光面爆破就是沿边界线钻凿一排较密的平行钻孔,往孔内装入少量炸药,在主爆孔爆破之后再进行起爆,从而沿密集钻孔形成平整的岩壁。图7-9所示是某铁矿采用光面爆破法清理边坡的示意图。

图7-9 用光面爆破清理边坡
1-光面孔;2,3-辅助孔
首先,用150型潜孔钻机沿边界线打一排较密的光面炮孔,其孔径为150mm,孔距为1.7 -2. 0m,倾角75°,斜长16. 5m。在光面孔距离台阶坡面大于2.5m的地方,再适当布置一些辅助钻孔,使光面钻孔排与辅助钻孔排的间距为2.0 -2.3m。而后,往光面孔内装入比孔径小的细药卷,线装药密度为1. 5kg/m,在药包与孔壁之间沿径向和轴向方向上都留有空隙,平均装药量为1. 3kg/m。辅助孔按3kg/m的线装药密度装药,并适当增加底部装药量。起爆时,辅助孔先爆,间隔50ms后光面孔再爆。这样,爆破后坡壁面平整,不平整度仅为10 - 20cm,壁面上留有半个光面孔。
采用光面爆破时,应注意以下几个问题:
(1)合理选择爆破参数。光面爆破的参数选择与预裂爆破很类似,不过由于光面爆破是最后起爆,受岩石的夹制作用较小些,所以参数也就比较大。根据经验,光面爆破的最小抵抗线一般是正常采掘爆破的0.6 -0.8倍,间距是自身抵抗线的0.7-0.8倍,即:
W
G=(0.6 -0. 8)W (7-26)
a
G= (0.7 -0.8)W
G (7-27)
式中 W
G-光面爆破的最小抵抗线,m:
W-正常采掘爆破的最小抵抗线,m;
a
G -光面爆破的钻孔间距,m。
光面爆破的孔径一般等于正常炮孔作业的钻孔直径,若条件允许时宜取小一些的值。其不耦合系数同样在2-5范围内,线装药密度通常为0.8-2.0kg/m。表7-8列举了国外不同炮孔直径时的光爆参数,供使用时参考。
表7-8国外不同炮孔直径时的光爆参数
孔径/mm
|
线装药密度/kg·m-1
|
炸药类型
|
最小抵抗线/m
|
炮孔间距/m
|
50
|
0. 25
|
占利特
|
1.1
|
0.8
|
62
|
0. 35
|
纳比特
|
1.5
|
1.0
|
75
|
0.5
|
纳比特
|
1.6
|
1.2
|
87
|
0.7
|
狄纳米特
|
1.9
|
1.4
|
100
|
0 9
|
狄纳米特
|
2.1
|
1.6
|
125
|
1.4
|
狄纳米特
|
2.7
|
2.4
|
150
|
2.0
|
狄纳米特
|
3.2
|
2 4
|
200
|
3.0
|
狄纳米特
|
4.0
|
3.2
|
(2)妥善进行装药与起爆。光面爆破用的炸药最好也是爆速低、传爆性能好的炸药,我国一般用岩石炸药或铵油炸药。药卷尽量固定在钻孔中央、使周围留有环形空隙等这些方面的要求与预裂爆破相似,与预裂爆破不同的地方主要是在起爆时间上。光面钻孔的起爆时间必须迟于主炮孔的起爆时间,通常是滞后50 - 75ms。至于光面钻孔的起爆方式,为了使光面孔同时起爆,最好也是采用导爆索起爆。
(3)控制最后几排的爆破。光面爆破的作用主要是形成平整的壁面,其并不能抵制或反射正常主炮孔爆破的地震效应,所以临近边坡时最后几排钻孔的装药量和抵抗线都应减小。最后几排孔最好是采用缓冲爆破。
(4)严格施工要求。光面钻孔的施工同样也要做到“平”、“正”、“齐”。特别是在边界平面的垂直方向上,钻孔偏差不许超过±(15 - 20) cm,否则壁面很难平整。
总之,光面爆破和预裂爆破有很多相似之处,其根本区别在于起爆时间。光面爆破孔距较大,穿孔工作量相对少一些,但其降震效果不如预裂爆破。所以,临近边坡的爆破可以概括为:微差爆破是基础,临近边坡宜采用“缓冲爆破”,重要地段采用预裂爆破,清理边坡应采用光面爆破。