摘 要:爆破活動(dòng)是一項(xiàng)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(guān)聯(lián),比如地形以及地質(zhì)等要素。文章重點(diǎn)的分析了這兩種要素和該項(xiàng)活動(dòng)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)。
關(guān)鍵詞:地形;地質(zhì)條件;爆破;影響;理論基礎(chǔ)
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(jìn)展,同時(shí)還能夠很好地節(jié)約費(fèi)用,而且也可以降低勞動(dòng)量,效益十分的顯著。在開展此類爆破的時(shí)候,通過總結(jié)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(cè)是沒有坡度的,非常的平順的情況下,我們?yōu)榱舜_?;顒?dòng)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(xiàng)活動(dòng)就會(huì)使得需要的材料的數(shù)量增加,而且會(huì)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(huì)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(dá)1:1.50,也是一個(gè)顯著的效果。單薄的山脊受爆破震波的破裂影響要比厚實(shí)山體大,因?yàn)榇蟊飘a(chǎn)生的地震烈度很大,當(dāng)沖擊波向四周輻射傳播時(shí),單薄山脊容易產(chǎn)生超過彈性限度的變形,所以,就會(huì)出現(xiàn)縫隙以及塌陷情況,如果越過溝渠等的時(shí)候,此時(shí)地震就不會(huì)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(duì)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(huì)對(duì)爆破產(chǎn)生一定的作用,比如其性質(zhì),構(gòu)造以及力學(xué)要素等等。我們?cè)谶x擇爆破位置的時(shí)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(fēng)化層的,最重要的是能夠有效地應(yīng)對(duì)壓力。巖石性質(zhì)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(guān)系在選用單位耗藥量時(shí),應(yīng)考慮到巖石的密度、風(fēng)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(jié)晶顆粒細(xì)、密度大、風(fēng)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(yīng)較大。一般巖石容易順接觸面或?qū)用骈_裂,因此成層巖石的單位耗藥量應(yīng)比無層次的巖石小。
2.2 對(duì)投擲位置產(chǎn)生的作用。如果巖層里面的夾層不是很堅(jiān)硬的話,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)藥包會(huì)非常容易的被沖出,或改變了設(shè)計(jì)的最小抵抗線的方向。巖層的產(chǎn)狀對(duì)定向拋擲也有密切關(guān)系,巖層傾向河谷時(shí)定向較好,同時(shí)也會(huì)增加爆落的方量;巖層傾向上游或下游時(shí),拋擲時(shí)也易偏向上游或下游。
2.3 巖層對(duì)爆破震波和爆落石塊粒徑的影響。在火成巖中,震波會(huì)朝著許多個(gè)不同的位置進(jìn)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(zhì)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(shí)會(huì)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(jié)構(gòu)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(zhì)的阻隔后,就會(huì)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(huì)出現(xiàn)較大的影響。巖層的厚度也會(huì)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(dāng)層面水平、層面鉛直或?qū)用鎯A向山體時(shí),漏斗形狀比均勻巖層的小,當(dāng)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(dāng)層面傾向岸坡而傾角較大時(shí),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?yàn)槊鎸拥木壒?,?huì)導(dǎo)致震波經(jīng)由它的時(shí)候變低,因此會(huì)關(guān)乎到漏斗。
通過分析發(fā)現(xiàn),當(dāng)巖石的硬度非常大的時(shí)候,結(jié)果是震動(dòng)半徑不大,同時(shí)它的破壞作用非常劇烈,然而在相對(duì)應(yīng)的情況下,當(dāng)硬度不是非常大的時(shí)候,結(jié)果是完全不同的。而且其中的水分多少也會(huì)對(duì)活動(dòng)有一定的作用,當(dāng)水分比較多的時(shí)候,顯示其更加的便于進(jìn)行震波的輸送,而當(dāng)水分非常少的時(shí)候,其效果必然會(huì)受到一定的影響,此時(shí)具有非常廣大震動(dòng)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(dāng)巖石非常厚的時(shí)候,其爆塊就會(huì)相應(yīng)的大。片狀或板狀的薄巖層,爆塊也大都呈針片狀。
當(dāng)?shù)卣鸩ㄍㄟ^疏松巖層時(shí),震波將被削減,但地震波對(duì)松軟巖層的影響范圍卻比堅(jiān)硬巖層大。
3 來自地質(zhì)構(gòu)造方面的內(nèi)容
接下來重點(diǎn)的講述幾種構(gòu)造對(duì)活動(dòng)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(duì)基巖和水工建筑物的影響。藥包如放在膠結(jié)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(shí)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(huì)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?cái)鄬泳€破裂而增加爆落石方量。
通常斷層的水平方向會(huì)對(duì)投擲位置產(chǎn)生一定的作用,當(dāng)藥包一側(cè)有與臨空面斜交的直立大斷層時(shí),爆破漏斗邊緣勢(shì)必沿?cái)鄬用嫫屏?,而拋擲方向?qū)⑵驍鄬拥囊粋?cè)。
如果無法有效的應(yīng)對(duì)上述的負(fù)面意義的時(shí)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(shè)置藥室,將藥包在統(tǒng)一的時(shí)間進(jìn)行爆破,這時(shí)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(cè),多設(shè)置一個(gè)藥包,用于處理斷層。
3.2 我們發(fā)現(xiàn)縫隙的存在會(huì)在很大的程度上對(duì)活動(dòng)有負(fù)面意義,同時(shí)也會(huì)對(duì)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(huì)對(duì)級(jí)配等產(chǎn)生負(fù)面作用,在一些情況下,還可以使用料減少。 應(yīng)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?yàn)檫@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(zhì)現(xiàn)象
第一,也是最為常見的是崩塌現(xiàn)象。當(dāng)遇到岸坡非常陡峭的時(shí)候,如果遇到爆破常會(huì)有潛在的懸崖崩塌的情況發(fā)生,所以,如果是對(duì)活動(dòng)位置周圍的估測(cè)不是很明確的時(shí)候,要事先的對(duì)其進(jìn)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(xiàng)內(nèi)容。將藥包置于滑坡地帶里面的時(shí)候,有可能使滑坡體復(fù)活,進(jìn)而使其陷入河谷中,這樣就不能有效地應(yīng)對(duì)了。不過打那個(gè)滑坡非常的平穩(wěn)的時(shí)候,合理地布置藥包,可能會(huì)增加爆落方量。
第三,溶洞現(xiàn)象。當(dāng)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(jìn)而就影響到爆破的具體功效,嚴(yán)重的時(shí)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(huì)導(dǎo)致其塌落現(xiàn)象出現(xiàn),一些時(shí)候,由于有溶洞,所以投擲的位置都要進(jìn)行調(diào)整。不過,個(gè)別情況下,因?yàn)槿芏吹脑?,反倒是將活?dòng)方量變多。
通??梢园凑杖缦碌囊恍┓椒▉響?yīng)對(duì)溶洞中常見的不合理的問題。如果可以的話,用溶洞作為藥室導(dǎo)洞;或?qū)⑷芏从猛潦氯?,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(shí),把溶洞夾在兩個(gè)同時(shí)起爆的藥包中間;再者,將藥包的具體方位進(jìn)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(gè)要素就是地下水的要素。它的存在不但會(huì)導(dǎo)致地震波變大,同時(shí)還會(huì)對(duì)藥室有顯著地影響,比如不利于開挖,常會(huì)出現(xiàn)堵塞情況等等的一系列問題。