淺孔分層微差爆破在膠帶機(jī)上的應(yīng)用

淺孔分層微差爆破在膠帶機(jī)上的應(yīng)用

1k1預(yù)應(yīng)力管道暗道鋼礦集團(tuán)公司用礦開(kāi)采橡膠帶系統(tǒng)k1機(jī)槍的黑道工程位于一個(gè)復(fù)雜的褶皺帶中。巖石主要為黑云母斜長(zhǎng)石毛巖，夾角閃巖和紫蘇輝石。按我國(guó)常用巖石開(kāi)挖工作定額分類(lèi)法,該巖石為第六級(jí)第Ⅻ類(lèi)(堅(jiān)石),其極限抗壓強(qiáng)度為150MPa,堅(jiān)固系數(shù)f為12～15。節(jié)理裂隙比較發(fā)育。K1機(jī)頭暗道位于85t大型礦石運(yùn)輸車(chē)(豪牌)運(yùn)輸?shù)缆废?m,開(kāi)挖寬度為4～15m,開(kāi)挖深度為1～15m,施工中設(shè)排碴坡道明挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高,挖方總量達(dá)10000m3。本暗道采用明挖施工的優(yōu)點(diǎn)是:①工程造價(jià)比暗挖施工低,并能確保礦車(chē)和施工的安全;②可充分發(fā)揮采掘設(shè)備的能力,效率較高;③一次穿孔數(shù)量多,爆破量大。爆區(qū)距106破碎站值班室20m,距鐵路橋8m,距高壓線(xiàn)30m,距機(jī)修車(chē)間100m,距空壓機(jī)房25m。根據(jù)以上情況,施工時(shí)必須做到以下幾點(diǎn):(1)分段、分層爆破開(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高;(2)排碴坡道底寬不得小于4m,以利于行車(chē);(3)切實(shí)保證爆破地震波、個(gè)別飛石和沖擊波不對(duì)周?chē)ㄖ驮O(shè)備造成損害。2淺孔分層微差爆破為了同時(shí)滿(mǎn)足爆破效果與安全的特定要求,采用淺孔分層微差爆破施工,選用7655D氣腿式鑿巖機(jī)鉆孔,炮孔直徑為42mm,藥卷直徑為32mm。爆破參數(shù)選取如下。2.1射擊孔的配置(1)布置炮孔時(shí)應(yīng)避免孔位選擇在巖層裂縫處或巖層變化處。(2)為鑿巖方便,采用多排傾斜炮孔爆破,炮孔呈梅花形交錯(cuò)布置。2.2爆破層厚度的計(jì)算根據(jù)文獻(xiàn)的資料,確定:L=(1.1～1.5)H(1)W=(0.6～0.8)H(2)L=(1.1～1.5)Η(1)W=(0.6～0.8)Η(2)式中:L為最大炮孔深度,m;H為爆破層厚度,m;W為最小抵抗線(xiàn),m。根據(jù)所選鑿巖機(jī)類(lèi)型,爆破層厚度取H=1.6m,則L=1.7～2.4m,取2.3m;W=0.96～1.28m,取1.0m。2.3計(jì)算炮孔間距根據(jù)文獻(xiàn):a=(1.4～2.0)W(3)b=(0.8～1.2)W(4)a=(1.4～2.0)W(3)b=(0.8～1.2)W(4)式中:a為炮孔間距,m;b為炮孔排距,m。參照公式(3)的計(jì)算值,取炮孔間距a=1.5m;參照公式(4)的計(jì)算值,取炮孔排距b=1.2m。2.4單位罪犯cl5式根據(jù)爆破體積公式計(jì)算:Q=K?q?a?b?L(5)Q=Κ?q?a?b?L(5)式中:K為考慮節(jié)理、裂隙發(fā)育的藥量減弱系數(shù),K=0.33;q為單位炸藥消耗量,kg/m3,按f=12～15,查表得q=0.64kg/m3;其它符號(hào)同前。經(jīng)計(jì)算,Q=0.87kg。采用連續(xù)裝藥。2.5齊爆劑量的決定2.5.1次齊爆裝藥量q根據(jù)《爆破安全規(guī)程》(GB6722—86)的規(guī)定確定:Q=R1/mc(v/K)1/(α?m)(6)Q=Rc1/m(v/Κ)1/(α?m)(6)式中:Q為一次齊爆裝藥量,kg;Rc為爆破作用點(diǎn)至建筑物的安全距離,m;K、α為根據(jù)爆破地點(diǎn)地形、地質(zhì)等條件確定的系數(shù),取K=50、α=1.5;v為地震安全速度,取v=5cm/s;m為藥量指數(shù),取1/3。以距離為8m的鐵路橋?yàn)橹饕Ｗo(hù)目標(biāo),將Rc=8m代入公式(6),得Q=5.1kg。2.5.2次齊爆藥量的確定《爆破安全規(guī)程》只規(guī)定了露天裸露爆破時(shí)安全距離的計(jì)算公式,本工程則參考文獻(xiàn)的計(jì)算公式:Q=R2j/ρ2(7)Q=Rj2/ρ2(7)式中:Q為一次齊爆裝藥量,kg;Rj為沖擊波安全距離,m;ρ為沖擊波安全距離系數(shù),取10。106破碎站值班室距爆區(qū)20m,為了確保其不受損壞,根據(jù)公式(7),得Q=4kg。經(jīng)比較,確定一次齊爆藥量為4kg。設(shè)計(jì)每段起爆5個(gè)孔,每孔裝藥量為0.8kg。3炮孔的安裝(1)遵循多穿孔、少裝藥、分次逐段起爆的原則。(2)為了確保爆破作業(yè)順利進(jìn)行,應(yīng)對(duì)每一批爆破物品的外觀(guān),質(zhì)量隨時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)。(3)鉆孔時(shí)要控制好角度、間排距,根據(jù)孔口位置高低調(diào)整炮孔深度,以保證炮孔底在同一平面上。鉆孔完后要封蓋好,以防異物進(jìn)入。(4)嚴(yán)格按爆破設(shè)計(jì)計(jì)算藥量裝藥。裝藥前,必須用由鋼筋彎制的炮鉤和高壓風(fēng),將炮孔中的石屑刮出和吹凈,如不能吹凈,則需適當(dāng)加大超鉆深度。(5)炮孔堵塞物由黏土和砂加水拌和而成,黏土和砂的比例為1∶2,水的用量為15%,拌和均勻后做成直徑3cm、長(zhǎng)10cm的泥條,邊填邊搗實(shí)。炮孔堵塞不得少于30cm。(6)為防止飛石,炮孔區(qū)地面采用編織袋裝土均勻覆蓋。(7)采用導(dǎo)爆管非電起爆方法進(jìn)行孔外微差分段爆破,每5個(gè)炮孔用同一段別的毫秒雷管串聯(lián)起來(lái)后,再與其他段并聯(lián)成一個(gè)爆破網(wǎng)路。然后根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)孔數(shù)將若干個(gè)爆破網(wǎng)路連接起來(lái)。炮孔布置和爆破網(wǎng)路見(jiàn)圖1。(8)瞎炮的處理。發(fā)現(xiàn)瞎炮,應(yīng)首先查明原因:①如經(jīng)檢查是孔外的導(dǎo)爆管損壞引起的瞎炮,則切去損壞部分重新連接導(dǎo)爆管即可,但此時(shí)的接頭盡量靠近炮孔。②如經(jīng)檢查是孔內(nèi)導(dǎo)爆管損壞或其本身存在的問(wèn)題引起的瞎炮,則采用聚能誘爆法:取炸藥一卷,藥卷底部有圓錐高H及底徑D的比值為1.5的聚能穴一個(gè),掏出一部分炮泥后重新起爆,可在50cm長(zhǎng)的炮泥之外誘爆其中的瞎炮,詳見(jiàn)圖2。4淺孔分層微差爆破的優(yōu)點(diǎn)該項(xiàng)工程共用2#巖石硝銨炸藥2200kg,非電毫秒延期雷管2500發(fā),火雷管100發(fā),導(dǎo)火索120m。本工程爆破設(shè)計(jì)和施工時(shí)有效地控制了巖石的爆破范圍、破碎程度及爆破地震波、空氣沖擊波、噪音及碎塊的飛散,使不利的爆破危害減小,有利的爆破作用增大,既確保了工程的進(jìn)度和質(zhì)量,又保證人員、建筑、設(shè)備的安全。由于采用淺孔分層微差爆破施工,致使每排炮起爆受到一定時(shí)間間隔的控制,雖然一次性用藥量大,但同時(shí)起爆的藥量少,顯著減少了地震效應(yīng)和其他不良影響。爆區(qū)附近的建筑設(shè)備均無(wú)損