凿岩爆破
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凿岩爆破实验报告书
班级:采岩0803
学号:b40811091
姓名:黄蝶
指导教师:邓义芳
中南大学资源与安全工程学院
目录
实验一雷管性能参数测定 (1)
实验二炸药爆轰速度、导爆管传爆速度测定 (2)
实验三爆破振动、空气冲击波观测 (3)
实验一雷管性能参数测定1.简述实验目的:
2.叙述试验步骤:
3.实验结果记录及分析:
实验二炸药爆轰速度、导爆管传爆速度测定1.简述试验原理:
2.叙述试验步骤:
3.实验结果记录及分析:
实验三爆破振动、空气冲击波观测1.简述试验原理:
2.叙述试验步骤:
3.实验结果记录及分析:
图1爆破震动振动波、空气冲击波模拟曲线。
一、交底目的为确保凿岩爆破作业的安全顺利进行,提高施工人员的安全意识,预防安全事故的发生,特进行凿岩爆破安全技术交底。
二、交底内容1. 施工前的准备工作(1)爆破作业人员必须经过专业培训,取得爆破作业资格证书,方可上岗作业。
(2)施工前,应对爆破区域进行详细的地质勘探,了解地质条件,确保爆破作业安全。
(3)编制爆破作业方案,包括爆破方式、爆破参数、安全距离、警戒范围等。
(4)检查爆破器材、设备是否完好,确保其符合安全要求。
2. 爆破作业操作规程(1)爆破作业人员应穿戴好个人防护用品,如安全帽、防尘口罩、防护眼镜等。
(2)炮眼深度、间距、角度应符合设计要求,确保爆破效果。
(3)装药时,严禁使用金属工具,以免引起雷管爆炸。
(4)放炮前,应检查警戒区域是否设置到位,确保无无关人员进入。
(5)放炮时,专人负责指挥,待所有人员撤离至安全区域后,方可进行爆破作业。
3. 爆破安全距离与警戒范围(1)根据爆破设计要求,确定爆破安全距离。
(2)在爆破作业区域内设置警戒范围,并设立警戒标志。
(3)警戒区域内严禁无关人员进入,确保人员安全。
4. 爆破后的处理(1)爆破后,及时清理现场,检查爆破效果。
(2)检查周边建筑物、构筑物是否受损,确保无安全隐患。
(3)对受损的设施进行修复,恢复施工环境。
5. 应急处理(1)如发生安全事故,立即启动应急预案,迅速组织救援。
(2)对事故原因进行分析,制定整改措施,防止类似事故再次发生。
三、交底要求1. 施工单位应将本次安全技术交底记录存档备查。
2. 爆破作业人员应认真学习并掌握本次安全技术交底内容,确保安全作业。
3. 施工现场管理人员应加强对爆破作业的监督检查,确保各项安全措施落实到位。
4. 施工单位应定期对爆破作业人员进行安全教育培训,提高安全意识。
四、附则本安全技术交底自发布之日起实施,如遇特殊情况,可适时进行调整。
施工单位:____________________项目负责人:__________________安全技术交底时间:____年__月__日。
气腿式凿岩机:7655、YT24向上式凿岩机(又叫伸缩式凿岩机):YSP-45 机体与气腿在纵向轴线上连成整体,由气腿支撑并作向上推进凿岩。
专用于凿岩与地面成60到90度的向上炮眼。
导轨式凿岩机:YG-40 用于中深孔凿岩地下深孔潜孔凿岩机:QZJ-100B、QZJ-100A1、物理爆炸:轮胎爆炸、锅炉爆炸2、化学爆炸:烟花爆炸、炸药爆炸3、核爆炸燃料油有:柴油、石蜡、松香、沥青。
铝粉加入炸药后,能提高炸药的爆炸性能,表现在提高炸药的感度、爆速和爆热。
敏化剂选用某些活性物质或能使体系活性增强的物质,降低爆炸所需的外界能量的添加剂称为敏化剂。
常见工业炸药几乎全部都是混合炸药。
为了改善混合炸药的爆炸性能,在配方中经常加入一些单质猛炸药。
①单质炸药②a.梯恩梯(TNT)。
学名为三硝基甲苯[-C6Hz(NOz)3CH3],淡黄色晶体,吸湿性弱,不溶于水,热安定性好,在常温下不分解,180。
C才显著分解。
梯恩梯爆热4229kJ/kg,爆速6850m/s,爆力285~300mL,猛度19.9mm,机械感度较低。
梯恩梯主要用做硝铵类炸药的敏化剂,单独使用是重要的军用炸药。
③b.黑索今(RDX)。
该产品又译为黑索金,学名为环二亚甲基三硝胺(CHzNN02)3,白色晶体,不吸湿,不溶于水。
50℃以下长期储存不分解;机械感度比梯恩梯高,当密度为1.669/cm3。
时,其爆力为520mi。
、猛度16ram、爆速8300m/s。
由于其爆力、猛度和爆速都很高,且感度适当,常用做导爆索的药芯和雷管中的加强药。
④C.特屈儿。
学名为三硝基苯甲硝胺[C6H2(N02)3·NCH3N02],淡黄色晶体,难溶于水,易与硝酸铵强烈作用而释放热量导致自燃,热感度和机械感度均高,爆炸性能好,爆力475mi。
,猛度22mm。
常作雷管的加强药。
⑤d.泰安(PETN)。
学名为季戊四醇四硝酸酯EC(CH20NO2)4],无色晶体,不溶于水。
一、实验目的1. 理解凿岩爆破的基本原理和操作流程。
2. 掌握凿岩爆破材料的选择和使用方法。
3. 通过实际操作,提高对爆破工程现场管理和安全控制的认识。
二、实验内容1. 凿岩爆破材料的选择与准备2. 凿岩设备的使用与操作3. 爆破孔的布置与钻凿4. 爆破作业的安全措施5. 爆破效果的评价三、实验时间2023年X月X日四、实验地点XX凿岩爆破实验室五、实验人员实验指导老师:XXX实验学生:XXX、XXX、XXX六、实验设备1. 凿岩机:型号:XXX,功率:XXXW2. 钻头:型号:XXX,直径:XXXmm3. 爆破材料:炸药:XXXkg,雷管:XXX发4. 安全防护装备:安全帽、防尘口罩、防护眼镜、防护手套等七、实验步骤1. 凿岩爆破材料的选择与准备- 根据实验要求,选择合适的爆破材料。
- 计算所需炸药和雷管数量,并进行称量。
- 检查凿岩设备是否完好,确保安全使用。
2. 凿岩设备的使用与操作- 安装钻头,调整凿岩机参数。
- 根据设计图纸,布置爆破孔位置。
- 操作凿岩机进行钻凿,确保爆破孔深度和角度符合要求。
3. 爆破孔的布置与钻凿- 按照设计图纸,确定爆破孔的位置和数量。
- 钻凿爆破孔,确保孔径、深度和角度准确无误。
4. 爆破作业的安全措施- 设置安全警戒线,确保人员远离爆破区域。
- 对爆破区域进行清场,消除安全隐患。
- 检查爆破材料是否合规,确保无安全隐患。
5. 爆破效果的评价- 观察爆破效果,分析爆破孔的破碎情况。
- 根据实际爆破效果,评估爆破设计方案的合理性。
八、实验结果与分析1. 凿岩爆破材料的选择和准备符合要求,炸药和雷管数量充足。
2. 凿岩设备运行正常,钻凿过程顺利进行。
3. 爆破孔布置合理,孔径、深度和角度符合设计要求。
4. 爆破作业安全有序,无安全事故发生。
5. 爆破效果良好,达到预期目标。
九、实验总结通过本次实验,我们掌握了凿岩爆破的基本原理和操作流程,了解了爆破材料的选择和使用方法。
凿岩爆破工安全技术操作规程一、一般规定1、经国家有关部门培训考试合格,取得爆破资格证,并取得特种作业人员操作证后,方可从事凿岩爆破工作。
2、严格执行火工产品管理的有关规定。
3、必须了解和熟悉作业地点技术要求,坚持正规作业,不违章操作,按设计施工。
二、凿岩前的准备工作:1、到达作业地点后首先要拉好良好的照明,检查撬好顶帮浮石,检查支护是否牢靠,检查所用的设备和工具是否完好。
2、施工天井和漏斗时,必须检查好梯子和操作台是否牢固。
3、检查工作面有无盲炮和残药,发现有盲炮、残药必须及时进行处理。
处理方法:①、用水冲洗;②、装起爆药包点火起爆;③、距盲炮眼0.3米以上打平行眼起爆。
严禁打盲炮眼、残药炮眼或掏出、拉出起爆药包。
4、下掘竖井,要处理好井筒内和吊盘上的浮石,检查吊盘、软梯是否良好,操作人员必须从人行梯子上下,严禁乘坐吊桶。
5、检查好凿岩机具、风绳、水绳等是否完好。
6、掘进设有中心点和腰线的平巷及天井,要观测好中心腰线,并在作业面画上标志。
三、凿岩工作注意事项:1、要牢固连接风水绳,防止脱落伤人,坚持湿式凿岩,开动凿岩机时要先给水后给风,停机时要先停风后停水,禁止打干眼。
2、凿岩时必须随时处理顶帮松动的浮石,禁止带浮石作业不准用凿岩机代撬棍去顶浮石,禁止在活动的岩石上打眼。
3、天井凿岩工凿岩前必须用高压风对天井进行通风,确认毒气不超标后方可上天井进行凿岩作业,凿岩及装药过程中出现停电及空压机故障不能正常供风时,必须从天井上下来,到空气疏通较好的场所等待,不准在天井上等待。
凿岩时要做到“三勤”:耳勤听、眼勤看、手勤动。
随时注意检查凿岩机运转、钻具和工作面情况,若发现异常应及时处理后再作业,要防止顶帮掉浮石、钎杆折断、风水绳脱机等伤人事故的发生。
4、凿岩时操作工应站在凿岩机侧面,不准全身压在或两腿骑在气腿子上面。
在倾角大于45度以上的天井或采矿作业时,操作工不准站在凿岩机的正面;打下向眼时不准全身压在凿岩机上,防止断钎伤人。
凿岩爆破课程设计学院:国土资源工程学院班级:采矿工程( 102 )班姓名:张天广学号:201010104229指导老师:栾龙发张智宇昆明理工大学国土资源工程学院资开系露天台阶深孔爆破设计一、工程概况某石灰石矿山采区离民宅最近距离约300m。
该矿山采用露天深孔开采方式,穿孔用KQGS-150潜孔钻机穿孔,钻孔直径均为165mm,深孔爆破,台阶高度为15m,爆破采用塑料导爆管毫秒雷管分段起爆,主要采用硝铵炸药爆破。
随着水泥产销量的不断增加,石灰石需求量为年产480万吨(矿石200万立方米)。
因此,为减小爆破振动,保证居民的生活稳定,同时,又不要影响采矿强度和矿山中长期生产计划。
二、爆区地形、地貌及地质条件。
矿区位于深山里,但是交通便利,地质主要以岩石为主,有稀疏的植被,岩石裸露在外,容易开采,无地下水干扰。
就是附近300米有村落,开采不能影响居民区。
三、设计依据1、凿岩爆破工程教材;2、矿区地形简易平面图及有关文件资料;3、国家颁布的有关技术及安全规范文件;4、《爆破安全规程》<GB6722-2003> ;5、《民用爆炸物品安全管理条例》(国务院第446号令)。
四、爆破参数的确定及装药结构根据爆区台阶高度、钻孔直径和岩石性质,爆破参数为:H=15m;炮孔直径d=165mm;单耗q取0.3kg/m3;装药密度ρe=0.75t/m3;孔深装药系数τ取0.8;超深h=10d=10×0.165=1.65m;孔深l=H+h=16.65m;钻孔邻近密度系数m,其值通常>1.0,取1.2。
年爆破数为50次。
a.底盘抵抗线计算:根据公式可以计算出W d=(20-50)d=38×0.165=6.3b.孔距:a=mW da=1.2×6.3=7.56mc.排距:b=asin60o=7.56×0.866b=6.5md.填塞长度lp:取lp=0.8W d=0.8×6.3=5.04me.装药长度l e=l-l p=16.65-5.04=11.61mf.台阶上眉线至前排孔口距离b c=W d-Hcotα即b c=6.3-15×cot80o=3.7g.炮孔总数:N=2000000÷50÷15÷7.56÷6.5=55孔h.单孔装药量:=qaW d H;第一排孔:Q1算得:Q=0.3×7.56×6.3×15=214.33kg1线装药量:214.33÷11.61=18.46kg/m装药密度:ρe=18.46×10-3/(3.14×[0.165/2)2]=0.87t/m3其他排孔:Q2=KqabH算得:Q2=1.65×0.3×7.56×6.5×15=364.9kg线装药量:364.9÷11.61=31.43kg/m最大段药量:Q=364.9×10=3649kgi.总药量:(3649×4)+(214.33×10)+94=16833kg二次破碎药量:Q3=2000000÷50×5%×0.15=15000kgj. 实际炸药单耗:16833÷(2000000÷50)=0.421kg/m3五、爆破参数与装药结构及堵塞见示意图1、爆破参数与装药结构及堵塞如图所示2、钻孔及布孔等爆区已经全部形成完整的台阶,工作面较宽,爆破环境较好,钻孔前稍加清除表面的覆盖层,平整严基表面以利于钻孔机定位及防止钻孔时堵赛炮孔,提高成孔率。
根据现有的设备,我们采用KQGS-150潜孔钻机穿孔,从台阶最前一排孔开始打孔,然后逐步向后推进,布孔方式为梅花形垂直孔!3、装药、填塞结构装药结构采用连续装药,硝铵炸药爆破。
非装药部分全部进行堵塞。
4、起爆网络设计起爆网络:采用非电导爆管系统,孔与孔之间用四通联接。
每个炮孔采用ms分段非电雷管。
采用起爆器起爆。
5、起爆网络及起爆方式7.56m6.5m导爆管连接网络示意图六、爆破安全允许距离爆破安全性评估:爆破造成的危害主要有:爆破振动、空气冲击波、飞石、噪音和有毒气体。
其中的飞石按有关安全规程规定距爆点的安全距离为300m。
噪音和有毒气体在施爆区空旷和人员撤离的条件下,不致于构成危害。
该矿山周围300m内均无构筑物及民宅,故可不考虑施工噪音等危害。
所以,仅就爆破振动、空气冲击波和飞石问题作出测算和评估。
爆破振动:我国《爆破安全规程》规定,以地表质点振动速度作为破坏与否的判据。
爆破振动传播衰减公式:V=K(Q1/3/R)α式中:V——距爆点最近处的建(构)筑物的质点振动速度,按爆破安全规程取(2.3~2.8)cm/s;K、α——与爆破方式、爆区地质、空间条件有关的参数;取K=150,a =1.5;Q:一次分段爆破中的最大段装药量:㎏;R:需保护建(构)筑物距施爆点的水平距离,m.据现场周边条件,在满足2.3㎝/s安全振速的条件下,被保护对象离爆点的距离(R)与允许最大段药量(Q)的对应关系对照表。
附表如下:在该山体开采施工中,采用微差爆破,最大一响单排药量按336kg计,在距爆破点300m处建筑物,其质点振动速度为:V=0.53㎝/s<2.3㎝/s。
(距爆破点300m处)。
该矿山周围300m处的乡村民房,爆破震动的影响较小。
爆破冲击波:在评估爆破冲击波对周围环境的影响时,按下式进行:△p=Kp(Q1/3/R)βMpa式中:Kp、β---与爆破方式、爆区地质、空间条件有关的参数;取Kp=0.148,β=1.55. 当R=500m时, Q=336㎏时,△P=0.000196Mpa.安全规程规定对砖墙结构的最低破坏标准是(0.002~0.007)Mpa。
可见,按本设计参数实施的爆破均不致对周边建(构)筑物产生破坏作用。
由于该工程是松动爆破施工,空气冲击波实际影响较小。
施工时也可采用分段起爆、减小药量的方式控制冲击波。
爆破的飞石距离:露天台阶爆破的飞石可用如下经验公式进行估算:Rf=(15~16)D式中R f———爆破飞石的安全距离,m;D:炮孔直径。
当D=165mm时:Rp=144m.按《爆破安全规程》,个别飞散物对人员的安全距离规定为300m,结合上述经验公式计算结果,结合爆破振动和空气冲击波的评估结论,确定人员的安全距离为距离爆破点300米。
实际施工时应采取的主要措施是:1、保证填塞质量和填塞长度。
2、在地形、地质变化明显的部位控制药量;3、为保证人员、设备的安全,划定爆破警戒范围,根据《爆破安全规程》规定,爆破警戒半径为300m。
爆破前人员撤至警戒范围以外,机械设备撤至安全半径以外。
七、爆破安全警戒和安全保卫1.1警戒范围本工程爆破的警戒范围全部300米。
爆破时矿区内所有人员应撤离到安全地点,距爆破区300米以上;机械设备应放置避开炮口的方向,同时各道路附近加强警戒和瞭望点,另外东侧附近的道路口位置应有警戒人员把岗,注意来往人员及车辆均应撤离安全地点处。
爆破警戒点设置详见爆破警戒示意图。
1.2爆破信号爆破信号共分三次,由指挥部发出.第一次信号:预备信号,为两长声。
在起爆前15分钟发出。
要求与爆破无关的人员立即撤至危险区外,或撤至指定的安全地点。
警戒人员到达指定的警戒地点。
第二次信号:起爆信号,为两短声。
各地点警戒人员警戒完毕,确认人员、设备全部撤离危险区后,向指挥部报告,指挥部在确认具备安全起爆条件后,发出起爆信号。
第三次信号:警戒解除信号,为一长声。
起爆后,爆破员和安全员间隔15分钟方可进入爆破现场检查,经检查确认安全后,方准发出警戒解除信号。
在未发出警戒解除信号前,各警戒人员应坚守岗位,禁止人员进入现场。
八、安全技术及防护措施1.1安全防护措施:降低爆破地震效应的措施1)采用微差爆破:实践证明采用微差爆破与齐发爆破相比,平均降震率达50%,微差段数越多,降震效果越好,并间隔时间以50ms~100ms为宜。
2)控制最大一段单响药量。
1.2 个别飞石的防护措施1)精确的设计爆破参数,孔网距,炸药单耗,单孔装药量等是很关键的环节。
2)保证炮孔的堵塞质量,保证有一定的堵塞长度;堵塞料应符合规格要求,并堵严、堵实,堵塞物中不能夹带小石块,碎石等。
3)采取覆盖措施,加盖沙包或草包。
4)做好安全警戒工作,爆破时,人员应撤离300米以外的安全地点。
1.3 施工安全措施:(1)爆破作业认真贯彻执行爆破安全规程和安全生产操作规程要求进行施工,认真检查每道工序的操作是否规范,有否违章作业,坚决杜绝一切安全的发生,确保安全生产。
(2)做好施工人员的安全培训教育,做好三级安全教育工作,对爆破员、安全员一定要通过公安部门专门培训,考试及格后发证,持证上岗。
(3)要做好火工品的保管、储存及运输工作,建立发放领用及退库登记帐表。
在工地上的雷管必须用铁皮箱存放并上锁。
不能乱放乱丢,火工品应有专人看管,使用完后剩余的火工品必须当班退库,不能私藏。
(4)不能违章作业,打孔、装药、堵塞、联线点炮等均应按规程要求办。
(5)爆破作业现场要严格检查,发现有盲炮及不安全因素应及时处理和上报主管部门。
(6)爆破时一定要做好警戒工作,要认真清场警戒。
并且爆破前应把机械设备等撤离到安全地点,各通道口均要设专人警戒。
(7)严禁夜间、黄昏、大雾天和雷雨天进行爆破作业,应在规定时间内放炮,并插上爆破警示牌(8)严格按设计进行布孔,并认真验收精确计算装药量,并在技术人员指导下进行装药,在联线时应有专人负责操作。
(9)爆破作业中要细心操作,注意连线防止盲炮产生,如发生盲炮,一定要及时处理上报主管部门,在处理盲炮时,周围附近的作业人员应临时撤离到安全地点,以防万一。
(10)用高能起爆器时,在安全警戒没搞好前,不得将起爆线路联结到高能起爆器上,并且起爆器有专人负责使用,保管好钥匙。
(11)加强对挖机、汽车司机的安全教育等,要求文明遵章开车做好机械设备,车辆的维修保养,做到无隐患。
(12)进入工地必须戴安全帽,衣着整齐,不准穿拖鞋九、爆破器材计划及品种工作制度:每天工作一班,每班八小时,一年爆破50次,平均一个周爆破一次;(1)KQGS-150潜孔钻机穿孔并配用相应的空压机。
(2)25m3挖掘机1台。
(3)中型自卸式卡车(4~5)台。
(4)手持式凿岩机2台(二次爆碎钻孔)。
1.3火工品需用量1.炸药:31833kg2.非电雷管:2900发(不含二次爆碎雷管)3、导爆管:50000米十、爆破施工组织凿岩:在待爆部位用手持式凿岩机或人工处理好地表覆盖层,给潜孔作业钻机创造一个较平的平台工作面后,用潜孔钻机按设计参数钻凿中深孔。
要求孔位、孔深、炮孔的垂直度准确,钻斜孔时保证倾斜度。