地質條件對爆破影響
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論文摘要：探討了地形與地質條件對爆破的影響，為優化施工方案提供了理論基礎。
1地形條件
良好的地形條件，不但是定向爆破筑壩成功的保證，而且可以大大節省費用和人力。陡峭的凹岸是定向爆破最有利的地形；反之，如果壩址兩岸平緩，則因為需要用輔助藥包造成人工的定向坑，必然增加炸藥用量和減少上壩方量，平緩的岸坡、較寬的河谷，兩岸山頭高度不夠，山體單薄，上、下游沖溝切割等則都是定向爆破的不良地形條件。
單薄的山脊、深切的沖溝和多面臨空的孤山峰都會影響爆破的拋擲方向，岸坡陡、河谷狹窄的壩址，除了上壩率高，不易出現馬鞍形的爆堆外，爆堆的坡度較陡，一般可達1:1.50，也是一個顯著的效果。單薄的山脊受爆破震波的破裂影響要比厚實山體大，因為大爆破產生的地震烈度很大，當沖擊波向四周輻射傳播時，單薄山脊容易產生超過彈性限度的變形，因而產生裂縫和坍塌，當跨越沖溝或河谷時，地震烈度將大為降低。利用地形是爆破工程中首要的原則，地形對定向的影響最大。
2巖石性質
巖石的產狀、巖性、結構和物理力學性質都會影響爆破的效果。爆破區應選擇在巖石較均一、覆蓋層薄、風化帶淺和有足夠抗壓強度的巖層上。巖石性質最主要是影響到單位耗藥量、拋擲方向、震波和爆落石塊的粒徑，現分述如下：
2.1巖石與單位耗藥量的關系在選用單位耗藥量時，應考慮到巖石的密度、風化程度、層面及接觸面的情況、硬度、脆性和韌性、孔隙率和節理裂隙情況等。結晶顆粒細、密度大、風化輕微、硬度大、韌性大、孔隙率小和裂隙少的巖石，單位耗藥量應較大。一般巖石容易順接觸面或層面開裂，因此成層巖石的單位耗藥量應比無層次的巖石小。
2.2巖層對拋擲方向的影響巖層中有軟弱夾層時，藥包往往從軟弱層中沖出，或改變了設計的最小抵抗線的方向。巖層的產狀對定向拋擲也有密切關系，巖層傾向河谷時定向較好，同時也會增加爆落的方量；巖層傾向上游或下游時，拋擲時也易偏向上游或下游。
2.3巖層對爆破震波和爆落石塊粒徑的影響在火成巖中，爆破的震波向各個方向傳遞，如無其他因素，則受震波的破壞應是四面一致的。變質巖中多針片狀、纖維狀礦物和軟弱的礦物，往往成定向排列，組成天然的軟弱面，故爆破后多沿片理面片麻狀結構開裂。沉積巖有層面存在，地震波在垂直巖層方向通過許多層面中充填的空氣等物質的阻隔后，將逐步削減，而順巖層方向則容易破壞。許多爆破證明，順層方向的破壞范圍較大。薄的巖層比厚的巖層容易破碎，當層面水平、層面鉛直或層面傾向山體時，漏斗形狀比均勻巖層的小，當層面傾向岸坡而傾角小些，漏斗上部破裂范圍較小而底部破裂范圍較大，當層面傾向岸坡而傾角較大時，則上部破裂范圍較大，而底部破裂范圍較小，由于層面的存在使震波通過它時發生衰減，所以對爆破漏斗形狀有較大的影響。
在堅硬的巖石中爆破時，震動半徑較小而破壞影響較大，在松軟地層中爆破時則相反。含水多的巖層比不含水的巖層容易傳遞震波，因此震動范圍較大，基巖受破壞的范圍也較大。
爆巖多從層面或裂隙面破裂成塊，巖層越厚，爆塊越大。片狀或板狀的薄巖層，爆塊也大都呈針片狀。
當地震波通過疏松巖層時，震波將被削減，但地震波對松軟巖層的影響范圍卻比堅硬巖層大。
3地質構造
各種地層構造對爆破的影響如下：
3.1斷層爆破中要充分利用斷層，以便能用少量炸藥爆落大量石方，或利用斷層帶來削減爆破震波對基巖和水工建筑物的影響。藥包如放在膠結疏松的斷層或裂隙上，爆炸氣體沿裂隙逸出，爆破效果急劇降低。藥包如放在斷層帶后面，則不能發揮炸藥能量。如放在斷層帶的下面，則將減少爆落方量。如放在斷層帶的前面或后面，而使斷層接近爆破漏斗上波裂線附近，則可能沿斷層線破裂而增加爆落石方量。
斷層的平面位置可能還會影響拋擲的方向，當藥包一側有與臨空面斜交的直立大斷層時，爆破漏斗邊緣勢必沿斷層面破裂，而拋擲方向將偏向斷層的一側。
當很難避免斷層的不利影響時，可以采取下列措施：可以在上下各布置一個藥室，兩藥包同時起爆，使斷層受到兩側平衡的作用力；或把藥包放在斷層后面，且使最小抵抗線與斷層成90度交角；或使上破裂線接近斷層；或在斷層上側后面布置輔助藥包，把斷層打掉。充填密實或膠結良好的小斷層，對爆破效果一般無顯著影響。
3.2裂隙裂隙對爆破有不利的影響，但也有有利的影響。在堅硬巖層中有適量的裂隙并不致于影響石塊的強度和級配，有時反可降低單位耗藥量。應盡量使最小抵抗線方向與裂隙面的夾角較大，最好使近于垂直，因為這樣的裂隙有助于巖石面向外破裂，增加爆落石方量。
節理裂隙對爆破運動方向只在邊緣或振松脫落部分有影響，而對于主要拋擲部分影響不大。
3.3其他地質現象
3.3.1崩塌。在岸坡陡峻地帶，受大爆破的影響可能加劇懸崖的崩塌，故對爆破區附近的預計不穩定的懸崖必要時須預先清除。
3.3.2滑坡。把藥包放在滑坡區中時，有可能使滑坡體復活，坍入河谷，以致無法處理。但如滑坡已極穩定時，合理地布置藥包，可能會增加爆落方量。
3.3.3溶洞。如在藥室附近有溶洞時，可能形成爆破時的聚能穴，降低了爆破效果，甚至一部分爆巖從洞中沖出，而使爆破漏斗中遺留了需要爆除的基巖。如在藥室頂部有溶洞，也有可能使溶洞坍落，有時因溶洞的存在使拋擲方向改變。但有時卻由于存在溶洞的緣故反而使爆破方量增加。
可以采取下列措施避免溶洞的不良影響：在有可能時，利用溶洞作為藥室導洞；或將溶洞用土石堵塞，堵塞長度要大于最小抵抗線長度；或如溶洞走向于最小抵抗線方向一致時，把溶洞夾在兩個同時起爆的藥包中間；或調整藥包位置，使藥包中心至溶洞的最短距離大于最小抵抗線的長度；或把藥包布置在溶洞下面，使最小抵抗線與溶洞正交。
3.3.4地下水。地下水除使傳遞地震波的范圍較大外，也直接影響到藥室開挖，堵塞和裝藥工作。
