爆破工程課程設(shè)計(jì)隧道光面爆破優(yōu)化設(shè)計(jì)

爆破工程課程設(shè)計(jì)隧道光面爆破優(yōu)化設(shè)計(jì)爆破工程課程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明爆破工程設(shè)計(jì)手冊(cè)1熟悉任務(wù)書提供的有關(guān)設(shè)計(jì)資料分析研究各種相關(guān)文件及資料2掌握爆破參數(shù)設(shè)計(jì)按時(shí)獨(dú)立完成字跡清楚工整章節(jié)順序安排合理圖A4圖紙包括孔網(wǎng)參數(shù)圖裝藥結(jié)構(gòu)圖網(wǎng)絡(luò)敷設(shè)圖裝訂整齊美觀封面設(shè)計(jì)某開挖其斷面形狀圍巖堅(jiān)固性系數(shù)為圍巖密度為260tm3炸藥單耗為每嚴(yán)格按科研論文的排版格式頁面設(shè)置頁邊距上2厘米下2厘米左2厘米右2厘米頁眉15厘米頁腳175厘米0行段后0行行距15倍行距3字體和字號(hào)一級(jí)標(biāo)題四宋體TimesNewRoman字體加粗靠左頂格二級(jí)或三級(jí)標(biāo)題小四號(hào)宋體TimesNewRoman字體加粗靠左頂格正文部分五號(hào)宋體TimesNewRoman字體希臘字母用Symbol字體圖題表題小五號(hào)加粗宋體TimesNewRoman字體圖表中文字用小五號(hào)TimesNewRoman字體量與單位之間用間隔圖注與說明表注與說明小五號(hào)TimesNewRoman字體目錄工程概述04設(shè)計(jì)依據(jù)04設(shè)計(jì)要求04工程地質(zhì)條件04爆破規(guī)模及爆破區(qū)周邊環(huán)境04設(shè)備選型04炸藥的選擇04鉆孔設(shè)備的選擇04供風(fēng)設(shè)備的選擇04穿孔爆破參數(shù)05掏槽方式的選擇05爆孔參數(shù)的確定05炮眼的布置07炮眼分布08確定裝藥結(jié)構(gòu)081裝藥結(jié)構(gòu)的選擇08五網(wǎng)絡(luò)敷設(shè)091起爆方式的種類102起爆網(wǎng)路的選擇103雷管段別的選擇104爆破網(wǎng)路敷設(shè)圖10六計(jì)算爆破工程量101爆破體積102炸藥量10七最大炸藥量的計(jì)算101爆破地震安全距離102爆破地震強(qiáng)度計(jì)算103沖擊波安全距離計(jì)算11八預(yù)測(cè)爆破效果及安全距離11九警戒距離施工及安全組織111爆破警戒112安全組織與施工12十爆破設(shè)計(jì)感想12十一參考文獻(xiàn)13十二附圖某隧道光面爆破優(yōu)化設(shè)計(jì)一工程概述1設(shè)計(jì)依據(jù)根據(jù)爆破安全規(guī)程GB6722-2003簡(jiǎn)明爆破工程設(shè)計(jì)手冊(cè)260tm32設(shè)計(jì)要求1斷面平整大塊率小2爆破地震噪音沖擊波飛石危害小3工程地質(zhì)條件由普氏分級(jí)表可知巖石堅(jiān)固系數(shù)12～14的巖石主要為粗?；◢弾r非常堅(jiān)硬的白云巖蛇紋巖含有巖漿之卵石的石石英膠結(jié)的堅(jiān)硬砂巖以及粗粒正長(zhǎng)巖這一類巖石的天然濕度下平均容積密度為2600～2800kgm-3極限壓碎強(qiáng)度為120～140MPa用輕型鉆孔機(jī)鉆進(jìn)1m耗時(shí)185min4爆破規(guī)模及爆破區(qū)周邊環(huán)境需要進(jìn)行隧道開挖的地方一般地處偏遠(yuǎn)地帶人煙稀少交通不便對(duì)工程爆破的限制作用小設(shè)備選型炸藥的選擇此工程的圍巖屬于中硬性巖石故采用二號(hào)巖石炸藥進(jìn)行此次的爆破作業(yè)對(duì)于光面和預(yù)裂爆破也同樣采用此種炸藥運(yùn)用藥卷直徑的方式已取得良好的爆破效果鉆孔設(shè)備的選擇國(guó)產(chǎn)鑿巖設(shè)備型號(hào)分析比較1手持式氣動(dòng)鑿巖機(jī)重量輕手持操作可鉆各種方向的的較小直徑較淺深度的炮眼主要用于鑿小向炮眼孔徑40mm孔深〈3米用于軟中硬巖性型號(hào)有y24y26等2氣腿式鑿巖機(jī)重量一般2430千克主機(jī)安設(shè)在氣腿上靠氣腿推動(dòng)鉆進(jìn)可鑿水或傾斜的炮眼孔徑3845mm孔深〈5有提升設(shè)備時(shí)不得超過152必須保證主要供風(fēng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)3必須安裝2套同等能力的主要供風(fēng)機(jī)裝置其中1套作備用備用供風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)必須能在10min內(nèi)開動(dòng)在建井期間可安裝1套供風(fēng)機(jī)和1部備用電動(dòng)機(jī)生產(chǎn)礦井現(xiàn)有的2套不同能力的主要供風(fēng)機(jī)在滿足生產(chǎn)要求時(shí)可繼續(xù)使用4嚴(yán)禁采用局部通風(fēng)機(jī)或風(fēng)機(jī)群作為主要通風(fēng)機(jī)使用5裝有主要通風(fēng)機(jī)的出風(fēng)井口應(yīng)安裝防爆門防爆門每6個(gè)月檢查維修1次6至少每月檢查1次主要供風(fēng)機(jī)改變供風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)或葉片角度時(shí)必須經(jīng)礦技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)7新安裝的主要供風(fēng)機(jī)投入使用前必須進(jìn)行1次供風(fēng)機(jī)性能測(cè)定和試運(yùn)轉(zhuǎn)工作以后每5年至少進(jìn)行1次性能測(cè)定8生產(chǎn)礦井主要供風(fēng)機(jī)必須裝有反風(fēng)設(shè)施并能在10min內(nèi)改變巷道中的風(fēng)流方向當(dāng)風(fēng)流方向改變后主要通風(fēng)機(jī)的供給風(fēng)量不應(yīng)小于正常供風(fēng)量的40％三穿孔爆破參數(shù)1掏槽方式選擇工程采用臺(tái)階開挖平巷掘進(jìn)平巷掘進(jìn)中的炮眼按其位置和作用的不同分為掏槽眼輔助眼和周邊眼周邊眼又可分為頂眼底眼和幫眼掏槽眼用于爆出新的自由面為其他后爆炮眼創(chuàng)造有利的爆破條件平巷掘進(jìn)中只有一個(gè)自由面四周的巖石夾制力很大爆破條件困難因此掏槽眼的布置極為重要根據(jù)巷道斷面巖石性質(zhì)和地質(zhì)構(gòu)造等條件掏槽眼的排列形式種類繁多歸納起來有3種傾斜眼掏槽平行空眼直線掏槽和混合式掏槽混合式掏槽是指兩種以上的掏槽方式混合使用在遇到巖石特別堅(jiān)硬或巷道斷面較大時(shí)采用此工程圍巖屬于中硬巖且混合掏槽工序復(fù)雜所以此工程不考慮用混合式掏槽直眼掏槽和斜眼掏槽的適用條件直眼掏槽大小斷面均可以小斷面更優(yōu)越韌性巖石不適用一次爆破深度可以較大技術(shù)要求高鉆孔精度影響大炸藥用量較多需用雷管段數(shù)多鉆研互相干擾小碴堆較集中斜眼掏槽大斷面較適用對(duì)各種地質(zhì)條件均較適用受隧道深度限制不易太深＜5m技術(shù)要求相對(duì)來說可稍微差一些炸藥用量相對(duì)少需用雷管段數(shù)少鉆眼時(shí)鉆機(jī)干擾大拋碴遠(yuǎn)易打壞設(shè)備結(jié)合兩種掏槽方式的適用條件和工程特點(diǎn)以及提高施工進(jìn)度的目的采取直眼掏槽的方式2爆破參數(shù)確定1炮眼直徑炮眼直徑的大小直接影響鉆眼速度工作面的炮眼數(shù)目單位巖石炸藥消耗量爆落巖石的塊度和巷道輪廓的平整性炮眼直徑的增加有利于爆炸穩(wěn)定性的提高爆速的增大但是炮眼直徑過大不僅鉆速降低而且因炮眼數(shù)目減少藥量的均勻分布使巖石破碎質(zhì)量變差對(duì)于掏槽眼空眼直徑可與裝藥眼直徑相同直徑可取40對(duì)于其他的炮眼輔助眼周邊眼底眼由于用的是普通徑型鉆機(jī)炮眼直徑取40mm裝藥直徑為32mm2孔位確立孔位的確定直接影響爆破面形狀大小和輪廓而對(duì)炮孔有影響的是巖石的堅(jiān)固系數(shù)爆破面積和深度等根據(jù)輔助眼和周邊眼的布置原則其間距根據(jù)巖石的性質(zhì)而定一般輔助眼取0408m周邊眼取0510m周邊眼距巷道輪廓線取0102m對(duì)于掏槽眼由于巖石較為堅(jiān)硬眼的間距一般為815cm本次采用15cm3炮眼深度炮眼深度簡(jiǎn)稱眼深是指眼底到工作斷面的垂直距離眼深的大小不僅影響掘進(jìn)工序的工作量和完成各工序的工作時(shí)間而且影響爆破效果和掘進(jìn)速度它是決定沒辦掘進(jìn)循環(huán)次數(shù)的主要因素為了實(shí)現(xiàn)快速掘進(jìn)在提高機(jī)械化程度改進(jìn)循環(huán)技術(shù)和改進(jìn)施工組織的前提下應(yīng)力求加大眼深并增多循環(huán)次數(shù)由于本工程采用小直徑炮眼且?guī)r石堅(jiān)固性系數(shù)為12～14掘進(jìn)面積小以淺眼為宜在同樣巖石條件下巷道斷面積大的炮眼深度可取大一些實(shí)驗(yàn)證明眼深在15m時(shí)炮眼利用率達(dá)90以上眼深在18m以上時(shí)炮眼利用率僅80左右掏槽眼應(yīng)比一般的炮眼深015～025m巖石堅(jiān)硬時(shí)取大值綜合考慮工程的巖石特性斷面的面積炮眼直徑和炮眼利用率等要求采用炮眼深度為2m掏槽眼的深度為22m4孔腳確定對(duì)于掏槽眼的形式有傾斜掏槽眼平行眼直線掏槽眼和混合式掏槽眼傾斜掏槽眼的特點(diǎn)是與工作面相交分為單向掏槽錐形掏槽和楔形掏槽在此設(shè)計(jì)中炮眼深度小于等于2m適用直眼掏槽其他炮眼采用平行眼5炮眼數(shù)目炮眼數(shù)目與掘進(jìn)斷面巖石性質(zhì)炮眼直徑炮眼深度和炸藥性能等因素有關(guān)確定炮眼數(shù)目的基本原則是在保證爆破效果的前提下盡可能的減小炮眼數(shù)目由于采用全斷面開挖方式全斷面采用光面爆破1光面爆破設(shè)計(jì)光面爆破抵抗線的確定一般光面爆破的抵抗線按如下經(jīng)驗(yàn)公式確定式中Wmin光面爆破最小抵抗線md炮孔直徑mWmin15×004＝06m孔距光面爆破的孔距采用如下公式選定式中a光面爆破孔間距ma07×06042mN1104÷04225個(gè)單個(gè)周邊眼裝藥量012kg周邊眼總裝藥量的計(jì)算計(jì)算Q023×2×042×06×25290kg2炮孔數(shù)目式中N全斷面炮眼數(shù)不包括光面爆破的個(gè)K單位巖石體積耗藥量kgm3S開挖斷面積m2η各類炮眼裝藥系數(shù)查下表r炸藥的線裝藥密度根據(jù)實(shí)際用的炸藥獲得kgmL炮眼深度m周邊光爆藥量kg深眼爆破各類炮眼裝藥系數(shù)η炮眼名稱 掏槽眼 擴(kuò)槽眼 掘進(jìn)眼 內(nèi)圈眼 二臺(tái)眼 底板眼 備注 全斷面 93 85 80 62 82 85 全斷面一次成型 有下導(dǎo)坑 62 72 62 77 83 有4×3的超前導(dǎo)坑 計(jì)算全斷面開挖面S75m2N233×75×20-29081×125×20254≈15個(gè)掏槽眼個(gè)數(shù)取5個(gè)包括一個(gè)空孔輔助眼15-510個(gè)3炮眼的布置掏槽眼的布置原則為了便于石碴裝運(yùn)爆后找頂及噴混凝土等作業(yè)要求碴堆集中一些堆得高一些掏槽區(qū)應(yīng)布置在斷面的中下方通常偏中心線1518m設(shè)置在中心線的左側(cè)和右側(cè)距底板線1518m輔助眼和周邊眼的布置原則布眼均勻既要充分利用炸藥的能量又要保證巖石按設(shè)計(jì)輪廓線崩落其間距根據(jù)巖石性質(zhì)而定一般輔助眼取0408m周邊眼取0510m周邊眼距巷道輪廓線取0102m底眼布置較為困難有積水時(shí)易產(chǎn)生盲炮因此要注意一下幾點(diǎn)一是底眼間距一般為0407m拋碴爆破時(shí)底眼采用較小間距而是底眼眼口應(yīng)比巷道底板高出0102m但其眼底應(yīng)低于底板0102m拋碴爆破時(shí)應(yīng)將炮孔深度加深02m左右三是底眼裝藥量介于掏槽眼和輔助眼之間裝藥長(zhǎng)度為眼深的0507倍拋碴爆破時(shí)每孔增加12個(gè)藥卷炮眼分布見附圖四確定裝藥結(jié)構(gòu)1裝藥類型的確定裝藥在炮眼內(nèi)的安置方式稱為裝藥結(jié)構(gòu)它是影響爆破效果的重要因素最常采用的裝藥結(jié)構(gòu)形式有耦合裝藥藥包直徑與炮孔直徑相同藥包與孔壁之間不留間隙不耦合裝藥藥包直徑小于炮孔直徑藥包與孔壁之間留有間隙連續(xù)裝藥炸藥在炮孔內(nèi)連續(xù)裝填不留間隔間隔裝藥炸藥在炮孔內(nèi)分段裝填炸藥之間由炮泥木墊或空氣柱隔開藥包與孔壁的不耦合程度常用不耦合系數(shù)來表述即炮孔直徑與藥包直徑的比值Rdddc一般情況下不耦合系數(shù)在1125時(shí)能取得很好的爆破效果試驗(yàn)證明在一定巖石和炸藥的條件下采用空氣柱間隔裝藥可以增加用于破碎或拋擲巖石的能量提高炸藥能量的利用率降低裝藥量各炮孔的耦合系數(shù)見表4-1表4-1各炮孔的不耦合系數(shù)表炮孔名稱 掏槽孔 輔助眼 周邊眼 耦合系數(shù) 125 炮孔直徑 40 40 40 裝藥直徑 40 40 32 實(shí)際裝藥直徑 24 22 22 圖A圖B圖C圖D42空氣柱長(zhǎng)度在通常采用的裝藥條件下不同巖石適用的空氣柱長(zhǎng)度與裝藥長(zhǎng)度的比值見表4-2表4-2合理的空氣柱長(zhǎng)度巖石名稱 軟巖 中等堅(jiān)固多裂隙巖石f810 中等堅(jiān)固塊體巖石f810 多裂隙的堅(jiān)固巖石f810 堅(jiān)固堅(jiān)韌且具有微裂隙的巖石 空氣柱長(zhǎng)度與裝藥長(zhǎng)度之比 03504 03032 021027 01502 01502 此圍巖的f1214所以應(yīng)選用01502掏槽眼空氣長(zhǎng)度為0264m輔助眼空氣長(zhǎng)度為024m在隧道或井巷掘進(jìn)中一般可將裝藥分為兩段其中底部裝藥應(yīng)為總裝藥量的6570裝藥間用導(dǎo)爆索連接起爆43裝藥長(zhǎng)度表4-3深眼爆破各類炮眼裝藥系數(shù)η炮眼名稱 掏槽眼 擴(kuò)槽眼 掘進(jìn)眼 內(nèi)圈眼 二臺(tái)眼 底板眼 備注 全斷面裝藥系數(shù) 93 85 80 62 82 85 全斷面一次成型 有下導(dǎo)坑裝藥系數(shù) 62 72 62 77 83 有4m×38m的超前導(dǎo)亢 掏槽眼裝藥長(zhǎng)度3522132m崩落眼周邊眼裝藥長(zhǎng)度35212m44炮孔堵塞工程爆破中一般都要對(duì)炮孔進(jìn)行堵塞用來封閉炮孔的材料統(tǒng)稱為炮泥用炮泥堵塞炮孔可以達(dá)到以下目的1保證炸藥充分反應(yīng)使之放出最大熱量和減少有毒氣體生成量2降低爆生氣體逸出自由面的溫度和壓力提高炸藥的熱效率使更多的熱量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功3在有瓦斯的工作面內(nèi)除降低爆生氣體逸出自由面的溫度和壓力外炮泥還起著阻止灼熱固體顆粒從炮孔內(nèi)飛出的作用提高爆炸安全性除此之外炮泥也會(huì)影響爆炸應(yīng)力波的參數(shù)從而影響巖石的破碎過程和炸藥能量的有效利用率炮泥長(zhǎng)度的計(jì)算一種簡(jiǎn)單的計(jì)算方法是使炮泥全長(zhǎng)卸載的時(shí)間應(yīng)大于爆生氣體有壓力在裝藥全長(zhǎng)卸載長(zhǎng)度的時(shí)間即式中l(wèi)d炮泥長(zhǎng)度mcp炮泥中縱波波速或聲速msle裝藥長(zhǎng)度mc0稀疏波波尾傳播速度等于靜止爆炸產(chǎn)物中的聲速ms根據(jù)炸藥爆轟流體動(dòng)力學(xué)理論算出c0D2代換后得小直徑炮孔爆破一般采用砂和黏土混合物作為炮泥其內(nèi)聲速約為15001800ms若取炸藥爆速D30005000ms按上式計(jì)算出的炮泥長(zhǎng)度應(yīng)為裝藥長(zhǎng)度的3550而孔深為12米得出掏槽眼炮泥長(zhǎng)度為052m輔助眼與周邊眼炮粒048m五網(wǎng)絡(luò)敷設(shè)1起爆方式的種類爆破工程是通過工業(yè)炸藥和爆炸實(shí)施的在爆破工程中引爆工業(yè)炸藥有兩種方法一種是通過雷管的爆炸起爆工業(yè)炸藥一種是導(dǎo)爆索爆炸產(chǎn)生的能量去引爆工業(yè)炸藥而導(dǎo)爆索本身需先用雷管將其引爆按雷管的點(diǎn)燃方法不同起爆方法包括火雷管起爆法導(dǎo)爆管雷管起爆法電雷管起爆法無線起爆法包括電磁波起爆法和水下聲波起爆法它們利用比較復(fù)雜的起爆裝置可以遠(yuǎn)距離控制引爆電雷管仍屬于電力起爆法火雷管起爆法由導(dǎo)火索傳遞火焰點(diǎn)燃火雷管也稱導(dǎo)火索起爆法起爆材料導(dǎo)火索火雷管和點(diǎn)火材料優(yōu)點(diǎn)出現(xiàn)時(shí)間早價(jià)格便宜操作簡(jiǎn)單缺點(diǎn)安全性差導(dǎo)爆管雷管起爆法利用導(dǎo)爆管傳遞沖擊波點(diǎn)燃雷管也稱導(dǎo)爆管起爆法起爆網(wǎng)路由擊發(fā)元件連接元件傳爆元件和起爆元件組成優(yōu)點(diǎn)可以有電干擾的環(huán)境下進(jìn)行操作不受雜散電流的影響產(chǎn)生早爆誤爆事故安全性高導(dǎo)爆管網(wǎng)路起爆的藥包數(shù)量不受限制網(wǎng)路不必要進(jìn)行復(fù)雜的計(jì)算導(dǎo)爆管網(wǎng)路方法靈活形式多樣可以實(shí)現(xiàn)多段延時(shí)起爆連接操作簡(jiǎn)單檢查方便傳爆過程中聲響小沒有破壞作用可以貼近人身傳爆缺點(diǎn)沒有檢測(cè)網(wǎng)路是否正常的有效手段導(dǎo)爆管本身的缺陷操作中的失誤和周圍雜物對(duì)其的輕微的損傷都可能造成網(wǎng)路的拒爆在瓦斯或礦塵爆炸危險(xiǎn)的作業(yè)場(chǎng)所不能使用導(dǎo)爆管起爆法電雷管起爆法采用電引火裝置點(diǎn)燃雷管故也稱作電力起爆法起爆材料電雷管導(dǎo)線起爆電源和測(cè)量?jī)x器優(yōu)點(diǎn)敷設(shè)網(wǎng)路前后可以用儀表檢查電雷管對(duì)網(wǎng)路進(jìn)行測(cè)試檢查網(wǎng)路的施工質(zhì)量從而保證網(wǎng)路的準(zhǔn)確性和可靠性可以遠(yuǎn)距離起爆并控制起爆時(shí)間調(diào)整起爆參數(shù)實(shí)現(xiàn)分段延期爆破缺點(diǎn)受電的干擾較大在雷雨季節(jié)和存在電干擾的危險(xiǎn)范圍內(nèi)不能采用電爆網(wǎng)路其次在藥包數(shù)量比較多的爆破工程中采用電爆網(wǎng)路對(duì)網(wǎng)路的設(shè)計(jì)和施工有較高的要求網(wǎng)路連接比較復(fù)雜導(dǎo)爆索起爆法用導(dǎo)爆索起爆炸藥的稱作導(dǎo)爆索起爆法起爆網(wǎng)路由導(dǎo)爆索繼爆管和雷管組成優(yōu)點(diǎn)不受雷電等雜散電流的影響導(dǎo)爆索的耐折度和耐損度遠(yuǎn)大于導(dǎo)爆管安全性由于電爆網(wǎng)路和導(dǎo)爆管網(wǎng)路此外導(dǎo)爆索起爆法傳爆可靠操作簡(jiǎn)單使用方便可以使鉆孔爆破分層裝藥結(jié)構(gòu)中的各個(gè)藥包同時(shí)起爆導(dǎo)爆索有一定的抗水性能和耐高溫低溫性能可以用在有水的爆破作業(yè)環(huán)境中由于導(dǎo)爆索的傳爆速度高可以提高弱性炸藥的爆速和傳爆可靠性改善爆破效果利用導(dǎo)爆索繼爆管可以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)爆索的微差爆破缺點(diǎn)成本較高不能用儀器檢查網(wǎng)路的質(zhì)量裸露在地表的導(dǎo)爆索網(wǎng)路在爆破時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的聲響和一定強(qiáng)度的空氣沖擊波所以在城鎮(zhèn)淺眼爆破和拆除爆破中不應(yīng)使用孔外導(dǎo)爆索起爆導(dǎo)爆索起爆法只有借助導(dǎo)爆索繼爆管才能實(shí)現(xiàn)多段微差爆破而導(dǎo)爆索繼爆管價(jià)格高精度低在工程上部是常用的器材一般較多地將導(dǎo)爆索作為輔助起爆網(wǎng)路在爆破現(xiàn)場(chǎng)使用中最多采用的是以上各種起爆網(wǎng)路的混合體這種混合起爆網(wǎng)路充分利用各種網(wǎng)路的特性以保證網(wǎng)路的安全可靠性和經(jīng)濟(jì)合理性2起爆網(wǎng)路的選擇結(jié)合工程特性和起爆方法的優(yōu)缺點(diǎn)本工程采用電雷管起爆法方式已達(dá)到最好的爆破效果周邊敷設(shè)導(dǎo)爆索連接網(wǎng)路以取得較好的光面爆破的效果中心部位采用電力起爆法另外因?yàn)楣饷姹谱詈笃鸨缺滓讓⒐獗椎膶?dǎo)爆索拉斷導(dǎo)致部分甚至全部光爆孔拒爆所以采用導(dǎo)爆索雙向環(huán)形連接法3雷管段別的選擇選用非電雷管毫秒塑料導(dǎo)爆管系統(tǒng)為了減小爆破震動(dòng)相鄰段別之間需要保證足夠的合適的微差時(shí)間根據(jù)爆破器材結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)情況將相鄰段別之間的時(shí)間定為25ms因此選用113段別的非電毫秒雷管可以將工作面炮孔分成13個(gè)區(qū)域按先后順序微差起爆將工作面上各個(gè)炮孔的導(dǎo)爆管分片集中成束裝入連接塊連接塊外接的導(dǎo)爆索再集中成束裝入上一級(jí)連接塊一次簇連最后采用導(dǎo)火索引爆4爆破網(wǎng)路敷設(shè)圖見附圖工程量的計(jì)算爆破體積爆破體積為一次爆破的深度與隧道斷面面積的乘積式中V爆破體積S斷面面積L一次爆破深度計(jì)算V75×2015m362炮孔數(shù)量及排列此次爆破掏槽眼選用直形掏槽眼掏槽眼為5個(gè)周邊眼的個(gè)數(shù)周長(zhǎng)孔距25個(gè)輔助眼的個(gè)數(shù)周長(zhǎng)孔距10個(gè)故總炮眼數(shù)為40個(gè)表2-2炮眼排列及裝藥量炸藥單耗就是每爆破一立巖石所耗費(fèi)的炸藥量kg233kgm32m75㎡3495kg式中Q一次爆破總裝藥量kgq單位巖石爆破炸藥消耗量kgm3L炮眼深度或循環(huán)進(jìn)尺mS斷面積m2帶入數(shù)據(jù)的Q3495kg65單眼炮孔炸藥消耗量隧道爆破炮眼所在部位不同所起的作用是不同的掏槽眼要求拋擲掘進(jìn)眼只要求松動(dòng)而在掏槽部位的兩側(cè)與其上下部位各部位的炮眼要求又不一樣側(cè)部要求松動(dòng)上部要求弱松動(dòng)下部要求加強(qiáng)松動(dòng)周邊眼則要求光面爆破底板眼則要拋擲爆破的藥量否則可能底板爆破失敗所以各部位炮眼的裝藥是不同的周邊眼的裝藥量參考部分鐵路光面隧道光面爆破參數(shù)表可知周邊眼的裝藥集中度為140gm所以周邊眼的單眼裝藥量為012kg而掏槽眼輔助眼的單眼裝藥量均可按下式計(jì)算式中q單眼裝藥量kgK可參閱表得K為233kgm3a炮眼間距mW炮眼爆破方向的抵抗線mL炮眼深度mλ炮眼所在部位系數(shù)可參閱表選取炮眼所在部位系數(shù)λ炮眼部位 掏槽眼 內(nèi)圈炮眼 λ值 23 0508 帶入數(shù)值的掏槽眼的單眼裝藥量為516kg輔助眼的單眼裝藥量為168kg七安全距離的計(jì)算71爆破地震安全距離爆破振動(dòng)是爆破公害之一在爆區(qū)一定范圍內(nèi)它會(huì)造成各種破壞作用如建筑物的震裂邊坡的滑塌等給環(huán)境帶來損害因此爆破地震的安全距離是爆破安全設(shè)計(jì)和安全評(píng)價(jià)的重要內(nèi)容爆破地震強(qiáng)度計(jì)算對(duì)爆破震動(dòng)的測(cè)試是預(yù)防爆破事故的重要措施我國(guó)爆破安全規(guī)程采用保護(hù)對(duì)象所在地質(zhì)點(diǎn)峰值振動(dòng)速度作為爆破振動(dòng)判據(jù)的主要物理指標(biāo)其計(jì)算大多使用工程爆破測(cè)試數(shù)據(jù)推導(dǎo)的經(jīng)驗(yàn)公式常用的計(jì)算公式有1薩道夫斯基公式式中v介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度cmsR觀察計(jì)算點(diǎn)到爆源的距離mKα與爆破條件巖石特征等有關(guān)系數(shù)不同巖石的取值可見表7-1Q炸藥量kg齊發(fā)爆破時(shí)取總裝藥量延遲爆破為最大一段的裝藥量表7-1爆區(qū)不同巖性的Kα值巖石 K α 堅(jiān)硬巖石 50150 1315 中硬巖石 150250 1518 軟巖石 250350 1820 帶入數(shù)據(jù)的v37cms在本工程中采用毫秒爆破后與齊發(fā)爆破相比平均降震率為50微差段數(shù)越多降震效果越好限制一次爆破的最大用藥量也可以起到減震的效果72沖擊波安全距離計(jì)算沖擊波是炸藥爆炸時(shí)的又一種外部作用效應(yīng)在靠近爆源處由于爆炸沖擊波的作用可引起爆炸材料的爆轟和燃燒在離爆源一定范圍內(nèi)爆炸沖擊波對(duì)人員具有殺傷力對(duì)建構(gòu)筑物設(shè)備也可造成破壞爆破大塊時(shí)的人員安全距離的計(jì)算我國(guó)爆破安全規(guī)程規(guī)定露天裸露爆破大塊時(shí)一次爆破的炸藥量應(yīng)不大于20kg并應(yīng)按經(jīng)驗(yàn)公式確定空氣沖擊波對(duì)掩體內(nèi)避炮人員的安全允許距離查閱參考資料爆破時(shí)空氣沖擊波的安全距離可按以下公式計(jì)算公式14R-----空氣沖擊波的安全距離m------經(jīng)驗(yàn)系數(shù)------指數(shù)------爆破超壓根據(jù)安全規(guī)范本設(shè)計(jì)中對(duì)人員取002Pa對(duì)周圍物體取004的取值可參照表3-3表3-3的取值爆破類型參數(shù) 一般階梯爆破 炮孔法爆破大塊 148 067 155 131 結(jié)合公式14參照表3-3計(jì)算對(duì)于一般建筑物89812545823m對(duì)人員16052545841m都滿足設(shè)計(jì)要求確定最終爆破安全距離根據(jù)計(jì)算地震波安全距離R35m空氣沖擊波的安全距離對(duì)于一般建筑物R23m對(duì)人員R41m為了保證足夠的安全最終預(yù)測(cè)爆破安全距離R41m八測(cè)爆破效果及安全距離初步計(jì)算每個(gè)炮孔一個(gè)電雷管根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)本設(shè)計(jì)采用延期電雷管共40個(gè)炮孔一個(gè)空孔所以電雷管總量為40個(gè)掏槽眼采用瞬發(fā)電雷管第一排輔助眼為1號(hào)延期電雷管第二排輔助眼為2號(hào)延期電雷管周邊眼采用3號(hào)延期電雷管起爆后爆破效果良好完全按設(shè)計(jì)的斷面爆破且爆堆集中塊度破碎均勻由于設(shè)計(jì)的比較合理和采用了有效的防護(hù)措施爆破安全距離均未超出爆破安全規(guī)程要求不會(huì)對(duì)周圍構(gòu)筑物設(shè)備和人員產(chǎn)生任何不良影響九警戒距離施工及安全組織1爆破警戒根據(jù)計(jì)算所得安全距離劃分警戒范圍其范圍在390420米爆破施工前應(yīng)疏散現(xiàn)場(chǎng)施工