凿岩爆破工程-最小抵抗线原理

一、控制抛掷方向的基本原理1．最小抵抗线原理岩石破碎与抛掷的主导方向是最小抵抗线方向。

（1）要求多个药包向某处集中抛掷，就必须选择凹形地形；反之，若选用凸形地形，岩石就被抛散而不能集中了。

（2）如果地形不利于抛掷，可用辅助药包创造新的自由面，从而确定新的最小抵抗线方向。

2．多向爆破作用控制原理（1）若使岩石沿A、B两侧的抛掷量相等，显然必须使WA =WB。

（2）欲使A方抛掷，B方加强松动，显然应使WA ＜WB，定量表示：破第二节、控制抛掷作用的基本原理定量表示：（3）若使A 方抛掷，B 方松动同样 W A <W B ，定量表示： （4）若使A 方抛掷，B 方岩石不破碎，此时必须满足下式： 式中 为爆破漏斗的破裂半径。

B A B A W n f n f W 3)()( B A A W n f W 3)(31 213.1A A B n W W 21A A n W 破第二节、控制抛掷作用的基本原理3．群药包共同作用原理两个并列的等量对称药包同时爆破时，药包之间的岩土一般不发生侧向抛散，只是沿着两药包的最小抵抗线方向抛出，这个原理就是群药包共同作用原理。

4．重力作用在山坡地形（尤其是地形较陡时）一部分岩石被抛掷，而有一部分岩石依靠重力作用，会坍塌。

破第二节、控制抛掷作用的基本原理二、抛体堆积的基本原理1．抛体、坍塌体及爆落体的概念–AO‘D 这部分岩土被抛出，故称之为抛体 ；–在爆破及重力作用下，DB‘C 部分岩石产生破碎与坍塌，这部分岩石就称为坍塌体。

–两部分合在一起就称为爆落体。

–在爆落体内 W ：最小抵抗线– AO ：称为下破裂半径R– CO ：称为上破裂半径R'破第二节、控制抛掷作用的基本原理–压缩圈半径R 1：–下破裂半径R ：–上破裂半径R ' –2．抛体堆积的基本原理–（1）抛体运行逆从弹道运行规律– –（2）抛体堆积规律–抛体抛出后，抛体各质点呈三角形分布，落在地上亦是三角形。

宽孔距、小抵抗线微差控制爆破技术应用摘要：本文简述了露天矿爆破时影响爆破效果的因素，提出了提高爆破质量的一些常用方法。

其中采用合理的爆破参数，爆破方法等对于提高爆破质量具有重要作用，进而提高其他采掘设备，运输设备的效率。

关键词：宽孔距；爆破质量引言弓长岭露天铁矿是目前弓长岭地区最大的露天矿，弓长岭露天铁矿是国内著名的大型露天铁矿，隶属于鞍钢集团矿业公司弓长岭矿业公司，矿区占地面积1446.78万平方米，包括独木、大砬子、何家3个采区，主要产品为铁矿石。

矿区西南距鞍山市69公里，西北距辽市39公里，矿区毗邻本辽辽高速公路，有专用宽轨铁路与辽溪线相接。

宽孔距、小抵抗线爆破是在保持炮孔负担面积不变的前提下，加大孔距、减少抵抗线，即增大密集系数的一种爆破技术。

该项技术无论在改善爆破质量，还是降低单耗、增大延米爆破量方面都表现出巨大的潜力。

该技术在弓长岭露天铁矿爆破生产实践应用中取得了良好的效果，块度均匀，根底率降低，取得了明显的综合经济效益。

一、宽孔距爆破机理（1）增大爆破漏斗角，形成弧形自由面，为岩石受拉伸破坏创造了有利条件。

在炮孔负担面积不变的情况下，减小最小抵抗线，则爆破漏斗角随之增大。

由于每个爆破漏斗增大，就为了后排孔爆破创造了一个弧形且含有微裂隙的自由面。

实验表明：弧形自由面比平面自由面的反射拉伸应力作用范围大，有利于促进爆破漏斗边缘径向裂隙的扩展，破碎效果好。

（2）防止爆炸气体过早泄出，提高了炸药能量利用率。

由于孔距增大，爆炸气体不至由于相邻炮孔之间的裂隙过早地贯通而逸散，提高了炸药能量利用率。

（3）炮孔间应力叠加作用减弱，使单孔的径向裂隙、环装裂隙得到充分发育，有利于改善岩石的破碎质量。

[1]（4）增强辅助破碎作用。

由于抵抗线减小，弧形自由面的存在，既可使拉伸碎片获得较大的抛掷作用，又可延缓爆炸气体过早逸散的时间，使其有较大的能量推移破碎的岩体，有利于岩块的相互碰撞，增强了辅助的破碎作用。

凿岩爆破工考试：凿岩爆破工考试要点背记四1、判断题乳化炸药是一种水包油型炸药。

（）正确答案：对2、问答题斜眼掏槽的深度有什么要求？正确答案：斜眼掏槽眼的深度要比一般炮眼加深200mm这样才能保证较好的爆破效果（江南博哥）。

3、问答题矿山井下作业的“三检三撬”内容是什么？正确答案：三检三撬内容是：班前检撬、班中检撬、班末检撬。

4、判断题弹性波有各种不同的分类方法，按波源形状及波动在介质中传播的形状，可分为球面波、柱面波和平面波。

正确答案：对5、问答题堵上炮泥后，在炮眼里形成一个空气柱，问空气柱的作用是什么？正确答案：起缓冲作用，降低了作用在眼壁上的能量。

6、判断题炸药在外能作用下发生爆炸的难易程度称为该炸药的感度。

（）正确答案：对7、填空题爆破漏斗构成要素包括爆破漏斗半径、（）、漏斗破裂半径、漏斗可见深度、漏斗张裂角、药包半径。

正确答案：最小抵抗线8、填空题将插有8号雷管的主爆药卷和从爆药卷相隔一定距离置于地面，药卷纵轴在同一水平线上，主爆药卷足以激起从爆药卷爆炸的最大距离，称为炸药的（）。

正确答案：殉爆距离9、名词解释最小抵抗线正确答案：自药包中心到自由面的最短距离，即表示爆破时岩石阻力最小的方向。

因此，最小抵抗线是爆破作用和岩石移动的主导方向。

10、问答题底眼的作用是什么？正确答案：主要是控制巷道底板标高以及抛掷已破碎的岩石。

11、填空题（）爆破法是将大量炸药装入硐室或巷道中进行爆破的方法。

正确答案：硐室12、填空题深孔爆破按开挖形式分为开槽深孔爆破和（）深孔爆破。

正确答案：台阶13、判断题在有瓦斯煤尘爆炸危险的工作面，正向起爆比反向起爆安全性高。

正确答案：对14、填空题当药卷直径小到一定程度时，就完全不能传爆，这时的直径称为（），将药卷直径逐渐增大，爆速也逐渐增大，最后达到了稳定值，此后，药卷直径再增大，爆速也不会提高，这时的直径称为极限直径。

正确答案：临界直径15、单选采用间隔装药时，白云铁矿目前采用（）装药。

掘进爆破技术掘进爆破的主要任务是在保证安全的条件下，高速度、高质量地将岩体按规定的断面爆破下来，并尽可能不破坏井筒或巷道围岩。

钻眼爆破是井巷掘进施工中的主要工序，其他工序都要围绕它进行有序安排。

为此，需要在掘进工作面上合理布置一定数量的炮眼，并装填适量的炸药，然后进行爆破。

通常将炮眼分为4种，即掏槽眼、辅助眼、崩落眼和周边眼。

掏槽眼用于爆破出新的自由面，为整个巷道爆破提供有利的条件；辅助眼用来进一步扩大掏槽眼形成的自由面；崩落眼是破碎岩石的主要炮眼，经掏槽眼、辅助眼爆破后，崩落眼就有了大致平行于炮眼的自由面；周边眼又称轮廊眼，主要用途是使爆破后的巷道断面、形状和方向符合设计要求。

巷道的周边眼按其所在位置又分为顶眼、帮眼和底眼。

一、掏槽眼爆破掏槽眼爆破(简称掏槽爆破)的效果是关系到巷道全断面爆破能否取得预想效果的关键环节，其目的是为全断面爆破提供新的自由面。

掏槽眼一般布置在掘进工作面的中下部，最先起爆。

常用的掏槽方式，根据掏槽眼的方向可分为斜眼掏槽、直眼掏槽和混合掏槽三种。

1.斜眼掏槽斜眼掏槽时各炮眼不与巷道中线平行，而与工作面在水平方向成一角度。

其优点是：掏槽体积较大，能将掏槽眼内的岩石全部抛出，形成有效的自由面，掏槽效果容易保证，眼位容易掌握。

其缺点是:斜眼掏槽深度受巷道宽度限制，不适用于深孔爆破，多台钻机作业时，互相干扰；若角度和装药量掌握不好，往往影响爆破效果，容易崩倒支架和崩坏设备；抛掷距离较大，岩堆分散，不利于清道和装车等。

在现有技术装备和掘进断面大于4㎡的各类巷道，2 m以内浅眼爆破应用比较普遍，在装备凿岩台车的大断面巷道中，斜眼掏槽巳逐渐被直眼掏槽和混合掏槽所取代。

2.直眼掏槽直眼掏槽是指所有掏槽眼的方向均垂直于巷道工作面。

槽眼距离较小，并且严格保持平行。

通常情况下要留有不装药的空眼，作为槽眼爆破时的自由面和破碎岩石的膨胀空间。

槽眼垂直工作面的布置方式简单，槽眼的深度不受巷道断面限制，便于进行深眼爆破。

一、最小抵抗线的选取最合理的最小抵抗线数值应是在初选值的基础上通过实验多次探索寻找。

初选值的确定通常有两种方法：1、采用炮孔直径的25~40倍数值作为初选值，具体的倍数可根据岩石坚固系数f值作为依据。

2、参考类似的矿山工程进行选取。

要注意的是对于首排炮孔的最小抵抗线要比后排炮孔的最小抵抗线大一些，如新华钼矿正常排距为1.4m，第一排为2.0~2.5m。

加大首排炮孔排距的目的是防止自由面形成时的爆破产生的廷伸裂隙对本次爆破的产生影响。

二、孔底距的选取。

对于扇形炮孔较短炮孔的孔底到较长炮孔的垂直距离叫作孔底距。

它与最小抵抗线的比值称为深孔密集系数是一个用来衡量炮孔密集度的一个数值，孔底距常取最小抵抗线的1.1~1.5倍，新华钼矿为1.8~2.5m三、炮孔深度的选取炮孔的最大深度受制于凿岩设备的能力，但设计时必须考虑装药的难易程度，即使凿岩设备能力充许，但是由于装药困难，凿出来的炮孔装不上药，对于爆破仍然不济于事。

炮孔的装药难易程度往往与孔径大小、矿岩变形快慢、炮孔闲置时间长短、药卷规格等因素有关。

例如新华钼矿中等硬度岩石中的直径70mm炮孔，在采用直径50mm的药卷进行装药发现12m以下的炮孔装药比较顺利，12m以上的炮孔装药困难，这种情况在设计中必须注意，否则很可能因为装药达不到设计要求而使爆破失败。

四、补尝空间的计算选取补尝空间的最终目的是为了确定一次性爆破长度。

补尝空间选取是否正确直接关系到爆破的成败。

很多资料提供的补尝空间系数为10%~30%，但都没有指出明确的计算公式。

笔者认为对补尝空间计算的理解应分为两种情况，一是向松散的爆堆作挤压爆破，二是在有限的空间内做挤压爆破。

对于向松散的爆堆做的挤压爆破，且爆堆长度大于9m时，大量的实验数据表明：一次性爆破长度超过20~25m时爆破效果变得非常不理想，因此常将一次性爆破长度控制在20m以下，然后再根据在本矿的爆破效果对一次性爆破长度做相应的调整即可。