的效果。最小抵抗线过大，岩石对爆破的抵抗力越大，为达到目的必须增加药量，药量的增加势必会影响边坡的质量。
根据经验公式，光面爆破最小抵抗线可表示为：w=1.0a～1.3a。由于采用一次爆破成型，光爆孔与相邻主炮孔距离2.8m，主炮孔爆后剥离的范围在1.5m～2.0m，所以光爆孔最小抵抗线一般在0.8m～1.3m。
2.5不耦合系数k
不耦合系数是指炮眼直径d与药包直径d1的比值，也称缓冲系数。研究表明，若药包直径不变而加大炮孔直径，则爆破产生的高压力急剧下降，在岩石中形成应力叠加、应力集中以及拉伸裂隙，当炮孔直径加大到一定程度时，破坏区减少甚至消失。根据经验，不耦合系数采用2～3之间，由于采用直径32mm炸药绑接较为繁琐，故采用长度为0.4m、直径50mm的乳化炸药，耦合系数为1.8，接近正常范围。
2.6正常段线装药密度q
为了达到良好的光面爆破效果，保证边坡平整，应严格控制光爆孔装药量。装药量过大会破坏炮孔的孔壁导致边坡岩石损伤，造成边坡不平甚至边坡失稳；过小则不能实现相邻光爆孔之见的贯穿，从而出现“贴锅”现象，严重影响爆破质量。因为合理的控制线装药密度既能克服岩石抵抗阻力，又不会造成边坡岩石的损伤失稳。
为了保证光爆孔底部不留根底，底部约1m的范围内药量必须增加，理论上其装药量为正常段装药量的2～3倍时，效果较好，通过反复试验，由于采用一次爆破的方式，孔距较大，这样就产生了大量根底，为了克服根底可将底部药量加大至正常段药量的4～6倍，这样就壁面了根底的产生。同时由于光爆孔孔距较大，孔内药量较多，为了防止对孔口的破坏，在堵塞段2m以下1.5～2m段减弱药量，减弱到正常段的一半。
3.光面爆破施工
3.1装药结构
底部1m为三支直径为70的乳化炸药，正常段为线密度为1kg/m的Φ50炸药，减弱段长度1.5m，堵塞2m。装药时，底部加强药直接投入孔内，然后将Φ50炸药药卷绑扎在导爆索上形成药串，并固定在毛竹片上，再送入孔内，毛竹片应放置在靠边坡的内侧。
3.2起爆网络
3.3.2钻孔保护
钻孔完成经检验合格后，使用编织袋将孔口塞紧，防止人为移动钻机时破坏钻孔和地表水或杂物落入孔内，造成堵塞。
4.结语
1）在石灰石矿山中采用光面爆破开挖取得了良好的效果，选择合理的孔网参数是此类爆破达到理想效果的关键，在爆破施工中还要根据岩石及地质条件的变化及时调整各项参数。
2）施工过程中严格控制钻孔质量，做到放线定位准确，钻孔角度误差满足要求、装药结构及起爆网络复合设计要求、控制好装药量。通过以上严格要求，光爆孔半孔率可达到百分之八十以上，爆破后坡面稳定，底部根底较少，取得了良好的爆破效果。 [科]
【参考文献】
［１］刘敦文.大孔径预裂（光面）爆破在凤凰山铜矿的应用[Ｊ]．岳阳师范学院学报（自然科学版），2000，13（2）：23～26.
［２］袁小冈.光面爆破的理论与应用研究[Ｊ]．爆破，1986（2）：30～31.
【关键词】光面爆破；爆破参数；边坡
高边坡的爆破开挖首先要保证边坡的稳定性，避免和减少炸药对边坡保留岩石的影响。实际爆破中，为了实现边坡的安全稳定，在综合地质地形条件、成本等因素的基础上，选取合理的爆破方案。由于受到地形地貌的限制，特别是在矿山道路的开挖中，为了满足工程进度和安全等方面的要求，需要在一段道路中进行一次爆破实现边坡的稳定，避免多次爆破，如华润水泥k1标段运矿道路边坡开挖。
1.工程概况
华润水泥（封开）有限公司拟在封开建设6×5000t/d生产线，厂区所需的石灰石资源将取自大旺塘和莲都矿区，为了满足厂区首期投产的生产线的需要，需在大旺塘石灰石矿山进行运矿道路修建和表层揭顶剥离（k1标段），从而为矿山后续大方量开采创造条件。
需要进行边坡开挖的运矿道路全长3.114km，开挖方量约200万m3，最高边坡120m，边坡比率1：0.2。为了实现边坡的平整度和稳定性，从而保证边坡的安全，边坡开挖采用光面爆破，矿区属低山丘陵地貌，海拔标高50～288m，相对高差238m，地形切割厉害，为典型岩溶地貌，岩石发育较为复杂，岩石硬度系数在8～13之间。
2.光面爆破参数设计
光面爆破属于控制爆破，其目的就是为了使爆破面光滑平整，从而确保边坡安全。在矿山开挖中为了提高进度和实现成本的最大化，本项目采用一次开挖的形式，即采用光面爆破，首先通过角度控制一次将主炮孔和光爆孔布设完毕，然后通过爆破网络时间的控制，实现主炮孔先爆、光爆孔后爆，从而达到壁面光滑、平整。
2.1边坡开采光面爆破要点
（1）保证边坡壁面平整和半孔率。
（2）保证孔口不被破坏或少被破坏。
（3）保证岩石有一定的破碎度，以利于挖运作业，避免出现岩石“贴锅”现象，保证无根底。
2.2炮孔直径d和钻机设备
根据实际情况，由于石灰石山体地形切割厉害，山体较为陡峭，大型钻机设备作业，采用QZJ-100B快速钻进行钻孔作业，孔徑90mm。
2.3炮孔间距a
根据实际情况，在保证边坡面质量的情况下，可以适当增大炮孔间距，炮孔间距可取到2.5m。
2.4最小抵抗线w
光面爆破炮孔与主炮区最后一排炮孔间的岩石厚度即光面爆破的最小抵抗线w，他直接影响光面爆破的效果。最小抵抗线过大，岩石对爆破的抵抗力越大，为达到目的必须增加药量，药量的增加势必会影响边坡的质量。
根据经验公式，光面爆破最小抵抗线可表示为：w=1.0a～1.3a。由于采用一次爆破成型，光爆孔与相邻主炮孔距离2.8m，主炮孔爆后剥离的范围在1.5m～2.0m，所以光爆孔最小抵抗线一般在0.8m～1.3m。
2.5不耦合系数k
不耦合系数是指炮眼直径d与药包直径d1的比值，也称缓冲系数。研究表明，若药包直径不变而加大炮孔直径，则爆破产生的高压力急剧下降，在岩石中形成应力叠加、应力集中以及拉伸裂隙，当炮孔直径加大到一定程度时，破坏区减少甚至消失。根据经验，不耦合系数采用2～3之间，由于采用直径32mm炸药绑接较为繁琐，故采用长度为0.4m、直径50mm的乳化炸药，耦合系数为1.8，接近正常范围。
2.6正常段线装药密度q
为了达到良好的光面爆破效果，保证边坡平整，应严格控制光爆孔装药量。装药量过大会破坏炮孔的孔壁导致边坡岩石损伤，造成边坡不平甚至边坡失稳；过小则不能实现相邻光爆孔之见的贯穿，从而出现“贴锅”现象，严重影响爆破质量。因为合理的控制线装药密度既能克服岩石抵抗阻力，又不会造成边坡岩石的损伤失稳。
为了保证光爆孔底部不留根底，底部约1m的范围内药量必须增加，理论上其装药量为正常段装药量的2～3倍时，效果较好，通过反复试验，由于采用一次爆破的方式，孔距较大，这样就产生了大量根底，为了克服根底可将底部药量加大至正常段药量的4～6倍，这样就壁面了根底的产生。同时由于光爆孔孔距较大，孔内药量较多，为了防止对孔口的破坏，在堵塞段2m以下1.5～2m段减弱药量，减弱到正常段的一半。
3.光面爆破施工
3.1装药结构
底部1m为三支直径为70的乳化炸药，正常段为线密度为1kg/m的Φ50炸药，减弱段长度1.5m，堵塞2m。装药时，底部加强药直接投入孔内，然后将Φ50炸药药卷绑扎在导爆索上形成药串，并固定在毛竹片上，再送入孔内，毛竹片应放置在靠边坡的内侧。
3.2起爆网络
3.3.2钻孔保护
钻孔完成经检验合格后，使用编织袋将孔口塞紧，防止人为移动钻机时破坏钻孔和地表水或杂物落入孔内，造成堵塞。
4.结语
1）在石灰石矿山中采用光面爆破开挖取得了良好的效果，选择合理的孔网参数是此类爆破达到理想效果的关键，在爆破施工中还要根据岩石及地质条件的变化及时调整各项参数。
2）施工过程中严格控制钻孔质量，做到放线定位准确，钻孔角度误差满足要求、装药结构及起爆网络复合设计要求、控制好装药量。通过以上严格要求，光爆孔半孔率可达到百分之八十以上，爆破后坡面稳定，底部根底较少，取得了良好的爆破效果。 [科]
【参考文献】
［１］刘敦文.大孔径预裂（光面）爆破在凤凰山铜矿的应用[Ｊ]．岳阳师范学院学报（自然科学版），2000，13（2）：23～26.
［２］袁小冈.光面爆破的理论与应用研究[Ｊ]．爆破，1986（2）：30～31.