石块爆孔

炸药是一种化学性质不稳定的化学混合物，是一种受一定外力作用就能引起高速化学分解反应、产生大量的气体和热量，并能将其集中的能量在瞬间释放出来的物质。在爆破工程中主要分为起爆炸药和主要炸药。

起爆炸药是一种爆炸速度极高的烈性炸药，爆速可达2000～8000m/s，用以制造雷管。主要炸药指用以对岩石或其他介质进行爆炸的炸药，它的敏感性较低，要在起爆炸药强力的冲击下才能爆炸。

（1）对爆破人员进行技术学习和安全教育。

（2）对爆破器材进行检查和试验。

（3）消除岩石表面的覆盖土及松散石层，确定炮型，选择炮位。

（4）钻眼或挖坑道、药室，装药及堵塞。

（5）敷设起爆网路。

（6）设置警戒。

（7）起爆。

（8）清理爆破现场（处理瞎炮，测定爆破效果等）。 2100433B

爆破作用原理是药包点火后产生高温（2000～5000℃）、高压（1～1.5MPa）而发生冲击波（波速达1000m/s），使药包体积膨胀千倍以上，这种爆破足以使岩体破坏而产生碎裂。药包共有集中药包、延长药包和分集药包三种类型。

爆破冲击波由药包中心呈球面向外扩散，按其破坏程度大致分为四个作用圈。

（1）压缩圈。爆破能使介质粉碎，产生塑性变形，在药包周围形成空腔。

（2）抛掷圈。爆破能冲出岩石表面，介质在重力场下作弹道飞行，产生抛掷现象。介质产生抛掷的范围边界，称为抛掷圈。

（3）松动圈。抛掷圈以外爆炸力大为减弱，但岩石结构受到破坏而松动。大块岩石下落崩塌，小块石块经雨水和振动作用缓慢滑坍。

（4）振动圈。岩石受振动而未破坏的范围。

石块爆孔爆破器材

爆破器材包括炸药和引爆材料两类。

1．炸药

（1）黑火药：这是最常用的炸药，威力小。

（2）黄色炸药：又称TNT炸药，化学名为硝基甲苯，粉末状，不溶于水，冲击敏感性不大，需用雷管起爆。

（3）铵梯炸药：又称硝铵炸药，是TNT与硝酸铵及少量木粉的混合物。具有中等威力和一定敏感性，可用雷管安全起爆。

（4）胶质炸药：是硝化甘油与硝酸钠的混合物。有剧毒、易爆、不安全，爆炸威力大，使用时需格外小心。

2．引爆材料

有导火线（如鞭炮）和传爆线（用雷管起爆）。雷管有火雷管和电雷管。火雷管用导火线点火引爆，电雷管用电线通电引爆。

石块爆孔爆破方法

常用的爆破方法一般包括中小炮和大爆破两类。小炮用药量在1t以下，主要包括钢钎炮、深孔爆破、裸露炮、药壶炮和猫洞炮。爆破方法的采用应根据石方集中程度、地形、地质条件及路基断面形状等具体情况决定。

（1）钢钎炮。钢钎炮是指炮眼直径和深度分别小于7cm和5m的爆破方法。用于工程分散、石方少的情况。

（2）深孔爆破。深孔爆破是指炮眼孔径大于75mm、深度在5m以上（一般深8～12m），使用延长药包的爆破方法，多用于石方数量较大且较集中的情况。

（3）裸露炮。裸露炮是将药包置于被炸体表面或经清理的石缝中，药包表面用草皮或稀泥覆盖，然后进行爆破。该法仅用于破碎孤石或大块岩石的二次爆破。

（4）药壶炮（葫芦炮）。药壶炮是指在炮眼底部用少量炸药经一次或多次烘膛，使炮眼底部扩大成药壶形（葫芦形），然后将炸药集中装入药壶中进行的爆破。葫芦炮炮眼较深（一般为5～7m），它适用于均匀致密黏土（硬土）、次坚石、坚石。对于炮眼深度小于2.5m，且节理发育的软石、地下水发育或雨季施工时，不宜采用。

（5）猫洞炮。猫洞炮是指炮眼直径为0.2～0.5m、深度为2～6m，炮眼成水平或略有倾斜，用集中药包进行的爆破方法。它适用于硬土、胶结良好的古河床、冰渍层、软石和节理发育的次坚石，坚石可利用裂隙修成导洞或药室，这种炮型对大孤石、独岩包等爆破效果较佳。

（6）微差爆破。两相邻药包或前后排药包以毫秒的时间间隔（一般为15～75ms）依次起爆，称为微差爆破，也称为毫秒爆破。多发一次爆破最好采用毫秒雷管。当装药量相等时其优点是：可减震1/3～2/3左右；前发药包为后发药包开创了临空面，从而加强了岩石的破碎效果；降低多排孔一次爆破的堆积高度，有利于挖掘机作业；由于逐发或逐排依次爆破，减少了岩石夹制力，可节省炸药20%，并可增大孔距，提高每米钻孔的炸落方量。根据断面形状和岩性，可采用不同的炮孔排列和起爆顺序。多排孔微差爆破是浅孔深孔爆破发展的方向。

（7）光面爆破和预裂爆破。光面爆破是在开挖限界的周边，适当排列一定间隔的炮孔，在有侧向临空面的情况下，用控制抵抗线和药量的方法进行爆破，使之形成一个光滑平整的边坡。

预裂爆破是在开挖限界处按适当问隔排列炮孔，在没有侧向临空面和最小抵抗线的情况下用控制药量的方法，预先炸出一条裂缝，使拟爆体与山体分开，作为隔震减震带，起保护和减弱开挖限界以外山体或建筑物的地震破坏作用，光面与预裂爆破后，在边坡壁上通常均留下半个炮孔的痕迹。

石块铺面天然块石路面

由石料经修琢成块状材料而铺筑的路面称天然石块铺面。

天然石块铺面的整齐石块和条石，宜采用Ⅰ级石料，其形状近似正方体或长方体，顶面与底面大致平行，底面积不小于顶面积的75%。半整齐石块路面用坚硬石料经修琢成立方体（俗称“方石”或“方头弹街石”）或长方体（俗称“条石”），石料品质应符合Ⅰ—Ⅱ级标准，要求顶底两面大致平行。不整齐石块路面（即拳石路面和片弹街 路面）是天然石料经过粗琢以后铺成，符合Ⅰ—Ⅱ级标准的石料皆能用。

拳石和粗琢块石路面可直接铺砌在厚10～20cm的砂或炉渣层上，也可用碎砖、碎石、级配砾石作基层。

条石、小方石路面，根据需要可铺设在贫水泥混凝土、碎石或稳定土基层上。 整齐石块和条石路面，要求有质量较高的基层和整平层，一般基层采用 C20水泥混凝土，整平层为M10水泥砂混合物。

石块铺面木块路面

早年用于城市道路。木块用硬松木制成，并经防腐处理。尺寸一般为长20～25厘米，宽6.5～10厘米，厚7.5～9厘米。用水泥砂浆或沥青砂浆作垫平层。这种路面造价昂贵，已很少用。

石块铺面炼砖块

用页岩及粘土经高温烧制陶化的砖块铺成的路面。炼砖组织均匀，耐磨经久，可制成各种形状、色彩和花纹。适用于广场、人行道等处。长方形炼砖块的尺寸为长22厘米，宽10厘米，厚6～10厘米。其下应有强度足够的基层或垫平层。

石块铺面预制块

用水泥混凝土预制块铺砌而成。块体可以预制成各种形状和色彩，并能采用机械化施工，路面平整，强度高，适用于荷载很重的工业区、港区道路及集装箱堆场等处。又因路面色彩图案美观，也适用于公园、广场及街坊、住宅区等处道路。有关国家对混凝土块体的形状、强度、路面设计和施工工艺等都开展了很多研究工作。块体形状有矩形、折线型和曲线型等数种。平均抗压强度为60兆帕。这种路面要求具有非常平整和足够强度的基层。基层可用各种稳定土或粒状材料。其上加铺 3厘米厚的砂垫层。块体可用人工铺砌，也可用机械铺砌。人工铺砌方法与块石路面铺砌方法相似。机械铺砌方法是将若干块体排列在一起组成一匝（表面积约为0.25～1平方米），然后用人力机械或动力机械夹住两侧，移动至铺设地点，放下就位， 再撒铺嵌缝砂， 震压密实。机械铺砌的工效可达350～400平方米/台班。

石块铺面沥青混凝土

早年多用于城市道路及桥面。一般用石屑、石粉和粘稠沥青加热拌和压制而成。尺寸一般为：长30厘米，宽13厘米，厚5～10厘米。多用水泥砂浆或沥青砂浆作垫平层，厚约1.5厘米。这种路面现已少用。

石块铺面的使用历史悠久。中国很早就用砖块、石块和拳石铺路；俄国用木块铺路，欧洲一些国家用石块铺路都有悠久历史；美国在19世纪开始用沥青混凝土块铺路；近30年来，水泥混凝土预制块路面迅速发展。由于这种石块铺面优点多，推广使用的国家日渐增多，是石块铺面中很重要的一种类型。

石块铺面路面结构

石块铺面的面层由大量的小尺度刚性块料以及块料之间的众多柔性接缝构成。接缝可以是连锁的，也可以是齐平的。连锁式砌块互相嵌锁咬合，有利于荷载的传递、扩散。石块铺面的基层，常为其上有粗砂或石屑整平层的柔性基层。块料可根据材料供应情况和使用要求，选用工厂预制的水泥混凝土砌块（砖）或者经过加工的整齐块石。

石块铺面力学特性

石块铺面结构类型属弹性地基上的绝对刚性板。小尺度的绝对刚性板比通常的水泥混凝土路面面板可受到较小的弯曲拉应力，其厚度可以减小，但对于抗压强度的要求则相对地要高一些。块料与块料之间的荷载传递与块料之间的接缝以及基础状况有关。软弱的基础易导致石块铺面的下沉并影响乎整度。众多的块料间的接缝，形成有规则的“粗纹理”表面。这种粗糙路面有利于车辆的行驶。为此，要求块料具有较高的强度（以抗压强度为标志）和抗磨性能以及规则的形状和厚度，铺砌平整，接缝嵌挤紧密，基础（基层、垫层、土基体系）坚实、稳定。

石块铺面适用范围

1．石块铺面适用于车速v≤50km/h的道路，这不仅仅是因为小尺度和高质量的饰面在心理上起有对高速度的抑制作用，而且路面的“粗纹理”也会倾向于阻止驾驶者行车过分迅速。

2．石块铺面属绝对刚性板，有良好的受力承载性能，可较大幅度地减薄面层厚度，也经常用于承受重载而行驶缓慢车流的场所，如集装箱码头、堆场等。

3．石块铺面具有规则”粗纹理“，湿摩擦系数高，抗滑性能好，可选用于桥头、陡坡、弯道、匝道、公交站点处。

4．可选用于环境景观要求高的场所，如大剧场、宾馆、体育馆、大厦前的广场、停车场以及人行道、风景区道路、公园、学校的内部道路和其他铺砌面处，与周围环境谐调、融合，构成完整的景观、风采。

5．可用砌块铺筑各种路面标志、标线，组织引导车流、人流交通。