掏槽爆破課件

掏槽爆破炮孔布置與形式1掏槽孔形式2爆破參數(shù)的確定3爆破說明書與爆破圖表4HotTip掏槽爆破的特點掏槽孔的形式掏槽爆破參數(shù)的確定巷（隧）道掘進爆破爆破應(yīng)用范圍1巷（隧）道掘進爆破作業(yè)包括平巷、斜井和隧道等各種地下通道的爆破。2受掘進斷面制約，只有一個自由面。掏槽爆破特點3鉆孔爆破在井巷掘進循環(huán)作業(yè)中是一個先行和主要的工序，其他后續(xù)工序都要圍繞它來安排，爆破的質(zhì)量和效果都將影響后續(xù)工序的效率和質(zhì)量。為了得到較好的爆破效果，其中關(guān)鍵的一環(huán)是合理布置炮孔。先行工序三類炮孔的布置原則掏槽孔的形式傾斜掏槽其特點是掏槽孔與自由面斜交，當掏槽孔中的炸藥起爆時，孔底至自由面的巖石被破碎拋出。通常有單向掏槽、錐形掏槽和楔形掏槽幾種形式掏槽孔形式垂直掏槽所有掏槽孔相互平行，且均垂直于工作面，掏槽孔分空孔和裝藥孔，空孔為裝藥孔提供自由面和補償空間。垂直掏槽又分縫形、桶形和螺旋掏槽。傾斜掏槽-錐型掏槽三角錐形掏槽圓錐形掏槽⑴、錐形掏槽：各掏槽孔在工作面中部以同等角度向槽底集中，但各孔并不相通。通?？膳帕谐桑喝清F形、圓錐形。錐形孔底距：20~30cm;掏槽孔傾角：55~70°每對掏槽孔孔口距離：0.4~1m，巖石難爆取小值。傾斜掏槽-楔形掏槽水平楔形掏槽垂直楔形掏槽⑵、楔形掏槽特點：用2~4對相對傾斜孔組成，爆破后形成楔形空間?？椎拙啵?0~30cm。類型：垂直楔形（打眼方便，用途廣）水平楔形掏槽（水平層理用之）。傾斜掏槽-單向掏槽側(cè)向掏槽扇形掏槽垂直掏槽（桶形掏槽）類型：龜裂掏槽、桶形掏槽、螺旋掏槽。⑴、龜裂掏槽（見下圖）：特點：個掏槽孔的軸線互相平行且處于一個平面內(nèi)，炮孔數(shù)目3~7個，孔間距8~12cm，空孔同裝藥孔相間布置，爆后掏出一條不太寬的縫隙。適用范圍：中等硬度以上巖石。龜裂掏槽垂直掏槽-菱形掏槽②、菱形掏槽：中心眼為不裝藥的空眼，各眼間距隨巖石性質(zhì)不同而異。一般在f=4~6的砂巖或頁巖中取a=150mm,b=200mm;在f=6~8的中硬巖中a=100~130mm,b=170~200mm.在堅硬中，中心空眼為兩個，眼距為100mm.(見下圖）ab1234100ba1234垂直掏槽-五星掏槽③、五星掏槽：中心眼為裝藥眼，在其四周對稱地布置四個等直徑的空眼，毫秒雷管起爆，起爆順序為：1號眼為一段，2~5號眼為二段。各眼之間的距離，在軟巖中a≤200mm，b=250~300mm;在中硬巖中a=160mm,b=250mm,炮眼深度在2.5~3.0m效果良好。（見下圖）ab123453535353535353a53垂直掏槽桶形掏槽由于是垂直工作面布置掏槽孔，完全沒有向外拋渣的作用通?？蓪⒅行牡目湛状蛏钜稽c，并在孔底裝一個藥卷，與全部掏槽裝藥孔起爆之后爆炸，以便將巖扎拋出槽腔。⑶、螺旋掏槽它是由桶形掏槽演變而來，其特點是各裝藥孔至空孔的距離不等而依次遞增，槽腔體積也是逐步擴展的。各孔之間的距離為：L1=(1~1.8)D,L2=(2~3.5)D,L3=(3~4.5)D,L4=(4~5.5)D，D為孔直徑；空孔比裝藥孔深300mm，以便裝入一卷藥用于清渣。（見下圖）垂直掏槽300L1L2L3L4螺旋掏槽垂直掏槽-混合式掏槽法3、混合式掏槽法為了加強直眼掏槽的拋渣力和提高炮眼的利用率，形成了以直眼掏槽為主并吸取斜眼掏槽有點的混合式掏槽。斜眼布置成垂直楔形，與工作面夾角85°；起爆順序安排在所有垂直掏槽眼起爆之后。（見下圖）掘進炮孔的起爆順序㈢、掘進炮孔的起爆順序為提高爆破效果，掘進炮孔必須有合理的起爆順序，通常是掏槽孔→輔助孔→周邊孔。每類炮孔還可以在分組按順序起爆；合理起爆順序，應(yīng)使后起爆炮孔充分利用先起爆炮孔所創(chuàng)造的自由面；一次起爆孔少，能減震、增自由面；掏槽孔起爆順序因掏槽形式不同而不同；螺旋逐孔、龜裂和桶形同時或多段延期起爆。輔助孔也要分段起爆。井巷掘進爆破參數(shù)三、井巷掘進爆破參數(shù)㈠、炸藥選擇炸藥是破碎巖石的能源，對爆破效果很大。一般是根據(jù)巷道所穿過巖層的堅固性、含水性等因素選取炸藥。㈡、爆破參數(shù)的確定1、單位炸藥消耗量q單位炸藥消耗量隨炸藥性能、巖石性質(zhì)、井巷斷面及爆破參數(shù)等因素的不同而不同。該值的大小對爆破效果、灶眼和莊嚴的工作量、炮空利用率以及巷道周壁平整性和圍巖穩(wěn)定性等均有較大影響。井巷掘進爆破參數(shù)若選用的炸藥不是2#巖石炸藥，須乘以修正系數(shù)kk=A/BA---2#巖石炸藥的爆力；B---選用炸藥的爆力。則改用新炸藥的q′值為：q′=k.q。單位炸藥消耗量確定后，即可求得每循環(huán)使用的炸藥消耗總量Q：Q=qslη式中：s---掘進斷面積，m2。l---平均炮孔深度，m.

η---炮孔利用率，一般為：80%~95%。井巷掘進爆破參數(shù)q、Q確定后，可根據(jù)各類炮眼不同的爆破作用，合理地按照裝藥系數(shù)分配到每個炮眼里，掏槽眼：0.7~0.8，輔助眼：0.5~0.7，周邊眼：0.4~0.6。2、炮眼直徑炮眼直徑主要根據(jù)藥包直徑來確定的。一般標準要捐直徑為32及35mm,炮眼直徑應(yīng)比藥卷直徑大4~7mm，因此炮眼直徑為36~42mm。3、炮眼深度影響炮眼深度的主要因素：巷道斷面尺寸和掏槽方法、巖性、鉆眼設(shè)備、勞動組織和循環(huán)作業(yè)方式等。井巷掘進爆破參數(shù)炮孔數(shù)目可按一個循環(huán)的總裝藥量平均裝入所有炮眼的原則計算：

N=Q/Q單

其中：Q=qslη

Q單=πd2Δle/4le---炮孔裝藥長度，d—炮孔直徑，Δ---炮孔裝藥密度?！?/p>

N=4qsη/d2Δτ

τ---裝藥系數(shù)τ=le/l。四、井巷掘進爆破說明書的編制

它是工程施工組織設(shè)計的組成部分，是指導(dǎo)、檢查和總結(jié)鑿巖爆破工作的技術(shù)文件。內(nèi)容包括：井巷掘進爆破說明書的編制爆破作業(yè)原始條件；選用鑿巖爆破器材；確定鑿巖爆破綜合指數(shù)；炮眼布置；預(yù)期爆破效果。豎井和天井掘進爆破-豎井掘進爆破2）桶形掏槽圈徑通常為1.2～1.8m，孔數(shù)為4～7個。在堅硬巖石中爆破時，為減小巖石夾制力，除選用高威力炸藥和增加裝藥量以外，還可以采用二級或三級掏槽，即布置多圈掏槽，并按圈分次爆破，相鄰每圈間距為0.2～0.3m左右，由里向外逐圈擴大加深通常后級深度為前級深度的1.5~1.6倍，各圈孔數(shù)分別控制在4～9個左右。為改善巖石破碎和拋擲效果，也可在豎井中心鉆鑿l～3個空孔，空孔深度較其他炮孔深0.5m以上，并在孔底裝入少量炸藥，最后起爆。豎井和天井掘進爆破-豎井掘進爆破（2）輔助孔和周邊孔布置原則如圖8-17所示，輔助孔介于掏槽孔和周邊孔之間，可布置多圈，其最后圈與周邊孔距離應(yīng)滿足光爆層要求，以0.5~0.7m為宜。其余輔助孔的圈距取0.6~1.0m，按同心圓布置，孔距0.8~1.2m左右，具體根據(jù)輔助孔最小抵抗和密集系數(shù)的關(guān)系來調(diào)整。周邊孔布置有如下兩種方式：①采用深孔光面爆破時，將周邊孔布置在豎井輪廓線上，孔距取0.4~0.6m。為便于打孔，略向外傾斜，孔底偏出輪廓線0.05~0.1m。②采用非光面爆破時，則將炮孔布置在距井幫0.15～0.3m的圓周上，孔距0.6～0.8m。孔向外傾斜，使孔底落在掘進面輪廓線上。與深孔光面爆破相比，井幫易出現(xiàn)凸凹不平，巖壁破碎。豎井和天井掘進爆破-豎井掘進爆破爆破參數(shù)（1）炮孔直徑炮孔直徑在很大程度上取決于使用的鉆孔機具和炸藥性能。（2）炮孔深度影響炮孔深度的主要因素有：①鉆孔機具：手持式鑿巖機孔深以2m為宜，傘式鉆架孔深3.5～4.0m效果最佳。②掏槽形式：目前我國大多采用直孔掏槽，最大孔深是4.4m，國外最大孔深也在5m左右，當孔深超過6m以后，鉆速顯著下降，孔底巖石破碎不充分，巖塊大小不均，巖幫也難以平整。③炸藥性能：對于藥卷直徑為32mm的巖石硝銨炸藥，一個雷管只能引爆6～7個藥卷，最大傳爆長度1.5～2.0m(相當于2.5m左右的孔深)。若藥卷過長，必然引起爆轟不穩(wěn)定，甚至拒爆，因此，進行中深孔和深孔爆破時，應(yīng)改善炸藥的爆炸性能或采用電力起爆和導(dǎo)爆索起爆的復(fù)式起爆網(wǎng)路。（3）炸藥單耗影響單位炸藥消耗量的主要因素有：巖石堅固性；構(gòu)造特性；炸藥威力等。（4）炮孔數(shù)目炮孔數(shù)目的確定通常先根據(jù)單位炸藥消耗量進行初算，再根據(jù)實際統(tǒng)計資料用工程類比法初步確定炮孔數(shù)目，作為布置炮孔時的依據(jù)，然后再根據(jù)炮孔布置情況，適當加以調(diào)整，最后確定實際炮孔數(shù)目。豎井和天井掘進爆破-天井掘進爆破天井的傳統(tǒng)掘進方法是用炮孔爆破自下向上、在巖礦自由面底下進行的爆破。一次鉆孔分段爆破掘進天井，先在天井頂部先開掘鑿巖硐室，用架設(shè)的深孔鉆機沿井段全高一次鉆完全部深孔，然后將井段劃分為若干個爆破分段，由下向上逐段進行爆破。天井深孔爆破掘進主要采用平行空孔爆破方案，利用與裝藥孔相平行的空孔作為自由面，各掏槽孔順序起爆形成槽腔，最后爆破周邊孔形成設(shè)計要求的天井斷面。裝藥孔與空孔沿天井全高互相平行，孔徑一般取45～120mm，掏槽孔的間距主要根據(jù)巖石性質(zhì)、炸藥性能和孔徑等因素來確定。周邊孔則根據(jù)巖石性質(zhì)、天井的用途，以及對天井輪廓規(guī)格等的要求來加以均勻布置。豎井和天井掘進爆破-天井掘進爆破裝藥結(jié)構(gòu)以平行空孔作自由面時，l#掏槽孔的最小抵抗線(即從l#掏槽孔到空孔的中心距離)不可過大。為了避免1#掏槽孔崩落時過大的橫向沖擊動壓將空孔堵死，應(yīng)該正確選取l#掏槽孔的裝藥密度，可以采用間隔裝藥的方法來減少掏槽孔的每米裝藥量。周邊孔采用連續(xù)柱狀裝藥。掏槽孔采用間隔裝藥的線裝藥密度應(yīng)當綜合考慮巖石性質(zhì)、炸藥性能、深孔直徑、掏槽孔至空孔的距離等因素而選取合適的值。豎井和天井掘進爆破作業(yè)的安全要求（1）豎井、盲豎井、斜井、盲斜井或天井的掘進爆破，起爆時豎井內(nèi)不應(yīng)有人；豎井內(nèi)的施工提升懸吊設(shè)備，應(yīng)提升到施工組織設(shè)計規(guī)定的爆破危險區(qū)范圍之外。（2）在豎井內(nèi)運送起爆