文档内容
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3.1.3 石方开挖技术
考情分析：
单选题：2007(1)，2010(1)，2011(1)，2016(1)，2020(1)；
多选题：无；
案例题：无。
一、二建教材重复程度：90%。
教材内容：
1.开挖方法
2.基础开挖
3.爆破后检查
4.爆破公害控制
1.开挖方法
石方开挖一般采用<爆破>方法。
➊按照（药室的状态）不同分为：①钻孔爆破、②洞室爆破。
➋按照（爆破对象）不同分为：①明挖爆破、②地下洞室爆破、③水下爆破、④岩塞爆破、⑤定向爆破筑
坝、⑥围堰爆破等。
（2024(2B)案例）
1.开挖方法 1）钻孔爆破
钻孔爆破按照孔径大小和钻孔的深度又分为：
（1）浅孔爆破
（2）深孔爆破。
（1）浅孔爆破[注：天一文化专有版权，未经许可不可转发或复印传播]
➊概念：孔径小于或等于75mm（正确数字50mm）、深度小于或等于5m的钻孔爆破称为浅孔爆破。
（2024(2B)案例）
（特殊包含：包大部包小）
（教材，P5＋81+84＋882＋204＋210+391，枚举）
➋优缺点（2011(1)考点）
优点：①能均匀破碎介质，②不需要复杂的钻孔设备，操作简单，可适应各种地形条件，而且③便于控制
开挖面的形状和规格。
缺点：①浅孔爆破法钻孔工作量大，②每个炮孔爆下的方量不大，因此生产率较低。
➌适用：广泛用于，①基坑、②渠道、③隧洞的开挖、④采石场作业等。
例题：2011(1)-10.与深孔爆破法比较，浅孔爆破具有（ ）的特点。
A.单位体积岩石相应钻孔工作量小
B.单位耗药量低
C.生产效率高
D.便于控制开挖面形状
答案：D
解析：见上页PPT。
（2）深孔爆破
➊概念：孔径大于或等于75mm（正确数字是50mm）、孔深大于5m的钻孔爆破称为深孔爆破。
➋优缺点及适用情形：
优点：①单位体积岩石所需的钻孔工作量较小，②单位耗药量低（浪费少），③劳动生产率高，④可简化
起爆操作过程及劳动组织。
缺点：①钻孔设备复杂，②设备费高。
➌适用：①<大型>基坑开挖、②<大型>采石场开采的主要方法。（2007(1)、2010(1)考点）。
➍补充，爆后有一定数量的大块石产生，往往需要二次爆破。深孔爆破法一般适用于Ⅶ~ⅩⅣ级岩石。
➎深孔爆破的主要参数有：①台阶高度H、②钻孔直径d、③底盘抵抗线Wd、④炮孔间距a、⑤排距b、⑥
超钻深度△H、⑦钻孔深度L、⑧堵塞长度L1、⑨单孔装药量Q等。（2011(2)案例）[注：天一文化专有版权，未经许可不可转发或复印传播]
➏钻孔爆破需形成台阶状以合理布置炮孔，充分利用天然临空面或创造更多的临空面。
炮孔宜与岩层层面或节理面垂直，不宜穿过与地面贯穿的裂缝。（2020(2)考点）
例题：2010(1)-6.水利工程大型采石场开采宜用（ ）爆破法。
A.浅孔 B.深孔
C.洞室 D.预裂
答案：B（本题也是2007(1)选择题）
解析：浅孔爆破，适用：广泛用于：①基坑、②渠道、③隧洞的开挖和④采石场作业等。
深孔爆破，适用：①<大型>基坑开挖和②<大型>采石场开采的主要方法。
1.开挖方法 2）洞室爆破
定义：洞室爆破又称为大爆破，是指在专门设计开挖的洞室内装药爆破。
装药：洞室用平洞或竖井相连，装药后将平洞或竖井堵塞。
优点：洞室爆破一次爆破方量大，爆破效率高，适用于挖方量大且集中，时间要求紧的工程；
适用：定向爆破筑坝（定向爆破截流）、面板堆石坝次堆料区料场的开采。
分类：可以进一步分为：①松动爆破、②抛掷爆破、③定向爆破。（模拟题）
1.开挖方法 3）控制爆破技术
为在岩体上开挖成设计的轮廓面并防止围岩破坏、控制超挖或欠挖，需要采用<控制爆破>技术，包括：①
预裂爆破、②光面爆破。
➊预裂爆破
预裂爆破是沿设计开挖轮廓线钻一排预裂炮孔，在主体开挖部位未爆破之前先行爆破，从而获得一条沿设[注：天一文化专有版权，未经许可不可转发或复印传播]
计开挖轮廓线贯穿的裂缝，再在该裂缝的屏蔽下，进行主体开挖部位的爆破，防止或减弱爆破震动向开挖
轮廓以外岩体的传播。预裂炮孔的角度应与开挖轮廓边坡坡度一致，宜一次钻到设计深度。如果基础不允
许产生裂缝，则预裂炮孔至设计开挖面应预留一定距离。（2016(1)考点）
例题：2016(1)-5.重要建筑物建基面附近进行基坑爆破开挖应采用（ ）。
A.浅孔爆破
B.深孔爆破
C.预裂爆破
D.光面爆破
答案：C
解析：见上页PPT。
➋光面爆破
光面爆破是沿设计开挖轮廓线钻一排光面爆破炮孔，再进行主体开挖部位的爆破，然后爆破设计开挖轮廓
线上的光面爆破炮孔，将作为围岩保护层的"光爆层"爆除，从而获得一个平整的开挖壁面。对于坝基和边
坡开挖，预裂爆破和光面爆破的开挖效果差不多。地下洞室开挖选择光面爆破较多。对于高地应力区的地
下洞室和强约束力条件下的岩体开挖，光面爆破的效果更好。
2.基础开挖 1）基础保护层厚度
➊原则：岩石基坑开挖遵循“自上而下分层开挖”的原则。[注：天一文化专有版权，未经许可不可转发或复印传播]
➋爆破方法：主要采用<深孔>爆破。
➌修饰方法：设计边坡轮廓面采用<控制>爆破。
➍设置<保护层>原因：由于爆破不可避免地对保留岩体产生损伤，形成爆破损伤影响区，故在建基面（与
水工建筑物直接相连的基岩面）以上应留有一定厚度的基础保护层。
➏保护层厚度：由台阶爆破（又称梯段爆破）孔底以下的破坏深度的爆破试验确定。不具备试验条件时，
保护层厚度宜为，上一层台阶爆破药卷直径的25~40倍。也参考《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术
规范》DL/T 5389——2007所列值，见表3.1-5。
保护层厚度（记忆技巧，数字越小越牛逼）
岩体特性 完整和坚硬的岩体 较完整、较破碎和较坚硬的岩体 破碎和较软的岩体
H/D 25 30 40
注：H为保护层厚度，D为台阶爆破孔底部的装药直径。
记忆：厚径比（猴子精，李凭箜<篌引>，天子一日一回见，王<侯>将相立马<迎>）
➐保护层分层爆破开挖（2020(1)考点、2024(2B)案例）。
应按以下要求进行：
第一层，炮孔不得钻入建基面以上1.5m的范围，装药直径不得大于40mm；
第二层，对破碎和较软的岩体，炮孔不得钻入建基面以上0.7m的范围，其余岩体不得超过0.5m范围，且
炮孔与建基面的夹角不应大于60°，装药直径不得大于32mm；
第三层，对破碎和较软的岩体，须留0.2m厚岩体进行撬挖其余岩体炮孔不得钻入建基面。
例题：2020(1)-6.水工建筑物岩石建基面保护层可采用（ ）爆破法施工。
A.分块
B.分层
C.分段
D.分区[注：天一文化专有版权，未经许可不可转发或复印传播]
答案：B
解析：保护层开挖一般要求分层开挖。
2.基础开挖 3）保护层一次爆破
保护层一次爆破开挖法有<三>种:
（1）沿建基面采用水平<预裂>爆破，上部采用①水平孔台阶爆破、或②竖直浅孔台阶爆破。
（2）沿建基面采用水平<光面>爆破，上部采用①水平孔台阶爆破。
（3）孔底无水时，可采用①垂直（或倾斜）浅孔，②孔底加柔性垫层、或③孔底加复合材料（锯末、发泡
材料等）垫层的台阶爆破。
3.爆破后检查
爆破后人员进入工作面检查等待时间应符合《水电水利工程爆破施工技术规范》DL/T 5135——2013的有
关要求。
爆破后检查：（教材，P86＋205，补充）
教材P205内容：
➊明挖爆破：爆破后5min进入工作面；不能确定有无盲炮时，应在爆破后15min进入工作面。
➋地下洞室爆破：爆破应在爆破后15min，并经检查确认洞室内空气合格后，方可准许人员进入工作面。
➌拆除爆破：应等待倒塌建（构）筑物和保留建（构）筑物稳定之后，方可准许人员进入现场。
4.爆破公害控制 1）爆破有害效应
➊爆破公害：爆破作业时，除对岩石进行破碎外，同时还会伴生：①爆破飞石、②爆破振动、③空气冲击
波、④水中冲击波、⑤动水压力、⑥噪声、⑦粉尘、⑧有害气体等，对爆区附近保护对象产生的有害影响
及负面作用，此称为爆破有害效应（又称爆破公害）。
➋为防范和控制爆破飞石、爆破振动、空气冲击波，一般根据情况对安全控制距离进行计算，以便确定警
戒范围和安全保护措施。
➌衡量爆破振动强度的参数包括：①位移（Δ别人的位移）、②速度（v牛顿能量公式）、③加速度（a敏
感设备）等。
➍质点峰值振动速度（PPV，萨道夫斯基 与建筑物的破坏程度关联性较强，故普遍采
用<质点峰值振动速度>作为安全<判断指标>。
➎在锚索灌浆、锚杆灌浆、喷混凝土的强度达到设计强度的<70%>以前，其<20m>范围内不允许爆破
（2023(1)考点）。[注：天一文化专有版权，未经许可不可转发或复印传播]
➏冲击波包括：Ⓐ空气冲击波、Ⓑ水中冲击波。
Ⓐ空气冲击波：其超压达到一定量值后，会导致影响范围内的建筑物破坏和人体器官损伤。一般情况下，
空气冲击波的破坏范围比爆破振动和飞石破坏范围要小，故工程爆破安全距离是由爆破振动和飞石控制。
Ⓑ：水下爆破产生的<Ⓑ水中冲击波>对影响范围内的水中人员、船舶、水生物有损害。
略...///
例题：2023(1)-4.锚杆灌浆强度达到设计强度的70%之前，其（ ）m范围内不允许爆破。
A.10 B.20
C.30 D.40
答案：B
解析：在锚索灌浆、锚杆灌浆、喷射混凝土的强度达到设计强度的70%以前，其<20m>范围内不允许爆破。
唐诗三百句：<其>险也如此，嗟<尔>远道之人胡为乎来哉！
4.爆破公害控制 2）爆破有害效应
《爆破安全规程》GB 6722——2014 对飞石安全允许距离规定了最小值，部分指标见表3.1-6。
爆破飞石对人员的安全运行距离（露天岩石爆破）
爆破方法 最小安全允许距离（m）
潜孔爆破法破大块 300
潜孔台阶爆破 200（复杂地质条件下或未形成台阶工作面时不小于
300）
深孔台阶爆破 按设计，但不小于200
洞室爆破 按设计，但不小于300
记忆：<大董>烤鸭，姗姗（33）来迟。台阶，22。
4.爆破公害控制 3）爆破有害效应的控制
（1）在<爆源>上控制，削弱有害效应强度。合理选择爆破参数、装药量和装药结构；采用深孔微差爆破可
削弱爆破振动和冲击波的强度；合理布置最小抵抗线方向可以控制飞石方向和距离，降低与控制爆破振
动、冲击波和爆破噪声强度。
（2）在<传播途径>上控制，削弱有害效应强度。预裂爆破、开挖减振槽，可降低爆破振动强度。对临空面
进行覆盖、设立防波屏可以削弱冲击波强度，阻挡飞石。
（3）在<保护对象>上进行防护，防止有害效应损伤（破坏）。当爆源控制和传播途径控制尚不能满足要求
时，可对危害范围内的构筑物（设施）进行直接防护，措施有防震沟、防护屏以及表面覆盖等。
（4）在<管理措施>上进行控制，防止有害效应损伤（破坏）。对作业人员进行安全教育和培训，严格执行[注：天一文化专有版权，未经许可不可转发或复印传播]
有关规章制度和作业规程。
（模拟，案例题）
小结：一<页>看尽长安花
1.开挖方法（Ⅰ深孔浅孔）【➊07深、10深、11浅、➋20综】
【案例】【➋11<综Ⓐ>图、24B<综ⒶⒷ>区分、爆破方法】
1.开挖方法（Ⅱ其他）【➊16预裂】
2.基础开挖【➊20分层】【案例】【➋24B<综Ⓒ>保护层开挖】
3.爆破后检查【无】
4.爆破公害控制【➊23嗟尔远道】
