爆破載荷作用下圍巖裂隙發(fā)展特征試驗(yàn)研究

趙國軍，何斌，黎鳴，陳季玲

(中電建路橋集團(tuán)有限公司，北京 100048)

山體隧道開挖施工時(shí)，通常是隧道洞群同時(shí)開挖或者頻繁爆破循環(huán)推進(jìn)作業(yè)，多采用光面爆破與在開挖表面噴射混凝土的支護(hù)方式相結(jié)合的手段。采用鉆爆法開挖隧道時(shí)，炸藥在圍巖介質(zhì)中爆炸產(chǎn)生的能量，以震源為中心以波的形式向四周發(fā)散。目前許多學(xué)者就爆破振動(dòng)傳播規(guī)律與力學(xué)響應(yīng)特點(diǎn)采用概率論統(tǒng)計(jì)方法，進(jìn)行了現(xiàn)場測試與室內(nèi)模擬試驗(yàn)研究，輔助以數(shù)值模擬方法對(duì)爆破振動(dòng)產(chǎn)生的沖擊波對(duì)圍巖損害的影響作用。

爆炸能量釋放瞬間，效果巨大，在圍巖中產(chǎn)生應(yīng)力波的動(dòng)態(tài)作用[1-2]，巖體內(nèi)部的節(jié)理裂隙會(huì)發(fā)生不同程度的損傷，深入分析巖體爆破荷載作用機(jī)理，可進(jìn)一步控制爆破效果。楊仁樹等[3]利用數(shù)字激光實(shí)驗(yàn)，對(duì)爆破荷載作用下相向裂紋動(dòng)態(tài)發(fā)展特征進(jìn)行研究，裂紋擴(kuò)展過程分為獨(dú)立擴(kuò)展、相互排斥和相互吸引3個(gè)階段，最后裂紋相互聯(lián)合的狀態(tài)。左進(jìn)京等[4]通過數(shù)字動(dòng)態(tài)焦散實(shí)驗(yàn)，研究了空孔對(duì)爆破裂紋擴(kuò)展的影響規(guī)律和空孔周邊應(yīng)力特征，得出爆破后空孔周邊出現(xiàn)焦散斑，在炮孔與空孔水平線上，靠近炮孔一側(cè)主要受拉力產(chǎn)生破壞，遠(yuǎn)離炮孔一側(cè)受壓力發(fā)生破壞。唐海等[5]結(jié)合某隧道爆破掘進(jìn)工程，通過地質(zhì)雷達(dá)現(xiàn)場巖體損傷探測及爆破損傷理論進(jìn)行估算，得到隧道掌子面前部裂隙巖體爆破損傷規(guī)律，并利用此規(guī)律提出了“減藥非連續(xù)裝藥”的裝藥結(jié)構(gòu)，在減少裝藥量的同時(shí)，提高爆破有效能，降低工程成本與圍巖損傷。

基于此，現(xiàn)以云南小半徑螺旋隧道咪的段開挖為工程依托，對(duì)爆破載荷條件下巖石損傷范圍進(jìn)行理論計(jì)算分析，確定花崗巖體在爆破荷載作用下裂隙發(fā)展范圍和特征，用以控制圍巖損傷范圍和控制爆破；在此基礎(chǔ)上借助室內(nèi)爆破模型試驗(yàn)開展爆破裂紋擴(kuò)展特征研究，分析硬巖地層爆破振動(dòng)作用下裂隙發(fā)展規(guī)律。

1 工程概況

1.1 地質(zhì)概況

咪的隧道位于云南省建水縣坡頭鄉(xiāng)咪的村，總體進(jìn)出口交通便利，由于隧道為螺旋式，沿龍岔河一側(cè)山坡呈圓形走向，進(jìn)出口直線距離約1.3 km，地勢起伏較大，地表風(fēng)化作用強(qiáng)烈，主要構(gòu)造線呈北東、近東西向展布，由一系列褶皺和斷裂組成，巖性主要為松散狀淺黃色第四系坡積土、細(xì)粒狀灰白色白堊紀(jì)花崗巖的灰?guī)r、白云巖等，圍巖級(jí)別以Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ為主，本段水文地質(zhì)條件簡單，主要賦存于花崗巖裂隙中。

1.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

咪的隧道凈寬12.5 m，高10.08 m的半圓拱斷面，在Ⅲ級(jí)圍巖中采用全斷面法開挖，開挖面積為106 m2，由于隧道位于山體較陡部位，對(duì)施工技術(shù)具有較大挑戰(zhàn)。

由于該隧道地處山嶺地區(qū)且埋藏較深，需根據(jù)圍巖條件對(duì)施工方式進(jìn)行合理的選擇。在Ⅲ級(jí)圍巖巖性較好段采用全斷面法施工，巖性較差段采用兩臺(tái)階法施工；Ⅳ級(jí)圍巖采用三臺(tái)階法或預(yù)留核心土法施工；Ⅴ級(jí)圍巖條件采用環(huán)形開挖預(yù)留核心土與三臺(tái)階七步法施工。

2 爆破振動(dòng)理論

由于爆破能使目的部位的巖體達(dá)到破碎狀態(tài)，令隧道掌子面持續(xù)向前推進(jìn)，因此鉆爆法是目前隧道開挖最主要的方法，但使用鉆爆法開挖隧道時(shí)不可避免的會(huì)對(duì)周邊巖體產(chǎn)生干擾。巖石爆破振動(dòng)響應(yīng)規(guī)律是一種復(fù)雜的過程，其原理涉及了地震波在介質(zhì)中傳播與巖石力學(xué)等多個(gè)學(xué)科的交叉，爆轟結(jié)構(gòu)主要分：原始穩(wěn)定區(qū)、波陣面、爆炸響應(yīng)區(qū)、爆炸產(chǎn)物區(qū)。

2.1 爆破作用下巖石破碎理論

爆破荷載作用下介質(zhì)破壞程度與介質(zhì)的性質(zhì)也有較大聯(lián)系[6]，在爆破過程中，巖石介質(zhì)同時(shí)受到拉應(yīng)力與壓應(yīng)力。一般來說，巖石發(fā)生破碎主要是受到壓應(yīng)力作用，而裂隙的發(fā)育主要是受到拉應(yīng)力作用[7-8]。

對(duì)于不耦合裝藥方法來說，爆炸時(shí)所發(fā)生的能量率先對(duì)爆眼內(nèi)的空氣進(jìn)行擠壓，空氣內(nèi)能逐漸增大最終導(dǎo)致圍巖破裂。此時(shí)爆源中心四周產(chǎn)生負(fù)壓區(qū)，周圍空氣在大氣壓強(qiáng)作用下，通過巖石介質(zhì)中的裂縫進(jìn)入負(fù)壓區(qū)，最終使內(nèi)外壓力平衡，加速巖石破碎。對(duì)爆破過程中巖石破裂理論進(jìn)行研究是對(duì)爆破控制較為有效的方式，從而指導(dǎo)現(xiàn)場施工。

根據(jù)彈性破壞準(zhǔn)則，巖石被認(rèn)為一種均勻介質(zhì)，破壞之前的巖體是脆性或彈性性質(zhì)，當(dāng)巖石某一質(zhì)點(diǎn)受到外力作用超過了巖石所承受的極限時(shí)，巖石發(fā)生破碎；而根據(jù)圍巖損傷來看，由于圍巖受到了長期的地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，圍巖原本就存在裂隙，爆破產(chǎn)生的破壞是在已有裂隙的圍巖基礎(chǔ)上繼續(xù)發(fā)展的。

2.1.1 空氣間隔裝藥裂隙范圍計(jì)算

巖石徑向裂隙產(chǎn)生是由于質(zhì)點(diǎn)的徑向移動(dòng)從而產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)徑向拉應(yīng)力大于巖石抗拉強(qiáng)度裂隙就會(huì)產(chǎn)生[9]，破裂范圍計(jì)算公式為

(1)

當(dāng)采用不耦合裝藥方式時(shí)，炮孔壁上初始?jí)毫τ?jì)算公式為

(2)

Pm可按平均爆轟壓力計(jì)算，即

(3)

式(3)中：ρ0為炸藥密度，kg/m3；D為炸藥爆速，m/s。

計(jì)算炮孔壁上初始?jí)毫r(shí)，一般令徑向不耦合系數(shù)、軸向不耦合系數(shù)分別為Kr=rb/rc、Kl=lb/lc，則有

(4)

最終可以得到應(yīng)力波作用下裂隙范圍，可表示為

(5)

式(5)中：Rp為應(yīng)力波產(chǎn)生的裂紋長度。

2.1.2 爆生氣體作用下裂隙擴(kuò)展計(jì)算

爆生氣體存在使圍巖損傷范圍擴(kuò)大因此計(jì)算時(shí)需要考慮爆生氣體對(duì)裂隙的擴(kuò)展[10]。在應(yīng)力波作用下初始裂隙產(chǎn)生，爆生氣體進(jìn)入裂隙，在新應(yīng)力場作用下裂隙擴(kuò)展，如圖1所示。

P為爆破沖擊壓力；R為圍巖損傷范圍；L為二次延展長度

圍巖在爆破應(yīng)力場下可視為脆性材料，而在此應(yīng)力場條件下圍巖發(fā)生塑性形變，裂紋發(fā)展需滿足圍巖應(yīng)力等于裂紋發(fā)展的臨界應(yīng)力，即

σ=σc

(6)

式(6)中：σ為圍巖應(yīng)力；σc為裂隙擴(kuò)展臨界應(yīng)力。

圍巖發(fā)生爆炸，在應(yīng)力波作用下會(huì)在爆孔附近產(chǎn)生較多裂紋，爆生氣體浸入裂紋后，當(dāng)圍巖應(yīng)力達(dá)到裂紋擴(kuò)展的臨界應(yīng)力時(shí)發(fā)生裂紋二次延伸。一般來說爆破作用下，圍巖主要受拉應(yīng)力作用[11]，圍巖發(fā)生破裂，隨裂隙距離逐漸增加，拉應(yīng)力隨之衰減，裂紋延伸停止。

假設(shè)爆生氣體在裂紋表面壓力為常數(shù)，則裂紋尖端處拉應(yīng)力可表示為

(7)

式(7)中：a為應(yīng)力波產(chǎn)生裂紋長度；σm為圍巖應(yīng)力。

將應(yīng)力波產(chǎn)生裂紋長度Rp代入式(7)，整理可得爆破裂紋二次延伸長度L為

(8)

綜上，采用空氣間隔裝藥方式得到的圍巖損傷范圍為

R=Rp+L

(9)

2.2 咪的隧道圍巖損傷計(jì)算

通過上述對(duì)爆破載荷條件下，圍巖裂隙擴(kuò)展理論推導(dǎo)，現(xiàn)針對(duì)采用光面爆破方式的云南咪的隧道圍巖損傷范圍進(jìn)行理論計(jì)算，更好地研究圍巖裂隙擴(kuò)展情況。咪的隧道圍巖主要為中風(fēng)化花崗巖，爆破采用2號(hào)乳化炸藥不耦合裝藥方式，相關(guān)參數(shù)如表1、表2所示。

表1 爆孔與炸藥參數(shù)

表2 巖石力學(xué)性質(zhì)參數(shù)

2.2.1 應(yīng)力波作用下裂隙發(fā)展范圍

2.2.2 爆生氣體對(duì)裂紋的二次延伸范圍

3 爆破荷載作用下地層裂隙發(fā)展特征模型試驗(yàn)

現(xiàn)場爆破施工采用的光面爆破技術(shù)中周邊孔參數(shù)不同對(duì)爆破效果產(chǎn)生較大影響，當(dāng)采用不耦合裝藥時(shí)，不耦合系數(shù)一定，間隔裝藥在減小孔壁壓力的同時(shí)還能延長爆生氣體擴(kuò)散時(shí)間，使爆破效果大大提高，也減少了起爆成本。因此對(duì)間隔裝藥爆破條件下圍巖裂隙擴(kuò)展規(guī)律研究尤為重要。

3.1 模型試驗(yàn)系統(tǒng)與裝置

試驗(yàn)?zāi)Ｐ筒捎米灾餮邪l(fā)設(shè)計(jì)的硬質(zhì)圍巖爆破模擬試驗(yàn)裝置，試驗(yàn)裝置主要由爆破模擬樣本、試驗(yàn)監(jiān)測裝置和超動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采集儀、高速攝像機(jī)、炸藥、起爆裝置組成。

試驗(yàn)采用超動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采集裝置對(duì)爆破過程中的應(yīng)變進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，通過應(yīng)變轉(zhuǎn)換成監(jiān)測點(diǎn)所受的應(yīng)力值，而高速攝像機(jī)則可以對(duì)瞬時(shí)起爆時(shí)圍巖裂隙的產(chǎn)生與發(fā)展過程進(jìn)行記錄。

3.1.1 模型設(shè)計(jì)

為研究爆破孔間隔裝藥光面爆破時(shí)對(duì)相鄰空孔所產(chǎn)生的裂隙發(fā)展趨勢，以及不同圍巖條件爆破應(yīng)力應(yīng)變情況，設(shè)計(jì)試驗(yàn)布孔與裝藥方式。模型大小定為50 cm(長)×50 cm(寬)×50 cm(高)，在模型中間布置1個(gè)裝藥孔，裝藥孔兩側(cè)分別間隔10 cm與20 cm各布置1個(gè)空孔。在模型中埋置6個(gè)應(yīng)變磚，每組有3個(gè)應(yīng)變轉(zhuǎn)，共設(shè)置兩組(1組和2組)，兩組應(yīng)變磚與裝藥孔垂直距離為3 cm，上下布設(shè)；1組應(yīng)變磚與裝藥孔水平距離分別設(shè)置為2、6、10 cm，2組應(yīng)變磚距離設(shè)置為5、10、20 cm，如圖2所示。

圖2 爆破試驗(yàn)?zāi)Ｐ脱b置、測點(diǎn)布設(shè)

試驗(yàn)采用直徑為6 mm的藥卷，爆破孔與空孔直徑均為8.5 mm，長度為180 mm，堵塞炮泥長度為80 mm，以咪的隧道爆破施工為背景，模擬Ⅲ級(jí)圍巖條件爆破裂隙發(fā)育特征。為使模型試驗(yàn)既貼近實(shí)際工程，又便于操作，能得出較好的試驗(yàn)效果，按照Froude比例法確定應(yīng)力、泊松比、密度等比例系數(shù)；按照相似材料配比圍巖性質(zhì)。長度比Kl=lm/lp，密度比Kρ=ρm/ρp，加速度比Ka=am/ap=1，應(yīng)變比Kε=εm/εp=1，應(yīng)力比Kσ=σm/σp=ρmlm/ρplp，泊松比Kμ=μm/μp=1，內(nèi)摩擦角比Kφ=φm/φp=1，其中長度l、密度ρ、加速度a、應(yīng)變?chǔ)?、?yīng)為σ、泊松μ、內(nèi)摩擦角φ為基本變量，下標(biāo)m、p分別表示模型與原型。

通過上述確定了幾何、應(yīng)力相似系數(shù)，即：Kρ=0.66,Kσ=0.13，根據(jù)Kσ=Kρ+Kl，得到Kl=0.2，因此，要想模擬實(shí)際工程中2.5 m(長)×2.5 m(寬)×2.5 m(高)范圍的爆破情況，模型尺寸設(shè)計(jì)為50 cm(長)×50 cm(寬)×50 cm(高)即可。通過三軸壓縮測試確定模型試驗(yàn)材料配比參數(shù)，如表3所示。

按照表3所示的材料配比參數(shù)對(duì)填充材料充分均勻攪拌后，倒入模型箱進(jìn)行，在設(shè)計(jì)位置埋置鐵管用以模擬裝藥孔與空孔，同時(shí)埋置應(yīng)變磚。

表3 爆破模擬試驗(yàn)相似材料配比參數(shù)

3.1.2 裝藥模式

模型試件制作結(jié)束后需在室溫養(yǎng)護(hù)7 d，對(duì)裝藥孔清理后，再進(jìn)行室內(nèi)爆破模擬試驗(yàn)。采用空氣間隔裝藥，通過引爆線連接起爆，此外由于堵塞炮孔所用材料也是影響爆破效果的重要因素，本次試驗(yàn)為了能更好地利用爆炸產(chǎn)生的能量，裝藥孔采用黏性較好的黏土進(jìn)行堵塞，封堵長度為8 cm，并將引爆線露在外側(cè)。制作后的試驗(yàn)?zāi)Ｐ腿鐖D3所示。

圖3 模型試驗(yàn)裝置

3.2 試驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)果分析

3.2.1 爆破裂紋效果

通過高速攝像機(jī)對(duì)爆炸瞬間裂縫情況進(jìn)行觀察，如圖4(a)～圖4(c)所示?？梢钥闯?，爆破后裂紋以爆孔為中心呈放射狀雜亂分布，其裂紋發(fā)展過程主要經(jīng)歷了：裂紋初始發(fā)育階段、裂紋急劇擴(kuò)展階段與爆破裂紋穩(wěn)定階段、裂紋穩(wěn)定階段[12-13]。爆生裂紋先沿水平方向向左右兩側(cè)空孔擴(kuò)展，再偏移水平方向以一定角度向上下擴(kuò)展，最終裂紋與左右兩側(cè)空孔貫通，且空孔水平方向也存在次生裂紋，反映了空孔對(duì)爆生裂紋發(fā)展方向具有明顯的導(dǎo)向與促進(jìn)作用，爆生裂紋貫通空孔時(shí)瞬時(shí)速度與應(yīng)力強(qiáng)度增大。爆炸發(fā)生后20～30 μs時(shí)，爆生裂紋開始出現(xiàn)；到100 μm時(shí)，爆生裂紋較明顯，近爆孔側(cè)空孔有陰影出現(xiàn)，也說明了爆破發(fā)生時(shí)空孔局部范圍出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象；直至爆生裂紋貫通空孔時(shí)，裂紋發(fā)育迅速、模型裂開為裂紋急劇擴(kuò)展階段；直到7 000 μm時(shí)，裂紋逐漸穩(wěn)定，不再發(fā)育擴(kuò)展。

圖4 模型爆破裂紋動(dòng)態(tài)發(fā)育過程及現(xiàn)象

通過將模型沿垂向切開后，觀察到爆破后圍巖內(nèi)部與頂部裂紋發(fā)育情況，如圖4(d)、圖4(e)所示。裝藥孔周圍產(chǎn)生的裂紋比空孔處裂紋更加密集且裂紋延伸長度大，由爆破孔向頂部發(fā)育的裂紋可直接貫穿模型頂部，并在模型頂部延伸。結(jié)合爆破應(yīng)力波理論，爆炸初始產(chǎn)生的沖擊波作用于爆孔內(nèi)，以爆孔為中心向兩側(cè)空孔方向產(chǎn)生徑向主裂紋并與空孔貫通，隨后沖擊波轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)力波并沿初始徑向裂隙繼續(xù)擴(kuò)展裂紋，直至圍巖深處，而爆生裂紋周圍產(chǎn)生的較短裂隙，沿主裂紋擴(kuò)展方向延伸，其原因主要是裂紋延伸優(yōu)先沿最小抵抗線方向，徑向主裂紋與空孔貫通時(shí)，會(huì)產(chǎn)生新自由面，對(duì)裂紋發(fā)展具有導(dǎo)向作用。在模型內(nèi)部形成破裂粉碎區(qū)和裂縫區(qū)，在裝藥孔附近產(chǎn)生密集裂隙呈放射狀向四周擴(kuò)展，距離較遠(yuǎn)處產(chǎn)生微小裂隙相互交錯(cuò)或斷裂現(xiàn)象。

距裝藥孔較遠(yuǎn)的空孔主要發(fā)育細(xì)小裂紋且貫通裂紋較少，主要是由于空孔距離爆孔較遠(yuǎn)，爆炸產(chǎn)生的沖擊波受波阻抗影響消耗大量能量，炸藥爆炸時(shí)產(chǎn)生巨大壓力在圍巖產(chǎn)生的壓縮應(yīng)力波沖擊后圍巖應(yīng)力釋放導(dǎo)致脆性拉裂。

可以看出，在爆孔周邊布設(shè)空孔對(duì)爆生裂紋的發(fā)展方向具有較明顯的促進(jìn)與導(dǎo)向作用，使產(chǎn)生的裂紋廣泛發(fā)育，空孔局部范圍應(yīng)力集中，增強(qiáng)了爆生裂紋開裂程度。距離爆孔較遠(yuǎn)的空孔裂隙延伸范圍較小、裂紋細(xì)?。痪嚯x爆孔較近的空孔裂隙穿透性較強(qiáng)，產(chǎn)生較長的裂縫線與爆破自由面。

3.2.2 爆破動(dòng)態(tài)力學(xué)特征

通過爆破模擬前模型中埋置的應(yīng)變磚，經(jīng)轉(zhuǎn)換得到爆破后有效應(yīng)力變化曲線，如圖5所示。

圖5 爆破模擬試驗(yàn)應(yīng)力變化

爆破沖擊波會(huì)對(duì)模型產(chǎn)生壓縮與拉伸作用，模型在爆炸壓縮作用下會(huì)沿反向形成拉伸卸載波，而模型裂紋的產(chǎn)生與發(fā)展主要受壓縮波和卸載波疊合作用，表現(xiàn)為應(yīng)力變化方向不同。

由爆破后測點(diǎn)應(yīng)力變化(圖5)可以看出，空孔距爆孔10 cm時(shí)的爆破動(dòng)載荷階段為0～1.5×10-4s內(nèi)，在1×10-4～2.5×10-4s時(shí)間內(nèi)，為孔距20 cm爆破的爆破動(dòng)載荷階段，作用時(shí)間較短且有效應(yīng)力略小于前者。在動(dòng)載荷階段模型主要受沖擊波與應(yīng)力波的綜合作用，表現(xiàn)為不同方向應(yīng)力出峰值變化2次。

距爆孔10 cm的空孔在1.5×10-4～2×10-4s內(nèi)為爆破靜載荷階段，在2.5×10-4～3×10-4s內(nèi)可以視為距爆孔20 cm的空孔爆破靜載荷階段。爆破靜載荷階段，主要受爆生氣體作用下的二次擴(kuò)展與圍巖靜載荷共同作用，表現(xiàn)為應(yīng)力值出現(xiàn)微小浮動(dòng)后逐漸衰減。從3×10-4s后爆孔兩側(cè)應(yīng)力均無明顯波動(dòng)，為爆破穩(wěn)定階段。

軸向爆破波形與徑向明顯不同，軸向應(yīng)力波與徑向應(yīng)力波變化相似，均為不同方向交替出現(xiàn)；從持續(xù)時(shí)間上看，軸向應(yīng)力波約為4×10-4s，這與徑向應(yīng)力波持續(xù)時(shí)間相差較小，且應(yīng)力峰值明顯小于徑向應(yīng)力峰值。

整體來看，在1×10-4～4×10-4s時(shí)間內(nèi)，爆炸產(chǎn)生的壓力在爆孔周邊集中，以爆孔為中心，3～7倍爆孔半徑范圍內(nèi)巖體受較強(qiáng)的沖擊波，爆生裂隙并擴(kuò)展延伸，隨時(shí)間增加巖體受到的壓力逐漸減小趨于0。

4 結(jié)論

通過實(shí)驗(yàn)室爆破模型試驗(yàn)研究了爆破載荷作用下硬質(zhì)圍巖裂隙發(fā)育特征及空孔對(duì)裂隙擴(kuò)展行為的影響，得出以下結(jié)論。

(1)由爆生氣體在裂縫擴(kuò)散作用得到不耦合間隔裝藥應(yīng)力波作用下的孔壁壓力，進(jìn)而得到裂隙區(qū)范圍計(jì)算公式，通過爆生氣體作用下裂縫的二次擴(kuò)展得到擴(kuò)展長度，最終得出爆破損傷范圍，依托云南咪的隧道實(shí)際工程得出圍巖爆破理論損傷值。

(2)在一定裝藥量條件下，空孔與爆孔之間的距離較近，爆生裂紋較多較長，巖石破裂越明顯，但隨距離增加大，爆生裂紋越細(xì)長，二次爆破擴(kuò)展就不再延展發(fā)展，即存在一個(gè)最佳孔距使爆生裂紋延伸最長。

(3)由于空孔與爆孔距離的不同，導(dǎo)致爆生裂紋的發(fā)展趨勢也不同。爆破發(fā)生后，距離爆孔較近的一側(cè)空孔其裂紋由爆孔先偏離直線發(fā)育，后與空孔貫通，當(dāng)爆孔與空孔距離適當(dāng)，爆生裂紋貫通空孔后沿直線發(fā)展，因此，適當(dāng)?shù)目湛组g距能控制爆破裂隙的擴(kuò)展情況，也對(duì)爆破裂隙發(fā)展具有導(dǎo)向作用。

(4)根據(jù)測點(diǎn)應(yīng)力變化趨勢可以發(fā)現(xiàn)，爆破載荷作用可以分動(dòng)載荷、靜載荷和爆破穩(wěn)定階段，模型在爆破動(dòng)載荷作用階段受沖擊波和應(yīng)力波共同作用，靜載荷階段受爆生氣體下的二次擴(kuò)展與圍巖靜載作用。

(5)空孔的存在有利于巖石的破碎，因此，實(shí)際爆破施工時(shí)需要根據(jù)工況設(shè)置空孔與炮孔的距離，充分考慮空孔、爆生裂隙對(duì)爆破效果的影響，優(yōu)化光面爆破技術(shù)。