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爆破设计与施工第五章工程地质5.2地质构造 地质构造对爆破的影响贯穿于设计、施工与效果评估全过程,主要体现在以下六个方面: 1. 构造面控制能量传播与破碎形态 断层、层理、节理等结构面是爆炸应力波的反射、折射界面。当波阻抗差异大时,能量在界面处被“截留”或散射,造成局部过碎或欠碎;最小抵抗线与层理平行时,常出现顺层冲炮,与层理垂直时则易形成规整漏斗,与层理斜交时破碎区呈不对称椭圆。 2. 断层破碎带改变抛掷方向与振动分布 断层带密度、弹性模量低,应力波通过时速度骤减,反射波与后续波叠加可增大迎波侧破坏深度;同时断层可作为“自由面”改向抛掷,造成爆破方量偏差和飞石灾害,并放大爆破振动局部峰值,对边坡稳定构成威胁。 3. 节理裂隙密度决定震动衰减与块度级配 裂隙越发育,波传播路径被多次切断,高频能量快速衰减,质点振动速度随距离下降更快,但裂隙尖端应力集中又促使裂缝延伸,易产生大块率和根底;预裂(光面)爆破需在裂隙区缩小孔距至7–10倍孔径,并降低装药密度以保证轮廓平整。 4. 软弱夹层与褶皱引起能量屏蔽与差异破碎 软弱夹层动刚度小,对应力波起“隔震”作用,其迎波侧常出现加剧粉碎,背波侧则欠碎;褶皱核部层间滑移面多,易形成“空腔”造成异常抛掷,需调整药量分布或采用分段装药以均衡能量。 5. 构造控制边坡稳定性与爆破危害范围 断层、层理与坡面组合关系决定潜在滑移模式:顺层坡爆破易诱发顺层滑坡,反向坡易产生倾倒崩塌;爆破振动叠加构造弱面,可降低岩体安全系数 15–30 %,需采用低爆速、微差起爆并预留减震带。 6. 地下水与构造组合加剧涌水与环境风险 断层带常赋存脉状承压水,爆破后瞬时释压可引发突水;同时水饱和岩体强度下降 20–40 %,需提高单耗 10–15 % 或选用抗水炸药,并控制单段药量以减少渗透破坏和水质污染。
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