第四章-水平岩巷施工.pptx
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1、为获得良好的爆破效果,必须注意以下几个方面工作:1.工作面炮眼布置;2.爆破参数;3.选用匹配的炸药;4.爆破技术(改进和提高)。一、工作面炮眼布置影响工作面炮眼布置的因素有:1.岩性与结构;2.断面的形状与大小;3.炸药性能与装药量等。(一)掏槽眼1)掏槽眼的作用 为后继炮眼爆破创造附加自由面,以提高爆破效率与炮眼利用率2)常用掏槽方式直眼掏槽直线掏槽螺旋掏槽角柱式掏槽斜眼掏槽楔形掏槽锥形掏槽混合掏槽1)斜眼掏槽的特点(P85)(1)可充分利用自有面,逐步扩大爆破范围;(2)掏槽面积较大,适于较大断面巷道;(3)炮眼倾斜使掏槽深度受到巷道宽度的限制,从而循环进尺也受到限制;(4)斜眼掏槽不利
2、于多台凿岩机平行作业。2)直眼掏槽的特点(P85)(1)所有掏槽眼都垂直于工作面,且眼距较小,便于采用凿岩台车钻眼;(2)炮眼深度不受断面限制,便于采用中、深孔爆破;(3)中心留有不装药的空眼,作为提高爆破效果的附加自有面;(4)爆落下的岩块均匀;(5)需要雷管的段数较多;(6)凿眼工作量较大,钻眼技术要求高。*直眼掏槽的原理与空眼的作用:直眼掏槽是以空眼作为附加自有面,利用爆破作用的破碎圈来破岩:当装药眼起爆后,爆轰波及产生的高温高压气体对空眼产生强力挤压作用,致使槽腔内的围岩被压碎后借助爆生气体的余能从而达到掏槽的目的。空眼的作用:一是对爆破应力和爆破方向起集中导向作用,二是使受压岩石有必
3、要的碎涨空间(补偿空间)。*直眼掏槽应注意的若干方面:(1)空眼与装药眼之间的距离,一般不宜超过“爆破破碎圈”的范围。当利用等直径炮眼时,该间距为炮眼直径的24倍;当采用大直径空眼时,该间距不宜超过空眼直径的2倍。(2)增加空眼数可以提高掏槽效果,但增加了打眼工作量。(3)掏槽眼应尽量布置在弱岩中,严格保持炮眼平行,间距相等;(4)掏槽眼宜采用“反向连续装药结构”,以利于抛渣;如果眼深超过2m后,反向连续装药抛渣效果也不好,此时应将空眼加深0.20.5m成为抛渣孔,在加深段装13个药卷,反向装药,而将掏槽眼改为“正向连续装药结构”,让抛渣孔在掏槽眼起爆后随即起爆。(5)直眼掏槽的装药长度一般占
4、炮眼长度的7080。当眼深大于3.0m时,应注意克服炸药传爆时可能产生的间隙效应。3)混合掏槽及其特点:所谓混合掏槽,是指在直眼掏槽的基础上,为了加强直眼掏槽的抛渣力和提高炮眼利用率,采取“以直眼掏槽为主,以垂直楔形斜眼掏槽为辅”的掏槽方式。*装药系数装药长度与炮眼长度的比值。(二)辅助眼(崩落眼)1.作用:大量崩落岩石并扩大掏槽 2.布置:均匀垂直布置,眼距0.50.7m。3.装药系数:0.450.6 4.光面爆破时紧邻周边眼的辅助眼到周边眼的距离要相等,且等于周边眼的最小抵抗线w。(三)周边眼(光爆眼)*周边眼是爆落巷道周边岩石,最后形成巷道断面设计轮廓的炮眼。*光爆周边眼间距E与其最小抵
5、抗线w的比值k,称为“炮眼密集系数”即 式中 k炮眼密集系数,一般为0.61.0;E周边眼间距,一般为400600mm;w最小抵抗线,一般大于400600mm *“装药集中度”是指单位炮眼长度(不包括充填炮泥段的长度)的平均装药量。对采用2号岩石硝铵炸药,光爆周边眼的装药集中度一般为:软岩 70120g/m 中硬岩 200300g/m 硬岩 300350g/m *“抛渣爆破”是指为了有利于钻、装平行作业而将“底眼间距缩小为400mm左右,眼深加深200mm左右,每个底眼增加12药卷,以加强抛渣作用”,又称为抛渣爆破。二、爆破参数 1.炸药消耗量q 1)定义:指爆破1m3实体岩石所需的炸药量q,
6、即:qQ/V,kg/m3 式中 Q一次爆破所需的总炸药量,kg V一次爆破的实体岩石总体积,m3 2)意义:炸药消耗量q是最重要的爆破参数,q确定的合理与否,将直接影响井巷掘进施工中的许多技术经济指标。如下面:(1)爆落岩石的块度;(2)钻眼和装岩的工作量;(3)炮眼利用率;(4)巷道轮廓的整齐程度;(5)围岩的稳定性;(6)掘进速度;(7)掘进成本。3)影响炸药消耗量的主要因素有:(1)炸药的性能;(2)岩石的物理力学性质;(3)岩石的层理、节理和裂隙的发育程度;(4)自有面的大小和数目;(5)炮眼直径和炮眼深度等4)炸药消耗量q的实际确定方法:(1)根据工作面合理布置的总炮眼数,按各类炮眼
7、不同的爆破作用、所需的装药系数和装药集中度,合理地分配每个炮眼的装药量;(2)将各个炮眼的实际装药量统计,得出工作面的总装药量;(3)再根据每循环实际进尺计算出单位实体岩石的炸药消耗量qo;(4)最后根据实际爆破效果不断修改,逐步获得最切合实际的炸药消耗量q。5)采用光面爆破掘进岩巷的炸药(典型实例)p89如:掘进断面S6.85m2,f68,q1.88kg/m3,五星掏槽,循环进尺1.5m2、炮眼直径 炮眼直径一般大于药卷直径47mm。药卷直径必须大于其临界直径。对岩石硝铵炸药,其临界直径为25mm。故岩石硝铵炸药的药卷直径一般为32、35。3、炮眼深度 1)炮眼深度的影响因素主要有:(1)巷
8、道断面尺寸与掏槽方法;(2)岩石的物理力学性质;(3)钻眼设备;(4)劳动组织和循环作业方式等。2)确定合理炮眼深度依据 (1)爆破效果或炮眼利用率(实际爆落深度与炮眼深度之比)比较高;一般不低于8590;(2)钻眼和掘进速度快,每班能够完成整循环和多循环,实现正规循环作业;(3)掘进成本低;(4)合理的炮眼深度必须与具体的施工条件相适应(P90)4、炮眼数目 1)炮眼数目的影响因素 (1)断面的形状与尺寸;(2)岩性 (3)炮眼布置方式 (4)所用炸药等2)合理的炮眼数目应有的爆破效果:(1)爆破效率较高(炮眼利用率8590);(2)爆落岩石块度均匀适中;(3)巷道轮廓成型符合施工与设计要求
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