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工程爆破預裂爆破的行為

炸藥在炮孔內爆炸時,會產生強大的沖擊波和高壓氣體并猛烈沖擊炮孔壁四周的巖體,使得周圍的巖體破碎和開裂。當在有限的輪廓范圍內進行開挖爆破時,如露天礦、建筑物基坑、路塹及溝槽的開挖、隧道及地下建筑物的掘進等,一方面要求爆破開挖的邊界盡量與設計的輪廓線相符合,不要出現超挖和欠挖;同時也要求開挖邊界上的巖體能盡量保持完整和穩定。預裂(光面)爆破,就是為達到上述目的而采用的一種爆破技術。

控制邊界開挖輪廓的爆破作業,可以在設計開挖斷面內的巖體爆破之前進行,也可以在它之后進行。前一種情況,就是預先沿開挖邊界的設計輪廓線布置較密集的炮孔,采取不耦合裝藥或裝填低威力炸藥,在主爆區之前起爆,從而在爆區與保留區之間形成一條一定寬度的預裂縫,以減弱主爆區爆破時對保留巖體的破壞并形成平整的輪廓面,這種爆破技術稱為預裂爆破。后一種情況則是在設計斷面內的巖體爆破崩落以后,才爆破輪廓炮孔,通常稱為光面爆破。盡管兩者的目的相同,但爆破條件不完全相同:預裂爆破時,藥包在受夾制的狀態下爆炸,只有一個自由面,而光面爆破則有兩個自由面。

預裂爆破是在20世紀50年代才開始發展起來的一種控制爆破技術。由于預裂爆破所形成的預裂縫將開挖區與保留區巖體分開,使得開挖區爆破時的應力波在裂縫面上產生反射和折射,造成應力波強度大為減弱,因此,采用預裂爆破既能控制保留區巖體產生破壞的影響范圍,又能夠有效保護其完整和穩定。目前預裂爆破在國內外已得到廣泛的推廣和應用。

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