工程爆破中,如何根据岩石性质选择合适的爆破方法
时间:2024-07-23 来源: 网络 阅读:次
在工程爆破中,选择合适的爆破方法需要综合考虑岩石的多种性质,以下是一些常见的考虑因素和相应的爆破方法选择建议:
1. 岩石硬度:较硬的岩石通常需要更大的爆破能量。对于硬岩,可以选择威力较大的炸药,并采用深孔爆破或硐室爆破等方法,以充分破碎岩石。而对于软岩,可以使用威力较小的炸药,采用浅孔爆破等方法。
2. 岩石结构和组分:矿物颗粒细、密度大、内聚力高的岩石相对更难爆破。例如,岩浆岩一般较难爆破;沉积岩的爆破性除受矿物成分影响外,还受胶结物成分和颗粒大小的影响,细粒有硅质胶结物的沉积岩坚固难爆破,而含石灰质和粘土质胶结物的沉积岩则相对容易爆破;变质岩的组分和结构复杂,变质程度高、质量致密的变质岩较难爆破,反之则相对容易爆破。对于结构复杂或有特定组分的岩石,可能需要调整爆破参数或采用特殊的爆破技术,如光面爆破、预裂爆破等,以控制爆破效果,减少对岩石的过度破坏。
3. 岩石裂隙性:岩体的裂隙性对爆破有两重影响。一方面,原生或次生裂隙可能导致爆生气体和压力泄漏,影响爆破效果;另一方面,这些裂隙也有利于岩石从弱面破裂。当岩体裂隙较多时,可适当增加炸药量,利用裂隙促进岩石破碎。但如果裂隙导致容易产生大块,则需要优化爆破设计,如调整药包布置、起爆顺序等,以获得更好的破碎效果。垂直层理、裂隙的岩石相对容易破碎,爆破时可据此进行相应的设计;而平行或顺着层理、裂隙的爆破则比较困难,需采用特殊的爆破方式或增加辅助措施。
4. 岩石容重和孔隙度:容重大的岩石需要耗费更多能量来克服重力和破碎岩石,在爆破时要相应增加炸药量。孔隙度大的岩石,冲击波和应力波传播速度降低,可适当调整炸药的类型和起爆方式。
5. 岩石的弹性、塑性和脆性:塑性岩石和弹性岩石在超过弹性极限后会产生塑性变形,能量消耗大,较难爆破;而脆性岩石或弹脆性岩石则相对容易爆破。例如,粘土性岩石爆破难度较大,而脆性煤炭则相对容易。对于塑性较大的岩石,可以考虑采用分步爆破或使用能产生更高能量的炸药。
6. 风化程度:风化严重的岩石,各组分之间的联系减弱,通常更容易爆破,可采用较小的炸药量和较简单的爆破方法。
此外,还需考虑工程的具体要求、环境限制以及安全因素等。在实际爆破作业前,通常会进行现场试验和爆破设计优化,以确保选择的爆破方法能够达到预期的效果,同时保证施工的安全和效率。同时,随着技术的发展,也出现了一些新型的爆破方法和技术,如无声膨胀剂、液压劈裂设备、二氧化碳气体爆破等,可根据具体情况进行选择和应用。
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