井巷掘进爆破设计书
1、 工程概况
1.1 工程简介
某地下工程的巷道设计长800米，开挖断面低宽4.0米，直墙高2.0米，顶部半圆拱。

底板右下设宽0.4米、深0.3米的排水沟。

1.2 工程地质
岩性为弱风化花岗岩，裂隙中等发育，岩石坚固性系数f=14。

1.3 施工要求
掘进爆破工期为6个月，爆后的围岩肉眼观察无明显爆破裂隙，不平整度控制在±5cm,炮孔半孔率保存率大于85%。

2、方案设计
2.1 方案选择
1）掏槽方式：根据以往的爆破经验，小断面的中硬岩石采用大孔径空孔角柱型掏槽。

2）爆破器材的选择：因岩石裂隙中等发育，有可能伴随有地下水渗出，并结合以往的爆破经验，故选择防水炸药，即选择2＃岩石乳化炸药，其性能见表2-1：
表2-1 2＃岩石乳化炸药主要性能指标
炸药密度
爆速
(不小于)
殉爆距离（不大于）
cm
猛度
（不小于）mm
做功能力
（不小于）
mL
爆破后有害 气体含量 L
1.00～1.30 3500 3 1
2.0 260 ≤60
本工程采用的炮孔直径，炸药采用
的2#岩石乳
化炸药药卷，单个药卷的物理性质为：长度
，质量
；起
爆炸药雷管选择塑料导爆管雷管，干路起爆导爆管选择电雷管，起爆形式选择电击远距离起爆。

3）出渣方式：因断面和工期的需要故选择人工配合国产的ZL50装载机出渣。

国产ZL50装载机额定斗容为3m 3，最小离地间隙为300mm,最小转弯半径为6700mm,额定载质量为5000㎏。

2.2 循环日进尺 及月进尺
因工期的需要故井巷掘进日循环进尺为：
n = 隧道总长度/总工期
= 800/180 ≈ 4.45米/天
按计划要求的月循环进尺为：
L = 隧道总长度/工期月数
= 800/6 ≈133.4米/月
2.3 炮孔直径D
因当地的爆破器材 乳化炸药的直径为￠32，此次井巷掘进选用的是YT28气腿式凿岩机，故炮孔成孔直径为￠40。

2.4 循环进尺h
根据以往的爆破经验及工期的需要，h=日循环进尺×一次循环需要的时间= 4.45×0.5≈2.3米
则炮孔深度H ：
H = h/η=2.3/0.9≈2.6米
式中 η—炮孔利用率
为充分发挥大抓岩机的生产能力和提前超额完成生产任务，故取炮孔深度H=2.8米，即循环进尺h 为2.5米。

总上所述，本工程安排一天两班制，每班一个循环进尺，故满出勤的情况下，月循环进尺为150米。

3、钻爆参数设计
3.1井巷的断面积
S ：S=4×2+1/2π22+0.4×0.3=14.4m 2, 循环方量为M=14.4 m 2
×2.0m=28.8m 3。

3.2单位炸药消耗量q
单位炸药消耗量的大小取决于炸药性能、岩石性质、巷道断面、炮孔直径和炮孔深度等因素。

在实际工程中，多采用经验公式和参考国家定额标准来确定。

通常可按下式估算：
q =1.1K 0
s f /=1.1×525/260×4.14/14≈2.2㎏/m 3
式中： q —位单炸药消耗量㎏/m 3；
f—岩石坚固性系数；S—巷道掘进断面面积，m2
K
0—考虑炸药爆力的校正系数，K
=525/p,p为爆力，mL。

3.3炮孔数目N
根据单位炸药的消耗量对炮孔数目进行估算时，可用下式进行计算：
N =q·S·η·m/α·G
=2.2×14.4×0.9×0.2/0.6×0.2
≈48个
式中q—单位炸药消耗量，㎏/m3；
S—井巷的掘进断面面积，m2；
η—炮孔利用率；
m—每个药包的长度，m；
G—每个药包的质量，㎏；
α—炮孔平均装药系数。

3.4每循环所使用的炸药量Q
确定了单位炸药消耗量，根据每一掘进循环爆破的岩石体积，按下式可计算出每循环所使用的总药量：
Q=qV=qSHη=2.2×14.4×2.8×0.9=80㎏式中V—每循环爆破岩石体积，m3；
S—巷道掘进断面面积，m2；
H—炮孔深度，m；
η—炮孔利用率，这里根据爆破实验取得。

3.5每循环的方量V
掘进断面面积与每循环掘进的长度的乘积为每循环的方量：
V=
3.6孔径
掏槽孔的装药孔，崩落孔及周边孔孔径均取￠=40，空孔选用大直径的炮孔￠=90。

4、炮孔布置
4.1掏槽孔：选用大直径空孔角柱形，布置在断面左右居中、上下居中偏上 1.2米处，且掏槽孔相互平行，孔深为3.0米，共计4个孔，布置方式及装药结构见图一和图二：
掏槽孔布置示意图（图一）
掏槽孔装药结构图（图二）
1-导爆管雷管，2-不耦合连续装药，3-堵塞段
4.2、崩落孔，其主要的作用是爆落岩体，故应大致均匀的布置在掏槽孔的周围。

崩落孔与开挖断面垂直，为了保证开挖面的平整，其孔底应落在同一平面上。

孔距为0.6～0.8米，装药结构见图三：
崩落孔装药结果图（图三）
1-导爆管雷管，2-不耦合连续装药，3-堵塞段
4.3、周边眼爆破参数：炮孔直径选择d=32mm；炮孔间距E=（12～
22）d=（0.4～0.7）m；光爆层厚度W光=（14～24）d=（0.5～0.8）米；线装药密度q=0.2～0.4㎏/m，为利于钻孔，钻孔时应略向外倾斜，对于坚硬岩石，孔底应超出设计边线10cm，其装药结构图见图四：
周边图装药结构图（图四）
1-不耦合间隔装药，2-竹片，3-堵塞段，4-导爆索综合上述，炮孔布置的一些参数如下表：
表4-1 井巷掘进断面爆破参数表
说明：围岩断面积14.4m²，总孔数48个，循环进尺2.5m，方量36m³。

每循环爆破实体岩石/
炸药消耗量/
每1m巷道炸药消耗量
雷管消耗量/
每1m巷道雷管消耗量/个
4、布孔示意图、起爆顺序图及爆破网路图四、图五与图六：
井巷爆破布孔示意图（图四）
起爆顺序图（图五）
1-10表示起爆的顺序，不代表时间或者雷管段数
起爆网路图（图六）
MS1-10代表导爆管雷管段位，1-10代表起爆顺序，口—代表瞬发电雷管
4.5、装药与堵塞
装药时必须按照爆破设计的药量进行装填，同时核对装药眼、雷管段位是否正确。

装药时采用竹竿做炮棍，对于连续装药时炸药要装到底，保持装药连续，每装一卷炸药必须用炮棍捅一次，确保炸药间密贴。

周边眼采用将先加工好的用竹片连接的药卷直接进入炮孔即可。

各种炮眼必须在孔口段预留不小于20cm的堵塞段。

堵塞要保证质量，采用黄泥作为炮泥，黄泥不能过稀，可搓成条即可。

堵塞必须用炮棍将炮泥堵塞密实，防止出现空洞或间隔现象。

堵塞过程中注意要保护导爆索。

进洞进行安全检查，确认无其他安全隐患方可进行下一步作业。