爆破安全距离计算新编2017 箭头两边相互替换.doc

1第十二章 安全施工常用数据第一节 爆破安全距离计算 ①爆破中产生对人、设备、建筑物的主要危险有：爆破地震、空气冲击波、水中爆破冲击波、飞石、殉爆、有毒气体（炮烟） 、噪音等，因此，必须做好安全措施，并保证足够的安全距离；而且，为了防止杂散电流、静电、射频电引起雷管、炸药的早爆事故，亦应做好安全工作一、 爆破地震安全距离计算1. 爆破地震安全距离计算公式公式（一）：，m13aKRQV式中：R—爆破地震安全距离，mQ—炸药量，kg(齐发爆破总炸药；秒差爆破或微差爆破取最大一段药量；K、a —与爆破点地形、地质等条件有关的系数和衰减指数，可按表 1-1 选取，或由试验确定；表 1-1 爆区不同岩性的 K、a 值岩性 K a坚硬岩石 50~150 1.3~1.5中硬岩石 150~250 1.5~1.8软岩石 250~350 1.8~22V—爆破地震安全速度，cm/s,即测定地点建筑物基岩质点的允许安全震动速度，根据《爆破安全规程》规定见表 1-2表 1-2 爆破地震安全速度（V）值建筑（构）物 V（cm/s）土窑洞、土坯房、毛石房屋 1一般砖房、非抗震的大型砖块建筑物 2~3钢筋混凝土框架房屋 5水工隧道 10交通隧道 15围岩不稳定有良好支护 10围岩中等稳定有良好支护 20矿山巷道 围岩稳定无支护 30公式（二）：对于拆除控制爆破,m13aKRQV式中：K 1—系数，K 1=0.25～1，近爆源且临空面少时取大值，反之取小值。

K 见上表，有资料认为 KK1=7.06；a=1.36公式（三）：爆扩桩头属于埋深较大而药量不多的深层爆破，m；3QRA式中：K—土质系数，软塑粘土 K=5.2；可塑粘土 K=3.8；硬塑粘土 K=1.5；A— 安全临界振动位移值，可取 0.75mm3公式（四）： ，m；3RKaQA式中：K—系数，与岩土性质有关，见表 1-3；a—系数，与装药类型有关，见表 1-4表 1-3 系数（K）值岩 土 坚 硬 致 密 岩 石 坚 硬 破 裂 岩 石 砾 石 、 碎 石 砂 石 粘 土 回 填 土 流 沙 、 泥 煤K 3 5 7 8 9 15 20注：装药在水中和含水土壤中时，系数值增加 0.5~1.0 倍表 1-4 系数（a）值爆破作用指数，n爆破条件 微量或松动爆破 标准爆破 1.5 2 3a 1.2 1 0.9 0.8 0.7公式（五）：，m31()RKWfnA式中：R—单药室爆破，或只考虑被保护地下巷道的最近药室时，药室至巷道的安全距离，m；W—最小抵抗线， m--爆破作用指数函数；()fnK1—与巷道破坏状态有关系数，K 1=2（硬岩） ；K 1=2～3（中硬） ；K＞3（破碎性围岩）可参考表 1-5。

公式（六） R=KQ， m式中：R—爆破地震效应对地下结构物的影响距离，m ；Q—炸药量，kg；4表 1-5 在不同的 K1 值时，爆破对巷道破坏的实际资料编号 地质条件 巷道位置 K1 破坏情况描述1 花岗片麻岩节理发育试验巷道终端，迎药包一侧试验巷道拐角 1.763.1崩落 0.4m3,出现破裂隙绿泥石夹层，有掉块2 风化辉长岩 装药坑道在药包侧方试验巷道，在药包下侧方1.02.0顶板冒落，清除后仍可使用迎头有部分掉块，少量塌方3 稳固的白云岩磁铁矿2×2.2m2巷道，药包前下侧方3.5×3.5m2进路，药包前下方药包前下方切割槽药包前下方切割槽采空场，药包下方暴露面＞800 m 21.561.842.060.8151.35～1.401.55仅掉少量小块夹层中高岭土塌落并有 4～5cm 宽裂隙夹层高岭土冒落大量矿石冒落有较大冒落有少量掉块4 破碎粉砂岩 试验巷道 0.57 塌方 0.3m35 药包下侧 2.78 硐室产生裂隙6 中等风化石英斑岩裂隙发育水平观测硐，直径 2.0m 1.422.0沿全长有掉块、裂隙增加最大塌方2～2.5 m3，最大塌方 0.5 m3，裂隙增加7 片麻花岗岩 药包下方 1.73 硐壁垮方较多裂隙张开K—与岩石性质有关系数，K=2～3（完整岩石、钢筋混凝土、混凝土等） ；K=4～5（砖、石砌筑井、巷、地道等） ；公式（七） ，m；1.69327RQV式中：R—地面爆炸时爆源至测点距离，m；Q—球形装药量（密度为 1.5g/cm3,TNT）,kg；V—地面爆炸时产生冲击压缩波的质点垂直振动速度，m/s公式（八）： ，m；13aKRV式中：R—爆破地震波作用下对无衬砌隧道的安全距离，m ；K1、a—岩石性质系数及装药衰减指数，见表 1-6；V—岩体质点临界振动速度，m/s；当岩体处于弹性和弹塑性区时：5，cm/s；' 3021()0KgVrcA当岩体崩塌时：，cm/s；' 3021()10gKrcA式中：K 0—系数，当爆炸药室与相邻隧道垂直时，K 0=2，当爆炸药室与相邻隧道平行时，K 0=1.41；K1—与岩石结构有关的动应力集中系数；K2—岩体动强度提高系数，当巷道表面岩石比较稳定且喷射 5cm 厚的混凝土时，K 2=1.04~1.26；当巷道表面岩石不稳定并打锚杆，喷射 5cm 厚的混凝土时，K 2=1.3~1.4；K3—地震波卸载系数，K 3=0.8~0.65（局部崩塌小于 1m3） ；K3=0.5~0.35（大面积崩塌） ；r—岩石容重，t/m 3；c—岩石弹性纵波速度，m/s；g—重力加速度，cm/s 2；σ 1 岩体中产生的静应力，Mpa；--岩石的静抗拉强度，Mpa ；'6表 1-6 爆破地震岩石质点垂直振动速度系数表系 数爆破方式 爆破条件 装药量（t） 岩 石K1 a地面爆破 集中装药 1,3,5,10,15,40,100 花 岗 岩 98.76 1.37松动爆破延发起爆齐发起爆93201000534111~17820305辉绿岩辉绿岩辉绿岩变质岩变质岩千枚岩云母石英片岩千枚岩辉绿岩花岗岩与大理岩804630206.41807982.5152.71567181502.422.801.811.471.391.321.561.932.402.00齐发起爆2001038~14大理灰岩石英岩混合岩与石灰岩石灰岩石灰岩石灰岩石灰岩77.6624125.71301402003402.332.411.671.801.801.801.80深孔爆破六段微差十段微差十段微差45.94.234.74片麻岩片麻岩大理岩大理岩原生矿石英岩石英岩180116.23781071301421531.831.731.601.501.701.611.60露天大爆破定向爆破 抛 掷 1394503 砂岩辉绿岩 240215 2.002.00地下隧道爆破 抛 掷线性装药 8~150花岗岩花岗岩花岗岩花岗岩花岗岩99.6111.2591.490.8126.71.721.922.301.821.7372. 爆破地震有关参数下面列表表示爆破地震与自然地震、烈度、质点位移、振动速度、加速度对人、建筑物、结构物和土壤、岩石的破坏关系及其评定标准。

表 1-7 爆破地震与自然地震的关系自然地震 爆破地震烈度 加速度（cm/s 2） 速度（cm/s ） 位移（mm） 最大速度（cm/s）5 12~25 1.0~2.0 0.5~1.0 1.5~3.06 25~50 2.1~4.0 1.1~2.0 3.0~6.07 50~100 4.1~8.0 2.1~4.0 6.0~128 100~200 8.1~16.0 4.1~8.0 12~249 200~400 16.1~32.0 8.1~16.0 24~4810 400~800 32.1~64.0 16.1~32.0 >48注：爆破地震烈度 1、2、3 及 4 级对应的最大速度分别为≤0.2、0.2~0.4、0.4~0.8 和 0.8~1.5cm/s表 1-8 爆破介质质点振动速度（V）与自然地震烈度比较V(cm) 48烈度 6 7 8 9 10~128表 1-9 自然地震烈度表烈度 主 要 标 志1 人无感觉，只有仪器才能记录到2 个别完全静止不动的人才能感觉到3 室内少数静止不动的人能感到震动；悬挂物有时会轻微摇动4 室内大多数人和室外少数人有震动感觉，少数人会从梦中惊醒，门、窗、顶篷、器皿等有时会轻微作响5 室内几乎所有人和室外大多数人都能感觉到震动，使多数人从梦中惊醒；挂钟停摆，不稳的物体翻倒或落下；墙上灰粉撒落，抹灰层上可能出现细小裂缝6 一般有少数民房受到损坏，简陋的棚窑有少数被破坏，甚至有倾倒的；潮湿疏松土有时会出现裂缝；山区偶尔有不大的滑坡7 一般大多数民房被损坏，简陋的房屋也有可能被破坏；民房烟囱顶部受到损坏；个别牌坊、塔和工厂烟囱会有轻微损坏；井泉水位有时会变化8一般多数民房被破坏，少数倾倒；坚固的房屋也有可能被倾倒；有些碑石和纪念碑受损坏、移动或翻倒；山坡的松土和潮湿的河滩上，裂缝宽达 10 厘米以上；水位较高处，常夹有泥沙和水流出；土石松散的山区，常常有相当大的崩滑；人畜有伤亡9 一般多数民房被倾倒；许多坚固的房屋遭受破坏，少数倾倒10 许多坚固的房屋被倾倒；地表裂缝成带；断续相连，总长可达几公里；裂缝有时局部地穿过坚实的岩层11 房屋普遍被毁坏；山区有大规模的滑崩，地表产生相当大的竖直和水平断裂；地下水剧烈变化12 广大地区内，地形、地表水系及地下水剧烈变化；动物和植物遭到毁灭表 1-10-1 爆破地震安全评定标准提出者 控制参量 控制指标 破坏情况美国矿务局（1942） 加速度（g）>10.1~10.5610.25.1~10.219.313.7~19.35~13.750建筑物严重破坏。

地下坑道严重塌方，甚至震垮堵死涵洞、地下管毁坏混凝土结构物出现破坏顺层理面大块岩石可能崩落地表割裂，有很多大裂缝公路严重破坏基石露头产生裂纹，部分岩石破碎，大块坚石位移>5.0表 1-11 震动对人的作用与速度及加速度的关系震动对人的作用特征 加速度（mm/s 2） 速度（mm/s ）无感觉 10 0.16轻微感觉 10~24 0.16~6.4较大的感觉 126~400 2.1~6.4有害的长期谐震动 1000 16容许的爆破震动 1000 1610表 1-12 震动速度对建筑物的破坏关系由于爆破震动所造成的破坏情况质点震动速度（ cm/s）对建筑物和结构物 对地表50建筑物严重破坏；坑道严重塌方，甚至震垮堵死；涵洞地下管道毁坏；混凝土结构物破坏顺层理面大块岩体可能塌落；地面割裂，出现许多裂缝；公路严重破坏；基石露头产生裂纹；部分岩石破碎；大块坚石位移11表 1-13 建筑物所允许的土壤振动速度允许的土壤振速（cm/s）建筑物的用途和状态Ⅱ Ⅲ Ⅳ钢筋混凝土或吊板、轻填料金属骨架抗震的工业或民用建筑物，建筑质量较好，构件和结构无残余变形 5 7 10钢筋混凝土或金属骨架无抗震的建筑物，构件中没有金属骨架无抗震的建筑物；构件中没有残余变形 2 5 7砖或块石作填料，填料中有裂缝的骨架建筑物；不抗震的块石或砖式新老建筑物；建筑质量较好，没有残余变形 1.5 3 5骨架中有裂缝，其填料严重破坏的骨架建筑物；砖或大块石砌筑的支承墙或间壁中有个别不大的裂缝的新老建筑物 1 2 3骨架中有裂缝，各构件间联系破坏的新老骨架建筑物；支承墙为斜缝、对角缝等裂缝所严重破坏的砖式块石建筑物 0.5 1.0 2.0填料中有大裂缝，钢筋混凝土骨架破坏的建筑物，支承墙有大量的裂缝，内外墙联系破坏的建筑物及其他未加强的大型砌体建筑物 0.3 0.5 1.0注：Ⅱ--特别重要的工业建筑物：管道、大型车间厂房、井架、水塔（服务期 20~30 年） ；聚人较多的民用建筑物：住房、电影院、文化宫等。

Ⅲ--面积不太大而高度不大于三层的。