爆破技術(shù)人員考試設(shè)計(jì)和案例分析
巖土爆破設(shè)計(jì)
題目一:風(fēng)景區(qū)山坡爆破開(kāi)挖設(shè)計(jì)一、爆破方案的選定
根據(jù)題目給出工程概況,采用淺孔分層臺(tái)階爆破方式進(jìn)行開(kāi)挖,開(kāi)挖邊線采用預(yù)裂爆破技術(shù)進(jìn)行邊坡爆破。
二、爆破參數(shù)
爆破參數(shù)是爆破方案的核心?茖W(xué)確定爆破參數(shù),是實(shí)現(xiàn)預(yù)期爆破效果,確保爆破安全,施工進(jìn)度和節(jié)約成本,提高經(jīng)濟(jì)效益的保證。在設(shè)計(jì)每個(gè)爆破參數(shù)時(shí)都必須從實(shí)際出發(fā),以地質(zhì)勘探資料和爆破理論為依據(jù)。并在施工時(shí)不斷核實(shí),使每個(gè)參數(shù)都科學(xué)合理。1、孔徑和臺(tái)階高度
孔徑主要由鉆孔設(shè)備的性能、臺(tái)階高度、巖石性質(zhì)和爆破作業(yè)環(huán)境決定。對(duì)于淺孔臺(tái)階爆破,孔徑r控制在40~50mm較為理想,孔徑太小爆破后的光面效果不好,巖面表面不美觀;孔徑太大,則爆破振動(dòng)和飛石的安全控制難度加大。臺(tái)階高度不超過(guò)5m時(shí),孔徑采用小值。本工程充分考慮控制振動(dòng)強(qiáng)度,和爆破飛石的危害,設(shè)計(jì)臺(tái)階高度為H=1500mm,孔徑采用r=40mm。2、超深h和孔深L
鉆孔深度由臺(tái)階高度和超深決定,確定超深方法有很多,有按最小抵抗線確定的,也有按孔徑大小確定的。經(jīng)過(guò)多次爆破作業(yè)和實(shí)踐總結(jié),超深大小可取臺(tái)階高度的10%~15%計(jì)算,則本工程取超深h=0.2m,鉆孔深度L=1.5+0.2=1.7m。這種方法計(jì)算簡(jiǎn)單科學(xué)合理,實(shí)際爆破開(kāi)挖的效果較好。另外在山坡角鉆孔深度不足1.7m時(shí),則根據(jù)施工要求降低鉆孔深度。按照相關(guān)參數(shù)及單耗計(jì)算裝藥量。最小抵抗線W也可通過(guò)炮眼密集系數(shù)m來(lái)確定。光面爆破中的炮眼密集系數(shù)是指孔距a與最小抵抗線W的比值,即m=a/W一般取m=0.8~1.(3)炮眼間距a
光面、預(yù)裂爆破的實(shí)質(zhì)是使炮眼之間產(chǎn)生貫通裂隙,以形成平整的斷裂面。因此,炮眼間距對(duì)形成貫通裂隙有著非常重要的作用。炮眼間距的大小主要取決于炸藥的性質(zhì)、不耦合系數(shù)和巖石的物理力學(xué)性質(zhì)。
a=(8~12)D(D>60mm)a=(9~14)D(D≤60mm)a光=mW光
式中m炮孔密集系數(shù),一般取m=0.6~0.8(4)臺(tái)階高度H
臺(tái)階高度H與主體石方爆破臺(tái)階相同,一般情況,深孔取H≤15m,淺孔取1.5≤H3、輔助孔布置
光爆層厚度W光=(10~12)d=420~504mm,取W光=500mm,即距離周邊孔500mm開(kāi)始布輔助孔。輔助孔孔距a=(1.5~2.0)W光=750~1000mm,取900mm。4、布孔數(shù)目
布孔個(gè)數(shù),周邊孔40個(gè),輔助孔54個(gè),掏槽孔8個(gè)。共102個(gè)孔。
21/3
按照公式,炮孔個(gè)數(shù)N=3.3(fS),式中f為硬度系數(shù),S為斷面面積,進(jìn)行估算得到N=102孔。實(shí)際施工中可適當(dāng)根據(jù)效果進(jìn)行總結(jié)調(diào)整,在保證爆破效果的情況下,適當(dāng)減少鉆孔數(shù)目。二、炮孔深度及總鉆孔量
周邊孔鉆孔深度l1=2.5+0.4=2.9m,傾斜85°鉆孔;輔助孔鉆孔深度l2=2.5+0.3=2.8m;掏槽孔鉆孔深度l3=2.5+0.5=3.0m。共鉆孔深度l=317.3m。三、每立方米鉆孔量
23斷面面積S=43m,爆破開(kāi)挖循環(huán)進(jìn)尺2.5m,對(duì)應(yīng)爆破方量V=107.5m。則立方米鉆孔量=2.95m。四、單位炸藥消耗量
掏槽孔裝藥,取線裝藥密度0.5kg/m,則裝藥量q1=1.5kg/孔,共裝藥12kg;
輔助孔裝藥,取線裝藥密度0.4kg/m,則裝藥量q2=1.12kg/孔,共裝藥60.48kg;
周邊光爆孔裝藥,取線裝藥密度0.15kg/m,則裝藥量q3=0.435kg/孔,共裝藥21.315kg。采用導(dǎo)爆索不耦合裝藥。全部孔共裝藥q=93.795kg。則單位體積炸藥消耗量=0.87kg/m。五、起爆網(wǎng)路
內(nèi)部4個(gè)掏槽孔采用1段毫秒延期電雷管,另外4個(gè)掏槽孔采用2段毫秒延期電雷管。輔助孔采用3、5、7段毫秒延期電雷管,周邊光爆孔采用9段毫秒延期電雷管。全部雷管串聯(lián)用高能發(fā)爆器起爆。
主炮孔平面布置圖(其中一段)和剖面圖1和圖2所示5起爆網(wǎng)路
采用導(dǎo)爆管非電起爆系統(tǒng),復(fù)式聯(lián)接,毫秒延期起爆網(wǎng)路。在距離建筑物較近處,為了保證最大段起爆藥量不超過(guò)計(jì)算藥量,采用逐孔起爆,隨著爆破點(diǎn)遠(yuǎn)離建筑物,可逐步增加每段起爆炮孔的數(shù)目。
預(yù)裂炮孔要超前主爆炮孔,用低段雷管(1段),主爆炮孔用高段雷管(2~10段)。
由下面爆破振動(dòng)校核計(jì)算的數(shù)據(jù)可知,在距離建筑物20m時(shí),最大段起爆藥量可達(dá)8kg,所以在上述計(jì)算參數(shù)條件下,分段延期起爆,每段可以起爆2排炮孔。為了達(dá)到降振效果,實(shí)際施工時(shí)每段起爆1排炮孔,每次起爆的排數(shù)根據(jù)防護(hù)材料的多少和施工能力確定,但最多不超過(guò)10排。
圖1炮孔布置平面圖
圖2炮孔布置剖面圖
六、爆破振動(dòng)校核
炸藥在巖土介質(zhì)中爆炸,其釋放的一部分能量以波動(dòng)形式沿地面?zhèn)鞑,形成了爆破的地震效?yīng),振動(dòng)速度計(jì)算公式如下:
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VK(Q/R)
式中:R建(構(gòu))筑物距爆破點(diǎn)距離,m;
Q炸藥量,kg齊發(fā)爆破取總炸藥量,微差爆破或毫秒爆破取最大一段藥量。V質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度,cm/s,按國(guó)家相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于框架結(jié)構(gòu)建筑物為V3.54.5cm/sK、與爆破地形、地質(zhì)條件有關(guān)的系數(shù)和衰減指數(shù)。
參照同類工程經(jīng)驗(yàn)K取150,按硬巖遠(yuǎn)區(qū)取1.7,按建(構(gòu))筑物允許振動(dòng)速度,取3cm/s,則由薩道夫斯基公式可計(jì)算出在距爆破區(qū)域不同距離有需要保護(hù)建筑物時(shí)的一段最大起爆藥量計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1。
表1:不同距離所允許的最大段起爆藥量距離R(m)最大段藥量QMAX(kg)
50.13
101.0
153.4
208.0
2515.7
3027.1
3543.1
V題目四:溝槽開(kāi)挖
一、概況(爆破工程情況、環(huán)境情況、爆破要求題目已經(jīng)給出)二、爆破方案
由于開(kāi)挖的主體為溝槽,開(kāi)挖邊線距離居民樓僅有20m,為了保證爆破不對(duì)建筑物造成破壞,主爆破體采用2臺(tái)階淺孔松動(dòng)爆破法進(jìn)行爆破施工,邊坡控制采用預(yù)裂爆破技術(shù)。為降低爆破振動(dòng)對(duì)周圍建筑物的影響,采用毫秒分段爆破,嚴(yán)格控制單段最大起爆藥量和一次起爆藥量。采用非電起爆網(wǎng)路,提高起爆的可靠性和安全性。為防止飛石對(duì)周圍建筑物造成危害,必須加強(qiáng)防護(hù)。開(kāi)挖從兩端開(kāi)始向中間推進(jìn),采用橫向臺(tái)階法施工。三、爆破參數(shù)1、臺(tái)階高度H
根據(jù)爆破體的狀態(tài)、周圍環(huán)境和爆破要求,取H=2m2、主體巖石爆破參數(shù)
(1)炮孔直徑D:淺孔爆破一般選用Ф38~42mm孔直徑,本爆破選D=40mm。(2)最小抵抗線W:W=0.9m;(3)炮孔間距a:a=1m;
(4)炮孔排距b:b=W=0.9m;(5)炮孔傾角α:鉆垂直炮孔;(6)炮孔超深Δh:取Δh=0.2m;(7)炮孔深度L:L=H+Δh=2.2m;
3(8)炸藥單耗q:根據(jù)松動(dòng)爆破的要求,炸藥單耗取q=0.5kg/m;(9)單孔裝藥量Q:Q=qabH=0.5×1×0.9×2=0.9kg(10)裝藥結(jié)構(gòu):主爆炮孔采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu);
(11)填塞長(zhǎng)度L2:爆破施工采用的裝藥為Φ32mm藥卷,其長(zhǎng)度為200mm,每卷重0.15kg,裝藥長(zhǎng)度L1為1.2m
L2=L-L1=2.2-1.2=1m。
一般情況下孔內(nèi)連續(xù)裝藥,并用巖粉、黃土密實(shí)充填。確定孔網(wǎng)參數(shù)及裝藥參數(shù)時(shí),須根據(jù)地形、地質(zhì)環(huán)境條件等因素,綜合考慮,反復(fù)調(diào)整,以獲得最佳效果。三、邊坡預(yù)裂爆破參數(shù)
(1)炮孔直徑D:預(yù)裂孔選D=40mm。(2)炮孔間距a:a=0.4m;
(3)炮孔傾角α:炮孔傾斜角度和溝槽的坡面一致(α≈800);(4)炮孔超深Δh:取Δh=0.3m;(5)炮孔深度L:L=H+Δh=2.3m;(5)線密度q線:取q線=0.15kg/m
(6)單孔裝藥量Q:Q=q線L=0.15×2.3=0.345kg
(7)裝藥結(jié)構(gòu):預(yù)裂炮孔采用空氣柱間隔裝藥結(jié)構(gòu),孔底裝藥0.15kg,中間裝0.12kg,距離孔口0.5m裝0.075kg;三段裝藥用導(dǎo)爆索串接,中間空氣柱距離相同。(8)填塞長(zhǎng)度L2:L2=0.5m。4炮孔布置圖
由計(jì)算可知:當(dāng)距離建筑物較近時(shí)采用淺孔爆破,隨著距離的增加適當(dāng)增加每次最大段起爆藥量。為減小爆破震動(dòng)對(duì)周圍環(huán)境的影響,主要采用以下措施:爆破時(shí)采用毫秒差延期爆破技術(shù),對(duì)整個(gè)爆破施工進(jìn)行分段爆破,從而減小爆破震動(dòng)對(duì)周圍的影響。七、安全防護(hù)措施1、防振動(dòng)措施
為減小爆破振動(dòng)對(duì)建筑物的影響,主要采用以下措施:爆破時(shí)采用毫秒差延期爆破技術(shù),對(duì)整個(gè)爆破施工進(jìn)行分段爆破,從而減小爆破振動(dòng)影響。并根據(jù)表1所計(jì)算的數(shù)據(jù)控制最大段起爆藥量,從而保證建筑物控制振動(dòng)小于國(guó)家規(guī)定的3cm/sec,確保其安全。精確藥量的確定必須根據(jù)爆破振動(dòng)的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行確定。具體措施
(1)采用微差起爆方式。由于距離建筑物較近,實(shí)施爆破時(shí)必須用逐排起爆方式。
(2)必要時(shí)可使用爆破地震儀進(jìn)行監(jiān)控,計(jì)算出爆破地震質(zhì)點(diǎn)震動(dòng)速度的規(guī)律,用于指導(dǎo)爆破施工。
2、防沖擊波措施
為了減少爆破沖擊波的破壞作用,可從兩方面采取措施:一是防止產(chǎn)主強(qiáng)烈的空氣沖擊波。二是利用各種條件來(lái)削弱已經(jīng)產(chǎn)生了的空氣沖擊波。通過(guò)合理確定爆破參數(shù),避免采用過(guò)大的最小抵抗線,防止產(chǎn)生沖天炮。選擇合理的延期起爆方案和延期間隔時(shí)間,保證巖石能充分松動(dòng),消除夾制爆破條件;保證堵塞質(zhì)量和采用反向起爆,防止高壓氣體從孔口沖出;使用導(dǎo)爆管或電雷管起爆。這些措施都能提高爆破時(shí)爆炸能量利用率,有效防止產(chǎn)生強(qiáng)烈空氣沖擊波.此外,盡量避免爆區(qū)正面朝向建筑設(shè)施,無(wú)法避免時(shí)也應(yīng)將建筑物的門窗打開(kāi),必要時(shí)搭設(shè)防護(hù)架,也可有效減小沖出波的危害。
3、防飛石措施具體措施:
(1)爆破前摸清被爆破巖石情況,詳細(xì)掌握周圍的環(huán)境資料,進(jìn)行精心準(zhǔn)備和精心操作。
(2)優(yōu)化爆破參數(shù),在能夠達(dá)到爆破目的的前提下,應(yīng)盡量采用炸藥單耗較低的爆破方式,嚴(yán)格控制炸藥的單耗,最小抵抗線的大小和方向要認(rèn)真選取。
(3)慎重選擇炮位,盡量避免將炮位選擇在軟弱夾層、斷層、裂隙等弱面處。
(4)提高堵塞質(zhì)量,堵塞要保證足夠的長(zhǎng)度,要密實(shí)、連續(xù),堵塞物中不允許夾雜碎石。
(5)所有的炮孔爆破時(shí)用防護(hù)材料(沙袋、運(yùn)輸膠皮帶、鋼板、炮被等)對(duì)爆破部位進(jìn)行多層、多種防護(hù)材料防護(hù),同時(shí)對(duì)需要保護(hù)的建筑物用竹笆進(jìn)行遮擋防護(hù)。
題目五:地下工程巷道開(kāi)挖一、掏槽設(shè)計(jì)
掏槽孔:掏槽方式,采用斜孔楔形掏槽形式,鉆孔深度1.8m,垂直于工作面深度1.7m,與工作面成65°,孔距0.4m,兩排距離0.85m。參考試爆單位耗藥量,可知每循環(huán)進(jìn)尺使用總藥量Q=qV=qSLη(V循環(huán)爆破體積,S巷道斷面面積,L炮孔深度,取輔助孔深度1.7m,η炮孔利用率取0.95,計(jì)算得Q=23kg。
取線裝藥密度q1=0.5kg/m,掏槽孔單孔藥量Q1=0.9kg。共6孔。共裝藥5.4kg。二、輔助孔設(shè)計(jì)
輔助孔,孔距a1=0.4~0.8m,本工程取a1=0.8m,取排距b1=0.7m,孔深l1=1.7m,取線裝藥密度q2=0.35kg/m,單孔藥量Q2=0.595kg,取0.60kg。填塞長(zhǎng)度不小于0.6m。共14孔共裝藥8.4kg。三、周邊孔設(shè)計(jì)
周邊光爆孔,孔距a2=0.5~~1.0m,本工程取a2=0.5m,取光爆層厚度E=0.5m。周邊孔距離輪廓線0.1m開(kāi)始鉆孔,孔底超越輪廓線0.1m。線裝藥密度取q3=0.20kg/m,得單孔藥量Q3=0.36kg。取Q3=0.35kg/孔。共29孔,共裝藥10.15kg。采用導(dǎo)爆索連接周邊光爆孔,同時(shí)起爆。底孔取孔距d=0.8m。掏槽孔6個(gè),輔助孔14個(gè),周邊孔29個(gè)。共49個(gè)孔,共裝藥Q=23.95kg,與計(jì)算循環(huán)用藥量相當(dāng)。四、起爆網(wǎng)路
掏槽孔采用毫秒1段電雷管,掏槽孔上方3個(gè)輔助孔采用毫秒2段電雷管,其它輔助孔采用毫秒3段電雷管,周邊光爆孔采用毫秒5段電雷管捆綁導(dǎo)爆索雙向閉合起爆。整個(gè)斷面一次爆破成型。
題目六:水電站地下廠房
一、概況(爆破工程情況、環(huán)境情況、爆破要求題目已經(jīng)給出)二、爆破方案
根據(jù)爆破體的情況,第二層采用深孔加強(qiáng)松動(dòng)爆破爆破施工,用潛孔鉆進(jìn)行鉆孔(炮孔直徑76mm),三排采用ms14段、第四排采用ms16段、第四排采用ms16段進(jìn)行起爆,電雷管串聯(lián),用高能放炮器起爆。
四、爆破施工工藝流程
調(diào)查爆破區(qū)的地形,地質(zhì)、水文等條件;搭建鉆孔平臺(tái);測(cè)量與鉆孔平臺(tái)定位;鉆孔作業(yè);裝藥及填塞,起爆網(wǎng)路連接,起爆,爆后安全檢查,清渣疏通。
水下鉆孔爆破廣泛用于港口工程建設(shè)、巷道的疏浚、水下建(構(gòu))筑物的拆除及清障等。其主要特點(diǎn)和使用條件是:(1)水下鉆孔爆破生產(chǎn)效率高、安全性好、有利于控制爆破產(chǎn)生的有害效應(yīng),對(duì)于爆破工程量較多、爆破體厚度較大,宜首選鉆孔爆破;(2)一般要使用特定的水上作業(yè)船或作業(yè)平臺(tái),才能進(jìn)行施工,所以鉆孔爆破工藝較復(fù)雜,在流速、潮汐、涌浪、水深工況惡劣的水域施工時(shí),難度和成本會(huì)明顯增加;(3)對(duì)清運(yùn)爆渣的設(shè)備要求較高,需要挖掘能力強(qiáng)的船機(jī)進(jìn)行清挖,如反鏟挖泥船等等;(4)對(duì)爆破質(zhì)量要求高。如爆破產(chǎn)生大塊、淺點(diǎn)等難以處理,對(duì)下一道工序影響大。
題目九:露天深孔臺(tái)階爆破一、爆破設(shè)計(jì)
A、孔徑D=165mm。B、孔深L與超深h
臺(tái)階高度H=15m,取臺(tái)階坡面角α=75°。第一排孔鉆孔超深取h=1.0m,從第二排開(kāi)始超深h=0.5m。則傾斜深孔孔深L=H/sinα+h=16.03m,取16.0m,第一排孔深16.50m。C、底盤抵抗線W
根據(jù)鉆孔作業(yè)的安全條件W≥Hcot75°+B,式中B為鉆鉆孔中心至坡頂線的安全距離,對(duì)大型鉆機(jī),B≥2.5~3.0m。則計(jì)算可知W≥6.52~7.02m,本工程取W=7.00m。D、孔距a和排距b
首先取炮孔密集系數(shù)m=1.2.則孔距a=mW=8.4m,b=a/1.2=7m.一次爆破全深。梯段與廠房邊墻間預(yù)留保護(hù)層,待主體爆破完成后,采用雙層光面爆破進(jìn)行施工。三、爆破參數(shù)選取
(1)臺(tái)階高度H:H=7m(2)鉆孔直徑:D=76mm(3)孔距a:a=2m
(4)排距:b=a=2m
(5)鉆孔傾角:=80~85(6)超鉆h:h=0.5m(7)孔深L:L=H+h=7.5m
(8)裝藥結(jié)構(gòu):主爆炮孔采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)(9)填塞長(zhǎng)度L2:L2=2m
(10)線裝藥量:用Φ60mm乳化炸藥,每卷重1kg,長(zhǎng)度0.35m,線裝藥密度q線=2.86kg/m
單位體積炸藥消耗量q:q=0.56kg/m3
(11)單孔裝藥量計(jì)算:Q=qabH=15.7kg
根據(jù)巖石的性質(zhì)確定合理的爆破參數(shù),具體實(shí)施過(guò)程中可根據(jù)試爆情況進(jìn)行調(diào)整。四、起爆網(wǎng)路
采用導(dǎo)爆管非電起爆系統(tǒng),毫秒延期起爆網(wǎng)路。為了減少爆破振動(dòng)對(duì)圍巖的影響,采用逐孔起爆,每次爆破5排孔,每排12個(gè)炮孔;共計(jì)60個(gè)孔。炮孔內(nèi)裝15段毫秒延期雷管(延期時(shí)間為880ms),孔外用2段毫秒延期雷管(延期時(shí)間為25ms),或3段毫秒延期雷管(延期時(shí)間為50ms)接力逐孔起爆。
題目七:危巖體治理
一、概況(爆破工程情況、環(huán)境情況、爆破要求題目已經(jīng)給出)二、爆破方案
由于危巖體處于不穩(wěn)定狀況,且周邊全部是民宅,為了確保施工安全,應(yīng)采用分階段、分區(qū)塊定向崩塌爆破,具體爆破方案如下:
(1)由于危巖體正面自山頂至山腳有一閉合裂縫,把危巖體分割為東西兩大塊,第一次爆破首先清除D塊和AB塊的東側(cè)危巖體,第二次爆破清除西側(cè)AB塊。
(2)為了避免爆后整體巖塊崩塌觸地振動(dòng)危害民房,中、上部采用扇形密孔崩塌毫秒延期爆破,危巖體下部采取側(cè)向垂直孔毫秒延時(shí)爆破方案。
(3)爆區(qū)下方東南側(cè)有兩排民宅,而西側(cè)為民宅的集中區(qū),為減少爆破滾石對(duì)民房的損害,采用定向崩塌控制爆破,使破碎巖塊向東南方向崩塌。
(4)由于危巖體處于不穩(wěn)定的狀態(tài),為了保證施工安全,采用側(cè)向鉆孔和自上而下施工順序。
(5)為降低爆破振動(dòng)對(duì)民房影響,采用毫秒分段爆破,嚴(yán)格控制單段最大起爆藥量和一次起爆藥量。采用非電起爆網(wǎng)路,提高起爆的可靠性和安全性。
(6)為防止爆破飛石對(duì)民房造成危害,必須設(shè)計(jì)合理的爆破參數(shù),保證炮孔的堵塞長(zhǎng)度。
(7)在民房和爆落巖石可能滾落的路線之間開(kāi)挖一條深3m,寬3m的溝槽,以阻擋(或減緩)滾落的巖石對(duì)民房造成沖擊。三、爆破參數(shù)
(1)炮孔直徑D:淺孔爆破一般選用Ф38~42mm孔直徑,本爆破選D=40mm。(2)最小抵抗線W:W=1m;(3)炮孔間距a:a=1m;
(4)炮孔排距b:b=W=1m;
(5)炮孔深度L:根據(jù)巖體的結(jié)構(gòu),盡可能一次爆破全深,較厚的部位分層爆破,但一次鉆孔深度L不超過(guò)3m;
(6)鉆孔傾角:根據(jù)巖體的形狀,上部可打傾斜孔和水平孔,下部巖體打垂直孔。
(7)炸藥單耗q:根據(jù)松動(dòng)爆破的要求,炸藥單耗取q=0.35kg/m3
;(8)單孔裝藥量Q:根據(jù)Q=qabL計(jì)算每孔的裝藥量
(9)裝藥結(jié)構(gòu):較淺炮孔采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu);對(duì)于較深的炮孔在保證堵塞長(zhǎng)度大于1m(或大于抵抗線)前提下,可分段裝藥,一般分2段,最多不超過(guò)3段。
(10)填塞長(zhǎng)度L2:對(duì)于較深的炮孔保證堵塞長(zhǎng)度大于1m(或大于抵抗線),對(duì)于較淺的炮孔,要減少抵抗線,調(diào)整裝藥和爆破參數(shù),保證堵塞長(zhǎng)度大于抵抗線。四、起爆網(wǎng)路
采用導(dǎo)爆管非電起爆系統(tǒng),毫秒延期起爆網(wǎng)路。為了減少爆破振動(dòng)對(duì)民房的影響,采用逐排起爆。起爆順序?yàn)樽陨隙、從外到里,順序起爆。從東南方向向里推進(jìn)。
題目八:航道炸礁一、爆破器材的選擇
水下爆破施工難度較大,對(duì)爆破器材也有特殊的要求。
炸藥:采用2#巖石乳化炸藥。乳化炸藥是一種含水的工業(yè)炸藥,具有不黏手、彈性好、威力高、猛度大、炮煙小、抗水性好等特點(diǎn),特別適合水下炸礁施工作業(yè)。雷管:采用8#防水毫秒電雷管。二、爆破參數(shù)的確定
采用CQ100型潛孔鉆機(jī),鉆孔直徑D=95mm。孔距a=2.5m,排距b=1.5m。巖層平均厚度為2.2m,鉆孔超深0.8m,鉆孔深度H=3.0m。
根據(jù)本工程地質(zhì)及水文條件并結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),取炸藥單耗q=2.0kg/m。則單孔裝藥量Q=abHq=22.5kg。(3m裝滿藥也裝不完)。三、起爆體和爆破網(wǎng)路
起爆體采用75mm直徑2#巖石乳化炸藥,防水8#毫秒電雷管插入藥卷,并包扎嚴(yán)實(shí)防止破裂破損,雷管脫落。小心裝入待爆破炮孔。堵塞0.5m。爆破網(wǎng)路的主線用采用強(qiáng)度足夠高、防水性和柔韌性好的絕緣膠線,并采用白棕繩、尼龍繩作主繩對(duì)爆破主線進(jìn)行保護(hù),將電爆網(wǎng)路的主線每隔50cm左右松弛地用膠布綁扎在主繩上。并保證水中沒(méi)有接頭。
每次起爆5排左右炮孔,每排沿寬度30m布置12個(gè)炮孔,第一排采用ms10段,第二排采用ms12段、第
E、填塞長(zhǎng)度l
合理的填塞長(zhǎng)度和良好的填塞質(zhì)量,對(duì)改善爆破效果和提高炸藥利用率具有重要作用。能增加爆炸氣體在孔內(nèi)的作用時(shí)間和減少空氣沖擊波,噪聲和個(gè)別飛散物的危害。對(duì)于傾斜深孔l=(0.9~1.0)W,為確保安全,取l=7.0m。F、單孔裝藥量
根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)對(duì)于石灰石礦,取q=0.55kg/m。則第一排炮孔每孔裝藥量Q1=qaWH=485.1kg,取Q1=485kg。從第二排以后每孔Q=kqabH,k為增強(qiáng)系數(shù),取k=1.1.則Q=533.61kg,取Q=530kg。E、裝藥結(jié)構(gòu)
采取分段裝藥結(jié)構(gòu),先在孔底裝填3~4m炸藥,同時(shí)裝一個(gè)起爆藥包在距離孔底0.5m處,中間采用空氣間隔器間隔,間隔之后繼續(xù)裝藥同時(shí)在距離藥柱頂端0.5m處,裝一個(gè)起爆藥包。最后填塞。F、起爆網(wǎng)路
使用毫秒延期導(dǎo)爆管雷管,采取孔內(nèi)延期,孔外接力起爆技術(shù),孔間間隔17ms,排間間隔42ms,孔內(nèi)采用延期400ms雷管。實(shí)現(xiàn)逐孔起爆。
根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模要求,按照每年生產(chǎn)300天計(jì)算,每天平均爆破8個(gè)孔即可滿足生產(chǎn)要求,實(shí)際爆破可根據(jù)開(kāi)采面實(shí)際情況確定。二、降低爆破振動(dòng)的措施
A、采用毫秒延期爆破,盡量減少最大一段裝藥量;B、實(shí)現(xiàn)逐孔起爆,將單響藥量降到最低;C、采用氣體間隔器間隔裝藥;D、合理布置采場(chǎng)工作線方向。從以上逐點(diǎn)進(jìn)行分析題目十:采石場(chǎng)爆破一、爆破參數(shù)
A、孔徑D=100mm。B、孔深L與超深h
臺(tái)階高度H=15m,取臺(tái)階坡面角α=75°。第一排孔鉆孔超深取h=1.0m,從第二排開(kāi)始超深h=0.5m。則傾斜深孔孔深L=H/sinα+h=16.03m,取16.0m,第一排孔深16.50m。C、底盤抵抗線W
根據(jù)清渣爆破底盤抵抗線和裝藥直徑的關(guān)系。W=Kd,取K=30~35,得W=3000~3500mm,再結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn)取W=3.5m。D、孔距a和排距b
首先取炮孔密集系數(shù)m=1.2.則孔距a=mW=4.2m,取a=4.0m。排距b=a/1.2=3.33m.取b=3.0m(根據(jù)爆破效果進(jìn)行調(diào)整,效果可以的話也可以取到b=3.5m,降低單耗,節(jié)約生產(chǎn)成本)E、裝藥長(zhǎng)度l1填塞長(zhǎng)度l2
合理的填塞長(zhǎng)度和良好的填塞質(zhì)量,對(duì)改善爆破效果和提高炸藥利用率具有重要作用。能增加爆炸氣體在孔內(nèi)的作用時(shí)間和減少空氣沖擊波,噪聲和個(gè)別飛散物的危害。對(duì)于傾斜深孔l2=(0.9~1.0)W,為確保安全,取l2=3.5m。則裝藥長(zhǎng)度l1=12.5m。F、單孔裝藥量
巖石堅(jiān)固性系數(shù)f=8~10,采用2號(hào)巖石硝銨炸藥,結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn),取q=0.61~0.67kg/m。本工程取q=0.64kg/m。
則第一排炮孔每孔裝藥量Q1=qaWH=134.4kg,取Q1=135kg。從第二排以后每孔Q=kqabH,k為增強(qiáng)系數(shù),取k=1.1.則Q=126.72kg,取Q=126kg。二、爆破方案
根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和有效工作天數(shù),可知平均每天生產(chǎn)爆破巖石方量1000m,考慮影響實(shí)際生產(chǎn)因素較多,本設(shè)計(jì)按照每天1200m進(jìn)行設(shè)計(jì)。
根據(jù)爆破參數(shù)可知每孔所負(fù)擔(dān)方量為180m,平均每天爆破7個(gè)孔即可滿足生產(chǎn)需求。實(shí)際生產(chǎn)采取每次爆破24~28個(gè)炮孔,每次爆破4排,每排6~7個(gè)炮孔。平均4天爆破一次。每次爆破巖石總量為4500m左右,總藥量3.0~3.5t?傃用讛(shù)416m左右。根據(jù)開(kāi)采工作面情況,可以對(duì)工程進(jìn)度做合適的調(diào)整。
一臺(tái)潛孔鉆每臺(tái)班鉆鑿30m,每天鉆鑿60m,4天鉆鑿240m,需要配備兩臺(tái)淺孔鉆機(jī)。
平均每天挖運(yùn)1000m,巖石松散系數(shù)1.5,及需要挖運(yùn)1500m的爆破巖石,可配備裝載機(jī)效率1500m/d的挖掘機(jī)或裝載機(jī)一臺(tái)。如果選用10立方自卸車運(yùn)輸,每天運(yùn)輸15車次,需要自卸車10臺(tái)。運(yùn)輸車輛可根據(jù)實(shí)際工程距離等再行調(diào)整。三、起爆網(wǎng)路
采用導(dǎo)爆管非電起爆系統(tǒng),毫秒延期起爆網(wǎng)路。為了減少爆破振動(dòng)對(duì)圍巖的影響,采用逐孔起爆,每次爆破28個(gè)孔。采用炮孔內(nèi)裝400毫秒延期雷管,孔外孔間延期17ms,排間延期42ms的復(fù)式網(wǎng)路接力逐孔起爆。
四、爆破飛石安全距離
根據(jù)《爆破安全規(guī)程》的規(guī)定深孔爆破的安全距離為200m。五、爆破振動(dòng)影響分析
炸藥在巖土介質(zhì)中爆炸,其釋放的一部分能量以波動(dòng)形式沿地面?zhèn)鞑,形成了爆破的地震效?yīng),振動(dòng)速度計(jì)算公式如下:
VK(Q1/3
/R)
式中:R建(構(gòu))筑物距爆破點(diǎn)距離,m;
Q炸藥量,kg齊發(fā)爆破取總炸藥量,微差爆破或毫秒爆破取最大一段藥量。V質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度,cm/s,按國(guó)家相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于框架結(jié)構(gòu)建筑物為V3.54.5cm/sK、與爆破地形、地質(zhì)條件有關(guān)的系數(shù)和衰減指數(shù)。
參照同類工程經(jīng)驗(yàn)K取180,按硬巖遠(yuǎn)區(qū)取1.7,V按建(構(gòu))筑物允許振動(dòng)速度,取2cm/s,則由薩道夫斯基公式可計(jì)算出在距爆破區(qū)域不同距離有需要保護(hù)建筑物時(shí)的一段最大起爆藥量計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1。表1:不同距離所允許的最大段起爆藥量距離R(m)最大段藥量QMAX(kg)
504480182
120615
1701748
2304330
3009609
40022778
由計(jì)算可知:隨著距離的增加,最大段起爆的藥量隨之增加。當(dāng)采用逐孔起爆適當(dāng)增加每次最大段起爆藥量。當(dāng)采用逐孔起爆時(shí),單段最大起爆藥量為71kg,如果選取建筑物允許的振動(dòng)速度2cm/s,(4).采石場(chǎng)開(kāi)采
答案提示:各項(xiàng)技術(shù)措施對(duì)級(jí)配合粉礦率的影響程度,按大小順序是:裝藥結(jié)構(gòu)、線裝藥密度、單響炸藥消耗量、炸藥爆速、抵抗線和孔間距。按此內(nèi)容逐項(xiàng)分析。在炮孔中上部采用不耦合裝藥結(jié)構(gòu),避免其巖石過(guò)度破碎;隨線裝藥密度的增加,粉礦率也增加。隨炸藥單耗的增加,粉礦率也增加,故應(yīng)降低炸藥單耗;則其安全距離按上述公式計(jì)算得其安全距離為58.4m,則其60m以外的建筑物是安全的。為減小爆破震動(dòng)對(duì)周圍環(huán)境的影響,主要采用以下措施:(l)采用毫秒延期爆破,盡量減少最大一段裝藥量;(2)實(shí)現(xiàn)逐孔起爆,將單響藥量降到最低;(3)采用氣體間隔器間隔裝藥。(4)合理布置采場(chǎng)工作線方向。從而減小爆破震動(dòng)對(duì)周圍的影響。
案例分析
(1)巖巷掘進(jìn)速度的技術(shù)措施
研究表明:目前提高巖巷鉆爆掘進(jìn)速度的關(guān)鍵技術(shù)和環(huán)節(jié)是提高鉆眼爆破和運(yùn)輸?shù)男。巖巷快速掘進(jìn)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,把爆破、支護(hù)、出矸及施工工藝與勞動(dòng)組織有機(jī)相結(jié)合,是實(shí)現(xiàn)巖巷快速掘的重要手段。
A、提高爆破鉆孔水平
采用中深孔光面爆破,全斷面一次爆破技術(shù)是提高巖巷掘進(jìn)速度,最為有效的手段。鉆孔時(shí)要注意一下技術(shù)措施。
光面爆破的具體要求是炮眼相互平行且深度不超過(guò)其他炮眼形成貫穿裂縫;炮眼垂直工作面(一般與巷道軸線夾角3~5°);炮眼底落在同一個(gè)橫斷面上。開(kāi)眼位置偏差不超過(guò)30mm。不能有偏向輪廓線里面;不耦合裝藥,同時(shí)起爆,降低作用于孔壁的沖擊壓力;控制裝藥量,200g/m。炮眼布置的方法和原則為“抓兩頭,帶中間”:掏槽眼布置在斷面的中央偏下,并考慮輔助眼的布置較為均勻和減少崩壞支護(hù)及其他設(shè)施的可能。周邊跟一般布置在巷道斷面輪廓線上,頂眼和幫眼按光面爆破要求,各炮眼相互平行,眼底落在在同一平面上。輔助眼均勻地布置在掏槽眼和周邊眼之間,以掏槽眼形成的槽腔為自由面層層布置。B、提高支護(hù)能力
巖巷開(kāi)挖后必須及時(shí)維護(hù),以免圍巖變形過(guò)大、冒落而影響使用和安全。采用錨桿支護(hù)可降低支護(hù)成本,有利于工作面單產(chǎn)和效率的提高,能有效的控制巷道變形,另外,也減少了支護(hù)材料運(yùn)輸量,減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和勞動(dòng)量,并且錨桿支護(hù)簡(jiǎn)單,容易用圍巖松動(dòng)圈理論確定支護(hù)參數(shù),能夠?yàn)橄锏赖目焖倬蜻M(jìn)提供足夠的安全保障。C、改進(jìn)設(shè)備,提高裝運(yùn)能力
采用全液壓掘進(jìn)鉆車鉆孔,工人距工作面較遠(yuǎn),可避免工作面片幫、卷纏、盜鉆等威脅,且鉆孔質(zhì)量高、速度快,既安全又高效。
裝載與運(yùn)輸是巷道掘進(jìn)中勞動(dòng)量大、占循環(huán)時(shí)間最長(zhǎng)的工序,一般情況下它可占掘進(jìn)循環(huán)時(shí)間的35%~50%。因此做好裝巖和轉(zhuǎn)運(yùn)工作對(duì)提高勞動(dòng)效率、加快掘進(jìn)速度、改善勞動(dòng)條件和降低成本有重要意義。采用以液壓鉆車、側(cè)卸式裝巖機(jī)配耙斗裝巖機(jī)作業(yè),合理配置施工機(jī)具和優(yōu)化施工工藝,提出適用巖巷快速掘進(jìn)的施工工藝流程可實(shí)現(xiàn)工作面打眼、臨時(shí)支護(hù)等工序平行作業(yè)。能極大地提高巖巷掘進(jìn)速度。
D、提高施工組織管理能力改進(jìn)工人工作效率
煤炭工人是煤炭企業(yè)的重要組成部分,是煤炭企業(yè)決策的最終實(shí)踐者,先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)必須為煤炭工人所掌握才能起到應(yīng)有作用。提高工人的效率就要從以下幾個(gè)方面著手。一是要精心創(chuàng)造良好的工作環(huán)境:改善工人工作條件,讓技術(shù)工人直接參與施工生產(chǎn),工作在一線,減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度、增加安全保障。二是要?jiǎng)?chuàng)造良好的用人環(huán)境。堅(jiān)持“以人為本”,制定有利于優(yōu)秀工人脫穎而出的管理機(jī)制。三是要?jiǎng)?chuàng)造良好的人文環(huán)境。四是要適當(dāng)?shù)販p少勞動(dòng)分工。在煤炭生產(chǎn)中,分工很細(xì),工作流動(dòng)性很差,科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)在一定范圍內(nèi)勞動(dòng)分工程度的提高的確有利于生產(chǎn)率的提高,但當(dāng)勞動(dòng)分工程度達(dá)到一定程度后,再增加分工程度,勞動(dòng)生產(chǎn)率不升反降。(2).平巷掘進(jìn)爆破參數(shù)的確定
答案提示:炮孔深度是指炮孔底到工作面的垂直距離。合理的炮孔深度應(yīng)視鑿巖機(jī)具、循環(huán)方式、掘進(jìn)、支護(hù)作業(yè)方式、巖石條件和炸藥性能等而定。目前,確定合理孔深的方法有三:①經(jīng)驗(yàn)法;
②按計(jì)劃下達(dá)的任務(wù),根據(jù)各掘進(jìn)工作面條件分?jǐn),算出平均日進(jìn)尺,再確定循環(huán)深度;
③根據(jù)斷面大小,計(jì)劃下達(dá)的定額和出勤率,計(jì)算出日進(jìn)尺,按作業(yè)班次和掘進(jìn)、支護(hù)方式確定循環(huán)深度。
炮孔數(shù)目與掘進(jìn)斷面、巖石性質(zhì)、炮孔直徑、炮孔深度和炸藥性能等因素有關(guān)。確定炮孔數(shù)目的基本原則是在保證爆破效果的前提下,盡可能地減少炮孔數(shù)目。①按巷道斷面和巖石堅(jiān)固性系數(shù)估算
N3.33fS2
N炮孔數(shù)目,個(gè);f巖石堅(jiān)固性系數(shù);S巷道掘進(jìn)斷面面積,。
帶入相應(yīng)參數(shù)值,可得到N=42個(gè)。實(shí)際設(shè)計(jì)炮孔數(shù)目為41個(gè),可見(jiàn)設(shè)計(jì)炮孔數(shù)目是非常合理的。②明捷利公式估算
N232fS0.16L0.19edcL炮孔深度,m;e炸藥換算系數(shù),當(dāng)爆力為360mL時(shí),換算系數(shù)e=1;dc炮孔直徑,mm。帶入相應(yīng)參數(shù)值,可得到N=37.17,實(shí)際設(shè)計(jì)炮孔數(shù)為41個(gè),也是比較合理的。(3).露天臺(tái)階爆破
答案提示:從控制爆破規(guī)模、單響藥量、爆破參數(shù)、起爆網(wǎng)路、炮孔填塞及必要的安全防護(hù)進(jìn)行分析。
降低爆破振動(dòng)促進(jìn)巖石均勻破碎的技術(shù)措施在近區(qū)采用低臺(tái)階爆破或減小炮孔直徑,增加布藥的分散性;在分區(qū)接力的基礎(chǔ)上,采用奇偶、逐孔起爆順序或?qū)鼌^(qū)孔內(nèi)毫秒延遲爆破等方法,增加臨空面,在促進(jìn)巖石均勻破碎的同時(shí),限制最大一段藥量,降低爆破振動(dòng);采用預(yù)裂爆破或開(kāi)挖減振溝槽;選擇最小抵抗線方向,使需保護(hù)區(qū)域處在爆區(qū)側(cè)向;采用低爆速、低密度的炸藥,采用不耦合或上部減弱裝藥的裝藥結(jié)構(gòu);布置壓頂藥包,避免孔口產(chǎn)生大塊;進(jìn)行爆破振動(dòng)衰減規(guī)律監(jiān)測(cè)并指導(dǎo)爆破設(shè)計(jì)。爆破個(gè)別飛散物的防護(hù)措施合理確定臨空面,盡可能使爆破方向避開(kāi)需保護(hù)區(qū)域;上部減少裝藥的裝藥結(jié)構(gòu)、采用松動(dòng)爆破的爆破單耗,爆破參數(shù)和排間起爆時(shí)間;注意巖石斷層、節(jié)理裂隙等弱面及前排炮孔抵抗線的變化,并及時(shí)調(diào)整藥量;適當(dāng)增加堵塞長(zhǎng)度,確保填塞質(zhì)量;覆蓋防飛石。爆破飛石滾石的防護(hù)措施合理確定臨空面,盡可能使爆破方向避開(kāi)需保護(hù)區(qū)域;上部減少裝藥的裝藥結(jié)構(gòu)、采用松動(dòng)爆破的爆破單耗,爆破參數(shù)和排間起爆時(shí)間;注意巖石斷層、節(jié)理裂隙等弱面及前排炮孔抵抗線的變化,并及時(shí)調(diào)整藥量;適當(dāng)增加堵塞長(zhǎng)度,確保填塞質(zhì)量;覆蓋防飛石。在爆區(qū)邊緣采用減弱松動(dòng)爆破,做到爆后巖石松而不飛;砌擋土堤阻擋滾石。,或布置壓頂藥包等
炸藥爆速越高,越會(huì)造成巖石過(guò)度破碎,故應(yīng)選用低爆速炸藥;在炸藥單耗不變的情況下,抵抗線越小,炸藥爆炸產(chǎn)生的應(yīng)力波的反射應(yīng)力及準(zhǔn)靜太應(yīng)力疊加更大,破碎作用更強(qiáng),產(chǎn)生的粉礦就越多,固增加抵抗線,可減少粉礦產(chǎn)生;在炸藥單耗不變的情況下,孔間距越小,炸藥分布越均勻,越容易產(chǎn)生粉礦。降低爆破振動(dòng)促進(jìn)巖石均勻破碎的技術(shù)措施在近區(qū)采用低臺(tái)階爆破或減小炮孔直徑,增加布藥的分散性;在分區(qū)接力的基礎(chǔ)上,采用奇偶、逐孔起爆順序或?qū)鼌^(qū)孔內(nèi)毫秒延遲爆破等方法,增加臨空面,在促進(jìn)巖石均勻破碎的同時(shí),限制最大一段藥量,降低爆破振動(dòng);采用預(yù)裂爆破或開(kāi)挖減振溝槽;選擇最小抵抗線方向,使需保護(hù)區(qū)域處在爆區(qū)側(cè)向;采用低爆速、低密度的炸藥,采用不耦合或上部減弱裝藥的裝藥結(jié)構(gòu);布置壓頂藥包,避免孔口產(chǎn)生大塊;進(jìn)行爆破振動(dòng)衰減規(guī)律監(jiān)測(cè)并指導(dǎo)爆破設(shè)計(jì)。(5).精細(xì)爆破
精細(xì)爆破,即通過(guò)定量話的爆破設(shè)計(jì)、精心的爆破施工和精細(xì)化的爆破管理,進(jìn)行炸藥爆炸能量釋放與介質(zhì)破碎、拋擲等過(guò)程的控制,既達(dá)到預(yù)期的爆破效果,又實(shí)現(xiàn)爆破有害效應(yīng)的控制,最終實(shí)現(xiàn)安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、綠色環(huán)保及經(jīng)濟(jì)合理的爆破作業(yè)。
定量化的爆破設(shè)計(jì)主要包括:①爆破設(shè)計(jì)理論和方法,包括:鄰近輪廓面的爆破設(shè)計(jì)原理與計(jì)算方法、爆破孔網(wǎng)參數(shù)與裝藥量計(jì)算、炸藥選型的理論與方法、裝藥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算理論、起爆系統(tǒng)與起爆網(wǎng)路的設(shè)計(jì)方法、段間毫秒延期選擇等;②爆破效果的預(yù)測(cè),包括:給定地質(zhì)條件和爆破參數(shù)條件下,爆破塊度分布模型及預(yù)測(cè)方法、爆破后拋擲堆積體積計(jì)算理論與方法等;③爆破負(fù)面效應(yīng)的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),包括:爆破影響深度分布的計(jì)算理論與預(yù)測(cè)方法、爆破振動(dòng)和沖擊波的衰減規(guī)律、爆破個(gè)別飛散物的拋擲距離計(jì)算等。④另外還有:計(jì)算機(jī)優(yōu)化與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)證,對(duì)設(shè)計(jì)方案的現(xiàn)場(chǎng)修正,設(shè)計(jì)資料整理和設(shè)計(jì)總結(jié)等。精心施工的內(nèi)容包括:①精確的測(cè)量放樣與鉆孔定位;②基于現(xiàn)場(chǎng)爆破條件的反饋設(shè)計(jì)與施工優(yōu)化;③精心的裝藥、填塞、聯(lián)網(wǎng)和起爆作業(yè)等。④對(duì)爆破鉆孔等參數(shù)的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)精細(xì)化等。
實(shí)時(shí)監(jiān)控的內(nèi)容包括:①爆破塊度和堆積范圍的快速測(cè)量;②爆破影響深度的及時(shí)檢測(cè);③爆破振動(dòng)、沖擊波、噪聲和粉塵的跟蹤監(jiān)測(cè)與信息反饋;④炸藥與起爆器材性能參數(shù)的檢測(cè);⑤爆破監(jiān)控信息的及時(shí)反饋等。
精細(xì)設(shè)計(jì)、精細(xì)施工全靠精細(xì)管理來(lái)實(shí)現(xiàn),科學(xué)管理的內(nèi)容包括:①建立考慮爆破工程類型、規(guī)模、重要性、影響程度和工程復(fù)雜程度等因素的爆破工程分級(jí)管理辦法;②爆破工程設(shè)計(jì)與施工的方案審查與監(jiān)理制度;爆破技術(shù)人員的分類管理與培訓(xùn)體系;③爆破作業(yè)與爆破安全的管理與獎(jiǎng)懲制度等。④通過(guò)各種規(guī)則系統(tǒng)化和精細(xì)化,運(yùn)用程序化、標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)據(jù)化的手段,使組織內(nèi)各單元能精確、高效、協(xié)同和持續(xù)地工作。精細(xì)化強(qiáng)調(diào)的是執(zhí)行力,對(duì)爆破企業(yè)而言重點(diǎn)是:戰(zhàn)略管理、人才管理、質(zhì)量安全管理、有效的成本管理等。精細(xì)爆破對(duì)有害效應(yīng)的控制:
精細(xì)爆破面臨的問(wèn)題和展望:(1)在露天爆破領(lǐng)域,針對(duì)大型露天礦山開(kāi)采和覆蓋層剝離爆破,應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)的最新成果,研究并建立基于GPS、GIS和RS的爆破反饋設(shè)計(jì)理論與方法,完善機(jī)械化和信息化鉆爆施工技術(shù),努力實(shí)現(xiàn)高臺(tái)階深孔梯段爆破的精細(xì)化;在鐵道、交通、水利和市政建設(shè)中,重點(diǎn)研究復(fù)雜地質(zhì)、地形和施工環(huán)境條件下的石方精細(xì)爆破技術(shù),解決石方開(kāi)挖,邊坡成型,預(yù)留巖體、鄰近建(構(gòu))筑物和設(shè)施設(shè)備保護(hù)等綜合技術(shù)問(wèn)題。(2)在地下爆破領(lǐng)域,針對(duì)位于城市建筑物下部的地鐵開(kāi)挖爆破、鄰近已有鐵道交通線路的隧洞爆破,重點(diǎn)完善基于降低和控制爆破振動(dòng)的微地震精細(xì)爆破技術(shù);對(duì)于高地應(yīng)力和復(fù)雜地質(zhì)條件下的大型地下洞室群、超長(zhǎng)隧洞開(kāi)挖和深部采礦,重點(diǎn)研究合理的爆破開(kāi)挖程序、爆破參數(shù)及爆破對(duì)圍巖的損傷控制措施;針對(duì)海底隧道爆破施工,應(yīng)重點(diǎn)解決覆巖保護(hù)及滲流控制相關(guān)的安全技術(shù)。(3)在建(構(gòu))筑物拆除爆破方面,針對(duì)高層(聳)建(構(gòu))筑物的結(jié)構(gòu)特征、拆除條件和環(huán)境保護(hù)要求,開(kāi)發(fā)基于結(jié)構(gòu)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真的建(構(gòu))筑物拆除計(jì)算軟件,研究建筑物多向折疊和原地坍塌等高難拆除爆破技術(shù),實(shí)現(xiàn)建筑物拆除爆破效果和負(fù)面效應(yīng)的精細(xì)控制。(4)在特種爆破技術(shù)領(lǐng)域,開(kāi)發(fā)鋼結(jié)構(gòu)聚能切割、油氣井套管爆炸修復(fù)、油氣井增油斷裂控制爆破等精細(xì)控制爆破相關(guān)的專用炸藥及爆炸能量控制裝置。(5)在爆破器材方面,加強(qiáng)性能可調(diào)控炸藥和起爆、傳爆器材的研制,開(kāi)發(fā)數(shù)碼電子雷管起爆系統(tǒng)和低能導(dǎo)爆索非電起爆系統(tǒng);研制新型的爆破振動(dòng)、沖擊波和噪聲測(cè)試儀器,實(shí)現(xiàn)爆破負(fù)面效應(yīng)監(jiān)測(cè)的便攜化、自動(dòng)化和信息化。(6)在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域,重點(diǎn)研究工業(yè)炸藥爆轟能量釋放控制技術(shù),提高和控制爆破能量的利用率;努力開(kāi)發(fā)快速便捷的爆破測(cè)試新技術(shù),實(shí)現(xiàn)巖石爆破特性及本構(gòu)模型研究方面的突破;加強(qiáng)信息化爆破設(shè)計(jì)和施工的基礎(chǔ)理論與應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究,實(shí)現(xiàn)工程設(shè)計(jì)的智能化、可視化以及爆破施工的機(jī)械化、信息化。(6).采石場(chǎng)管理
答案提示:①一般孔底部全耦合裝藥段的長(zhǎng)度不小于1.3倍底盤抵抗線;②結(jié)合炮孔不同部位的受約束條件差異,爆巖運(yùn)動(dòng)情形不同進(jìn)行論述;③圍繞炸藥品種、裝填密度和裝藥結(jié)構(gòu)三個(gè)方面論述。底部全耦合裝藥長(zhǎng)度一般不小于1.3倍底盤抵抗線,按圖示本工程在孔底6米采用混合裝藥是全理的;在臺(tái)階爆破時(shí),炸藥爆炸產(chǎn)生的應(yīng)力波以柱狀波的形式均勻的向藥柱徑向四周傳遞,炮孔中下部巖石受孔中炸藥爆炸產(chǎn)生的應(yīng)力作用,作朝向最終抵抗線方向的拋擲運(yùn)動(dòng),上部巖石受爆炸應(yīng)力波作用較弱。炮孔越深,爆破阻力越大,受約束越大,自由面越少,消耗炸藥能量越多。巖石運(yùn)動(dòng)方向單一。而上部巖石,自由面增多,受約束減少,采用延米裝藥減半可以達(dá)到較滿意的爆破效果,能夠滿足工程要求,對(duì)爆破效果不會(huì)產(chǎn)生明顯的影響。還可以在底部選擇裝填高威力,高密度炸藥,上部采用普通炸藥,或采用分段氣體間隔裝藥也能達(dá)到理想的爆破效果。
(7).路塹開(kāi)挖
答案提示:從單孔藥量、單耗、孔網(wǎng)參數(shù)與孔深及藥量的相互關(guān)系,地表導(dǎo)爆索起爆網(wǎng)路造成的振動(dòng)與空氣沖擊波過(guò)大的原因分析。首先根據(jù)巖石性質(zhì),可爆性等選擇合適單耗,根據(jù)爆破開(kāi)挖深度選擇合適鉆具,鉆鑿合適孔徑炮孔,按照開(kāi)挖深度鉆鑿設(shè)計(jì)深度炮孔,根據(jù)鉆鑿深度,確定最小抵抗線,布設(shè)合適的孔距,排距。進(jìn)一步根據(jù)單耗、布孔參數(shù)和鉆孔深度確定合適的單孔藥量。
地表導(dǎo)爆索同時(shí)起爆22.7t炸藥,地表敷設(shè)4000m導(dǎo)爆索,相當(dāng)于67.2kg高威力裸露藥包(每米導(dǎo)爆索藥量為16.8g)?隙〞(huì)造成附近要保護(hù)建(構(gòu))筑物的損壞,甚至人員的傷亡。導(dǎo)爆索能夠保證炮孔齊發(fā),造成嚴(yán)重的振動(dòng)和一定的沖擊波,地表導(dǎo)爆索的裸露爆破容易造成強(qiáng)烈的空氣沖擊波,共同作用構(gòu)成對(duì)建筑物的嚴(yán)重?fù)p壞。應(yīng)該根據(jù)應(yīng)保護(hù)建筑物的要求,設(shè)計(jì)合適的單段最大起爆藥量,采用導(dǎo)爆管雷管進(jìn)行孔內(nèi)空外結(jié)合分段,實(shí)現(xiàn)微差起爆。(8).路塹開(kāi)挖
答案提示:從前沿的處理、孔深、孔距和排距的調(diào)整,裝藥方法,填塞材料,起爆網(wǎng)路設(shè)計(jì),前后排時(shí)差的選擇等方面進(jìn)行分析。
前沿坡面上陡下緩,應(yīng)該對(duì)坡面進(jìn)行處理,形成整體傾斜坡面,提高施工安全性。另外下坡面如果較緩,還需進(jìn)行修坡處理,避免爆破時(shí)出現(xiàn)根底;
應(yīng)準(zhǔn)確測(cè)量鉆孔部位標(biāo)高,按照爆破后標(biāo)高要求調(diào)整鉆孔深度,使爆破后底板標(biāo)高滿足施工要求,另外應(yīng)該按照預(yù)留邊坡傾角要求,在邊坡出鉆傾斜炮孔。根據(jù)對(duì)邊坡的質(zhì)量要求,還需進(jìn)行預(yù)裂或光面爆破設(shè)計(jì)施工。并根據(jù)爆破效果調(diào)整孔距和排距。
工人將整包散裝藥直接倒入孔內(nèi),容易造成炮孔堵塞,裝藥不實(shí),降低裝藥密度等情況的發(fā)生。應(yīng)緩慢均勻倒入炮孔,并不斷測(cè)量炮孔裝藥深度,按照裝藥深度要求裝藥。用鉆孔石渣直接填塞炮孔也容易造成炮孔堵塞,填塞不實(shí),破壞網(wǎng)路等情況,爆破時(shí)容易造成沖孔飛石等危害。應(yīng)使用粉碎沙石,黃泥等填塞充實(shí)。確保填塞質(zhì)量,并不破壞網(wǎng)路。
起爆網(wǎng)路設(shè)計(jì)不合理,每?jī)膳乓欢我膊缓侠,?yīng)采用逐排分段起爆,起爆時(shí)差超過(guò)75~100ms,前排炮孔爆破后,能夠給后排炮孔提供新的自由面,且有利于巖石撞擊破碎?稍黾永坠芏螖(shù),采用孔內(nèi)延期起爆,也可孔內(nèi)裝填高段雷管,空外使用低段雷管接力起爆。
(9).爆破對(duì)邊坡的影響
我國(guó)云南某電站左岸巖體為流紋巖,節(jié)理裂隙很發(fā)育,順坡節(jié)理傾向于坡外,節(jié)理間距一般為20~30cm,并充填次生泥與巖屑,有的節(jié)理已貫通,角度為42°~45°,與自然邊坡平行。在一次爆破后發(fā)生滑坡達(dá)十多萬(wàn)立方米。為處理滑坡工程延長(zhǎng)一年,費(fèi)用約1億元人民幣。試問(wèn):爆破對(duì)邊坡的穩(wěn)定有哪些影響?如何減少爆破對(duì)邊坡的影響。
答案提示:從巖體結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀與開(kāi)挖邊坡的方位關(guān)系,爆破震動(dòng)產(chǎn)生的慣性力及對(duì)原結(jié)構(gòu)面力學(xué)強(qiáng)度的影響來(lái)進(jìn)行分析。對(duì)邊坡的影響主要從降振的措施來(lái)考慮。
爆破對(duì)邊坡的影響程度與影響范圍主要與爆破規(guī)模、爆源距離,起爆順序和地質(zhì)條件有關(guān)。保持邊坡穩(wěn)定的治理原則是減少下滑力,增加阻滑力。
D:爆破對(duì)邊坡失穩(wěn)災(zāi)害有兩類:一類為爆破振動(dòng)引起的自然邊坡失穩(wěn);另一類是爆破開(kāi)挖后邊坡巖體遭受破壞,日后風(fēng)化作用引發(fā)不斷的塌方失穩(wěn)。(1)爆破對(duì)自然邊坡穩(wěn)定性的影響
爆破對(duì)自然邊坡穩(wěn)定性影響一方面取決于爆破振動(dòng)強(qiáng)度,另一方面取決于坡體自身的地質(zhì)條件。從統(tǒng)計(jì)資料看,邊坡角度在35°以上的容易發(fā)生振動(dòng)失穩(wěn)破壞,此外根據(jù)工程地質(zhì)分析和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證實(shí),如下四種地質(zhì)結(jié)構(gòu)易發(fā)生爆破振動(dòng)邊坡失穩(wěn)。
1)爆區(qū)附近坡體內(nèi)已有貫通滑動(dòng)面或古滑坡體。爆前坡體靠滑動(dòng)面的抗剪強(qiáng)度維持穩(wěn)定,爆破時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)烈震動(dòng)作用,使滑動(dòng)面抗剪強(qiáng)度下降或損失,引起大方量的滑坡或古滑坡復(fù)活。2)坡體雖然沒(méi)有貫通滑動(dòng)面,但坡體內(nèi)至少發(fā)育一組傾向坡體外的節(jié)理裂隙,巖石強(qiáng)度較低,在爆破振動(dòng)作用下,該組裂隙面進(jìn)一步擴(kuò)展,致使節(jié)理裂隙部分甚至全部貫通,產(chǎn)生滑移變形,日后在降雨的影響下經(jīng);瑒(dòng),最后完全失穩(wěn)。
3)盡管坡體內(nèi)沒(méi)有貫通的滑動(dòng)面,也沒(méi)有傾向坡外的節(jié)理組發(fā)育,似乎不可能形成危險(xiǎn)的滑動(dòng)面,然而巖體內(nèi)垂直柱狀節(jié)理十分發(fā)育,而且邊坡高陡,這類邊坡受到強(qiáng)烈的爆破振動(dòng)時(shí),在坡緣處振動(dòng)波疊加發(fā)射使振動(dòng)加強(qiáng),當(dāng)振動(dòng)變形超過(guò)一定限度后,巖柱拉裂折斷,整個(gè)巖體散裂導(dǎo)致邊坡坍塌。
4)坡內(nèi)節(jié)理、裂隙不很發(fā)育,巖體較完整,只是邊緣局部發(fā)育成沖溝或陡傾張開(kāi)性裂隙,將巖體完全分割成危石,在爆破振動(dòng)作用下,被分割的危石脫離母體翻滾而下,形成崩塌;或爆破時(shí)還沒(méi)有崩落,但穩(wěn)定性進(jìn)一步降低,日后在暴雨沖刷作用下仍可發(fā)生崩塌。(2)爆破對(duì)殘留邊坡穩(wěn)定性的影響
一般爆破都會(huì)對(duì)保留邊坡的內(nèi)部巖體產(chǎn)生破壞,受破壞的程度主要與如下因素有關(guān):1)爆破藥量。一次起爆藥量越大,坡內(nèi)的應(yīng)力波越強(qiáng),邊坡破壞越嚴(yán)重。2)最少抵抗線。最小抵抗線越大,向坡后的反沖力越強(qiáng),邊坡破壞越嚴(yán)重。
3)巖體地質(zhì)條件。地質(zhì)條件不良,巖性較軟,巖體破碎,施工時(shí)清方刷坡不夠徹底,邊坡塌方失穩(wěn)的可能性越強(qiáng)。
減少爆破對(duì)邊坡影響的主要措施包括:合理選擇邊坡爆破開(kāi)挖設(shè)計(jì)參數(shù);采用預(yù)裂爆破和光面爆破技術(shù);采用毫秒延期起爆技術(shù),降低一次起爆藥量;必要時(shí)采用邊挖邊錨和加強(qiáng)排水等加固處理措施。
其他參考答案
影響爆破開(kāi)挖邊坡穩(wěn)定性的因素是什么,減小爆破振動(dòng)的主要措施是什么?主要影響因素是:地形地質(zhì)條件,山體高陡、地應(yīng)力高時(shí)容易在開(kāi)挖爆破時(shí)產(chǎn)生巖爆現(xiàn)象;巖層走向與邊坡平行,且傾向外側(cè)緩傾角巖層時(shí),容易產(chǎn)生順層滑坡;卸荷裂隙發(fā)育的巖體爆后容易引起裂隙張開(kāi)而產(chǎn)生坍塌現(xiàn)象;爆破施工條件,爆破臺(tái)階過(guò)高過(guò)陡,爆破參數(shù)、爆破分段和起爆順序不合理,爆破振動(dòng)作用強(qiáng)烈等都容易引起邊坡失穩(wěn)。
防止邊坡失穩(wěn)的主要措施:合理選擇邊坡爆破開(kāi)挖設(shè)計(jì)參數(shù);采用預(yù)裂爆破和光面爆破技術(shù);采用毫秒延期起爆技術(shù),降低一次爆破藥量;必要時(shí)采用邊挖邊錨和加強(qiáng)排水等加固處理措施。爆破對(duì)邊坡的影響
(1)由藥包向外延伸的徑向裂縫和環(huán)向裂縫破壞了邊坡巖體的整體性;(2)部分巖體爆除之后,破壞了邊坡的穩(wěn)定平衡條件;
(3)爆破漏斗上側(cè)方和側(cè)向出現(xiàn)的環(huán)狀裂隙向深部延深影響邊坡穩(wěn)定;
(4)爆破地震波在小斷層或裂隙面反射造成裂隙張開(kāi)或地震附加力使部分巖體失穩(wěn)而下滑;(5)爆破地震促使舊滑體活動(dòng)。
爆破會(huì)造成高傾角裂隙面與邊坡面之間的巖石有時(shí)很難留住,但是,該裂隙面的面積若很大,沿該面滑下形成的保留面,對(duì)邊坡穩(wěn)定有時(shí)很有利。總之這種情況下,設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)高傾角的構(gòu)造情況調(diào)整邊坡的位置。
與邊坡面垂直的裂隙,往往不受爆破影響。與邊坡面斜交的裂縫,受爆破影響往往處于不穩(wěn)定狀態(tài)。(10).立井施工
答案提示:從鉆孔直徑、孔排距、鉆孔深度、單耗、起爆時(shí)差等方面進(jìn)行考慮。1、鉆孔直徑:受鉆機(jī)性能影響,有增大的趨勢(shì)。
2、孔排距:與巖石性質(zhì)、炸藥性能、藥卷直徑有關(guān),一般W=700~900mm。
3、鉆孔深度:受鉆孔機(jī)具、掏槽形式、炸藥性能、計(jì)劃進(jìn)尺、抓巖機(jī)能力等因素影響。4、單耗:
5、起爆時(shí)差:煤礦只用五段以內(nèi)的毫秒雷管。
擴(kuò)展閱讀:爆破技術(shù)人員考試案例和設(shè)計(jì)參考答案
巖土爆破設(shè)計(jì)
題目一:風(fēng)景區(qū)山坡爆破開(kāi)挖設(shè)計(jì)
坡長(zhǎng)22米,寬6.5米高7.5米,1.孔距,排拒,等,2.請(qǐng)給出預(yù)路爆破設(shè)計(jì)?讖?臻g距等3起爆網(wǎng)路設(shè)計(jì),4,安全防護(hù)
一、爆破方案的選定
根據(jù)題目給出工程概況,采用淺孔分層臺(tái)階爆破方式進(jìn)行開(kāi)挖,開(kāi)挖邊線采用預(yù)裂爆破技術(shù)進(jìn)行邊坡爆破。二、爆破參數(shù)
爆破參數(shù)是爆破方案的核心?茖W(xué)確定爆破參數(shù),是實(shí)現(xiàn)預(yù)期爆破效果,確保爆破安全,施工進(jìn)度和節(jié)約成本,提高經(jīng)濟(jì)效益的保證。在設(shè)計(jì)每個(gè)爆破參數(shù)時(shí)都必須從實(shí)際出發(fā),以地質(zhì)勘探資料和爆破理論為依據(jù)。并在施工時(shí)不斷核實(shí),使每個(gè)參數(shù)都科學(xué)合理。1、孔徑和臺(tái)階高度
孔徑主要由鉆孔設(shè)備的性能、臺(tái)階高度、巖石性質(zhì)和爆破作業(yè)環(huán)境決定。對(duì)于淺孔臺(tái)階爆破,孔徑r控制在40~50mm較為理想,孔徑太小爆破后的光面效果不好,巖面表面不美觀;孔徑太大,則爆破振動(dòng)和飛石的安全控制難度加大。臺(tái)階高度不超過(guò)5m時(shí),孔徑采用小值。本工程充分考慮控制振動(dòng)強(qiáng)度,和爆破飛石的危害,設(shè)計(jì)臺(tái)階高度為H=1500mm,孔徑采用r=40mm。
2、超深h和孔深L
鉆孔深度由臺(tái)階高度和超深決定,確定超深方法有很多,有按最小抵抗線確定的,也有按孔徑大小確定的。經(jīng)過(guò)多次爆破作業(yè)和實(shí)踐總結(jié),超深大小可取臺(tái)階高度的10%~15%計(jì)算,則本工程取超深h=0.2m,鉆孔深度L=1.5+0.2=1.7m。這種方法計(jì)算簡(jiǎn)單科學(xué)合理,實(shí)際爆破開(kāi)挖的效果較好。另外在山坡角鉆孔深度不足1.7m時(shí),則根據(jù)施工要求降低鉆孔深度。按照相關(guān)參數(shù)及單耗計(jì)算裝藥量。3、最小抵抗線w
最小抵抗線是一個(gè)對(duì)爆破效果和爆破安全影響較大的參數(shù)。確定了最小抵抗線的大小,就可根據(jù)炸藥威力,巖石性質(zhì),巖石的破碎程度,炮孔直徑,臺(tái)階高度和坡面角等因素進(jìn)行裝藥計(jì)算。本控制爆破工程的最小抵線按照公式w=(0.4~1.0)H,取w=0.8~1.0m,取W=0.8m相應(yīng)的炮孔密集系數(shù)為1.2。4、炮孔間距a和炮孔排距b
爆孔間距a根據(jù)a=(1.0~2.0)w,本工程取較小值,控制a=1.0m。按照梅花型及等邊三角形布炮孔,則排距b=tan60°a/2=0.866m。取b=0.85m,炮孔密集系數(shù)m≈1.2。垂直鉆孔。5、炸藥單位消耗量q
炸藥單位消耗量是土巖爆破的重要參數(shù)。準(zhǔn)確確定炸藥單耗,對(duì)提高巖石破碎率,節(jié)約爆破成本,確保爆破安全具有重要意義。影響炸藥單耗的因素很多,巖石結(jié)構(gòu)及破碎程度,炸藥性能,起爆方式,破碎要求都對(duì)其有影響。因此,要準(zhǔn)確確定炸藥單耗參數(shù)比較困難,在設(shè)計(jì)上應(yīng)根據(jù)上述影響因素和以往類似爆破經(jīng)驗(yàn)確定合理參數(shù),并不斷在爆破施工中進(jìn)行試驗(yàn)校正,以達(dá)到準(zhǔn)確合理要求。根據(jù)類似工程經(jīng)驗(yàn)總結(jié),本工程取單位炸藥消耗量q=0.35kg/m計(jì)算。單孔裝藥量與其爆破方量成正比。則單孔裝藥量Q=qabH=0.35*1.0*0.85*1.5=0.45kg/孔。6、裝藥結(jié)構(gòu)和填塞長(zhǎng)度l
本工程為控制爆破飛石、沖炮等爆破危害的發(fā)生,采取連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu),確保填塞長(zhǎng)度和質(zhì)量。填塞長(zhǎng)度通常為藥孔深度的1/3,而對(duì)于需嚴(yán)格控制爆破飛石時(shí),則填塞長(zhǎng)度取炮孔深度的2/5較為穩(wěn)妥,這樣既能防止飛石又可減少?zèng)_炮的發(fā)生。本工程取填塞長(zhǎng)度l=2/5*L=0.68m。三、預(yù)裂爆破參數(shù)
預(yù)裂爆破的基本原理是沿著設(shè)計(jì)輪廓線鉆一排小間距的平行炮孔,采用低藥量不耦合裝藥方式,每個(gè)裝藥孔既是爆破孔,又是相鄰爆破孔的導(dǎo)向孔。炸藥爆炸后,在每個(gè)導(dǎo)向孔上產(chǎn)生集中應(yīng)力,其結(jié)果是沿著炮孔連線方向應(yīng)力集中最大,而出現(xiàn)拉伸裂隙,并且沿炮孔連線方向延伸,從而沿設(shè)計(jì)的輪廓線先形成一條平整的、貫通的預(yù)裂縫,當(dāng)主爆區(qū)爆破產(chǎn)生的應(yīng)力波傳在裂縫時(shí),部分應(yīng)力波被反射,從而降低了透射到預(yù)留坡體中的應(yīng)力波強(qiáng)度,同時(shí)爆轟氣體也會(huì)沿著先形成的裂隙釋放,從而抑制了其它方向裂隙的產(chǎn)生和發(fā)展,達(dá)到減震的目的:另一方面主爆區(qū)向保留區(qū)的延伸裂縫被預(yù)裂縫切斷,保護(hù)了預(yù)留區(qū)巖體的完整性。成功實(shí)現(xiàn)預(yù)裂爆破,藥量的控制是最為關(guān)鍵的。1.孔徑D
預(yù)裂爆破炮孔直徑的確定直接關(guān)系到爆破施工的效率與成本,是決定預(yù)裂爆破抵抗線和炮孔間距的依據(jù)。本工程孔徑采取D=40mm鉆孔,鉆孔坡度按照工程具體要求施工。2.孔距a
炮孔間距設(shè)計(jì)得當(dāng)與否直接關(guān)系到坡體穩(wěn)定、平整和美觀。若孔距選取過(guò)大,爆破后會(huì)造成孔與孔之間不能形成平滑的坡面,甚至?xí)䦟?dǎo)致孔與孔之間裂縫難以貫通,造成預(yù)裂爆破失敗。若孔距過(guò)小,會(huì)在鉆孔過(guò)程中會(huì)造成人力和物力的浪費(fèi),增加預(yù)裂爆破的工程成本。預(yù)裂爆破一般采用不耦合裝藥,本工程不耦合系數(shù)取2?拙郺預(yù)=(8~12)D=320~480mm。本工程取a預(yù)=450mm。3.孔深L
為控制預(yù)裂孔單響藥量,鉆孔深度略深于主爆區(qū)深度及L=1.8m。4.線密度q線和單孔藥量Q預(yù)
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取全線平均線裝藥密度q線=150g/m,則Q預(yù)=150*1.8=270g/孔。采取分段裝藥結(jié)構(gòu),中間采用空氣柱間隔,孔內(nèi)用導(dǎo)爆索連接。底部裝藥150g,距離孔口0.5m裝120g。填塞長(zhǎng)度取0.5m。四、起爆網(wǎng)路
為保證爆破安全和質(zhì)量,孔內(nèi)采用Exel毫秒導(dǎo)爆管雷管16段400ms,孔間采用Exel地表延時(shí)導(dǎo)爆管雷管孔間延時(shí)17ms,排間延時(shí)42ms。預(yù)裂爆破孔先于主爆區(qū)100ms起爆,采用Exel毫秒導(dǎo)爆管雷管12段300ms,捆綁導(dǎo)爆索起爆。五、安全防護(hù)措施
爆破飛石的控制分為主動(dòng)和被動(dòng)兩個(gè)方面,主動(dòng)控制是通過(guò)合理設(shè)計(jì)、精心施工,從爆源上控制藥量的有效分布;被動(dòng)控制是在爆體、被保護(hù)體上采取覆蓋防護(hù)措施,或在爆區(qū)與保護(hù)物之間進(jìn)行立面防護(hù),用以阻擋飛石,從而達(dá)到保護(hù)的目的。對(duì)于本項(xiàng)工程,爆破飛石和振動(dòng)采用了如下技術(shù)措施進(jìn)行控制:(1)通過(guò)試爆或小范圍的爆破,確定合理的爆破參數(shù)。
(2)檢查并處理第一排炮孔的底盤抵抗線,使其控制在設(shè)計(jì)范圍內(nèi);
(3)根據(jù)爆破設(shè)計(jì),確定鉆孔孔位、傾角和孔深,并嚴(yán)格控制鉆孔質(zhì)量,裝藥前要逐孔進(jìn)行驗(yàn)收,特別注意前排炮孔范圍是否存在節(jié)理、裂隙等,裝藥時(shí)要保證堵塞長(zhǎng)度和堵塞質(zhì)量。
(4)分段裝藥。若巖體內(nèi)有軟弱夾層,特別是當(dāng)軟弱夾層與坡面的節(jié)理、裂隙等相通時(shí),應(yīng)采取間隔裝藥。(5)爆破體防護(hù)。在炮孔孔口表面覆蓋荊芭并加壓沙袋。
(6)如果石碑和涼亭不是很高大的話,可以在朝向爆破區(qū)方向上搭設(shè)遮擋板。(7)通過(guò)預(yù)裂爆破形成縫隙,有效的控制爆破振動(dòng)危害。題目二:預(yù)裂爆破和光面爆破
1,表面未產(chǎn)生裂縫,2,空口破壞嚴(yán)重,壁面也有破損,3,4,5下部壁面很好,但表面未形成裂縫,一、概述
預(yù)裂爆破和光面爆破己廣泛應(yīng)用于露天工程和地下工程。在公路、鐵路的路基的開(kāi)挖,水利工程、公路和鐵路工程的隧道開(kāi)挖,井工工程和礦山開(kāi)采的巷道掘進(jìn),露天礦山開(kāi)采和場(chǎng)地平整的邊坡處理等方面都應(yīng)用預(yù)裂爆破和光面爆破技術(shù)。二、爆破參數(shù)的選取(1)炮孔直徑D
炮眼直徑的確定直接關(guān)系到施工的效率和成本,應(yīng)綜合考慮巖石特性、現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械設(shè)備情況及工程具體要求進(jìn)行選擇。一般情況下,主要應(yīng)依據(jù)爆破的現(xiàn)場(chǎng)和鉆工機(jī)具確定。如在地下小斷面的巷道實(shí)施光面預(yù)裂爆破時(shí),孔徑取35~45mm;
而在露天情況下實(shí)施光面及預(yù)裂爆破時(shí),孔徑則可取大些;深孔爆破時(shí),公路、鐵路與水電取D=80~100mm,大直徑多用于礦山,D=150~310mm;淺孔爆破,取D=42~50mm。(2)最小抵抗線W
對(duì)光面爆破,最小抵抗線也即光面厚度。由經(jīng)驗(yàn)公式有
Q=Calb
式中C是爆破系數(shù),相當(dāng)于炸藥單耗值,lb為炮孔深度;Q為單孔藥量
最小抵抗線W還應(yīng)根據(jù)巖石性質(zhì)及地質(zhì)條件加以調(diào)整。經(jīng)驗(yàn)表明,巖石堅(jiān)韌、可爆性差時(shí),最小抵抗線可小些;巖石松軟、易破碎時(shí)W可取大些。
最小抵抗線W也可通過(guò)炮眼密集系數(shù)m來(lái)確定。光面爆破中的炮眼密集系數(shù)是指孔距a與最小抵抗線W的比值,即m=a/W一般取m=0.8~1.(3)炮眼間距a
光面、預(yù)裂爆破的實(shí)質(zhì)是使炮眼之間產(chǎn)生貫通裂隙,以形成平整的斷裂面。因此,炮眼間距對(duì)形成貫通裂隙有著非常重要的作用。炮眼間距的大小主要取決于炸藥的性質(zhì)、不耦合系數(shù)和巖石的物理力學(xué)性質(zhì)。a=(8~12)D(D>60mm)a=(9~14)D(D≤60mm)a光=mW光
式中m炮孔密集系數(shù),一般取m=0.6~0.8(4)臺(tái)階高度H
臺(tái)階高度H與主體石方爆破臺(tái)階相同,一般情況,深孔取H≤15m,淺孔取1.5≤H
孔處出現(xiàn)半壁孔,平均半壁孔率在完整性好的硬巖中不小于50%~60%(孔徑大時(shí)為50%,孔徑小時(shí)為60%);在完整性好的軟巖中不小于30%(孔徑大時(shí))~40%(孔徑小時(shí))。
對(duì)于大孔徑垂直孔預(yù)裂爆破,其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)除了半壁孔率和不平整度以外,更側(cè)重于降振率和破壞范圍。光面(預(yù)裂)爆破面保持平整,壁面不平整度小于30cm(Φ310mm),或25cm(Φ250mm和Φ200mm)。題目三:花崗巖中開(kāi)挖隧道
1)繪出炮孔布圖,標(biāo)出各部位孔位間距,,起爆順序號(hào),掏槽孔布圖,2)計(jì)算鉆孔數(shù),每立方米鉆孔數(shù),單位體積炸藥消耗量,3)繪出掏槽孔。輔助孔。周邊孔的裝藥結(jié)構(gòu)。4)繪出起爆網(wǎng)路圖
一、炮孔布1、掏槽孔布
采用空孔垂直孔對(duì)稱掏槽,距離空孔W=1.2×89=106.8mm,考慮巖石節(jié)理裂隙中等發(fā)育。取W=130mm,且不大于1.5倍空孔直徑,應(yīng)該能取得很好的掏槽效果。掏槽孔之間孔距a=180mm,排距b=0.7a=128mm,取b=130mm,除空孔共8個(gè)掏槽孔。
2、周邊孔布
周邊孔間距c=(8~12)d=336~504mm,取c=500mm。底孔取800mm。3、輔助孔布
光爆層厚度W光=(10~12)d=420~504mm,取W光=500mm,即距離周邊孔500mm開(kāi)始布輔助孔。輔助孔孔距a=(1.5~2.0)W光=750~1000mm,取900mm。
4、布孔數(shù)目
布孔個(gè)數(shù),周邊孔40個(gè),輔助孔54個(gè),掏槽孔8個(gè)。共102個(gè)孔。
按照公式,炮孔個(gè)數(shù)N=3.3(fS2)1/3,式中f為硬度系數(shù),S為斷面面積,進(jìn)行估算得到N=102孔。實(shí)際施工中可適當(dāng)根據(jù)效果進(jìn)行總結(jié)調(diào)整,在保證爆破效果的情況下,適當(dāng)減少鉆孔數(shù)目。
二、炮孔深度及總鉆孔量
周邊孔鉆孔深度l1=2.5+0.4=2.9m,傾斜85°鉆孔;輔助孔鉆孔深度l2=2.5+0.3=2.8m;掏槽孔鉆孔深度l3=2.5+0.5=3.0m。共鉆孔深度l=317.3m。
三、每立方米鉆孔量
斷面面積S=43m2,爆破開(kāi)挖循環(huán)進(jìn)尺2.5m,對(duì)應(yīng)爆破方量V=107.5m3。則立方米鉆孔量=2.95m。四、單位炸藥消耗量
掏槽孔裝藥,取線裝藥密度0.5kg/m,則裝藥量q1=1.5kg/孔,共裝藥12kg;
輔助孔裝藥,取線裝藥密度0.4kg/m,則裝藥量q2=1.12kg/孔,共裝藥60.48kg;
周邊光爆孔裝藥,取線裝藥密度0.15kg/m,則裝藥量q3=0.435kg/孔,共裝藥21.315kg。采用導(dǎo)爆索不耦合裝藥。全部孔共裝藥q=93.795kg。則單位體積炸藥消耗量=0.87kg/m。五、起爆網(wǎng)路
內(nèi)部4個(gè)掏槽孔采用1段毫秒延期電雷管,另外4個(gè)掏槽孔采用2段毫秒延期電雷管。輔助孔采用3、5、7段毫秒延期電雷管,周邊光爆孔采用9段毫秒延期電雷管。全部雷管串聯(lián)用高能發(fā)爆器起爆。
題目四:溝槽開(kāi)挖(管網(wǎng)配套工程,長(zhǎng)240米,深4米,上空寬4米,底寬2.5米距樓20米,為中風(fēng)化花崗巖。1)溝槽爆破的孔徑,孔距排拒等,裝藥結(jié)構(gòu)每次爆破規(guī)模,2繪出主炮孔平面布圖和剖面圖,3,預(yù)裂爆破參數(shù),4,起爆網(wǎng)路,5,安全防護(hù)
一、概況(爆破工程情況、環(huán)境情況、爆破要求題目已經(jīng)給出)二、爆破方案
由于開(kāi)挖的主體為溝槽,開(kāi)挖邊線距離居民樓僅有20m,為了保證爆破不對(duì)建筑物造成破壞,主爆破體采用2臺(tái)階淺孔松動(dòng)爆破法進(jìn)行爆破施工,邊坡控制采用預(yù)裂爆破技術(shù)。為降低爆破振動(dòng)對(duì)周圍建筑物的影響,采用毫秒分段爆破,嚴(yán)格控制單段最大起爆藥量和一次起爆藥量。采用非電起爆網(wǎng)路,提高起爆的可靠性和安全性。為防止飛石對(duì)周圍建筑物造成危害,必須加強(qiáng)防護(hù)。開(kāi)挖從兩端開(kāi)始向中間推進(jìn),采用橫向臺(tái)階法施工。三、爆破參數(shù)1、臺(tái)階高度H
根據(jù)爆破體的狀態(tài)、周圍環(huán)境和爆破要求,取H=2m2、主體巖石爆破參數(shù)
(1)炮孔直徑D:淺孔爆破一般選用Ф38~42mm孔直徑,本爆破選D=40mm。(2)最小抵抗線W:W=0.9m;(3)炮孔間距a:a=1m;
(4)炮孔排距b:b=W=0.9m;(5)炮孔傾角α:鉆垂直炮孔;(6)炮孔超深Δh:取Δh=0.2m;(7)炮孔深度L:L=H+Δh=2.2m;
(8)炸藥單耗q:根據(jù)松動(dòng)爆破的要求,炸藥單耗取q=0.5kg/m3;(9)單孔裝藥量Q:Q=qabH=0.5×1×0.9×2=0.9kg(10)裝藥結(jié)構(gòu):主爆炮孔采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu);
(11)填塞長(zhǎng)度L2:爆破施工采用的裝藥為Φ32mm藥卷,其長(zhǎng)度為200mm,每卷重0.15kg,裝藥長(zhǎng)度L1為1.2mL2=L-L1=2.2-1.2=1m。
一般情況下孔內(nèi)連續(xù)裝藥,并用巖粉、黃土密實(shí)充填。確定孔網(wǎng)參數(shù)及裝藥參數(shù)時(shí),須根據(jù)地形、地質(zhì)環(huán)境條件等因素,綜合考慮,反復(fù)調(diào)整,以獲得最佳效果。三、邊坡預(yù)裂爆破參數(shù)
(1)炮孔直徑D:預(yù)裂孔選D=40mm。(2)炮孔間距a:a=0.4m;
(3)炮孔傾角α:炮孔傾斜角度和溝槽的坡面一致(α≈800);(4)炮孔超深Δh:取Δh=0.3m;(5)炮孔深度L:L=H+Δh=2.3m;(5)線密度q線:取q線=0.15kg/m(6)單孔裝藥量Q:Q=q線L=0.15×2.3=0.345kg
(7)裝藥結(jié)構(gòu):預(yù)裂炮孔采用空氣柱間隔裝藥結(jié)構(gòu),孔底裝藥0.15kg,中間裝0.12kg,距離孔口0.5m裝0.075kg;三段裝藥用導(dǎo)爆索串接,中間空氣柱距離相同。
(8)填塞長(zhǎng)度L2:L2=0.5m。4炮孔布圖
主炮孔平面布圖(其中一段)和剖面圖1和圖2所示5起爆網(wǎng)路
采用導(dǎo)爆管非電起爆系統(tǒng),復(fù)式聯(lián)接,毫秒延期起爆網(wǎng)路。在距離建筑物較近處,為了保證最大段起爆藥量不超過(guò)計(jì)算藥量,采用逐孔起爆,隨著爆破點(diǎn)遠(yuǎn)離建筑物,可逐步增加每段起爆炮孔的數(shù)目。
預(yù)裂炮孔要超前主爆炮孔,用低段雷管(1段),主爆炮孔用高段雷管(2~10段)。
由下面爆破振動(dòng)校核計(jì)算的數(shù)據(jù)可知,在距離建筑物20m時(shí),最大段起爆藥量可達(dá)8kg,所以在上述計(jì)算參數(shù)條件下,分段延期起爆,每段可以起爆2排炮孔。為了達(dá)到降振效果,實(shí)際施工時(shí)每段起爆1排炮孔,每次起爆的排數(shù)根據(jù)防護(hù)材料的多少和施工能力確定,但最多不超過(guò)10排。
圖1炮孔布
圖2炮六、爆破振動(dòng)
炸藥在部分能量以爆破的地震下:
VK式中:R離,m;
Q總炸藥量,微段藥量。
V家相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)K、關(guān)的系數(shù)和
參照同巖遠(yuǎn)區(qū)取振動(dòng)速度,取可計(jì)算出在
保護(hù)建筑物時(shí)的一段最大起爆藥量計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1。
表1:不同距離所允許的最大段起爆藥量
距離R(m)
最大段藥量QMAX(kg)
50.13
101.0
153.4
208.0
2515.7
3027.1
3543.1孔布剖面圖
校核
巖土介質(zhì)中爆炸,其釋放的一波動(dòng)形式沿地面?zhèn)鞑,形成了效?yīng),振動(dòng)速度計(jì)算公式如(Q1/3/R)
建(構(gòu))筑物距爆破點(diǎn)距炸藥量,kg齊發(fā)爆破取差爆破或毫秒爆破取最大一質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度,cm/s,按國(guó)對(duì)于框架結(jié)構(gòu)建筑物為V3.54.5cm/s與爆破地形、地質(zhì)條件有衰減指數(shù)。
類工程經(jīng)驗(yàn)K取150,按硬1.7,V按建(構(gòu))筑物允許3cm/s,則由薩道夫斯基公式距爆破區(qū)域不同距離有需要
平面圖
由計(jì)算可知:當(dāng)距離建筑物較近時(shí)采用淺孔爆破,隨著距離的增加適當(dāng)增加每次最大段起爆藥量。為減小爆破震動(dòng)對(duì)周圍環(huán)境的影響,主要采用以下措施:爆破時(shí)采用毫秒差延期爆破技術(shù),對(duì)整個(gè)爆破施工進(jìn)行分段爆破,從而減小爆破震動(dòng)對(duì)周圍的影響。七、安全防護(hù)措施1、防振動(dòng)措施
為減小爆破振動(dòng)對(duì)建筑物的影響,主要采用以下措施:爆破時(shí)采用毫秒差延期爆破技術(shù),對(duì)整個(gè)爆破施工進(jìn)行分段爆破,從而減小爆破振動(dòng)影響。并根據(jù)表1所計(jì)算的數(shù)據(jù)控制最大段起爆藥量,從而保證建筑物控制振動(dòng)小于國(guó)家規(guī)定的3cm/sec,確保其安全。精確藥量的確定必須根據(jù)爆破振動(dòng)的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行確定。具體措施
(1)采用微差起爆方式。由于距離建筑物較近,實(shí)施爆破時(shí)必須用逐排起爆方式。
(2)必要時(shí)可使用爆破地震儀進(jìn)行監(jiān)控,計(jì)算出爆破地震質(zhì)點(diǎn)震動(dòng)速度的規(guī)律,用于指導(dǎo)爆破施工。2、防沖擊波措施
為了減少爆破沖擊波的破壞作用,可從兩方面采取措施:一是防止產(chǎn)主強(qiáng)烈的空氣沖擊波。二是利用各種條件來(lái)削弱已經(jīng)產(chǎn)生了的空氣沖擊波。通過(guò)合理確定爆破參數(shù),避免采用過(guò)大的最小抵抗線,防止產(chǎn)生沖天炮。選擇合理的延期起爆方案和延期間隔時(shí)間,保證巖石能充分松動(dòng),消除夾制爆破條件;保證堵塞質(zhì)量和采用反向起爆,防止高壓氣體從孔口沖出;使用導(dǎo)爆管或電雷管起爆。這些措施都能提高爆破時(shí)爆炸能量利用率,有效防止產(chǎn)生強(qiáng)烈空氣沖擊波.此外,盡量避
免爆區(qū)正面朝向建筑設(shè)施,無(wú)法避免時(shí)也應(yīng)將建筑物的門窗打開(kāi),必要時(shí)搭設(shè)防護(hù)架,也可有效減小沖出波的危害。3、防飛石措施
具體措施:
(1)爆破前摸清被爆破巖石情況,詳細(xì)掌握周圍的環(huán)境資料,進(jìn)行精心準(zhǔn)備和精心操作。
(2)優(yōu)化爆破參數(shù),在能夠達(dá)到爆破目的的前提下,應(yīng)盡量采用炸藥單耗較低的爆破方式,嚴(yán)格控制炸藥的單耗,最小抵抗線的大小和方向要認(rèn)真選取。
(3)慎重選擇炮位,盡量避免將炮位選擇在軟弱夾層、斷層、裂隙等弱面處。
(4)提高堵塞質(zhì)量,堵塞要保證足夠的長(zhǎng)度,要密實(shí)、連續(xù),堵塞物中不允許夾雜碎石。
(5)所有的炮孔爆破時(shí)用防護(hù)材料(沙袋、運(yùn)輸膠皮帶、鋼板、炮被等)對(duì)爆破部位進(jìn)行多層、多種防護(hù)材料防護(hù),同時(shí)對(duì)需要保護(hù)的建筑物用竹笆進(jìn)行遮擋防護(hù)。
題目五:地下工程巷道開(kāi)挖(斷面底寬4米,直墻搞米頂部半圓形,弱風(fēng)化花崗巖,巖石硬而脆,單耗為1.0kg\\m3.1)給出開(kāi)挖爆破設(shè)計(jì):掏槽方式,孔深等,輔助孔孔距等。周邊孔孔距等。起爆網(wǎng)路圖)
一、掏槽設(shè)計(jì)
掏槽孔:掏槽方式,采用斜孔楔形掏槽形式,鉆孔深度1.8m,垂直于工作面深度1.7m,與工作面成65°,孔距0.4m,兩排距離0.85m。參考試爆單位耗藥量,可知每循環(huán)進(jìn)尺使用總藥量Q=qV=qSLη(V循環(huán)爆破體積,S巷道斷面面積,L炮孔深度,取輔助孔深度1.7m,η炮孔利用率取0.95,計(jì)算得Q=23kg。
取線裝藥密度q1=0.5kg/m,掏槽孔單孔藥量Q1=0.9kg。共6孔。共裝藥5.4kg。二、輔助孔設(shè)計(jì)
輔助孔,孔距a1=0.4~0.8m,本工程取a1=0.8m,取排距b1=0.7m,孔深l1=1.7m,取線裝藥密度q2=0.35kg/m,單孔藥量Q2=0.595kg,取0.60kg。填塞長(zhǎng)度不小于0.6m。共14孔共裝藥8.4kg。
三、周邊孔設(shè)計(jì)
周邊光爆孔,孔距a2=0.5~~1.0m,本工程取a2=0.5m,取光爆層厚度E=0.5m。周邊孔距離輪廓線0.1m開(kāi)始鉆孔,孔底超越輪廓線0.1m。線裝藥密度取q3=0.20kg/m,得單孔藥量Q3=0.36kg。取Q3=0.35kg/孔。共29孔,共裝藥10.15kg。采用導(dǎo)爆索連接周邊光爆孔,同時(shí)起爆。底孔取孔距d=0.8m。
掏槽孔6個(gè),輔助孔14個(gè),周邊孔29個(gè)。共49個(gè)孔,共裝藥Q=23.95kg,與計(jì)算循環(huán)用藥量相當(dāng)。四、起爆網(wǎng)路
掏槽孔采用毫秒1段電雷管,掏槽孔上方3個(gè)輔助孔采用毫秒2段電雷管,其它輔助孔采用毫秒3段電雷管,周邊光爆孔采用毫秒5段電雷管捆綁導(dǎo)爆索雙向閉合起爆。整個(gè)斷面一次爆破成型。
題目六:水電站地下廠房(長(zhǎng)*寬*高=255.4*33.4*88.2,共分9層,分層高度7-11.38米,二層7米,1)梯段爆破設(shè)計(jì)參數(shù):孔徑等。2)每次爆破五排,每排12孔,共60)
一、概況(爆破工程情況、環(huán)境情況、爆破要求題目已經(jīng)給出)二、爆破方案
根據(jù)爆破體的情況,第二層采用深孔加強(qiáng)松動(dòng)爆破爆破施工,用潛孔鉆進(jìn)行鉆孔(炮孔直徑76mm),一次爆破全深。梯段與廠房邊墻間預(yù)留保護(hù)層,待主體爆破完成后,采用雙層光面爆破進(jìn)行施工。
三、爆破參數(shù)選取
(1)臺(tái)階高度H:H=7m(2)鉆孔直徑:D=76mm(3)孔距a:a=2m
(4)排距:b=a=2m
(5)鉆孔傾角:=80~85(6)超鉆h:h=0.5m(7)孔深L:L=H+h=7.5m
(8)裝藥結(jié)構(gòu):主爆炮孔采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)(9)填塞長(zhǎng)度L2:L2=2m
(10)線裝藥量:用Φ60mm乳化炸藥,每卷重1kg,長(zhǎng)度0.35m,線裝藥密度q線=2.86kg/m單位體積炸藥消耗量q:q=0.56kg/m3(11)單孔裝藥量計(jì)算:Q=qabH=15.7kg
根據(jù)巖石的性質(zhì)確定合理的爆破參數(shù),具體實(shí)施過(guò)程中可根據(jù)試爆情況進(jìn)行調(diào)整。四、起爆網(wǎng)路
采用導(dǎo)爆管非電起爆系統(tǒng),毫秒延期起爆網(wǎng)路。為了減少爆破振動(dòng)對(duì)圍巖的影響,采用逐孔起爆,每次爆破5排孔,每排12個(gè)炮孔;共計(jì)60個(gè)孔。炮孔內(nèi)裝15段毫秒延期雷管(延期時(shí)間為880ms),孔外用2段毫秒延期雷管(延期時(shí)間為25ms),或3段毫秒延期雷管(延期時(shí)間為50ms)接力逐孔起爆。
題目七:危巖體治理(V形裂縫,上寬2.1米長(zhǎng)91米,山高140米,危巖體積3.5萬(wàn)方。1、)對(duì)危巖體ABDE實(shí)施爆破以徹底清除,2)爆后達(dá)到穩(wěn)定階梯狀,3))
一、概況(爆破工程情況、環(huán)境情況、爆破要求題目已經(jīng)給出)二、爆破方案
由于危巖體處于不穩(wěn)定狀況,且周邊全部是民宅,為了確保施工安全,應(yīng)采用分階段、分區(qū)塊定向崩塌爆破,具體爆破方案如下:
(1)由于危巖體正面自山頂至山腳有一閉合裂縫,把危巖體分割為東西兩大塊,第一次爆破首先清除D塊和AB塊的東側(cè)危巖體,第二次爆破清除西側(cè)AB塊。
(2)為了避免爆后整體巖塊崩塌觸地振動(dòng)危害民房,中、上部采用扇形密孔崩塌毫秒延期爆破,危巖體下部采取側(cè)向垂直孔毫秒延時(shí)爆破方案。
(3)爆區(qū)下方東南側(cè)有兩排民宅,而西側(cè)為民宅的集中區(qū),為減少爆破滾石對(duì)民房的損害,采用定向崩塌控制爆破,使破碎巖塊向東南方向崩塌。
(4)由于危巖體處于不穩(wěn)定的狀態(tài),為了保證施工安全,采用側(cè)向鉆孔和自上而下施工順序。
(5)為降低爆破振動(dòng)對(duì)民房影響,采用毫秒分段爆破,嚴(yán)格控制單段最大起爆藥量和一次起爆藥量。采用非電起爆網(wǎng)路,提高起爆的可靠性和安全性。擊。
(6)為防止爆破飛石對(duì)民房造成危害,必須設(shè)計(jì)合理的爆破參數(shù),保證炮孔的堵塞長(zhǎng)度。
(7)在民房和爆落巖石可能滾落的路線之間開(kāi)挖一條深3m,寬3m的溝槽,以阻擋(或減緩)滾落的巖石對(duì)民房造成沖
三、爆破參數(shù)
(1)炮孔直徑D:淺孔爆破一般選用Ф38~42mm孔直徑,本爆破選D=40mm。(2)最小抵抗線W:W=1m;(3)炮孔間距a:a=1m;
(4)炮孔排距b:b=W=1m;
(5)炮孔深度L:根據(jù)巖體的結(jié)構(gòu),盡可能一次爆破全深,較厚的部位分層爆破,但一次鉆孔深度L不超過(guò)3m;(6)鉆孔傾角:根據(jù)巖體的形狀,上部可打傾斜孔和水平孔,下部巖體打垂直孔。(7)炸藥單耗q:根據(jù)松動(dòng)爆破的要求,炸藥單耗取q=0.35kg/m3;(8)單孔裝藥量Q:根據(jù)Q=qabL計(jì)算每孔的裝藥量
(9)裝藥結(jié)構(gòu):較淺炮孔采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu);對(duì)于較深的炮孔在保證堵塞長(zhǎng)度大于1m(或大于抵抗線)前提下,可分段裝藥,一般分2段,最多不超過(guò)3段。
(10)填塞長(zhǎng)度L2:對(duì)于較深的炮孔保證堵塞長(zhǎng)度大于1m(或大于抵抗線),對(duì)于較淺的炮孔,要減少抵抗線,調(diào)整裝藥和爆破參數(shù),保證堵塞長(zhǎng)度大于抵抗線。
四、起爆網(wǎng)路
采用導(dǎo)爆管非電起爆系統(tǒng),毫秒延期起爆網(wǎng)路。為了減少爆破振動(dòng)對(duì)民房的影響,采用逐排起爆。起爆順序?yàn)樽陨隙、從外到里,順序起爆。從東南方向向里推進(jìn)。
題目八:航道炸礁(1、爆破器材的選擇,2、參數(shù)確定,3、起爆體和電爆網(wǎng)路,4、施工工藝流程)
一、爆破器材的選擇
水下爆破施工難度較大,對(duì)爆破器材也有特殊的要求。
炸藥:采用2#巖石乳化炸藥。乳化炸藥是一種含水的工業(yè)炸藥,具有不黏手、彈性好、威力高、猛度大、炮煙小、抗水性好等特點(diǎn),特別適合水下炸礁施工作業(yè)。
雷管:采用8#防水毫秒電雷管。二、爆破參數(shù)的確定
采用CQ100型潛孔鉆機(jī),鉆孔直徑D=95mm?拙郺=2.5m,排距b=1.5m。巖層平均厚度為2.2m,鉆孔超深0.8m,鉆孔深度H=3.0m。
根據(jù)本工程地質(zhì)及水文條件并結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),取炸藥單耗q=2.0kg/m。則單孔裝藥量Q=abHq=22.5kg。(3m裝滿藥也裝不完)。
三、起爆體和爆破網(wǎng)路
起爆體采用75mm直徑2#巖石乳化炸藥,防水8#毫秒電雷管插入藥卷,并包扎嚴(yán)實(shí)防止破裂破損,雷管脫落。小心裝入待爆破炮孔。堵塞0.5m。爆破網(wǎng)路的主線用采用強(qiáng)度足夠高、防水性和柔韌性好的絕緣膠線,并采用白棕繩、尼龍繩作主繩對(duì)爆破主線進(jìn)行保護(hù),將電爆網(wǎng)路的主線每隔50cm左右松弛地用膠布綁扎在主繩上。并保證水中沒(méi)有接頭。
每次起爆5排左右炮孔,每排沿寬度30m布12個(gè)炮孔,第一排采用ms10段,第二排采用ms12段、第三排采用ms14段、第四排采用ms16段、第四排采用ms16段進(jìn)行起爆,電雷管串聯(lián),用高能放炮器起爆。
四、爆破施工工藝流程
調(diào)查爆破區(qū)的地形,地質(zhì)、水文等條件;搭建鉆孔平臺(tái);測(cè)量與鉆孔平臺(tái)定位;鉆孔作業(yè);裝藥及填塞,起爆網(wǎng)路連接,起爆,爆后安全檢查,清渣疏通。
水下鉆孔爆破廣泛用于港口工程建設(shè)、巷道的疏浚、水下建(構(gòu))筑物的拆除及清障等。其主要特點(diǎn)和使用條件是:(1)水下鉆孔爆破生產(chǎn)效率高、安全性好、有利于控制爆破產(chǎn)生的有害效應(yīng),對(duì)于爆破工程量較多、爆破體厚度較大,宜首選鉆孔爆破;(2)一般要使用特定的水上作業(yè)船或作業(yè)平臺(tái),才能進(jìn)行施工,所以鉆孔爆破工藝較復(fù)雜,在流速、潮汐、涌浪、水深工況惡劣的水域施工時(shí),難度和成本會(huì)明顯增加;(3)對(duì)清運(yùn)爆渣的設(shè)備要求較高,需要挖掘能力強(qiáng)的船機(jī)進(jìn)行清挖,如反鏟挖泥船等等;(4)對(duì)爆破質(zhì)量要求高。如爆破產(chǎn)生大塊、淺點(diǎn)等難以處理,對(duì)下一道工序影響大。題目九:露天深孔臺(tái)階爆破距居民300米,150鉆,孔徑165,臺(tái)階高15米,需求為年產(chǎn)480萬(wàn)噸(200萬(wàn)方)。1、露天深孔臺(tái)階爆破設(shè)計(jì),2、降低振動(dòng)的技術(shù)措施)
一、爆破設(shè)計(jì)
A、孔徑D=165mm。B、孔深L與超深h
臺(tái)階高度H=15m,取臺(tái)階坡面角α=75°。第一排孔鉆孔超深取h=1.0m,從第二排開(kāi)始超深h=0.5m。則傾斜深孔孔深L=H/sinα+h=16.03m,取16.0m,第一排孔深16.50m。
C、底盤抵抗線W
根據(jù)鉆孔作業(yè)的安全條件W≥Hcot75°+B,式中B為鉆鉆孔中心至坡頂線的安全距離,對(duì)大型鉆機(jī),B≥2.5~3.0m。則計(jì)算可知W≥6.52~7.02m,本工程取W=7.00m。
D、孔距a和排距b
首先取炮孔密集系數(shù)m=1.2.則孔距a=mW=8.4m,b=a/1.2=7m.E、填塞長(zhǎng)度l
合理的填塞長(zhǎng)度和良好的填塞質(zhì)量,對(duì)改善爆破效果和提高炸藥利用率具有重要作用。能增加爆炸氣體在孔內(nèi)的作用時(shí)間和減少空氣沖擊波,噪聲和個(gè)別飛散物的危害。
對(duì)于傾斜深孔l=(0.9~1.0)W,為確保安全,取l=7.0m。F、單孔裝藥量
根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)對(duì)于石灰石礦,取q=0.55kg/m。
則第一排炮孔每孔裝藥量Q1=qaWH=485.1kg,取Q1=485kg。從第二排以后每孔Q=kqabH,k為增強(qiáng)系數(shù),取k=1.1.則Q=533.61kg,取Q=530kg。
E、裝藥結(jié)構(gòu)
采取分段裝藥結(jié)構(gòu),先在孔底裝填3~4m炸藥,同時(shí)裝一個(gè)起爆藥包在距離孔底0.5m處,中間采用空氣間隔器間隔,間隔之后繼續(xù)裝藥同時(shí)在距離藥柱頂端0.5m處,裝一個(gè)起爆藥包。最后填塞。
F、起爆網(wǎng)路
使用毫秒延期導(dǎo)爆管雷管,采取孔內(nèi)延期,孔外接力起爆技術(shù),孔間間隔17ms,排間間隔42ms,孔內(nèi)采用延期400ms雷管。實(shí)現(xiàn)逐孔起爆。
根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模要求,按照每年生產(chǎn)300天計(jì)算,每天平均爆破8個(gè)孔即可滿足生產(chǎn)要求,實(shí)際爆破可根據(jù)開(kāi)采面實(shí)際情況確定。
二、降低爆破振動(dòng)的措施
A、采用毫秒延期爆破,盡量減少最大一段裝藥量;B、實(shí)現(xiàn)逐孔起爆,將單響藥量降到最低;C、采用氣體間隔器間隔裝藥;D、合理布采場(chǎng)工作線方向。從以上逐點(diǎn)進(jìn)行分析
題目十:采石場(chǎng)爆破(年產(chǎn)30萬(wàn)方有效時(shí)間300天,F(xiàn)=8-16,松散系數(shù)1.5,30米、臺(tái)班。1、爆破方案,2爆破參數(shù),起爆網(wǎng)路設(shè)計(jì),4、飛石安全設(shè)計(jì),爆破振動(dòng)分析)
一、爆破參數(shù)
A、孔徑D=100mm。B、孔深L與超深h
臺(tái)階高度H=15m,取臺(tái)階坡面角α=75°。第一排孔鉆孔超深取h=1.0m,從第二排開(kāi)始超深h=0.5m。則傾斜深孔孔深L=H/sinα+h=16.03m,取16.0m,第一排孔深16.50m。
C、底盤抵抗線W
根據(jù)清渣爆破底盤抵抗線和裝藥直徑的關(guān)系。W=Kd,取K=30~35,得W=3000~3500mm,再結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn)取W=3.5m。D、孔距a和排距b
首先取炮孔密集系數(shù)m=1.2.則孔距a=mW=4.2m,取a=4.0m。排距b=a/1.2=3.33m.取b=3.0m(根據(jù)爆破效果進(jìn)行調(diào)整,效果可以的話也可以取到b=3.5m,降低單耗,節(jié)約生產(chǎn)成本)E、裝藥長(zhǎng)度l1填塞長(zhǎng)度l2
合理的填塞長(zhǎng)度和良好的填塞質(zhì)量,對(duì)改善爆破效果和提高炸藥利用率具有重要作用。能增加爆炸氣體在孔內(nèi)的作用時(shí)間和減少空氣沖擊波,噪聲和個(gè)別飛散物的危害。
對(duì)于傾斜深孔l2=(0.9~1.0)W,為確保安全,取l2=3.5m。則裝藥長(zhǎng)度l1=12.5m。F、單孔裝藥量
巖石堅(jiān)固性系數(shù)f=8~10,采用2號(hào)巖石硝銨炸藥,結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn),取q=0.61~0.67kg/m。本工程取q=0.64kg/m。則第一排炮孔每孔裝藥量Q1=qaWH=134.4kg,取Q1=135kg。從第二排以后每孔Q=kqabH,k為增強(qiáng)系數(shù),取k=1.1.則Q=126.72kg,取Q=126kg。
二、爆破方案
根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和有效工作天數(shù),可知平均每天生產(chǎn)爆破巖石方量1000m,考慮影響實(shí)際生產(chǎn)因素較多,本設(shè)計(jì)按照每天1200m進(jìn)行設(shè)計(jì)。
根據(jù)爆破參數(shù)可知每孔所負(fù)擔(dān)方量為180m,平均每天爆破7個(gè)孔即可滿足生產(chǎn)需求。實(shí)際生產(chǎn)采取每次爆破24~28個(gè)炮孔,每次爆破4排,每排6~7個(gè)炮孔。平均4天爆破一次。每次爆破巖石總量為4500m左右,總藥量3.0~3.5t?傃用讛(shù)416m左右。根據(jù)開(kāi)采工作面情況,可以對(duì)工程進(jìn)度做合適的調(diào)整。
一臺(tái)潛孔鉆每臺(tái)班鉆鑿30m,每天鉆鑿60m,4天鉆鑿240m,需要配備兩臺(tái)淺孔鉆機(jī)。
平均每天挖運(yùn)1000m,巖石松散系數(shù)1.5,及需要挖運(yùn)1500m的爆破巖石,可配備裝載機(jī)效率1500m/d的挖掘機(jī)或裝載機(jī)一臺(tái)。如果選用10立方自卸車運(yùn)輸,每天運(yùn)輸15車次,需要自卸車10臺(tái)。運(yùn)輸車輛可根據(jù)實(shí)際工程距離等再行調(diào)整。
三、起爆網(wǎng)路
采用導(dǎo)爆管非電起爆系統(tǒng),毫秒延期起爆網(wǎng)路。為了減少爆破振動(dòng)對(duì)圍巖的影響,采用逐孔起爆,每次爆破28個(gè)孔。采用炮孔內(nèi)裝400毫秒延期雷管,孔外孔間延期17ms,排間延期42ms的復(fù)式網(wǎng)路接力逐孔起爆。
四、爆破飛石安全距離
根據(jù)《爆破安全規(guī)程》的規(guī)定深孔爆破的安全距離為200m。五、爆破振動(dòng)影響分析
炸藥在巖土介質(zhì)中爆炸,其釋放的一部分能量以波動(dòng)形式沿地面?zhèn)鞑,形成了爆破的地震效?yīng),振動(dòng)速度計(jì)算公式如下:1/3
VK(Q/R)
式中:R建(構(gòu))筑物距爆破點(diǎn)距離,m;
Q炸藥量,kg齊發(fā)爆破取總炸藥量,微差爆破或毫秒爆破取最大一段藥量。V質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度,cm/s,按國(guó)家相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于框架結(jié)構(gòu)建筑物為V3.54.5cm/sK、與爆破地形、地質(zhì)條件有關(guān)的系數(shù)和衰減指數(shù)。
參照同類工程經(jīng)驗(yàn)K取180,按硬巖遠(yuǎn)區(qū)取1.7,V按建(構(gòu))筑物允許振動(dòng)速度,取2cm/s,則由薩道夫斯基公式可計(jì)算出在距爆破區(qū)域不同距離有需要保護(hù)建筑物時(shí)的一段最大起爆藥量計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1。
表1:不同距離所允許的最大段起爆藥量
距離R(m)
最大段藥量QMAX(kg)
5044
80182
120615
1701748
2304330
3009609
40022778
由計(jì)算可知:隨著距離的增加,最大段起爆的藥量隨之增加。當(dāng)采用逐孔起爆適當(dāng)增加每次最大段起爆藥量。當(dāng)采用逐孔起爆時(shí),單段最大起爆藥量為71kg,如果選取建筑物允許的振動(dòng)速度2cm/s,則其安全距離按上述公式計(jì)算得其安全距離為58.4m,則其60m以外的建筑物是安全的。為減小爆破震動(dòng)對(duì)周圍環(huán)境的影響,主要采用以下措施:(l)采用毫秒延期爆破,盡量減少最大一段裝藥量;(2)實(shí)現(xiàn)逐孔起爆,將單響藥量降到最低;(3)采用氣體間隔器間隔裝藥。(4)合理布采場(chǎng)工作線方向。從而減小爆破震動(dòng)對(duì)周圍的影響。
案例分析
(1)巖巷掘進(jìn)速度的技術(shù)措施(以你所從事過(guò)的工程為例說(shuō)明提高我國(guó)巖巷進(jìn)度的技術(shù)措施)
研究表明:目前提高巖巷鉆爆掘進(jìn)速度的關(guān)鍵技術(shù)和環(huán)節(jié)是提高鉆眼爆破和運(yùn)輸?shù)男。巖巷快速掘進(jìn)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,把爆破、支護(hù)、出矸及施工工藝與勞動(dòng)組織有機(jī)相結(jié)合,是實(shí)現(xiàn)巖巷快速掘的重要手段。
A、提高爆破鉆孔水平
采用中深孔光面爆破,全斷面一次爆破技術(shù)是提高巖巷掘進(jìn)速度,最為有效的手段。鉆孔時(shí)要注意一下技術(shù)措施。光面爆破的具體要求是炮眼相互平行且深度不超過(guò)其他炮眼形成貫穿裂縫;炮眼垂直工作面(一般與巷道軸線夾角3~5°);炮眼底落在同一個(gè)橫斷面上。開(kāi)眼位偏差不超過(guò)30mm。不能有偏向輪廓線里面;不耦合裝藥,同時(shí)起爆,降低作用于孔壁的沖擊壓力;控制裝藥量,200g/m。炮眼布的方法和原則為“抓兩頭,帶中間”:掏槽眼布在斷面的中央偏下,并考慮輔助眼的布較為均勻和減少崩壞支護(hù)及其他設(shè)施的可能。周邊跟一般布在巷道斷面輪廓線上,頂眼和幫眼按光面爆破要求,各炮眼相互平行,眼底落在在同一平面上。輔助眼均勻地布在掏槽眼和周邊眼之間,以掏槽眼形成的槽腔為自由面層層布。
B、提高支護(hù)能力
巖巷開(kāi)挖后必須及時(shí)維護(hù),以免圍巖變形過(guò)大、冒落而影響使用和安全。采用錨桿支護(hù)可降低支護(hù)成本,有利于工作面單產(chǎn)和效率的提高,能有效的控制巷道變形,另外,也減少了支護(hù)材料運(yùn)輸量,減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和勞動(dòng)量,并且錨桿支護(hù)簡(jiǎn)單,容易用圍巖松動(dòng)圈理論確定支護(hù)參數(shù),能夠?yàn)橄锏赖目焖倬蜻M(jìn)提供足夠的安全保障。
C、改進(jìn)設(shè)備,提高裝運(yùn)能力
采用全液壓掘進(jìn)鉆車鉆孔,工人距工作面較遠(yuǎn),可避免工作面片幫、卷纏、盜鉆等威脅,且鉆孔質(zhì)量高、速度快,既安全又高效。
裝載與運(yùn)輸是巷道掘進(jìn)中勞動(dòng)量大、占循環(huán)時(shí)間最長(zhǎng)的工序,一般情況下它可占掘進(jìn)循環(huán)時(shí)間的35%~50%。因此做好裝巖和轉(zhuǎn)運(yùn)工作對(duì)提高勞動(dòng)效率、加快掘進(jìn)速度、改善勞動(dòng)條件和降低成本有重要意義。采用以液壓鉆車、側(cè)卸式裝巖機(jī)配耙斗裝巖機(jī)作業(yè),合理配施工機(jī)具和優(yōu)化施工工藝,提出適用巖巷快速掘進(jìn)的施工工藝流程可實(shí)現(xiàn)工作面打眼、臨時(shí)支護(hù)等工序平行作業(yè)。能極大地提高巖巷掘進(jìn)速度。
D、提高施工組織管理能力改進(jìn)工人工作效率
煤炭工人是煤炭企業(yè)的重要組成部分,是煤炭企業(yè)決策的最終實(shí)踐者,先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)必須為煤炭工人所掌握才能起到應(yīng)有作用。提高工人的效率就要從以下幾個(gè)方面著手。一是要精心創(chuàng)造良好的工作環(huán)境:改善工人工作條件,讓技術(shù)工人直接參與施工生產(chǎn),工作在一線,減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度、增加安全保障。二是要?jiǎng)?chuàng)造良好的用人環(huán)境。堅(jiān)持“以人為本”,制定有利于優(yōu)秀工人脫穎而出的管理機(jī)制。三是要?jiǎng)?chuàng)造良好的人文環(huán)境。四是要適當(dāng)?shù)販p少勞動(dòng)分工。在煤炭生產(chǎn)中,分工很細(xì),工作流動(dòng)性很差,科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)在一定范圍內(nèi)勞動(dòng)分工程度的提高的確有利于生產(chǎn)率的提高,但當(dāng)勞動(dòng)分工程度達(dá)到一定程度后,再增加分工程度,勞動(dòng)生產(chǎn)率不升反降。
(2).平巷掘進(jìn)爆破參數(shù)的確定{F=14,斷面寬3900mm,高1700mm,拱高1950mm,斷面積12.16平,孔徑40mm,深2.1米,孔數(shù)41個(gè),單耗1.2千克。試問(wèn):確定合理炮孔深度根據(jù)是什么,用計(jì)算法驗(yàn)證孔深和數(shù)目的合理性條件不足自己補(bǔ)充}
答案提示:炮孔深度是指炮孔底到工作面的垂直距離。合理的炮孔深度應(yīng)視鑿巖機(jī)具、循環(huán)方式、掘進(jìn)、支護(hù)作業(yè)方式、巖石條件和炸藥性能等而定。目前,確定合理孔深的方法有三:
①經(jīng)驗(yàn)法;
②按計(jì)劃下達(dá)的任務(wù),根據(jù)各掘進(jìn)工作面條件分?jǐn),算出平均日進(jìn)尺,再確定循環(huán)深度;
③根據(jù)斷面大小,計(jì)劃下達(dá)的定額和出勤率,計(jì)算出日進(jìn)尺,按作業(yè)班次和掘進(jìn)、支護(hù)方式確定循環(huán)深度。
炮孔數(shù)目與掘進(jìn)斷面、巖石性質(zhì)、炮孔直徑、炮孔深度和炸藥性能等因素有關(guān)。確定炮孔數(shù)目的基本原則是在保證爆破效果的前提下,盡可能地減少炮孔數(shù)目。
①按巷道斷面和巖石堅(jiān)固性系數(shù)估算
2N3.33fS
N炮孔數(shù)目,個(gè);f巖石堅(jiān)固性系數(shù);S巷道掘進(jìn)斷面面積,。
帶入相應(yīng)參數(shù)值,可得到N=42個(gè)。實(shí)際設(shè)計(jì)炮孔數(shù)目為41個(gè),可見(jiàn)設(shè)計(jì)炮孔數(shù)目是非常合理的。②明捷利公式估算
N232fS0.16L0.19edc
L炮孔深度,m;e炸藥換算系數(shù),當(dāng)爆力為360mL時(shí),換算系數(shù)e=1;dc炮孔直徑,mm。帶入相應(yīng)參數(shù)值,可得到N=37.17,實(shí)際設(shè)計(jì)炮孔數(shù)為41個(gè),也是比較合理的。
(3).露天臺(tái)階爆破{F=14,邊界僅15米,完成2400方,鉆孔米數(shù)324萬(wàn)米,用藥9620噸,根據(jù)你的經(jīng)驗(yàn),除上述外還有那些方法和技術(shù)措施,有效降震,防飛}
答案提示:從控制爆破規(guī)模、單響藥量、爆破參數(shù)、起爆網(wǎng)路、炮孔填塞及必要的安全防護(hù)進(jìn)行分析。降低爆破振動(dòng)促進(jìn)巖石均勻破碎的技術(shù)措施
在近區(qū)采用低臺(tái)階爆破或減小炮孔直徑,增加布藥的分散性;
在分區(qū)接力的基礎(chǔ)上,采用奇偶、逐孔起爆順序或?qū)鼌^(qū)孔內(nèi)毫秒延遲爆破等方法,增加臨空面,在促進(jìn)巖石均
勻破碎的同時(shí),限制最大一段藥量,降低爆破振動(dòng);采用預(yù)裂爆破或開(kāi)挖減振溝槽;
選擇最小抵抗線方向,使需保護(hù)區(qū)域處在爆區(qū)側(cè)向;
采用低爆速、低密度的炸藥,采用不耦合或上部減弱裝藥的裝藥結(jié)構(gòu);布?jí)喉斔幇苊饪卓诋a(chǎn)生大塊;
進(jìn)行爆破振動(dòng)衰減規(guī)律監(jiān)測(cè)并指導(dǎo)爆破設(shè)計(jì)。爆破個(gè)別飛散物的防護(hù)措施
合理確定臨空面,盡可能使爆破方向避開(kāi)需保護(hù)區(qū)域;
上部減少裝藥的裝藥結(jié)構(gòu)、采用松動(dòng)爆破的爆破單耗,爆破參數(shù)和排間起爆時(shí)間;注意巖石斷層、節(jié)理裂隙等弱面及前排炮孔抵抗線的變化,并及時(shí)調(diào)整藥量;適當(dāng)增加堵塞長(zhǎng)度,確保填塞質(zhì)量;覆蓋防飛石。
爆破飛石滾石的防護(hù)措施
合理確定臨空面,盡可能使爆破方向避開(kāi)需保護(hù)區(qū)域;
上部減少裝藥的裝藥結(jié)構(gòu)、采用松動(dòng)爆破的爆破單耗,爆破參數(shù)和排間起爆時(shí)間;注意巖石斷層、節(jié)理裂隙等弱面及前排炮孔抵抗線的變化,并及時(shí)調(diào)整藥量;適當(dāng)增加堵塞長(zhǎng)度,確保填塞質(zhì)量;覆蓋防飛石。
在爆區(qū)邊緣采用減弱松動(dòng)爆破,做到爆后巖石松而不飛;砌擋土堤阻擋滾石。,或布?jí)喉斔幇?/p>
(4).采石場(chǎng)開(kāi)采【試問(wèn):如果你接受這個(gè)工程采用那些方法可以塊度級(jí)配和降低粉礦率】
答案提示:各項(xiàng)技術(shù)措施對(duì)級(jí)配合粉礦率的影響程度,按大小順序是:裝藥結(jié)構(gòu)、線裝藥密度、單響炸藥消耗量、炸藥爆速、抵抗線和孔間距。按此內(nèi)容逐項(xiàng)分析。
在炮孔中上部采用不耦合裝藥結(jié)構(gòu),避免其巖石過(guò)度破碎;隨線裝藥密度的增加,粉礦率也增加。
隨炸藥單耗的增加,粉礦率也增加,故應(yīng)降低炸藥單耗;
炸藥爆速越高,越會(huì)造成巖石過(guò)度破碎,故應(yīng)選用低爆速炸藥;
在炸藥單耗不變的情況下,抵抗線越小,炸藥爆炸產(chǎn)生的應(yīng)力波的反射應(yīng)力及準(zhǔn)靜太應(yīng)力疊加更大,破碎作用更
強(qiáng),產(chǎn)生的粉礦就越多,固增加抵抗線,可減少粉礦產(chǎn)生;
在炸藥單耗不變的情況下,孔間距越小,炸藥分布越均勻,越容易產(chǎn)生粉礦。降低爆破振動(dòng)促進(jìn)巖石均勻破碎的技術(shù)措施
在近區(qū)采用低臺(tái)階爆破或減小炮孔直徑,增加布藥的分散性;
在分區(qū)接力的基礎(chǔ)上,采用奇偶、逐孔起爆順序或?qū)鼌^(qū)孔內(nèi)毫秒延遲爆破等方法,增加臨空面,在促進(jìn)巖石均
勻破碎的同時(shí),限制最大一段藥量,降低爆破振動(dòng);采用預(yù)裂爆破或開(kāi)挖減振溝槽;
選擇最小抵抗線方向,使需保護(hù)區(qū)域處在爆區(qū)側(cè)向;
采用低爆速、低密度的炸藥,采用不耦合或上部減弱裝藥的裝藥結(jié)構(gòu);布?jí)喉斔幇,避免孔口產(chǎn)生大塊;
進(jìn)行爆破振動(dòng)衰減規(guī)律監(jiān)測(cè)并指導(dǎo)爆破設(shè)計(jì)。
(5).精細(xì)爆破【試問(wèn):在實(shí)際爆破工程設(shè)計(jì)與施工中,如何體現(xiàn)精細(xì)爆破這一概念】
精細(xì)爆破,即通過(guò)定量話的爆破設(shè)計(jì)、精心的爆破施工和精細(xì)化的爆破管理,進(jìn)行炸藥爆炸能量釋放與介質(zhì)破碎、拋擲等過(guò)程的控制,既達(dá)到預(yù)期的爆破效果,又實(shí)現(xiàn)爆破有害效應(yīng)的控制,最終實(shí)現(xiàn)安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、綠色環(huán)保及經(jīng)濟(jì)合理的爆破作業(yè)。
定量化的爆破設(shè)計(jì)主要包括:①爆破設(shè)計(jì)理論和方法,包括:鄰近輪廓面的爆破設(shè)計(jì)原理與計(jì)算方法、爆破孔網(wǎng)參數(shù)與裝藥量計(jì)算、炸藥選型的理論與方法、裝藥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算理論、起爆系統(tǒng)與起爆網(wǎng)路的設(shè)計(jì)方法、段間毫秒延期選擇等;②爆破效果的預(yù)測(cè),包括:給定地質(zhì)條件和爆破參數(shù)條件下,爆破塊度分布模型及預(yù)測(cè)方法、爆破后拋擲堆積體積計(jì)算理論與方法等;③爆破負(fù)面效應(yīng)的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),包括:爆破影響深度分布的計(jì)算理論與預(yù)測(cè)方法、爆破振動(dòng)和沖擊波的衰減規(guī)律、爆破個(gè)別飛散物的拋擲距離計(jì)算等。④另外還有:計(jì)算機(jī)優(yōu)化與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)證,對(duì)設(shè)計(jì)方案的現(xiàn)場(chǎng)修正,設(shè)計(jì)資料整理和設(shè)計(jì)總結(jié)等。
精心施工的內(nèi)容包括:①精確的測(cè)量放樣與鉆孔定位;②基于現(xiàn)場(chǎng)爆破條件的反饋設(shè)計(jì)與施工優(yōu)化;③精心的裝藥、填塞、聯(lián)網(wǎng)和起爆作業(yè)等。④對(duì)爆破鉆孔等參數(shù)的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)精細(xì)化等。
實(shí)時(shí)監(jiān)控的內(nèi)容包括:①爆破塊度和堆積范圍的快速測(cè)量;②爆破影響深度的及時(shí)檢測(cè);③爆破振動(dòng)、沖擊波、噪聲和粉塵的跟蹤監(jiān)測(cè)與信息反饋;④炸藥與起爆器材性能參數(shù)的檢測(cè);⑤爆破監(jiān)控信息的及時(shí)反饋等。
精細(xì)設(shè)計(jì)、精細(xì)施工全靠精細(xì)管理來(lái)實(shí)現(xiàn),科學(xué)管理的內(nèi)容包括:①建立考慮爆破工程類型、規(guī)模、重要性、影響程度和工程復(fù)雜程度等因素的爆破工程分級(jí)管理辦法;②爆破工程設(shè)計(jì)與施工的方案審查與監(jiān)理制度;爆破技術(shù)人員的分類管理與培訓(xùn)體系;③爆破作業(yè)與爆破安全的管理與獎(jiǎng)懲制度等。④通過(guò)各種規(guī)則系統(tǒng)化和精細(xì)化,運(yùn)用程序化、標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)據(jù)化的手段,使組織內(nèi)各單元能精確、高效、協(xié)同和持續(xù)地工作。精細(xì)化強(qiáng)調(diào)的是執(zhí)行力,對(duì)爆破企業(yè)而言重點(diǎn)是:戰(zhàn)略管理、人才管理、質(zhì)量安全管理、有效的成本管理等。
精細(xì)爆破對(duì)有害效應(yīng)的控制:………………
精細(xì)爆破面臨的問(wèn)題和展望:(1)在露天爆破領(lǐng)域,針對(duì)大型露天礦山開(kāi)采和覆蓋層剝離爆破,應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)的最新成果,研究并建立基于GPS、GIS和RS的爆破反饋設(shè)計(jì)理論與方法,完善機(jī)械化和信息化鉆爆施工技術(shù),努力實(shí)現(xiàn)高臺(tái)階深孔梯段爆破的精細(xì)化;在鐵道、交通、水利和市政建設(shè)中,重點(diǎn)研究復(fù)雜地質(zhì)、地形和施工環(huán)境條件下的石方精細(xì)爆破技術(shù),解決石方開(kāi)挖,邊坡成型,預(yù)留巖體、鄰近建(構(gòu))筑物和設(shè)施設(shè)備保護(hù)等綜合技術(shù)問(wèn)題。(2)在地下爆破領(lǐng)域,針對(duì)位于城市建筑物下部的地鐵開(kāi)挖爆破、鄰近已有鐵道交通線路的隧洞爆破,重點(diǎn)完善基于降低和控制爆破振動(dòng)的微地震精細(xì)爆破技術(shù);對(duì)于高地應(yīng)力和復(fù)雜地質(zhì)條件下的大型地下洞室群、超長(zhǎng)隧洞開(kāi)挖和深部采礦,重點(diǎn)研究合理的爆破開(kāi)挖程序、爆破參數(shù)及爆破對(duì)圍巖的損傷控制措施;針對(duì)海底隧道爆破施工,應(yīng)重點(diǎn)解決覆巖保護(hù)及滲流控制相關(guān)的安全技術(shù)。(3)在建(構(gòu))筑物拆除爆破方面,針對(duì)高層(聳)建(構(gòu))筑物的結(jié)構(gòu)特征、拆除條件和環(huán)境保護(hù)要求,開(kāi)發(fā)基于結(jié)構(gòu)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真的建(構(gòu))筑物拆除計(jì)算軟件,研究建筑物多向折疊和原地坍塌等高難拆除爆破技術(shù),實(shí)現(xiàn)建筑物拆除爆破效果和負(fù)面效
應(yīng)的精細(xì)控制。(4)在特種爆破技術(shù)領(lǐng)域,開(kāi)發(fā)鋼結(jié)構(gòu)聚能切割、油氣井套管爆炸修復(fù)、油氣井增油斷裂控制爆破等精細(xì)控制爆破相關(guān)的專用炸藥及爆炸能量控制裝。(5)在爆破器材方面,加強(qiáng)性能可調(diào)控炸藥和起爆、傳爆器材的研制,開(kāi)發(fā)數(shù)碼電子雷管起爆系統(tǒng)和低能導(dǎo)爆索非電起爆系統(tǒng);研制新型的爆破振動(dòng)、沖擊波和噪聲測(cè)試儀器,實(shí)現(xiàn)爆破負(fù)面效應(yīng)監(jiān)測(cè)的便攜化、自動(dòng)化和信息化。(6)在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域,重點(diǎn)研究工業(yè)炸藥爆轟能量釋放控制技術(shù),提高和控制爆破能量的利用率;努力開(kāi)發(fā)快速便捷的爆破測(cè)試新技術(shù),實(shí)現(xiàn)巖石爆破特性及本構(gòu)模型研究方面的突破;加強(qiáng)信息化爆破設(shè)計(jì)和施工的基礎(chǔ)理論與應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究,實(shí)現(xiàn)工程設(shè)計(jì)的智能化、可視化以及爆破施工的機(jī)械化、信息化。
(6).采石場(chǎng)管理【試問(wèn)1、怎樣控制全耦合裝藥長(zhǎng)度,2、上部延米裝藥量減半,對(duì)爆破效果有何影響,3、還有神魔裝藥結(jié)構(gòu)可以達(dá)到同樣效果】
答案提示:①一般孔底部全耦合裝藥段的長(zhǎng)度不小于1.3倍底盤抵抗線;②結(jié)合炮孔不同部位的受約束條件差異,爆巖運(yùn)動(dòng)情形不同進(jìn)行論述;③圍繞炸藥品種、裝填密度和裝藥結(jié)構(gòu)三個(gè)方面論述。
底部全耦合裝藥長(zhǎng)度一般不小于1.3倍底盤抵抗線,按圖示本工程在孔底6米采用混合裝藥是全理的;
在臺(tái)階爆破時(shí),炸藥爆炸產(chǎn)生的應(yīng)力波以柱狀波的形式均勻的向藥柱徑向四周傳遞,炮孔中下部巖石受孔中炸藥
爆炸產(chǎn)生的應(yīng)力作用,作朝向最終抵抗線方向的拋擲運(yùn)動(dòng),上部巖石受爆炸應(yīng)力波作用較弱。
炮孔越深,爆破阻力越大,受約束越大,自由面越少,消耗炸藥能量越多。巖石運(yùn)動(dòng)方向單一。而上部巖石,自
由面增多,受約束減少,采用延米裝藥減半可以達(dá)到較滿意的爆破效果,能夠滿足工程要求,對(duì)爆破效果不會(huì)產(chǎn)生明顯的影響。
還可以在底部選擇裝填高威力,高密度炸藥,上部采用普通炸藥,或采用分段氣體間隔裝藥也能達(dá)到理想的爆破
效果。
(7).路塹開(kāi)挖【孔徑150,深0.6-5.6米,間距2.4米排拒2米單耗1.2總藥量22.7噸炮孔1436個(gè),用索9600米,地表4000米。試分析設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤】
答案提示:從單孔藥量、單耗、孔網(wǎng)參數(shù)與孔深及藥量的相互關(guān)系,地表導(dǎo)爆索起爆網(wǎng)路造成的振動(dòng)與空氣沖擊波過(guò)大的原因分析。
首先根據(jù)巖石性質(zhì),可爆性等選擇合適單耗,根據(jù)爆破開(kāi)挖深度選擇合適鉆具,鉆鑿合適孔徑炮孔,按照開(kāi)挖深度鉆鑿設(shè)計(jì)深度炮孔,根據(jù)鉆鑿深度,確定最小抵抗線,布設(shè)合適的孔距,排距。進(jìn)一步根據(jù)單耗、布孔參數(shù)和鉆孔深度確定合適的單孔藥量。
地表導(dǎo)爆索同時(shí)起爆22.7t炸藥,地表敷設(shè)4000m導(dǎo)爆索,相當(dāng)于67.2kg高威力裸露藥包(每米導(dǎo)爆索藥量為16.8g)。肯定會(huì)造成附近要保護(hù)建(構(gòu))筑物的損壞,甚至人員的傷亡。導(dǎo)爆索能夠保證炮孔齊發(fā),造成嚴(yán)重的振動(dòng)和一定的沖擊波,地表導(dǎo)爆索的裸露爆破容易造成強(qiáng)烈的空氣沖擊波,共同作用構(gòu)成對(duì)建筑物的嚴(yán)重?fù)p壞。應(yīng)該根據(jù)應(yīng)保護(hù)建筑物的要求,設(shè)計(jì)合適的單段最大起爆藥量,采用導(dǎo)爆管雷管進(jìn)行孔內(nèi)空外結(jié)合分段,實(shí)現(xiàn)微差起爆。
(8).路塹開(kāi)挖【高差約2米,孔徑90,深10米孔距3米,排拒2.5米,試問(wèn):該設(shè)計(jì)與施工工藝存在哪些不合理和不安全因素】
答案提示:從前沿的處理、孔深、孔距和排距的調(diào)整,裝藥方法,填塞材料,起爆網(wǎng)路設(shè)計(jì),前后排時(shí)差的選擇等方面進(jìn)行分析。
前沿坡面上陡下緩,應(yīng)該對(duì)坡面進(jìn)行處理,形成整體傾斜坡面,提高施工安全性。另外下坡面如果較緩,還需進(jìn)行修坡處理,避免爆破時(shí)出現(xiàn)根底;
應(yīng)準(zhǔn)確測(cè)量鉆孔部位標(biāo)高,按照爆破后標(biāo)高要求調(diào)整鉆孔深度,使爆破后底板標(biāo)高滿足施工要求,另外應(yīng)該按照預(yù)留邊坡傾角要求,在邊坡出鉆傾斜炮孔。根據(jù)對(duì)邊坡的質(zhì)量要求,還需進(jìn)行預(yù)裂或光面爆破設(shè)計(jì)施工。并根據(jù)爆破效果調(diào)整孔距和排距。
工人將整包散裝藥直接倒入孔內(nèi),容易造成炮孔堵塞,裝藥不實(shí),降低裝藥密度等情況的發(fā)生。應(yīng)緩慢均勻倒入炮孔,并不斷測(cè)量炮孔裝藥深度,按照裝藥深度要求裝藥。
用鉆孔石渣直接填塞炮孔也容易造成炮孔堵塞,填塞不實(shí),破壞網(wǎng)路等情況,爆破時(shí)容易造成沖孔飛石等危害。應(yīng)使用粉碎沙石,黃泥等填塞充實(shí)。確保填塞質(zhì)量,并不破壞網(wǎng)路。
起爆網(wǎng)路設(shè)計(jì)不合理,每?jī)膳乓欢我膊缓侠,?yīng)采用逐排分段起爆,起爆時(shí)差超過(guò)75~100ms,前排炮孔爆破后,能夠給后排炮孔提供新的自由面,且有利于巖石撞擊破碎?稍黾永坠芏螖(shù),采用孔內(nèi)延期起爆,也可孔內(nèi)裝填高段雷管,空外使用低段雷管接力起爆。(9).爆破對(duì)邊坡的影響
我國(guó)云南某電站左岸巖體為流紋巖,節(jié)理裂隙很發(fā)育,順坡節(jié)理傾向于坡外,節(jié)理間距一般為20~30cm,并充填次生泥與巖屑,有的節(jié)理已貫通,角度為42°~45°,與自然邊坡平行。在一次爆破后發(fā)生滑坡達(dá)十多萬(wàn)立方米。為處理滑坡工程延長(zhǎng)一年,費(fèi)用約1億元人民幣。
試問(wèn):爆破對(duì)邊坡的穩(wěn)定有哪些影響?如何減少爆破對(duì)邊坡的影響。答案提示:從巖體結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀與開(kāi)挖邊坡的方位關(guān)系,爆破震動(dòng)產(chǎn)生的慣性力及對(duì)原結(jié)構(gòu)面力學(xué)強(qiáng)度的影響來(lái)進(jìn)行分析。對(duì)邊坡的影響主要從降振的措施來(lái)考慮。
爆破對(duì)邊坡的影響程度與影響范圍主要與爆破規(guī)模、爆源距離,起爆順序和地質(zhì)條件有關(guān)。保持邊坡穩(wěn)定的治理原則是減少下滑力,增加阻滑力。
D:爆破對(duì)邊坡失穩(wěn)災(zāi)害有兩類:一類為爆破振動(dòng)引起的自然邊坡失穩(wěn);另一類是爆破開(kāi)挖后邊坡巖體遭受破壞,日后風(fēng)化作用引發(fā)不斷的塌方失穩(wěn)。
(1)爆破對(duì)自然邊坡穩(wěn)定性的影響
爆破對(duì)自然邊坡穩(wěn)定性影響一方面取決于爆破振動(dòng)強(qiáng)度,另一方面取決于坡體自身的地質(zhì)條件。從統(tǒng)計(jì)資料看,邊坡角度在35°以上的容易發(fā)生振動(dòng)失穩(wěn)破壞,此外根據(jù)工程地質(zhì)分析和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證實(shí),如下四種地質(zhì)結(jié)構(gòu)易發(fā)生爆破振動(dòng)邊坡失穩(wěn)。1)爆區(qū)附近坡體內(nèi)已有貫通滑動(dòng)面或古滑坡體。爆前坡體靠滑動(dòng)面的抗剪強(qiáng)度維持穩(wěn)定,爆破時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)烈震動(dòng)作用,使滑動(dòng)面抗剪強(qiáng)度下降或損失,引起大方量的滑坡或古滑坡復(fù)活。
2)坡體雖然沒(méi)有貫通滑動(dòng)面,但坡體內(nèi)至少發(fā)育一組傾向坡體外的節(jié)理裂隙,巖石強(qiáng)度較低,在爆破振動(dòng)作用下,該組裂隙面進(jìn)一步擴(kuò)展,致使節(jié)理裂隙部分甚至全部貫通,產(chǎn)生滑移變形,日后在降雨的影響下經(jīng)常滑動(dòng),最后完全失穩(wěn)。3)盡管坡體內(nèi)沒(méi)有貫通的滑動(dòng)面,也沒(méi)有傾向坡外的節(jié)理組發(fā)育,似乎不可能形成危險(xiǎn)的滑動(dòng)面,然而巖體內(nèi)垂直柱狀節(jié)理十分發(fā)育,而且邊坡高陡,這類邊坡受到強(qiáng)烈的爆破振動(dòng)時(shí),在坡緣處振動(dòng)波疊加發(fā)射使振動(dòng)加強(qiáng),當(dāng)振動(dòng)變形超過(guò)一定限度后,巖柱拉裂折斷,整個(gè)巖體散裂導(dǎo)致邊坡坍塌。
4)坡內(nèi)節(jié)理、裂隙不很發(fā)育,巖體較完整,只是邊緣局部發(fā)育成沖溝或陡傾張開(kāi)性裂隙,將巖體完全分割成危石,在爆破振動(dòng)作用下,被分割的危石脫離母體翻滾而下,形成崩塌;或爆破時(shí)還沒(méi)有崩落,但穩(wěn)定性進(jìn)一步降低,日后在暴雨沖刷作用下仍可發(fā)生崩塌。
(2)爆破對(duì)殘留邊坡穩(wěn)定性的影響
一般爆破都會(huì)對(duì)保留邊坡的內(nèi)部巖體產(chǎn)生破壞,受破壞的程度主要與如下因素有關(guān):1)爆破藥量。一次起爆藥量越大,坡內(nèi)的應(yīng)力波越強(qiáng),邊坡破壞越嚴(yán)重。2)最少抵抗線。最小抵抗線越大,向坡后的反沖力越強(qiáng),邊坡破壞越嚴(yán)重。
3)巖體地質(zhì)條件。地質(zhì)條件不良,巖性較軟,巖體破碎,施工時(shí)清方刷坡不夠徹底,邊坡塌方失穩(wěn)的可能性越強(qiáng)。
減少爆破對(duì)邊坡影響的主要措施包括:合理選擇邊坡爆破開(kāi)挖設(shè)計(jì)參數(shù);采用預(yù)裂爆破和光面爆破技術(shù);采用毫秒延期起爆技術(shù),降低一次起爆藥量;必要時(shí)采用邊挖邊錨和加強(qiáng)排水等加固處理措施。
其他參考答案
影響爆破開(kāi)挖邊坡穩(wěn)定性的因素是什么,減小爆破振動(dòng)的主要措施是什么?
主要影響因素是:
地形地質(zhì)條件,山體高陡、地應(yīng)力高時(shí)容易在開(kāi)挖爆破時(shí)產(chǎn)生巖爆現(xiàn)象;巖層走向與邊坡平行,且傾向外側(cè)緩傾
角巖層時(shí),容易產(chǎn)生順層滑坡;卸荷裂隙發(fā)育的巖體爆后容易引起裂隙張開(kāi)而產(chǎn)生坍塌現(xiàn)象;
爆破施工條件,爆破臺(tái)階過(guò)高過(guò)陡,爆破參數(shù)、爆破分段和起爆順序不合理,爆破振動(dòng)作用強(qiáng)烈等都容易引起邊
坡失穩(wěn)。
防止邊坡失穩(wěn)的主要措施:合理選擇邊坡爆破開(kāi)挖設(shè)計(jì)參數(shù);采用預(yù)裂爆破和光面爆破技術(shù);采用毫秒延期起爆技術(shù),降低一次爆破藥量;必要時(shí)采用邊挖邊錨和加強(qiáng)排水等加固處理措施。
爆破對(duì)邊坡的影響
(1)由藥包向外延伸的徑向裂縫和環(huán)向裂縫破壞了邊坡巖體的整體性;
(2)部分巖體爆除之后,破壞了邊坡的穩(wěn)定平衡條件;
(3)爆破漏斗上側(cè)方和側(cè)向出現(xiàn)的環(huán)狀裂隙向深部延深影響邊坡穩(wěn)定;
(4)爆破地震波在小斷層或裂隙面反射造成裂隙張開(kāi)或地震附加力使部分巖體失穩(wěn)而下滑;(5)爆破地震促使舊滑體活動(dòng)。
爆破會(huì)造成高傾角裂隙面與邊坡面之間的巖石有時(shí)很難留住,但是,該裂隙面的面積若很大,沿該面滑下形成的保留面,對(duì)邊坡穩(wěn)定有時(shí)很有利?傊@種情況下,設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)高傾角的構(gòu)造情況調(diào)整邊坡的位。
與邊坡面垂直的裂隙,往往不受爆破影響。與邊坡面斜交的裂縫,受爆破影響往往處于不穩(wěn)定狀態(tài)。
(10).立井施工
答案提示:從鉆孔直徑、孔排距、鉆孔深度、單耗、起爆時(shí)差等方面進(jìn)行考慮。1、鉆孔直徑:受鉆機(jī)性能影響,有增大的趨勢(shì)。
2、孔排距:與巖石性質(zhì)、炸藥性能、藥卷直徑有關(guān),一般W=700~900mm。
3、鉆孔深度:受鉆孔機(jī)具、掏槽形式、炸藥性能、計(jì)劃進(jìn)尺、抓巖機(jī)能力等因素影響。4、單耗:
5、起爆時(shí)差:煤礦只用五段以內(nèi)的毫秒雷管。
試分析柱狀裝藥時(shí),反向起爆效果較好的原因是什么?
提高了爆炸應(yīng)力波的作用。由于從孔底起爆,爆炸應(yīng)力波在傳播過(guò)程中將疊加成一個(gè)高壓應(yīng)力波朝向自由面,這
就使得自由面附近形成強(qiáng)烈的拉伸應(yīng)力波,從而提高了自由面附近巖石的破碎效果。增長(zhǎng)了應(yīng)力波的動(dòng)壓和爆轟氣體靜壓的作用時(shí)間。
增大了孔底的爆破作用。巖石抵抗爆破的阻力隨著孔深而增大,孔底部分的抗爆阻力最大,要破碎這部分巖石需
要消耗較多的能量。若采用反向起爆時(shí),爆炸氣體在巖石破裂之前,一直被密封在炮孔內(nèi),所以作用在巖石上的壓力較高,作用時(shí)間也較長(zhǎng),因此有利于巖石的破碎。
我國(guó)目前在深孔臺(tái)階爆破時(shí),多采用多點(diǎn)起爆。每孔裝兩個(gè)起爆藥包,分別至于距孔口和孔底各1/3處,可以充分發(fā)揮爆炸能量利用率。
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