摘 要:爆破活動是一項非常常見的工作。它的效果的好壞和許多的要素都有著非常緊密的關聯(lián),比如地形以及地質等要素。文章重點的分析了這兩種要素和該項活動之間的內(nèi)在關聯(lián)。
關鍵詞:地形;地質條件;爆破;影響;理論基礎
1 來自地形方面的內(nèi)容
只有確保地形要素優(yōu)秀合理,才可以確保定向爆破取得合理的進展,同時還能夠很好地節(jié)約費用,而且也可以降低勞動量,效益十分的顯著。在開展此類爆破的時候,通過總結分析,我們發(fā)現(xiàn)坡度比較大的凹岸是十分優(yōu)秀的背景。很顯然,在相反地狀況中,假如壩址的兩側是沒有坡度的,非常的平順的情況下,我們?yōu)榱舜_保活動能夠正常的開展,必然要使用藥包,這樣做的目的是為了形成人工形式坑槽,很顯然這項活動就會使得需要的材料的數(shù)量增加,而且會使得上壩方量減少,平緩的岸坡、較寬的河谷,兩岸山頭高度不夠,山體單薄,上、下游沖溝切割等則都是定向爆破的不良地形條件。
單薄的山脊、深切的沖溝和多面臨空的孤山峰都會影響爆破的拋擲方向,岸坡陡、河谷狹窄的壩址,除了上壩率高,不易出現(xiàn)馬鞍形的爆堆外,爆堆的坡度較陡,一般可達1:1.50,也是一個顯著的效果。單薄的山脊受爆破震波的破裂影響要比厚實山體大,因為大爆破產(chǎn)生的地震烈度很大,當沖擊波向四周輻射傳播時,單薄山脊容易產(chǎn)生超過彈性限度的變形,所以,就會出現(xiàn)縫隙以及塌陷情況,如果越過溝渠等的時候,此時地震就不會形成非常劇烈的烈度。利用地形是爆破工程中首要的原則,地形對定向的影響最大。
2 來自巖石方面的內(nèi)容
通過分析,我們發(fā)現(xiàn),巖石的很多種要素都會對爆破產(chǎn)生一定的作用,比如其性質,構造以及力學要素等等。我們在選擇爆破位置的時候,要綜合的分析如下的一些內(nèi)容,比如巖石的分布情況,通常是選擇布局非常均衡的,除此之外還要考慮上覆不是非常厚的,而且沒有非常深的風化層的,最重要的是能夠有效地應對壓力。巖石性質最主要是影響到單位耗藥量、拋擲方向、震波和爆落石塊的粒徑,接下來著重的分析如下的一些要素。
2.1 巖石與單位耗藥量的關系在選用單位耗藥量時,應考慮到巖石的密度、風化程度、層面及接觸面的情況、硬度、脆性和韌性、孔隙率和節(jié)理裂隙情況等。結晶顆粒細、密度大、風化輕微、硬度大、韌性大、孔隙率小和裂隙少的巖石,單位耗藥量應較大。一般巖石容易順接觸面或層面開裂,因此成層巖石的單位耗藥量應比無層次的巖石小。
2.2 對投擲位置產(chǎn)生的作用。如果巖層里面的夾層不是很堅硬的話,我們會發(fā)現(xiàn)藥包會非常容易的被沖出,或改變了設計的最小抵抗線的方向。巖層的產(chǎn)狀對定向拋擲也有密切關系,巖層傾向河谷時定向較好,同時也會增加爆落的方量;巖層傾向上游或下游時,拋擲時也易偏向上游或下游。
2.3 巖層對爆破震波和爆落石塊粒徑的影響。在火成巖中,震波會朝著許多個不同的位置進行散播,要是沒有別的不利現(xiàn)象的話,那么他的影響是全部相同的。變質巖中多針片狀、纖維狀礦物和軟弱的礦物,通常是按照定向的方式來布局的,此時會出現(xiàn)自然狀態(tài)的軟弱層,故爆破后多沿片理面片麻狀結構開裂。沉積巖有層面存在,地震波在垂直巖層方向通過許多層面中充填的空氣等物質的阻隔后,就會逐漸的變低, =而順巖層方向則容易破壞。通過分析無數(shù)的爆破我們發(fā)現(xiàn),順層的位置合常會出現(xiàn)較大的影響。巖層的厚度也會有影響,通常是厚度i型奧德較之于大的來講更加的易于破損, 當層面水平、層面鉛直或層面傾向山體時,漏斗形狀比均勻巖層的小,當層面傾向岸坡而傾角小些,漏斗上部破裂范圍較小而底部破裂范圍較大,當層面傾向岸坡而傾角較大時,那么上面的影響區(qū)域非常寬,然而下方的區(qū)域非常窄,因為面層的緣故,會導致震波經(jīng)由它的時候變低,因此會關乎到漏斗。
通過分析發(fā)現(xiàn),當巖石的硬度非常大的時候,結果是震動半徑不大,同時它的破壞作用非常劇烈,然而在相對應的情況下,當硬度不是非常大的時候,結果是完全不同的。而且其中的水分多少也會對活動有一定的作用,當水分比較多的時候,顯示其更加的便于進行震波的輸送,而當水分非常少的時候,其效果必然會受到一定的影響,此時具有非常廣大震動區(qū)域,而且?guī)r石受到影響的區(qū)域也十分的寬。
爆巖多從層面或裂隙面破裂成塊,當巖石非常厚的時候,其爆塊就會相應的大。片狀或板狀的薄巖層,爆塊也大都呈針片狀。
當?shù)卣鸩ㄍㄟ^疏松巖層時,震波將被削減,但地震波對松軟巖層的影響范圍卻比堅硬巖層大。
3 來自地質構造方面的內(nèi)容
接下來重點的講述幾種構造對活動帶來的具體作用。
3.1 斷層爆破中要充分利用斷層,以便能用少量炸藥爆落大量石方,或利用斷層帶來削減爆破震波對基巖和水工建筑物的影響。藥包如放在膠結疏松的斷層或裂隙上,爆炸氣體沿裂隙逸出,爆破效果急劇降低。藥包如放在斷層帶后面,此時就無法體現(xiàn)出炸藥的威力了。但是放置到斷層下方的話,就會使得方量變低。要是放在前方或者是相反方向,而使斷層接近爆破漏斗上波裂線附近,則可能沿斷層線破裂而增加爆落石方量。
通常斷層的水平方向會對投擲位置產(chǎn)生一定的作用,當藥包一側有與臨空面斜交的直立大斷層時,爆破漏斗邊緣勢必沿斷層面破裂,而拋擲方向將偏向斷層的一側。
如果無法有效的應對上述的負面意義的時候,我們通常是按照如下的一些方法來開展工作。第一,最好是在上面和下面分別得設置藥室,將藥包在統(tǒng)一的時間進行爆破,這時斷層受到的力就是統(tǒng)一的。第二,將腰包置于斷層之后,且使最小抵抗線與斷層成90度交角。第三,或使上破裂線接近斷層。第四,在斷層的上方的后側,多設置一個藥包,用于處理斷層。
3.2 我們發(fā)現(xiàn)縫隙的存在會在很大的程度上對活動有負面意義,同時也會對它有顯著地功效。如果在硬度較高的情況下,存在一些少量的縫隙并不會對級配等產(chǎn)生負面作用,在一些情況下,還可以使用料減少。 應盡量使最小抵抗線方向與裂隙面的夾角較大,最好使近于垂直,因為這樣的裂隙有助于巖石面向外破裂,增加爆落石方量。
3.3 其他地質現(xiàn)象
第一,也是最為常見的是崩塌現(xiàn)象。當遇到岸坡非常陡峭的時候,如果遇到爆破常會有潛在的懸崖崩塌的情況發(fā)生,所以,如果是對活動位置周圍的估測不是很明確的時候,要事先的對其進行清除處理。
第二,滑坡現(xiàn)象,它也是出現(xiàn)頻率較高的一項內(nèi)容。將藥包置于滑坡地帶里面的時候,有可能使滑坡體復活,進而使其陷入河谷中,這樣就不能有效地應對了。不過打那個滑坡非常的平穩(wěn)的時候,合理地布置藥包,可能會增加爆落方量。
第三,溶洞現(xiàn)象。當藥室周圍存在溶洞的話,就有潛在的出現(xiàn)聚能穴的可能性,進而就影響到爆破的具體功效,嚴重的時候就使得少量的巖石被帶出,而使爆破漏斗中遺留了需要爆除的基巖。假如在其上方存在溶洞的話,常會導致其塌落現(xiàn)象出現(xiàn),一些時候,由于有溶洞,所以投擲的位置都要進行調(diào)整。不過,個別情況下,因為溶洞的原因,反倒是將活動方量變多。
通??梢园凑杖缦碌囊恍┓椒▉響獙θ芏粗谐R姷牟缓侠淼膯栴}。如果可以的話,用溶洞作為藥室導洞;或將溶洞用土石堵塞,堵塞長度要大于最小抵抗線長度;或如溶洞走向于最小抵抗線方向一致時,把溶洞夾在兩個同時起爆的藥包中間;再者,將藥包的具體方位進行調(diào)節(jié), 使藥包中心至溶洞的最短距離大于最小抵抗線的長度。
第四,也是最后的一個要素就是地下水的要素。它的存在不但會導致地震波變大,同時還會對藥室有顯著地影響,比如不利于開挖,常會出現(xiàn)堵塞情況等等的一系列問題。