爆破课程设计.doc
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1、石灰石矿露天深孔台阶挤压爆破设计爆破工程课程设计说明书设计题目石灰石矿露天深孔台阶挤压爆破设计专业名称学 号学生姓名指导教师2013年12月攀枝花学院本科学生爆破工程课程设计任务书 题目:石灰石矿露天深孔台阶挤压爆破设计某石灰岩露天矿山,石灰岩较坚硬(f=10),节理裂隙发育,台阶高度12米,台阶坡面角=75,爆区长度50米。采用露天潜孔钻机(钻孔直径d=200毫米,最大钻孔深度20米)穿孔。要求对一次爆破进尺15米进行爆破方案技术设计。目 录一、工程概况5二、爆破设计方案的选择5三、主要技术要求5四、爆破参数的选取5五、炮孔布置、装药、堵塞和起爆网路7六、爆破安全距离计算及安全警戒范围8七、
2、爆破安全措施9八、爆破安全警戒9九、爆破施工9十、 经济指标分析11十一、 结语11 附图12参考文献13石灰石矿露天深孔台阶挤压爆破设计一、工程概况在某大型石灰岩露天矿山,石灰岩较坚硬(f=10),节理裂隙发育,台阶高度12米,台阶坡面角=75,爆破进尺15米,爆区长度50米。矿山采用露天潜孔钻机(钻孔直径d=200毫米,最大钻孔深度20米)穿孔。要求进行爆破方案技术设计。二、爆破设计方案的选择 根据爆区环境和地质结构,石灰岩较坚硬,节理裂隙发育,故采用200 mm潜孔钻机垂直钻孔形式,自上而下,所以选择露天深孔台阶挤压爆破技术方案。三、主要技术要求 爆破安全要求:爆破振动、冲击波、飞散物不
3、会对周建(构)筑物、人员和设备产生影响。 爆破质量要求:大块率不能超过5%,爆破堆积有利于装载作业。四、爆破参数的选取1、炮孔直径D D200mm2、台阶高度H H12m3、第一排的最小抵抗线W1 由于挤压爆破第一排孔的最小抵抗线比正常排距大,一般为20%40%,取30%。所以w1=(1+30%)b=1.36=7.8m4、第二排及后面排的最小抵抗线w2、按钻机作业安全条件算 取bc=2.7m W2H ctg752.76.7m、按孔径算 W230d30x0.2=6m ,底盘抵抗线与台阶高度关系的计算,取系数0.8 W2=0.8H=0.812=9.6m据上述计算结果和以往实践经验取W26m 5、孔
4、距a amW2=(0.9-1.2)W2 取m=1.2 a 7.2m 取整数a=7m 6、排距b 采用等边三角形布孔方式布置,则b=asin600=0.866a=6m 而爆破进尺是15m,根据62=12m,在其范围内,可布设两排炮孔。 每排50/7=7个炮孔,总排孔数27=14个炮孔。 7、堵塞长度L2 L2 =0.8w1=0.86=4.8m 8、超深h h(0.150.35)w1 取系数0.2 h=0.26=1.2m 前排取h1.2m,后排取1.0m 9、孔深L LHh=12+1.2=13.2m 采用垂直孔,前排L=13.2m,后排L=13.0m 10、装药长度L1 L1=L-L2=13.2-
5、4.8=8.4m 11、挤压爆破单位炸药单耗量qo 根据f=10,可选择单位炸药单耗量q=0.45kg/m3,又因为采用的是挤压爆破,所以挤压爆破 单位炸药单耗qo比普通爆破炸药单耗增加30%-40%,取30%,所以q0=0.58kg/m3 12、单孔药量Q Q前排qaw2H0.586.07.812328.5kg Q后排KqabH1.20.456.0612233.3kg,取K=1.2 13、装药长度L1 L1前排328.58.439.1m L1后排233.38.427.8m 14、爆渣厚度 爆堆的厚度和高度对爆破质量也有一定影响。一般取爆堆厚度为1020m,若孔网参数小则压碴厚度取大值。爆堆厚
6、度与台阶高度和铲装设备容积也有关系,在保证爆破效果的条件下应尽量减小压碴厚度。所以考虑其爆破效果,可取B=12m。 15、前冲距离L K取1.5,B1取12m,=600 L=31.92+4.23Kp-3.81B1-0.15+B12/Kp+0.00152 =31.92+4.23x1.5-3.81x12-0.15x60+12x121.5+0.0015x60x60 85m五、炮孔布置、装药、堵塞和起爆网路 1、炮孔布置炮孔布置采用三角形(梅花形)布孔(附图)2、装药、填塞 孔内无水时采用2号岩石硝铵炸药,炸药包装形式为散装,孔内有积水无法排除时,应使用岩石乳化炸药。采用连续装药结构,炸药沿着炮孔轴向
7、方向连续装填,每个炮孔装药后都要对剩余长度进行填塞,填塞料用炮泥或钻孔细屑,不得用石块和可燃物进行填塞,填塞要密实,中间不得出空洞,填塞同时应要注意保护起爆网路不受损坏,要确保填塞长度和质量,禁止无填塞或半填塞爆破。(附图)3、起爆网路 采用逐孔起爆技术,每孔内装入两发EXEL16段非电导爆管雷管,地表雷管孔间采用17ms延期雷管,排间采用42ms延期雷管,实行逐孔起爆。注意在装入导爆管时,要将所有导爆管都入塑料连接套内。由于是挤压爆破,所以其时间间隔也比普通爆破长30%60%,取40%,地表雷管孔间采用24ms延期雷管,排间采用59ms延期雷管,以便使前排孔爆破的岩石产生位移形成良好的空隙槽
8、,为后排创造补偿空间,发挥挤压作用。六、爆破安全距离计算及安全警戒范围1、爆破地震安全距离计算VK()a 式中V爆破地震引起的质点振动速度,cm/sQ最大一段装药量,328.5kgR爆破中心到保护物最短距离,mK,a岩石系数和有关衰减指数,K暂取170,a取1.5经计算:V0.62cm/s2、爆破冲击波距离计算RK25RK爆破冲击波对掩体内人员最小允许距离,mQ最大一段装药量328.5kg经计算:R172.5m露天爆破,在保证良好的填塞质量和长度的情况下,基本可以不考虑爆破冲击波的影响。3、爆破飞散物飞散距离RfKDR爆破飞散物飞散距离,mK安全系数1516,取15.4D炮孔直径,200mm经
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