光面爆破的爆破原理

预裂爆破和光面爆破都要求沿设计轮廓产生规整的爆生裂缝面，两者成缝机理基本一致。现以预裂缝为例论述它们的成缝机理。预裂爆破采用不耦合装药结构，其特征是药包和孔壁间有环状空气间隔层，该空气间隔层的存在削减了作用在孔壁上的爆炸压力峰值。因为岩石动抗压强度远大于抗拉强度，因此可以控制削减后的爆压不致使孔壁产生明显的压缩破坏，但切向拉应力能使炮孔四周产生径向裂纹。加之孔与孔间彼此的聚能作用，使孔间连线产生应力集中，孔壁连线上的初始裂纹进一步发展，而滞后的高压气体的准静态作用，使沿缝产生气刃劈裂作用，使周边孔间连线上的裂纹全部贯通成缝。

1、炮孔直径一般为50～200mm，对深孔宜采用较大的孔径。

2、炮孔间距宜为孔径的8～12倍，坚硬岩石取小值。

3、不耦合系数（炮孔直径d与药卷直径d0的比值）建议取2～4，坚硬岩石取小值。

4、线装药密度一般取250～400g/m。

5、药包结构形式，较多的是将药卷分散绑扎在传爆线上。分散药卷的相邻间距不宜大于50cm和不大于药卷的殉爆距离。考虑到孔底的夹制作用较大，底部药包应加强，约为线装药密度的2～5倍。

6、装药时距孔口1m左右的深度内不要装药，可用粗砂填塞，不必捣实。填塞段过短，容易形成漏斗，过长则不能出现裂缝。

路基石方工程常用爆破方法有炸药爆破和非爆破施工方法。

目前,爆破仍是破碎岩石最经济、快捷的方法,但爆破过程中,可能产生爆破震动、爆破飞石、有毒气体等有害效应,当这些爆破危害失控时,可能对爆破点周围环境、人员或设备造成影响。近年来,随着人们自我保护意识和环境保护意识的加强,人们越来越关注爆破危害,尤其是当爆破区域距建(构)筑物很近时,为了确保周围建筑物的安全,减少因爆破引起的纠纷,一些施工单位不使用常规的爆破方法,而趋向于应用非爆破开挖的破岩工艺。这些需求也促使人们对非爆破破岩方法进行深入研究。目前,非爆破的破岩工艺经过了多年的不断研究已有了长足的发展,与传统爆破方法相比,非爆破方法具有安全性高、噪声小、无污染等优点。

通常情况下，居民住宅小区附近的土石方工程，出于安全考虑，石方部分不宜采用爆破，只能采用非爆破纯机械作业方式进行。如下是一例非爆破石方施工方案：

该土石方平场工程表土部分现已基本清除完毕，剩余均为石方部分。根据工程石方的实际情况，将各类机械安排计划如下：

大功率推土机1台，挖掘机1台，水胀裂器1套。

人员安排计划：每台机械安排2名操作人员。

石方施工计划：大功率推土机推除小块强风化页岩，对大块强风化页岩和砂岩采用水胀裂器胀裂。挖掘机配合大功率推土机和水胀裂器工作，及时清理被胀裂松散后的石方并装车，为提高机械使用效率、加快施工进度打下基础。机械作业按照设计图纸及现场要求，从上到下分层施工，施工过程中，严格控制标高，并做好现场的排水工作。

石方工程水胀裂非爆破施工方法

工期计划：本石方施工计划按照土石方施工总计划进度进行，预计工期10天。为保证在计划工期内顺利完成该工程，随时可以增加机械数量及人员，以满足工期计划的需要。

安全施工：

施工前对各种机械进行安全检查，对各种机械操作人员进行机械技术和安全技术培训，现场听从管理人员指挥，杜绝任何违章操作。

安排专业人员对机械施工范围内的安全进行指挥及管理，严禁任何与工程无关人员进入现场，严禁任何人员靠近机械的作业半径范围。

光面爆破和预裂爆破的区别：

1、炮孔起爆顺序不同：光面爆破是主爆区先爆，光爆孔后爆；预裂爆破是预裂孔先爆,主爆区后爆。

2、自由面数目不同：光面爆破有两个自由面；预裂爆破只有一个自由面。

3、单位炸药消耗量不同：光面爆破单位炸药消耗量小；预裂爆破由于药包受到的夹制作用较大，故炸药单耗也大。

光面爆破技术约在1950年发源于瑞典，1952年在加拿大首次应用；预裂爆破由光面爆破演变而来。从整个爆破技术来分，它们均属于光面爆破技术。光面爆破是一种爆出的新壁面保持平整而不受明显破坏的控制爆破技术。其特点是在设计开挖轮廓线上钻凿一排孔距与最小抵抗线相匹配的光爆孔，并采用不耦合装药或其他特殊的装药结构，在开挖主体爆破后，光爆孔内的装药同时起爆，从而形成一个贯穿光爆炮孔且光滑平整的开挖面。

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