第7章-井巷掘进爆破
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井巷掘进爆破7.1平巷掘进爆破平巷掘进爆破的特点是只有一个自由面,炮眼深度一般只有1.5~3.0 m。
7.1.1工作面和炮眼布置炮眼按其布置位置和作用分为掏槽眼、辅助眼、周边眼(周边眼又分为:顶眼、底眼、帮眼)。
(1)掏槽眼——用于爆破出新的自由面,为其他炮眼爆破创造有利条件;(2)辅助眼——用来进一步扩大掏槽眼,为后续爆破提供新的自由面;(3)周边眼——又称轮廓眼,控制井巷断面规格、形状,实现设计要求。
由于井巷掘进的断面小,只有一个自由面,四周岩体的夹制性很强,不利于一次崩落较深的炮眼。
因此,掏槽眼的布置极为重要,目前常用的掏槽形式主要分3类:(1)倾斜掏槽,掏槽眼与工作面斜交:单向掏槽、锥形掏槽、楔形掏槽、扇形掏槽;(2)垂直掏槽(平行空眼直线掏槽),掏槽眼与工作面垂直,且相互平行,其中有不装药的空眼:龟裂(缝形)掏槽、桶形掏槽、螺旋掏槽。
(3)混合掏槽,(1)、(2)在一个断面内同时使用,尤其以桶形掏槽和锥形掏槽的组合居多。
7.1.1.1 倾斜掏槽(1)单向掏槽——各炮眼指向一条直线,且都排列在这条直线的一侧;适用于软岩或具有层理、节理、裂隙或软弱夹层的岩石中,倾斜角50°~70°,炮眼间距0.3~0.6m。
双排更为可靠,近于楔形。
(2)楔形掏槽——炮眼成对相向倾斜指向一条直线,且排列在这条直线的两侧;适用于中等硬度以上均质岩石。
断面尺寸>4m2的巷道掘进爆破中,通常布置2~4对,每对炮眼底部间距0.1~0.2m、每对掏槽眼间距0.2~0.6m,倾斜角α=55°~75°。
楔形掏槽的主要参数选取见表7-2,p198。
又分为垂直掏槽和水平掏槽,前者打眼方便,使用广;后者在岩层具有水平层理、节理或巷道宽时才使用。
还有双楔形(多楔形),双楔形掏槽在炮眼利用率和单位体积炮眼长度两方面明显优于单楔形掏槽,而在其他项目上则劣于单楔形掏槽。
因此难爆岩体采用双楔形(多楔形),而破碎易爆岩体用单楔形掏槽。
井巷掘进爆破7.1平巷掘进爆破平巷掘进爆破的特点是只有一个自由面,炮眼深度一般只有1.5~3.0 m。
7.1.1工作面和炮眼布置炮眼按其布置位置和作用分为掏槽眼、辅助眼、周边眼(周边眼又分为:顶眼、底眼、帮眼)。
(1)掏槽眼——用于爆破出新的自由面,为其他炮眼爆破创造有利条件;(2)辅助眼——用来进一步扩大掏槽眼,为后续爆破提供新的自由面;(3)周边眼——又称轮廓眼,控制井巷断面规格、形状,实现设计要求。
由于井巷掘进的断面小,只有一个自由面,四周岩体的夹制性很强,不利于一次崩落较深的炮眼。
因此,掏槽眼的布置极为重要,目前常用的掏槽形式主要分3类:(1)倾斜掏槽,掏槽眼与工作面斜交:单向掏槽、锥形掏槽、楔形掏槽、扇形掏槽;(2)垂直掏槽(平行空眼直线掏槽),掏槽眼与工作面垂直,且相互平行,其中有不装药的空眼:龟裂(缝形)掏槽、桶形掏槽、螺旋掏槽。
(3)混合掏槽,(1)、(2)在一个断面内同时使用,尤其以桶形掏槽和锥形掏槽的组合居多。
7.1.1.1 倾斜掏槽(1)单向掏槽——各炮眼指向一条直线,且都排列在这条直线的一侧;适用于软岩或具有层理、节理、裂隙或软弱夹层的岩石中,倾斜角50°~70°,炮眼间距0.3~0.6m。
双排更为可靠,近于楔形。
(2)楔形掏槽——炮眼成对相向倾斜指向一条直线,且排列在这条直线的两侧;适用于中等硬度以上均质岩石。
断面尺寸>4m2的巷道掘进爆破中,通常布置2~4对,每对炮眼底部间距0.1~0.2m、每对掏槽眼间距0.2~0.6m,倾斜角α=55°~75°。
楔形掏槽的主要参数选取见表7-2,p198。
又分为垂直掏槽和水平掏槽,前者打眼方便,使用广;后者在岩层具有水平层理、节理或巷道宽时才使用。
还有双楔形(多楔形),双楔形掏槽在炮眼利用率和单位体积炮眼长度两方面明显优于单楔形掏槽,而在其他项目上则劣于单楔形掏槽。
因此难爆岩体采用双楔形(多楔形),而破碎易爆岩体用单楔形掏槽。
井巷掘进爆破井巷掘进爆破包括平巷掘进、井筒掘进、隧道掘进、硐室开挖爆破。
一、平巷掘进(一)、工作面和炮孔布置按位置和作用分为掏槽孔、辅助孔和周边孔。
周边孔又分为顶孔、底孔和帮孔。
1.掏槽孔形式:倾斜孔掏槽、平行孔直线掏槽、混合掏槽a.倾斜孔掏槽分为:单向、锥形、楔形b.平行孔直线掏槽分为:龟裂、桶形、螺旋形掏槽c.混合掏槽:两种以上的掏槽方式混合使用2.辅助孔和周边孔布置原则布孔均匀;孔间距一般辅助孔0.4-0.8m,周边孔0.5-1.0m,周边孔距巷道轮廓线0.1-0.2m。
(二)、爆破参数确定1.炮孔直径:小直径34-35mm,普通型40-42mm2.炮孔深度:f=1.6-3,L=2-3m,f=4-6,L=1.5-2m,f=7-20,L=1.2-1.8m3.炮孔数目:通常公式估算N=3.3(fs2)1/34.单位炸药消耗量a.修正的普氏公式q=1.1k0(f/s)1/2k0 炸药爆力修正系数,k0=525/pb.定额与经验值Q=qv=qslη(三)、爆破说明书与爆破图表1.爆破说明书:原始资料、爆破器材与钻具、爆破参数计算选择、爆破网路设计和计算、安全技术措施2.爆破图表:炮孔布置、装药结构、炮孔布置参数与装药参数表格、预期爆破效果和经济指标二、竖井掘进爆破(一)、竖井工作面炮孔布置1.掏槽孔布置形式:圆锥形、直孔桶形2.辅助孔和周边孔布置原则:辅助孔:最大圈与周边孔应满足光爆层要求,0.5-0.7m,其余辅助孔的圈距0.6-1.0m,按同心圆布置,孔距0.8-1.2m。
周边孔:光面爆破孔距0.4-0.6m,孔口略向外倾,孔底偏出轮廓线0.05-0.1m。
非光面爆破炮孔布置在距井帮0.15-0.3m的圆周上,孔距0.6-0.8m。
(二)、竖井爆破参数确定1.炮孔直径:一般39-46mmm,孔深2m。
2.炮孔深度:一般2m,采用伞形钻架孔深3.5-4m。
3.钻孔数目:N=qsηm/αG,m每个药包长度,G每个药包质量,α炮孔平均装药系数4.单耗:定额、试算、类比5.辅助孔参数:圈距0.7-0.9m,为圈距0.8-1.2倍圈距,装药系数一般0.45-0.66.周边孔参数:w=0.6-0.7m,E=0.56-0.94m(三)、竖井起爆网路一般采用电雷管起爆网路和导爆管起爆网路。