目录
一、工程概况 (1)
二、设计依据 (1)
三、方案选择 (1)
四、施工工机具及爆破器材选择 (1)
五、爆破参数选择 (2)
1、药量及炮孔数量计算 (2)
2、炮孔参数设计计算 (2)
六、起爆网路设计 (5)
七、施工工艺 (7)
八、施工组织 (7)
九、安全与防护措施 (7)
十、爆破设计技术指标 (8)
井巷掘进爆破设计
一、工程概况
本生产巷道位于-20m水平,巷道断面为三心拱断面,宽3.5米,高3.2米(墙高2.0米,拱高1.2米),长120m。
巷道的断面面积10.31m2。
本地下巷道的岩性为整体较坚固的砂岩,岩石坚固性系数f=8-12。
根据巷道服务年限(3年)要求,巷道围壁采取光面爆破,必须达到光面爆破的技术质量要求。
二、设计依据
1、根据设计断面图和说明以及要求。
2、根据现场的实际测量及工程特点。
3、《爆破安全规程》(GB 6722-2003)。
4、《采矿设计手册》(井巷工程卷)2003年版。
5、《爆破设计与施工》汪旭光 - 冶金工业出版社。
6、《民用爆炸物品安全管理条例》国务院令第466号
三、方案选择
1、根据本爆破设计要求及施工环境考虑,采用光面爆破法施工,风动凿岩机钻孔,机械挖装出碴。
2、起爆网路选择串并联起爆网路,采用人工装药法。
3、根据工程量及施工工期要求,每班日工作循环进尺2.0m。
四、施工工机具及爆破器材选择
1、凿岩设备:钻孔采用YTP26型气腿式凿岩机。
2、炸药:选2号岩石乳化卷装炸药,孔径32mm,长度200mm,单卷药量200g。
3、起爆器材:电雷管及塑料导爆管毫秒微差雷管,脚线长5米;导爆索。
五、爆破参数选择
1、药量及炮孔数量计算
根据开挖断面面积大小、岩性条件及凿岩设备性能确定炮孔直径Φ=40mm、炸药单耗q=1.96Kg/m3、炮孔利用率取η=0.9、平均装药系数取α=0.47。
由此计算可得每循环使用炸药总量:Q=qv=qsLη=1.96*10.31*2.0*0.9=36.37Kg。
根据公式计算可得炮孔数量:N=qsnη/G/α=1.96*10.31*0.2*0.9/0.2/0.47≈39 个。
2、炮孔参数设计计算
1) 掏槽孔
根据已知条件本次爆破采用直孔桶形掏槽,掏槽孔6个,其中空孔3 个。
具体参数如下:
孔径:Φ=40mm
孔深:L=2.4m
孔数量:3个
空孔:直径Φ=40mm,数量 3个,孔深 2.4m。
装药系数:0.8
单孔装药量:1.9Kg(9.5卷)
堵塞长度:0.5m
孔间距:200mm
装药结构:孔底起爆,连续不耦合意志装药结构
2)周边孔
根据本工程岩性特征及采爆破方法取帮孔及顶孔孔距为500mm、底孔孔距取600mm。
炮孔密集系数取0.83。
周边孔最小抵抗线W=600 mm。
周边孔布置距离巷道轮廓线为100mm,共布置周边孔22个。
具体参数如下:
①帮孔及顶孔:
孔径:Φ=40mm
孔深:L=2.2m
孔数量:17个
炮孔倾角:向外30
线状药密度:200g/m
单孔装药量:0.4Kg(2卷)
堵塞长度:0.3m
孔间距:500mm
装药结构:不耦合分段间隔装药,孔底起爆。
②底孔:
孔径:Φ=40mm
孔深:L=2.2m
孔数量:5个
装药系数:0.7
单孔装药量:1.6Kg(8卷)
堵塞长度:0.6m
孔间距:600mm
装药结构:连续不耦合意志装药结构,孔底起爆
炮孔倾角:底孔孔口高出巷道地板100mm,孔底低于地板150mm。
3)辅助孔
根据岩性条件及掏槽孔、周边孔位置,炮孔间距取700mm,炮孔密集系数取1,具体参数如下:
孔距:700mm
排距:700mm
孔径:Φ=40mm
孔深:L=2.2m
孔数量:14个
装药系数:0.65
单孔装药量:1.4Kg(7卷)
堵塞长度:0.8m
装药结构:孔底起爆,连续不耦合意志装药结构
炮孔布置图、炮孔剖面图、炮孔装药结构图见图5-1、图5-2。
图5-1 炮孔布置图、剖面图
炮孔布置图
炮孔剖面图
图5-2 装药结构图
掏槽孔装药结构图
顶孔、帮孔装药结构图
辅助孔装药结构图
底孔装药结构图
六、起爆网路设计
选用全断面同网、孔内微差起爆网路。
帮孔及顶孔孔内采用导爆索、孔外采用导爆管雷管引爆导爆索。
掏槽孔、辅助孔及底孔每孔装1发毫秒微差导爆管雷管,孔底起爆,孔外簇联网路,电雷管激发起爆。
起爆顺序安排:
①1#--3#孔: MS1段,数量3发;
②4#--7#孔: MS3段,数量4发;
③8#--9#孔: MS5段,数量2发;
④10#--17#孔:MS7段,数量8发;
⑤18#--34#孔:导爆索85米;MS9段,数量2发;
⑥35#--39#孔:MS11段,数量5发。
共分2把簇联,帮孔、顶孔导爆索分3把抓,每把绑1发9段导爆管雷管,所有导爆管分2把抓,每把用1发电雷管激发,采用远距离起爆器起爆。
共用导爆管雷管25发,电雷管1发,共计27发,导爆索85米。
起爆网络图见图6-1。
图6-1 起爆网络图
七、施工工艺
1、施工流程图:
按现场环境作出施工方案→进行爆破方案设计→申请报批→施工准备→现场施工测量放线→钻孔→成孔检查→装药→堵塞→防护→警戒→敷设网路→起爆→检查→解除警戒→效果分析。
2、施工准备:
①人员机械设备全部到位。
②现场放线测量并做好记录,固定炮孔位用红漆标明序号做好记录。
3、布孔:布孔应有专门的施工人员,按设计的孔网参数现场布设,确定断面的中线与腰线,本次采用的布孔方法是先布掏槽孔1~3号和空孔,再布设周边孔18~39,最后布设辅助孔4~17号,共计布孔39个。
4、钻孔:按设计要求,先钻空孔,空孔一定要在爆破设计位置,周边孔根据设计取倾角进行钻眼,由于掏槽孔为桶形,掏槽直径精度高,在钻眼后一定要反复核校,不能偏离。
成孔后要对炮孔进行检查验收,每孔验收应做好记录并编号。
5、炮孔验收后要进行装药,采用人工装药,严格控制单孔装药量。
6、导爆索与导爆管雷管连接用细绳或胶布绑扎,绑扎一定要牢固,其绑扎长度要超过雷管长度,雷管聚能穴要指向传爆方向,雷管距导爆索端应大于15cm。
7、堵塞:堵塞材料选用黄泥,堵塞完后进行检查,必须保证每孔都堵塞好。
八、施工组织
在工地现场设立指挥部及安全领导小组,由项目经理任组长,技术负责人为副组长,其它施工人员(爆破员等)为成员,所有人员必须听从技术负责人的指挥。
技术负责人负责对整个工地的安全、质量、进度进行管理。
九、安全与防护措施
1、本次爆破设计方案必须经矿总工程师审批后方准实施。
2、爆破作业人员必须经过安全培训,并持证上岗。
3、严禁在爆区内抽烟、点明火或将爆破器材带入宿舍或办公室。
4、严禁非施工人员进入爆区。
5、爆破信号:在爆破前必须同时发出音响和视觉信号,使危险区内的人员都能清楚的听到或看到。
信号分三次发出:
①预警信号:爆区内的所有无关人员撤离危险区或撤至指定的安全地点。
②起爆信号:确认人员和设备全部撤离后,具备安全起爆条件可起爆。
③解除警戒信号:经检查安全后方准发出解除信号。
6、在巷道内施工应起爆1小时后、经完全通风后才能进入巷道。
7、安全警戒:在巷道内实行爆破,必须找掩体进行掩护,其掩体必须保证人员安全。
8、其它未尽事宜参照爆破安全规程执行。
十、爆破设计技术指标
1、炮孔参数一览表
2、掘进爆破技术指标
3、井巷循环进尺表
说明:具体炸药单耗及单孔装药量根据现场实际爆破情况确定。