无声爆破技术

2023年12月29日发(作者：同诸公登慈恩寺塔)

1、N2105回风顺槽在过F156断层施工时，断层面砂岩为中硬岩石，为保证巷道断面积需破碎岩石。考虑到破碎剂的井下应用环境条件及以前施工时对膨胀炸药的使用效果，所以选择HSCA-Ⅱ膨胀剂对巷道顶板岩石进行破碎。

2、膨胀剂钻孔设计：①孔径取42mm；孔间距300mm；钻孔深度1800mm；钻孔倾角为10°。②为提高破碎效果：根据膨胀剂的现场使用效果随机调整施工钻孔个数，钻孔应尽可能与岩石节理方向垂直。

附图：《膨胀剂钻孔布置图》 3、施工工艺：首先在迎头使用风锤施工22个装药孔，钻孔施工完毕装入膨胀剂，膨胀8h后采用掘进机进行全断面掘进。为保证施工安全必须搭设好临时支护，支护参数按《N2105回风顺槽过F156断层专项安全技术措施》及其规程复查中的内容执行。

4、膨胀剂使用方法：首先按HSCA重量比为28%～35%的水倒入容器中，然后加入HSCA，用机械或人工戴橡胶手套搅拌成具有流动性的均匀浆体。填孔之前必须将孔清理干净，不得由水和杂物。充填作业科采用直接灌入孔内，灌孔必须密实。水平或倾斜要用干稠的胶泥壮HSCA搓成条塞入孔中并捣实。装孔顺序为至上而下填装。注意：①搅拌后的HSCA浆体必须在10min内充填在孔内，否则其流动性及破碎效果降低②膨胀剂装入钻孔长度不小于1500mm。

5、施工安全及注意事项：①为安全起见，施工时要戴防护眼睛和手套，灌孔后不要在近距离直视孔口，以防万一喷出伤害眼睛。②如果不小心皮肤粘上HSCA浆体，应立即用清水冲洗，防止皮肤烧伤。③HSCA膨胀剂要放在干燥场所，切勿受潮。④破碎剂灌充完后，8h内对施工现场进行封锁，闲杂人员不得入内。

高效无声破碎剂是中国建筑材料科学研究院研制发明的，采用回转窑高温煅烧的特殊熟料与少量添加剂配制而成，用以安全拆除混凝土建筑和开采切割大理石、花岗岩等。用水将HSCA调成浆体灌入岩石或混凝土钻孔中，经3~24小时即可无振动、无噪声、无飞石、无有害气体的状态下，进行破碎或切割作业。该产品多年来已得到广泛的应用并销往国外。

一、 技术指标

型号 适用温度（℃） 膨胀压（MPa）

8小时 24小时 48小时

HSCA-Ⅰ 35±5 ≥30 ≥55 ≥90

HSCA-Ⅱ 25±5 ≥20 ≥45 ≥60

HSCA-Ⅲ 10±5 ≥10 ≥25 ≥35

二、适用范围与特点

用于混凝土或钢筋混凝土构筑物的拆除，各种岩石、如大理石、花岗岩、玉石的开采和切割，成材率提高2~3倍。可与控爆或油压炮相结合，拆除混凝土建筑或破碎岩石。特别适用在不宜采用炸药爆破的场合，进行破碎或拆除作业。使用安全，效率高，不中断交通，不停工停产。

三、 使用方法及注意事项

准备：首先根据被破碎物的材质、结构、形状和破碎要求等因素设计孔径、孔距、孔深等。下面是一般破碎设计参数。

须按施工环境温度选择合适的HSCA型号，不得随意互用。用于破碎钢筋混凝土时，应予先切断部分外围钢筋。

被破碎物体 钻孔参数 HSCA使用量

（kg/m3）

孔径（mm） 孔距（mm） 孔深

轻质岩破碎 30~50 300~500 H 8~10

中硬质岩破碎 30~50 300~500 105％H 10~15

岩石切割 30~40 200~500 90％H 一面切割5~8

二面切割15~16

无筋混凝土破碎 30~50 300~500 80％H 3~10

钢筋混凝土破碎 150~300 H 15~25

注：H-物体的破碎高度

搅拌：按HSCA重量比为25~30％的水倒入容器中，然后加入HSCA，用机械或橡胶手套的手搅拌成具有流动性的均匀浆体。5℃以下施工可用30℃左右的水拌和。

充填：填孔之前必须将孔清理干净，不得有水喝杂物。充填作业可以采用直接灌入或用灰浆压入孔内。灌孔必须密实，不必堵塞孔口。水平或倾斜要用饭稠的胶泥状HSCA搓成条塞入孔中并捣实。搅拌后的HSCA浆体必须在10分钟内填充孔内，否则，流动性及破碎效果降低。

养护：春、夏、秋季不必养护。冬季要草席等覆盖物覆盖保温。

四、 岩石破碎设计举例

孤石割裂

根据孤石大小、形状和破裂块度，按图1所示布点钻孔。若自由面搅多时，可酌

情减少HSCA的用量。

孔径：D=40~50

孔径：A=400~600mm

孔径：L=0.8H

H=孤石高度

护坡工程破碎或岩石切割

孔径：D=40~50mm

孔径：A=400~600mm

孔径：L=2-4m

挖沟开渠

因为有自由面才能产生裂纹，故在岩石上挖沟时必须首先按图3.1 的方法将芯部挖掉，形成两个自由面后再如图3.2所示钻孔破裂。

无筋混凝土

欲将无筋混凝土大块破碎成小块，应首先将基础四周的泥土挖掉，形成较多的自由面，然后整体破碎，钻孔分布如图4.1所示。若需局部破碎，钻孔按图4.2布置。

孔径：D=30~50mm

孔径：A=200mm