Chương 6: THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ PHÁ
Bài giảng Xây dựng nền đường Trang 77
CHƯƠNG 6
THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ PHÁ
$1. KHÁI NIỆM
1.1. Khái niệm.
- Trong nhiều trường hợp, nổ phá là phương pháp duy nhất để xây dựng nền
đường.
- Nổphá là tận dụng năng lượng to lớn sinh ra khi nổ của thuốc nổ để phá vỡ đất
đá.
1.2. Ưu nhược điểm.
1.2.1. Ưu điểm :
- Năng suất cao, giá thành hạ.
- Tốc độ thi công nhanh.
1.2.2. Nhược điểm:
- Độ an toàn kém.
- Dễ gây chấn động đến các công trình xung quanh, có thể gây sụt lở nền
đường về lâu dài sau khi thi công xong.
- Ảnh hưởng đến môi trường sinh thái.
1.3. Phạm vi áp dụng.
- Phương pháp nổ phá thường được sử dụng trong các trường hợp sau :
+ Xây dựng nền đường ở các đoạn gặp đá hoặc đất cứng.
+ Xây đựng nền đường trong trường hợp yêu cầu thi công nhanh gấp.
+ Xây dựng nền đắp cao hoặc các đập lớn.
+ Xây dựng đường hầm.
+ Phá cây, chướng ngại vật trong phạm vi xây dựng.
+ Khai thác vật liệu xây dựng.
$-2 - THUỐC NỔ
2.1 Khái niệm.
- Nổ là sự giải thoát cực kỳ nhanh chóng một năng lượng lớn và một khối lượng
lớn chất khí. Lượng khí sinh ra khi nổ trong điều kiện nhiệt độ cao, thời gian ngắn

sẽ tạo nên áp lực rất lớn phá vỡ môi trường xung quanh.
- Một hợp chất hoá học hay một hỗn hợp cơhọc ở thể rắn, lỏng hay khí, có khả
năng gây ra hiện tượng nổ khi chịu tác dụng của nhân tố bên ngoài (đốt, đập) gọi là
thuốc nổ ( hoặc chất nổ).
2.2 Phân loại thuốc nổ.
- Theo thành phần: thuốc nổ chia làm hai loại chính :
+ Hợp chất hóa học: là chất hoá học thuần nhất chứa các nguyên tố cần
thiết (nguyên tố cháy và ôxy hoá) để tham gia phản ứng nổ. Các thành phần của
Chương 6: THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ PHÁ
Bài giảng Xây dựng nền đường Trang 78
thuốc nổ liên kết chặt chẽ với nhau không thể phân ly bằng các biện pháp vật lý đơn
giản. Tiêu biểu cho loại này như Nitrôtoluen, Nitroglyxêrin, Trinitrôtôluen,
Fuyminat thuỷngân
Ví dụ : phản ứng hoá học nổ của nitroglyxerin là :
4C
3
H
5
(ONO
2
)
3
= 12CO
2
+ 10H
2
O + 6N
2
+ O
2

+ Hỗn hợp cơhọc: Loại thuốc nổ gồm nhiều thành phần trộn với nhau theo
một tỉ lệ nhất định, trong đó nhiều nhất là chất cháy (chứa các bon) và chất cung cấp
ô xy. Các thành phần này không kết hợp hóa học nên dễ phân ly. Tiêu biểu cho loại
này là Amônít, đinamit, thuốc nổ đen
- Theo công dụng thực tế cũng có thể phân thuốc nổ thành mấy loại sau:
+ Thuốc gây nổ: là loại thuốc nổ có tốc độ nổ và độ nhạy rất lớn, thường
dùng trong kíp nổ. Tốc độ nổ có thể đạt 2000-8000m/s. Chỉ cần va chạm mạnh hoặc
nhiệt năng là nổ. Điển hình cho loại này là Fuyminat thuỷ ngân Hg(CNO)
2
, adit chì
P
b
N
6
.
+ Thuốc nổ chính: là thuốc nổ chủ yếu dùng để nổ phá, có độ nhạy tương
đối thấp, phải có thuốc gây nổ tác dụng thì mới có thể nổ được. Tuỳ theo tốc độ nổ
được chia thành ba loại:
 Thuốc nổ yếu, có tốc độ nổ nhỏ hơn 1000m/s (thuốc đen).
 Thuốc nổ trung bình, tốc độ nổ khoảng 1000-3500m/s như
Amoni nitorat NH
4
NO
3
.
 Thuốc nổ mạnh, có tốc độ nổ lớn hơn 3000m/s, có khi tới
7000m/s. Loại này có sức công phá mạnh nhưTNT, Diamit.
2.3 Thành phần, tính năng một số loại huốc nổ.
+ Thuốc đen: Là hỗn hợp Kali Nitrat (KNO
3

) hoặc Natri nitrat (NaNO
3
) với
lưu huỳnh và than gỗ theo tỷ lệ 6:3:1. Thuốc đen rất dễ cháy, tốc độ nổ thấp
(400m/s), sức nổ yếu, thường dùng làm dây cháy chậm.
+ Amôni nitrat NH
4
NO
3
: Đây chính là phân hoá học dùng trong nông
nghiệp, tốc độ nổ khoảng 2000-2500m/s. Loại thuốc này tương đối an toàn, giá
thành thấp nên được dùng rộng rãi.
+ Amônit: Hỗn hợp do amôn nitrat được trộn thêm một phần thuốc nổ khác
và bột gỗ. Tốc độ nổ khoảng 2500m/s. Amônit không nhạy với va chạm, ma sát,
không bắt cháy khi gặp lửa, khi nổ sinh ra ít khí CO
2
, do vậy tương đối an toàn và
được dùng khá phổ biến.
+ Trinitrotoluen, gọi tắt là TNT: công thức hoá học là C
6
H
2
(NO
3
)CH
3
, là
loại thuốc nổ mạnh, màu vàng nhạt, không tan trong nước, vị đắng. TNT độ nhạy
không cao, là loại thuốc nổ an toàn. Khi nổ sinh ra nhiều khí độc CO nên chỉ dùng
để nổ ngoài trời hoặc dưới nước, không dùng để nổ phá trong hầm, công trình ngầm.

+ Đinamit: Là hỗn hợp Nitroglyxêrin keo C
3
H
5
(ONO
2
)
3
với Kali nitrat
hoặc Amôn nitrat. Là loại thuốc nổ mạnh ở thể keo. Tốc độ nổ 6000-7000m/s.
Điamit rất nhạy với tác dụng xung kích, ma sát, lửa, nhiệt độ nhất là nhiệt độ +10
0
C
(ở nhiệt độ này Đinamit kết tinh nên rất dễ nổ). Đinamit không hút ẩm, không sợ
nước, nổ được cả dưới nước, khi nổ không sinh ra khí độc.
Chương 6: THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ PHÁ
Bài giảng Xây dựng nền đường Trang 79
$. 3 - CÁC PHƯƠNG PHÁP GÂY NỔ VÀ VẬT LIỆU GÂY NỔ
Năng lượng gây nổ có thể tồn tại dưới dạng quang năng, nhiệt năng, cơnăng
hay dùng năng lượng nổ phá của một khối thuốc nổ khác.
3.1 Gây nổ bằng kíp nổ thường
- Vật liệu gây nổ cần thiết gồm kíp nổ thường và dây cháy chậm.
a) Kíp nổ
- Kíp nổ là một ống tròn bằng kim loại hoặc bằng giấy bìa cứng, đường kính
ống khoảng 6-8mm, dài 35-51mm. Trong kíp nổ: một nửa phía đáy chứa thuốc nổ
mạnh, tiếp đó trong phần mũ kíp chứa thuốc gây nổ (Fuyminat thuỷ ngân H
g
(CN0)
2
hoặc Adit chì P

b
N
6
). Phần đầu kíp có một đoạn ống dài 15mm để đưa dây cháy
chậm vào. Đáy kíp lõm vào để tập trung năng lượng nổ của kíp nổ do đó dẽ ràng
gây nổ các khối thuốc nổ.
- Kíp nổ cần được bảo quản nơi khô ráo (tránh tình trạng kíp nổ không nổ, phải
xử lý mìn câm), tránh va chạm hoặc xung kích mạnh.
b) Dây cháy chậm.
- Có đường kính khoảng 5-6mm, lõi dây chấy chậm là thuốc nổ đen, ở giữa lõi
có sợi dây dẫn bằng dây gai, bên ngoài được quấn chặt bằng các sợi giấy phòng
nước, rồi đến dây gai hoặc dây chất dẻo, ngoài cùng quét bitum phòng ẩm. Dây
cháy chậm có hai loại: loại phổ thông có tốc độ cháy 100-200m/s, loại cháy chậm có
tốc độ cháy 180-210m/s hoặc 240-350m/s.
Cấu tạo dây cháy chậm
- Ưu điểm: đơn giản, dễ sử dụng, không đòi hỏi các thiết bị phức tạp.
- Nhược điểm:
+ Không gây nổ đồng thời cho nhiều khối thuốc nổ được.
+ Khó kiểm soát được sự làm việc bình thường của hệ thống gây nổ.
+ Độ an toàn không cao do phải tiếp cận gần khối thuốc nổ, lượng khí
độc hại thoát ra nhiều.
3.2 Gây nổ bằng kíp nổ điện
- Vật liệu gây nổ cần thiết gồm kíp nổ điện , dây dẫn điện và nguồn điện.
Thuốc nổ đen
1- Ống kim loại hoặc ống giấy.
2- Thuốc nổ mạnh.
3- Đáy lõm.
4- Thuốc gây nổ.
5- Mắt ngỗng.
6- Dây cháy chậm.

Chương 6: THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ PHÁ
Bài giảng Xây dựng nền đường Trang 80
- Kíp nổ điện có cấu tạo giống nhưkíp nổ thường có lắp thêm bộ phận dẫn
điện và một dây tóc bóng đèn để điểm hoả làm cho kíp nổ. Điện trở của kíp điện từ
1-3,5, dây dẫn điện là dây đồng đường kính 0,5-1mm.
- Điều kiện để cho kíp điện nổ là dòng điện tạo ra một nhiệt lượng đủ lớn làm
cho thuốc cháy.
Q = 0.24I
2
Rt
Trong đó:
I: Cường độ dòng điện.
R: Điện trở của kíp.
t: thời gian cháy của thuốc trong kíp.
Nhưvậy, trong mạch điện, kíp có điện trở lớn sẽ nổ trước nên sẽ rất nguy
hiểm và không đảm bảo yêu cầu nổ phá. Để tránh tình trạng trên, người ta quy định:
điện trở các kíp nhỏ hơn 1.25thì các kíp phải có điện trở không được chênh nhau
quá 0.25còn khi điệm trở của kíp lớn hơn 1.25thì điện trở của kíp không được
chênh nhau quá 0.3.
- Cường độ dòng điện cũng ảnh hưởng đên độ nhạy của kíp, vì vậy phải quy
định độ lớn của dòng điện gây nổ. Khi dòng điện có cường độ nhỏ thì tốc độ tăng
nhiệt của dây tóc chậm, thời gian toả nhiệt dài do vậy độ nhạy của kíp giảm đi.
Ngược lại, nếu cường độ dòng điện lớn đến mức nào đó thì độ nhạy của kíp sẽ trở
nên giống nhau mặc dù chúng có khác nhau về điện trở. Vì vậy phải quy định trị số
dòng điện tối thiểu khi nổ. Thông thường, đối với dòng điện một chiều I
min
= 1.8A
và dòng xoay chiều I
min
= 2.5A

- Khi muốn nổ nhiều kíp thì mắc chúng thành mạch điện theo các sơđồ: song
song, nối tiếp hoặc hỗn hợp.
+ Sơđồ mắc nối tiếp: giữa các kíp được mắc nối tiếp với nhau, đỡ tốn
dây nhưng không tin cậy vì nếu có một kíp không nổ thì cả mạch sẽ hở và không nổ
đồng loạt được.
+ Mắc song song: có thể đảm bảo độ tin cậy vì các kíp độc lập với
nhau nhưng tốn dây.
+ Mắc hỗn hợp: mắc song song từng nhóm và từng nhóm mắc nối tiếp
với nhau.
- Nhiệm vụ của việc thiết kế gây nổ bằng điện là: chọn cách mắc điện, bố trí
mạng lưới điện gây nổvà tính toán nguồn điện cần thiết.
1- Ống kim loại hoặc ống giấy.
2- Thuốc nổ mạnh.
3- Đáy lõm.
4- Thuốc gây nổ.
5- Mắt ngỗng.
6- Dây tóc.
7- Thuốc cháy.
8-Dây dẫn điện
Chương 6: THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ PHÁ
Bài giảng Xây dựng nền đường Trang 81
- Chọn cách mắc điện tuỳ thuộc vào: số lượng, vị trí các lỗ mìn, các khối thuốc
nổ.
- Cần tính toán để xác định được yêu cầu của nguồn điện : căn cứ vào mạch
điện, tính được cường độ dòng điện mạch ngoài, mạch nhánh và trên từng kíp điện.
Để đảm bảo yêu cầu nổ được thì cường độ dòng điện thông qua mỗi kíp phải lớn
hơn cường độ dòng điện tối thiểu gây nổ.
- Khi thi công nổ phá gây nổ bằng năng lượng điện thì cần đặc biệt chú ý tới
công tác kiểm tra trong và sau khi mắc điện để đảm bảo an toàn, hiệu quả.
Nhận xét : phương pháp gây nổ bằng điện khắc phục được tất cả các thiếu sót của

phương pháp gây nổ bằng kíp thường, thực hiện được mọi ý đồ nổ phá, nâng cao và
phát huy được hiệu quả của thuốc nổ. Tuy nhiên để thực hiện được việc đó thì công
tác tính toán, kiểm tra phải được thực hiện rất nghiêm ngặt và chính xác .
3.3 Gây nổ bằng dây nổ
- Khác với các phương pháp gây nổ bằng kíp, phương pháp này chỉ cần dây nổ
đặt trong mỗi khối thuốc nổ.
- Dây nổ có dạng giống dây cháy chậm, vỏ ngoài có quấn sợi màu đỏ hoặc vân
đỏ để phân biệt với dây cháy chậm. Ruột của dây nổ là loại thuốc gây nổ mạnh như
trimêtilen-trinitin C
3
H
6
N
3
(NO
2
)
3
, ở giữa có sợi dây lõi để phân phối thuốc nổ cho
đều. Vỏ chống ẩm của dây truyền nổ có thể bảo đảm cho dây không bị ẩm sau 12
giờ ngâm nước.
- Do lõi thuốc của dây truyền nổ có tốc độ nổ rất lớn (6800-7200m/s) nên khi
được gây nổ từ một kíp nổ, dây truyền nổ sẽ truyền nổ tức thì tới gói thuốc nổ.
- Khi cần nổ nhiều khối thuốc nổ thì cũng tiến hành mắc thành mạng: song
song hoặc nối tiếp.
1- Kíp nổ 2- Dây truyền nổ 3- Khối thuốc nổ
a) Song song b) Nối tiếp c) Bó song song
+ Mắc song song: thường dùng khi chiều sâu đặt thuốc nổ lớn, cự ly
giữa các lỗ thuốc xa.
+ Mắc nối tiếp: thường ít dùng vì độ tin cậy không cao.

+ Mắc bó song song: dùng khi các khối thuốc nổ bố trí rất sát nhau.
- Cách nối dây truyền nổ: Có hai cách nhưhình vẽ sau:
Dây cuốn hoặc băng dính
30-50cm
Hướng truyền nổ
Dây truyền nổ chính
Dây truyền nổ nhánh
30-40cm
Dây truyền nổ nhánh
Dây truyền nổ chính
Hướng truyền nổ
Chương 6: THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ PHÁ
Bài giảng Xây dựng nền đường Trang 82
- Phương pháp này có ưu điểm là đơn giản, khá an toàn do không phải cắm kíp
vào khối thuốc nổ, đơn giảm và có thể gây nổ đồng thời hoặc thứ tự nhiều khối
thuốc nổ. Áp dụng nhiều tại các mỏ khai thác lộ thiên.
- Nhược điểm : khó kiểm tra được mạng lưới gây nổ, giá thành cao.
$. 4 - TÁC DỤNG CỦA NỔ PHÁ VỚI MÔI TRƯỜNG XUNG QUANH
PHÂN LOẠI TÁC DỤNG NỔ PHÁ
4.1 Tác dụng nổ phá với môi trường đất đá đồng chất và vô hạn
- Khi nổ, khí nổ xung kích mạnh vào môi trường đất đá xung quanh tạo thành
sóng nổ. Trong môi trường đồng chất, sóng nổ này sẽ lan truyền đều hình thành
sóng nổ hình cầu. Ở vùng trung tâm thì áp lực của sóng nổ rất lớn những càng
truyền xa thì áp lực càng giảm vì nó phải vượt qua sức cản của đất đá.
- Nhờ áp lực của sóng nổ mà đất đá bị phá hoại hoặc bị di chuyển đi chỗ
khác.
- Tác dụng phá hoại phụ thuộc áp lực nổ nên càng ra xa thì tác dụng này càng
yếu đi.
- Tác dụng nổ phá trong môi trường đồng chất vô hạn được chia thành 4 vùng
nhưsau:

+ Vùng l (R<R
1
): sát trung tâm đặt thuốc, áp
lực nổ lớn nhất nên đất đá bi vụn nát. Vì thế
Vùng 1 gọi là Vùng vụn nát hay ép co.
+ Vùng 2 (R
1
<R<R
2
): Vùng phá tung, áp lực
còn lớn nên đất đá bị vỡ thành từng mảnh,
nếu có mặt thoáng thì các mảnh vỡ bị đẩy
tung lên.
+ Vùng 3 (R
2
<R<R
3
): tức Vùng phá om , áp
lực chỉ đủ sức phá hoại sự liên kết giữa các
phần tử đất đá tại chỗ mà không đẩy chúng
đi được.
+ Vùng 4 (R
3
<R<R
4
): Vùng chấn động, áp lực
đã yếu chỉ đủ sức gây chấn động.
R
1
: Bán kính ép co

R
2
: Bán kính nổ tung
R
3
: Bán kính nổ om
R
4
: Bán kính chấn động
- Ranh giới thực tế của từng phạm vi là không rõ rệt . Bán kính bao của 3
Vùng 1,2,3 là có ý nghĩa thực tế: biểu thị phạm vi bị phá hoại do nổ phá được gọi đó
là bán kính phá hoại R.
4.2 Tác dụng nổ phá trong môi trường đồng chất có mặt tự do
Trong môi trường đồng chất, có mặt tự do, tác dụng nổ phá sẽ tập trung vào
chỗ có sức cản nhỏ nhất, tức là các chỗ có khoảng cách từ tâm gói thuốc nổ đến mặt
thoáng nhỏ nhất. Khoảng cách này gọi là đường kháng nhỏ nhất W.
- Trường hợp a: W > R
3
sau khi nổ, mặt đất chỉ bị rung động và không có
vết tích phá hoại, tác dụng nổ phá trong lòng đất tạo thành một khoảng trống ngầm.
Trường lợp này được gọi là nổ ngầm .
- Trường hợp b : R
2
< W R
3
: sau khi nổ, đất đá chỉ bị nứt nẻ vỡ thành
hòn nằm tại chổ và mặt đất bị Vùng lên. Hình thức nổ nhưvậy gọi là nổ om
R4
R 3
R2

R
1
3
2
4
Chương 6: THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ PHÁ
Bài giảng Xây dựng nền đường Trang 83
- Trường hợp c : W R
2
sau khi nổ, đất đá sẽ tạo nên một hình chóp nón gọi
là phễu nổ. Một phần đất đá bị bắn đi xa và rơi ra xung quanh phễu, phần còn lại rơi
trở lại lấp lòng phễu. Trường hợp này gọi là nổ tung.
Nhận xét: Trong môi trường đồng chất có mặt thoáng tự do, kết quả nổ phá (nổ
ngầm, nổ om, nổ tung) phụ thuộc vào W (cách bố trí thuốc nổ) và bán kính R (lượng
thuốc nổ, loại thuốc nổ và loại đất đá)
4.3 Phân loại tác dụng nổ phá.
- Do R luôn thay đổi theo lượng thuốc nổ, loại thuốc nổ và loại đất đá nên để
phân loại hình thức nổ, người ta thường dùng chỉ tiêu là chỉ số nổ n :
W
r
n 
Trong đó:
n: Chỉ số nổ.
r : bán kính phễu nổ.
W: đường kháng nhỏ nhất.
Nếu:
n > l : Nổ tung mạnh.
n = 1,0 : Nổ tung tiêu chuẩn (tạo nên một phễu tiêu chuẩn).
0,75 < n < 1,0 : Nổ tung yếu .
n = 0,75 : Nổ om tiêu chuẩn

n < 0,75 : Chuyển từ hình thức nổ om sang nổ ngầm.
- Tiến hành nổ phá theo hình thức nổ nào là tùy thuộc thuộc vào mục đích yêu
cầu nổ phá, từ đó chọn chỉ số nổ n cho phù hợp.
- Ví dụ: nổ ngầm thường chỉ dùng để mở rộng lỗ khoan tạo thành bầu chứa
được nhiều thuốc nổ. Muốn đất đá được hất đi xa thì thiết kế cho nổ tung mạnh.
Trong trường hợp nền đường qua vách đá cheo leo chỉ cần đá vỡ và tự lăn đi thì chỉ
cần thiết kế cho nổ om .
- Trong trường hợp có càng nhiều mặt tự do thì hiệu quả nổ phá càng tăng .Vì
thế cần cố gắng lợi dụng địa hình để bố trí nổ phá trong điều kiện có nhiều mặt
thoáng.
W
R3
W
r
R
W
R
r
R
2
R3
R
1
R
2
a) Nổ ngầm b) Nổ om c) Nổ tung
Chương 6: THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ PHÁ
Bài giảng Xây dựng nền đường Trang 84
$-5 - TÍNH TOÁN LƯỢNG THUỐC NỔ.
- Lượng thuốc phải tính toán sao cho đạt được hiệu quả nổ phá mà không gây

ảnh hưởng đến sự ổn định của nền đường và an toàn thi công.
- Công thức tính lượng thuốc nổ cần thiết Q(kg) cho trường hợp đất đá đồng
chất, địa hình bằng phẳng, có một mặt tự do và cho nổ với hình thức nổ tung tiêu
chuẩn là :
Q = q V (kg)
Trong đó :
V: là thể tích hình phễu đất đá bị phá hoại sau khi nổ mìn.
q: lượng thuốc nổ đơn vị (kg/m
3
). Là lượng thuốc nổ cần thiết để phá
vỡ 1m
3
đất đá và thuốc nổ là loại thuốc nổ tiêu chuẩn (Amonit số 9).
Thể tích phễu nổ :
3
Wr
V
2


Vì nổ tung tiêu chuẩn nên:
W
r
n  =1
Do đó:
Vậy Q=qW
3
- Khi dùng thuốc nổ không phải là thuốc nổ tiêu chuẩn thì:
Q=eqW
3

Trong đó: e là hệ số điều chỉnh lượng thuốc đơn vị q trong trường hợp thi
công bằng loại thuốc nổ không phải thuốc nổ tiêu chuẩn.
$-6 - CÁC PHƯƠNG PHÁP NỔ PHÁ VÀ ỨNG DỤNG TRONG XÂY
DỰNG NỀN ĐƯỜNG
6.1. Phương pháp nổ ốp (nổ dán)
- Thường hạn chế dùng phương pháp này, chỉ áp dụng khi phá đá mồ côi, đào
gốc cây hoặc khi không có điều kiện để khoan đào tạo lỗ mìn.
6.2. Phương pháp lỗ mìn.
- Tiến hành khoan, đào, đục vào đá cần nổ phá theo 1 hướng nào đó (thẳng
đứng, ngang hoặc xiên) các lỗ đặt thuốc nổ có đường kính F< 300mm : lỗ mìn. Sau
đó tiến hành nạp thuốc nổ, lấp lỗ mìn và tiến hành gây nổ.
3
32
W
3
W
3
WW
V 




- Đặt thuốc nổ vào chỗ lõm trên b
ề mặt vật định phá, sau đó
lấp đất và cho nổ.
- Ưu điểm của phương pháp này là rất đơn gi
ản, không phải
khoan, đào để tạo lỗ mìn nhưng hi
ệu quả nổ phá rất thấp, tốn thuốc

nổ, không kinh tế.
Thuốc nổ
Chương 6: THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ PHÁ
Bài giảng Xây dựng nền đường Trang 85
- Tuỳ theo đường kính, độ sâu lỗ mìn mà có thể chia thành 2 loại:
+ Lỗ mìn nông
+ Lỗ mìn sâu
6.2.1. Nổ phá lỗ mìn nông (lỗ nhỏ):
- Đường kính lỗ mìn : F = 25 – 50mm.
- Chiều sâu lỗ mìn : h 5m
Tạo lỗ mìn bằng khoan hơi ép
hoặc đục bằng choòng (nhân công)
- Ưu điểm:
+ Thi công tạo lỗ khá đơn giản
+ Không bị hạn chế bởi địa hình (có thể bố trí các lỗ mìn có vị trí và
phương khác nhau)
+ Ảnh hưởng do chấn động tới môi trường xung quanh là nhỏ.
- Nhược điểm: Đường kính lỗ mìn nhỏ, lượng thuốc nạp bị hạn chế (khoảng
1,5kg) nên năng suất nổ phá không cao (một lỗ không quá 10m
3
).
- Phương pháp này được áp dụng rộng rãi trong các trường hợp sau :
+ Đào nền đường nông (h5m).
+ Đào rãnh, tu sửa ta luy.
+ Mở rộng nền đường trong trường hợp tuyến nâng cấp cải tạo
+ Phá đá mồ côi, phá gốc cây.
+ Đào hầm đặt thuốc nổ.
a) Nền đào nông b) Nền mở rộng
6.2.2. Nổ phá lỗ mìn sâu:
- Đường kính lỗ mìn : F 75mm.

- Chiều sâu lỗ mìn : h > 5m
-> Tạo lỗ mìn bằng máy khoan
- Ưu điểm: Đường kính lỗ mìn khá lớn -> nạp được nhiều thuốc nổ nên
phương pháp này có một số ưu điểm như:
+ Năng suất cao, lượng đất đá phá được lớn.
+ Tăng nhanh được tiến độ thi công.
- Nhược điểm:
+ Sau khi nổ phá thì có khoảng 10 – 15% đá tảng cần phải phá tiếp để
làm nhỏ.
h

5m
Lỗ mìn chính
Lỗ mìn phụ

b
N
ền cũ
N
ền mới
Chương 6: THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ PHÁ
Bài giảng Xây dựng nền đường Trang 86
+ Công tác di chuyển máy khoan đến công trường, mở mặt bằng thi
công và làm đường tạm phức tạp.
- Phương pháp này được áp dụng rộng rãi khi phá đá ở nền đường đào sâu,
vùng đỉnh đèo, và áp dụng trong công tác khai thác đá.
Máy khoan lỗ mìn
h > 5m
Lỗ mìn chính
Lỗ mìn phụ

Chương 6: THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ PHÁ
Bài giảng Xây dựng nền đường Trang 87
- Chú ý:
+ Lỗ mìn có thể bố trí theo các sơđồ sau:
a) Sơđồ chữ nhật b) Sơđồ hoa mai
+ Khi nổ phá theo phương pháp lỗ mìn người ta thường bố trí hai lỗ
mìn đặc biệt ở sát ranh giới đào gọi là lỗ mìn gọt mặt và lỗ mìn tạo nứt. Nổ phá gọt
mặt được tiến hành sau khi hoàn thành việc nổ phá phần chính. Mục đích là tạo sự
bằng phẳng cho mái ta luy. Còn nổ phá tạo nứt thì lại thực hiện trước khi nổ phá
phần chính. Mục đích là tạo khe nứt trước. Khe nứt này có tác dụng cách ly hoặc
giảm chấn động khiến cho phần đất đá hoặc các công trình nằm ngoài ranh giới đào
không bị chấn động, đồng thời khống chế để quá trình nổ phá không quá phạm vi
yêu cầu. Hai lỗ mìn này phải được bố trí thuốc nổ trên suốt chiều sâu lỗ mìn.
+ Chiều sâu lỗ mìn phải đảm bảo:
* phạm vi đào.
* đường kháng nhỏ nhất W để tránh áp lực nổ phá tập trung
cả vào lỗ mìn -> không hiệu quả.
+ Chiều dài nạp thuốc : Lthuốc = (1/2-1/3) chiều sâu lỗ mìn
6.3 Phương pháp nổ bầu
- Phương pháp nổ bầu là phương pháp mở rộng thể tích ở đáy các lỗ mìn thông
thường thành các bầu tròn để chứa được lượng thuốc nổ nhiều hơn.
- Sau khi khoan tạo các lỗ mìn nhỏ, người ta cho nổ một lượng nhỏ thuốc nổ ở
đáy lỗ khoan để tạo thành bầu chứa thuốc nổ.
- Sau mỗi lần nổ tạo bầu cần vét sạch đất đá lên. Các lần nổ cách nhau từ 15 –
30’ để đảm bảo an toàn. Cần kiểm tra kích thước của bầu xem có đạt yêu cầu hay
không.
- Ưu điểm của phương pháp nổ bầu :
+ Tăng được hiệu quả nổ phá nhờ tác dụng tập trung thuốc nổ.
+ Hiệu suất nổ phá tính theo 1mét dài lỗ khoan tăng lên -> tiết kiệm
được chi phí tạo lỗ khoan.

- Nhược điểm của phương pháp nổ bầu :
+ Tốn thời gian cho công tác tạo bầu.
+ Khó áp dụng được với đá cứng.
+ Đá vỡ ra không đều.
- Phương pháp này thích hợp với các loại đá mềm, đất cứng.
a
b
b
a
Chương 6: THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ PHÁ
Bài giảng Xây dựng nền đường Trang 88
6.4 Phương pháp hầm thuốc
- Dùng mìn nhỏ để nổ phá tạo các đường hầm (hầm theo phương ngang hoặc
giếng thẳng đứng), sau đó bố trí thuốc nổ và tiến hành nổ phá.
- Trong xây dựng nền đường : có thể dùng các hầm thuốc chứa từ 20 – 200 kg
thuốc nổ để tiến hành nổ phá trên các đoạn nền đào hoàn toàn hoặc nền đào chữ L
trên sườn dốc có khối lượng đất đá đào lớn, tập trung.
- Phương pháp này do dùng nhiều thuốc nổ nhiều thuốc nổ nên cho năng suất
cao nhưng dễ gây mất ổn định cho nền đường và các công trình xung quanh. Do đó
không áp dụng đối với các vùng địa chất không ổn định hoặc gần các công trình
khác. Thông thường, dùng ở những nơi có khối lượng đất đá lớn, tập trung hoặc
đoạn đường cần thi công gấp.
6.5 Phương pháp nổ vi sai
- Nổ phá vi sai là phương pháp nổ khống chế cho các khối thuốc nổ nổ cách
quãng nhau một thời gian rất nhỏ (phần trăm hoặc phần nghìn giây).
- Nổ phá vi sai có ưu điểm là tận dụng năng lượng nổ, đợt nổ sau sẽ nổ vào lúc
mà tác dụng phá hoại đất đá do đợt nổ trước sinh ra chưa triệt tiêu hết. Các đợt nổ
sau vừa có thêm mặt tự do, vừa tận dụng được năng lượng nổ của các đợt nổ trước
làm cho hiệu quả tăng lên, tạo điều kiện tăng cự ly giữa các khối thuốc nổ và giảm
được lượng thuốc nổ cần thiết.

- Nổ phá vi sai còn có thể giảm nhỏ được tác dụng phá hoại của sóng địa chấn
tới các công trình xung quanh nhờ các đợt sóng địa chấn liên tiếp của các đợt nổ cản
trở lẫn nhau.
- Khi chọn phương pháp nổ vi sai thì vấn đề quan trọng là xác định khoảng
thời gian t giữa các đợt nổ cho hợp lý:
+ t phải đủ dài để đợt nổ trước kịp tạo nên mặt tự do cho đợt nổ sau
(thời gian này để khối đất đá nổ ra do đợt nổ trước tung lên cao nhất)
+ Nhưng t không được dài quá vì nhưvậy một phần đất đá sẽ rơi trở
lại lấp mất phần nổ đợt trước, đồng thời có thể ảnh hưởng đến khối nổ thuộc đợt
sau, ví dụ sẽ phá hoại hệ thống gây nổ làm đợt nổ sau bị câm.
- Có rất nhiều công thức kinh nghiệm để tính t, nhưng phổ biến nhất là
công thức sau:
t = K
t
.W
Trong đó:
W: đường kháng nhỏ nhất (m).
K
t
: hệ số phụ thuộc tính chất của đất đá cần nổ phá (10
-3
s/m). Có
thể ham khảo K
t
theo bảng sau:
Loại đá Tính chất K
t
1. Đá granit, peridolit, poocfia, thạch anh, xienhit Rất cứng 3
2. Quắc zit có chứa sắt, sa thạch, phiến thạch biến chất Cứng 4
3. Đá vôi, cẩm thạch Cứng vừa 5

4. Macnơ, đá phấn, than đá Nứt nẻ, mềm yếu 6
- Theo kinh nghiệm sản xuất thì thường nên chọn 5 - 100% giây; ở nước ta
theo kinh nghiệm tổng kết được (mỏ đá Núi Voi) nên chọn t = 30 - 70% giây
Chương 6: THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ PHÁ
Bài giảng Xây dựng nền đường Trang 89
- Để khống chế t thì có thể dùng các kíp nổ vi sai hay dùng máy khống chế
vi sai.
6.6 Phương pháp nổ phá định hướng
- Nổ phá định hướng có đặc điểm là sau khi nổ đất đá sẽ tung đi theo một
hướng định trước với một cự li định trước.
+ Phương hướng định trước này trùng với hướng đường kháng bé nhất.
+ Cự ly định trước thì phụ thuộc rất nhiều yếu tố và hiện đang được
nghiên cứu về lý thuyết tính toán cũng nhưthực nghiệm.
- Công thức kinh nghiệm để ước tính phạm vi đất đá tung đến sau khi nổ
x = 5n W , (mét)
x: là phạm vi kể từ mặt tự do của hầm thuốc đến nơi xa nhất đất
đá có thể tung đến được sau khi nổ (nhưvậy đất đá sẽ rơi trong phạm vi x).
n: chỉ số nổ.
W: đường kháng nhỏ nhất
- Thiết kế nổ phá định hướng phải làm sao cho đất đá nổ ra tập trung rơi nhiều
nhất vào vị trí đã định. Nhưvậy phải thiết kế sao cho phương hướng đường kháng
bé nhất của tất cả các khối thuốc nổ có hình chiếu nằm tập trung giao nhau ở
mộtđiểm tưc là trung tâm định vị. Trường hợp nổ có nhiều mặt thoáng thì phải
khống chế vị trí khối thuốc nổ để đất đá tung đi được, để chắc chắn, khi thiết kế nổ
phá định hướng phải cho nổ thí nghiệm trong điều kiện thực tế.
- Trong ngành giao thông các nước cũng đã sử dụng khá nhiều nổ phá định
hướng, ở nước ta cũng đã dùng trong một số trường hợp nhưđể đào kênh (giống
nhưnền đào hoàn toàn) hoặc lắp hố bom, tuy nhiên mới là bước đầu.
$-7 - ĐẢM BẢO AN TOÀN KHI THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG NỔ PHÁ.
7.1 Cự ly an toàn khi nổ phá

- Cự ly bay xa nhất của đất đá : L = 20 n
2
W ,mét.
Trong đó :
+ n : chỉ số nổ tung.
+ W : đường kháng nhỏ nhất.
- Khoảng cách an toàn do chấn động khi nổ mìn đối với các công trình xung
quanh :
Rc = Kc. .
3
Q , mét
Trong đó :
+ Kc : hệ số phụ thuộc tính chất của đất ở nền của các công trình xung
quanh.
+  : hệ số phụ thuộc chỉ số nổ n .
+ Q : tổng khối lượng thuốc nổ của các hầm thuốc nổ có thời gian như
nhau hoặc nổ chênh nhau không quá 2 phút và cự ly cách công trình cần bảo vệ như
nhau (chênh nhau không quá 10%).
- Khoảng cách an toàn do tác dụng xung kích của sóng không khí khi nổ :
Chương 6: THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ PHÁ
Bài giảng Xây dựng nền đường Trang 90
R
b
= K
b
. Q , mét
Trong đó :
+ K
b
: hệ số phụ thuộc cách bố trí thuốc nổ và mức độ hưhỏng của

công trình. Với người chọn Kb = 5.
+ Q : lượng thuốc nổ nạp trong 1 lỗ mìn hoặc 1 hầm thuốc.
- Khoảng cách an toàn đối với người khi nổ phá :
+ 400 m : Nổ mìn mặt ngoài, nổ lỗ mìn sâu, nổ hầm thuốc.
+ 300m : Nổ mìn hầm thuốc nhỏ.
+ 200m : Nổ lỗ nhỏ, nổ mìn bầu.
+ 50m : Nổ mở rộng bầu.
7.2 Quy định về an toàn khi thi công nổ phá
- Phải có thiết kế chi tiết tổ chức thi công nổ phá (gọi là hộ chiếu) trong đó ghi
rõ: sơđồ bố trí các lỗ mìn, hầm mìn, loại, chiều sâu lỗ mìn, hầm mìn lượng thuốc,
loại chất nổ, loại kíp, chiều dài dây cháy chậm, chiều dài đoạn lấp lỗ, vật liệu lấp lỗ
của mỗi lỗ mìn, hầm mìn, tổng số thuốc nổ dùng trong một đợt, phương pháp gây
nổ…
- Hộ chiếu phải phổ biến kỹ cho tất cả cán bộ và công nhân trực tiếp thi công,
yêu cầu chấp hành thật nghiêm chỉnh và sau khi nổ phải ghi kết quả kèm theo các
nhận xét rồi nộp lại cho người có trách nhiệm theo dõi chỉ đạo.
- Phải có người chuyên trách chỉ đạo thi công nổ phá trong bất cứ một trường
hợp nào. Nhiệm vu là duyệt thiết kế, hộ chiếu, cho lĩnh thuốc nổ, chỉ huy thi công
và chỉ huy lúc gây nổ cũng nhưgiải quyết các sự việc sau khi nổ.
- Thợ mìn nên chuyên môn hóa và bắt buộc phải được huấn luyện (có kiểm tra
đạt yêu cầu) trước khi thi công hoặc làm bất cứ một việc gì có liên quan đến vật liệu
nổ (vận chuyển, bốc dỡ…).
- Phải quy định thời gian nổ mìn (thường chọn vào thời gian thưa người qua
lại) và phải được thông báo rộng rãi cho nhân dân quanh vùng. Phải có vọng gác
cảnh giới, quản lý giao thông và người đi lại.
- Tiếp xúc với vật liệu nổ không được hút thuốc lá, không được làm gì để phát
sinh ra tia lửa trong vùng 100m cách vật liệu nổ. Không để bất cứ một vật gì, một
hành động gì gây ra va đập vào vật liệu nổ hoặc đánh rơi vật liệu nổ, không được
dùng dao, sắt, thép hoặc các dụng cụ có thể phát sinh ra tia lửa để cắt thuốc nổ,
không được lôi kéo, xách dây dẫn điện của kíp điện.

- Phải có hiệu lệnh nổ mìn, gồm hiệu lệnh báo trước (yêu cầu sơtán người và
thiết bị), hiệu lệnh chuẩn bị nổ mìn (sẵn sàng để kiểm tra), hiệu lệnh gây nổ, hiệu
lệnh báo yên (sau khi đã kiểm tra thấy bảo đảm an toàn).
- Khi nổ mìn người chỉ huy phải tự mình hoặc phân công theo dõi số tiếng nổ
để biết mìn đã nổ hết chưa. Nếu biết chắc chắn mìn nổ hết và đất đá nơi nổ mìn đã
ổn định thì cũng phải đợi sau năm phút mới được rời nơi trú ẩn về kiểm tra. Nếu
không nắm chắc hoặc biết có mìn câm thì phải đợi ít nhất 15 phút. Kiểm tra sau khi
nổ, đối chiếu với hộ chiếu phát hiện những chỗ nghi là có mìn câm và những chỗ
đất đá cheo leo dễ sụt gây tai nạn để kịp thời có biện pháp xử lý.
Chương 6: THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ PHÁ
Bài giảng Xây dựng nền đường Trang 91
- Trường hợp có mìn câm (không nổ) phải báo hiệu. Công việc xử lý mìn câm
phải hết sức ít người, và phải tiến hành dưới sự hướng dẫn của người có trách nhiệm
chính. Trong mọi trường hợp cấm dùng tay hay bất cứ vật gì để moi hoặc rút dây lấy
kíp trong lỗ mìn ra. Trường hợp thuốc nổ chỉ cháy phụt lên mà không nổ thì mặc dù
còn hay hết thuốc cũng cấm đào hoặc khoan lại, phải đợi hết nóng mới được tìm
cách nạp thuốc bắn lại.
$-8 – TRÌNH TỰ TIẾN HÀNH NỔ PHÁ
8.1. Lập hộ chiếu nổ mìn:
- Tài liệu:
+ Bản đồ, bình đồ khu vực trong đó thể hiện chi tiết về địa hình địa vật
và các đực trưng của địa hình của đố tượng cần nổ phá.
- Nội dung của hộ chiếu (bản thiết kế tổ chức thi côngnổ phá)
+ Sơđồ bố trí các lỗ mìn, số lượng lỗ mìn.
+ Chiều sâu và đường kính lỗ mìn, lượng thuốc nổ, chiều sâu nạp thuốc,
chiều dài đoạn lấp lỗ, vật liệu lấp lỗ của mỗi lỗ mìn, loại chất nổ, loại kíp, chiều dài
dây cháy chậm, tổng sốthuốc nổ dùng trong một đợt, phương pháp gây nổ…
+ Xác định được khoảng cách an toàn đối với người và công trình xung
quanh.
+ Vị trí của các trạm gác.

+ Vị trí ẩn nấp của công nhân, thợ nổ mìn.
8.2. Trình duyệt cơquan chức năng.
- Sau khi đã thiết kế xong hộ chiếu nổ mìn thì phải trình hộ chiếu lên các cơ
quan chức năng phê duệt ( thanh tra kỹ thuật an toàn của nhà nước, công an tỉnh
thành phố…)
8.3. Thi công
- Sau khi hộ chiếu nổ mìn được phê duyệt thì tiến hành thi công theo trình tự
sau:
+ Tạo lỗ mìn bằng thủ công, máy hơi ép hoặc máy khoan.
+ Chuẩn bị các vật liệu nổ.
+ Nạp thuốc nổ và đấu ghép mạng lưới nổ.
+ Lấp lỗ.
+ Kiểm tra.
+ Tiến hành cho nổ theo mệnh lệnh.
8.4. Kiểm tra và xử lý mìn câm.
- Xác định vị trí mìn câm.
- Khoanh vùng để đảm bảo an toàn, cắm cờ báo hiệu.
- Dùng máy nén khí để thổi vật liệu lấp lỗ mìn.
- Bố trí hệ thống gây nổ và cho nổ lại.