掏槽爆破ppt课件.ppt

掏槽爆破掏槽爆破炮孔布置与形式炮孔布置与形式1掏槽孔形式掏槽孔形式2爆破参数的确定爆破参数的确定3爆破说明书与爆破图表爆破说明书与爆破图表41；.Hot Tipv掏槽爆破的特点v掏槽孔的形式v掏槽爆破参数的确定2；.巷（隧）道掘进爆破巷（隧）道掘进爆破 爆破应用范围1巷（隧）道掘进爆破作业包括平巷、斜井和隧道等各种地下通道的爆破2受掘进断面制约，只有一个自由面 掏槽爆破特点3钻孔爆破在井巷掘进循环作业中是一个先行和主要的工序，其他后续工序都要围绕它来安排，爆破的质量和效果都将影响后续工序的效率和质量为了得到较好的爆破效果，其中关键的一环是合理布置炮孔 先行工序3；.巷（隧）道掘进中的炮孔布置巷（隧）道掘进中的炮孔布置掏槽孔将自由面上某一部位的岩石顺井巷前进的方向掏出一个凹槽，创造出新的自由面，为其他炮孔创造有利的爆破条件辅助孔用来进一步扩大和延伸掏槽孔爆破形成的自由面周边孔主要用来控制爆破后巷道断面轮廓4；.三类炮孔的布置原则三类炮孔的布置原则5；.掏槽孔的形式掏槽孔的形式倾斜掏槽倾斜掏槽其特点是掏槽孔与自由面斜交，当掏槽孔中的炸药起爆时，孔底至自由面的岩石被破碎抛出。

通常有单向掏槽、锥形掏槽和楔形掏槽几种形式掏槽孔形式垂直掏槽垂直掏槽所有掏槽孔相互平行，且均垂直于工作面，掏槽孔分空孔和装药孔，空孔为装药孔提供自由面和补偿空间垂直掏槽又分缝形、桶形和螺旋掏槽6；.倾斜掏槽倾斜掏槽-锥型掏槽锥型掏槽三角锥形掏槽圆锥形掏槽⑴、锥形掏槽：各掏槽孔在工作面中部以同等角度向槽底集中，但各孔并不相通通常可排列成：三角锥形、圆锥形锥形孔底距：20~30cm;掏槽孔倾角：55~70°每对掏槽孔孔口距离：0.4~1m，岩石难爆取小值7；.倾斜掏槽倾斜掏槽-楔形掏槽楔形掏槽水平楔形掏槽垂直楔形掏槽⑵、楔形掏槽特点：用2~4对相对倾斜孔组成，爆破后形成楔形空间孔底距：20~30cm类型：垂直楔形（打眼方便，用途广） 水平楔形掏槽（水平层理用之）8；.倾斜掏槽倾斜掏槽-单向掏槽单向掏槽⑶⑶、单向掏槽：、单向掏槽：适用范围：适用于软弱或具有层理、节理、裂隙或软弱夹层的岩石中适用范围：适用于软弱或具有层理、节理、裂隙或软弱夹层的岩石中类型：顶部掏槽、底部掏槽、侧向掏槽、扇形掏槽类型：顶部掏槽、底部掏槽、侧向掏槽、扇形掏槽顶部掏槽底部掏槽9；.倾斜掏槽倾斜掏槽-单向掏槽单向掏槽侧向掏槽扇形掏槽10；.垂直掏槽（桶形掏槽）•倾斜掏槽的优点：倾斜掏槽的优点：易将掏槽范围内的岩石向外抛出，所需掏槽孔数较少；易将掏槽范围内的岩石向外抛出，所需掏槽孔数较少；•倾斜掏槽的缺点：倾斜掏槽的缺点：炮孔深度受巷道宽度或高度的限制，抛渣较远，易打坏工作面附近的临时炮孔深度受巷道宽度或高度的限制，抛渣较远，易打坏工作面附近的临时支架。

支架2、垂直掏槽（桶形掏槽）、垂直掏槽（桶形掏槽）•特点：所有掏槽孔都垂直于工作面，彼此平行其中有些孔为不装药孔，提特点：所有掏槽孔都垂直于工作面，彼此平行其中有些孔为不装药孔，提供装药孔爆破时的碎胀空间供装药孔爆破时的碎胀空间11；.垂直掏槽（桶形掏槽）•类型：龟裂掏槽、桶形掏槽、螺旋掏槽类型：龟裂掏槽、桶形掏槽、螺旋掏槽⑴⑴、龟裂掏槽（见下图、龟裂掏槽（见下图 ）） ：：»特点：个掏槽孔的轴线互相平行且处于一个平面内，炮孔数目特点：个掏槽孔的轴线互相平行且处于一个平面内，炮孔数目3~7个，孔间距个，孔间距8~12cm，空孔同装药孔相间布置，爆后掏出一条不太，空孔同装药孔相间布置，爆后掏出一条不太宽的缝隙宽的缝隙»适用范围：中等硬度以上岩石适用范围：中等硬度以上岩石龟裂掏槽12；.垂直掏槽-三角柱掏槽⑵⑵、桶形掏槽（又称柱形掏槽）、桶形掏槽（又称柱形掏槽）掏槽孔的布置多采用对称式易于掌握，在一般中硬岩石巷道中使用效果很好，采掏槽孔的布置多采用对称式易于掌握，在一般中硬岩石巷道中使用效果很好，采用较多经常采用的形式有：三角柱掏槽、菱形掏槽、五星掏槽用较多经常采用的形式有：三角柱掏槽、菱形掏槽、五星掏槽。

①①、三角柱掏槽：它适用于中硬以上岩层的小断面巷道，掏槽眼采用分类两段或、三角柱掏槽：它适用于中硬以上岩层的小断面巷道，掏槽眼采用分类两段或三段毫秒雷管起爆，眼距为三段毫秒雷管起爆，眼距为100~300mm.LLL13；.垂直掏槽-菱形掏槽②②、菱形掏槽：中心眼为不装药的空眼，各眼间距随岩石性质不同而异一般在、菱形掏槽：中心眼为不装药的空眼，各眼间距随岩石性质不同而异一般在f=4~6的砂岩或页岩中取的砂岩或页岩中取a=150mm,b=200mm;在在f=6~8的中硬岩中的中硬岩中a=100~130mm,b=170~200mm.在坚硬中，中心空眼为两个，眼距为在坚硬中，中心空眼为两个，眼距为100mm.(见下图）见下图）ab1234100ba123414；.垂直掏槽-五星掏槽③③、五星掏槽：中心眼为装药眼，在其四周对称地布置四个等直径的空眼，毫秒、五星掏槽：中心眼为装药眼，在其四周对称地布置四个等直径的空眼，毫秒雷管起爆，起爆顺序为：雷管起爆，起爆顺序为：1号眼为一段，号眼为一段，2~5号眼为二段各眼之间的距离，号眼为二段各眼之间的距离，在软岩中在软岩中a≤200mm，，b=250~300mm;在中硬岩中在中硬岩中a=160mm,b=250mm ,炮眼炮眼深度在深度在2.5~3.0m效果良好。

见下图）效果良好见下图）ab123453535353535353a5315；.垂直掏槽桶形掏槽由于是垂直工作面布置掏槽孔，完全没有向外抛渣的作用通常可将中心桶形掏槽由于是垂直工作面布置掏槽孔，完全没有向外抛渣的作用通常可将中心的空孔打深一点，并在孔底装一个药卷，与全部掏槽装药孔起爆之后爆炸，的空孔打深一点，并在孔底装一个药卷，与全部掏槽装药孔起爆之后爆炸，以便将岩扎抛出槽腔以便将岩扎抛出槽腔⑶⑶、螺旋掏槽、螺旋掏槽它是由桶形掏槽演变而来，其特点是各装药孔至空孔的距离不等而依次递增，槽它是由桶形掏槽演变而来，其特点是各装药孔至空孔的距离不等而依次递增，槽腔体积也是逐步扩展的各孔之间的距离为：腔体积也是逐步扩展的各孔之间的距离为：L1=(1~1.8)D,L2=(2~3.5)D,L3=(3~4.5)D, L4=(4~5.5)D，，D为孔直径；空孔比装药孔深为孔直径；空孔比装药孔深300mm，以便装入一卷药用于清，以便装入一卷药用于清渣见下图）渣见下图）16；.垂直掏槽300L1L2L3L4螺旋掏槽17；.垂直掏槽-混合式掏槽法3、混合式掏槽法、混合式掏槽法为了加强直眼掏槽的抛渣力和提高炮眼的利用率，形成了以直眼掏槽为主并吸取为了加强直眼掏槽的抛渣力和提高炮眼的利用率，形成了以直眼掏槽为主并吸取斜眼掏槽有点的混合式掏槽。

斜眼布置成垂直楔形，与工作面夹角斜眼掏槽有点的混合式掏槽斜眼布置成垂直楔形，与工作面夹角85°；起爆顺；起爆顺序安排在所有垂直掏槽眼起爆之后见下图）序安排在所有垂直掏槽眼起爆之后见下图）18；.辅助眼和周边眼的布置㈡、辅助眼和周边眼的布置1、辅助眼：其布置原则应当充分利用掏槽眼所创造的自由面，最大限度地爆破岩石辅助眼：其布置原则应当充分利用掏槽眼所创造的自由面，最大限度地爆破岩石其间距一般为：其间距一般为：500~700mm,方向基本上垂直工作面，布置要均匀方向基本上垂直工作面，布置要均匀2、周边眼：它是控制巷道成型好坏的关键，其眼口中心都应布置在设计掘进巷道的、周边眼：它是控制巷道成型好坏的关键，其眼口中心都应布置在设计掘进巷道的轮廓线上，眼底应稍向轮廓线外偏斜轮廓线上，眼底应稍向轮廓线外偏斜100~150mm，间距，间距0.5~1m周边眼还包括底眼，底眼的作用主要是控制巷道底板标高以及抛掷已破碎的岩石周边眼还包括底眼，底眼的作用主要是控制巷道底板标高以及抛掷已破碎的岩石底眼口应高出底板水平底眼口应高出底板水平150mm以防灌水，眼底要向下倾斜，可扎到底板标高以防灌水，眼底要向下倾斜，可扎到底板标高以下以下200mm。

19；.掘进炮孔的起爆顺序㈢、掘进炮孔的起爆顺序㈢、掘进炮孔的起爆顺序为提高爆破效果，掘进炮孔必须有合理的起爆顺序，通常是掏槽孔为提高爆破效果，掘进炮孔必须有合理的起爆顺序，通常是掏槽孔→辅助孔辅助孔→周周边孔•每类炮孔还可以在分组按顺序起爆；每类炮孔还可以在分组按顺序起爆；•合理起爆顺序，应使后起爆炮孔充分利用先起爆炮孔所创造的自由面；合理起爆顺序，应使后起爆炮孔充分利用先起爆炮孔所创造的自由面；•一次起爆孔少，能减震、增自由面；一次起爆孔少，能减震、增自由面；•掏槽孔起爆顺序因掏槽形式不同而不同；螺旋逐孔、龟裂和桶形同时或多段掏槽孔起爆顺序因掏槽形式不同而不同；螺旋逐孔、龟裂和桶形同时或多段延期起爆延期起爆•辅助孔也要分段起爆辅助孔也要分段起爆20；.井巷掘进爆破参数三、井巷掘进爆破参数三、井巷掘进爆破参数㈠、炸药选择㈠、炸药选择炸药是破碎岩石的能源，对爆破效果很大一般是根据巷道所穿过岩层的坚固性、炸药是破碎岩石的能源，对爆破效果很大一般是根据巷道所穿过岩层的坚固性、含水性等因素选取炸药含水性等因素选取炸药㈡、爆破参数的确定㈡、爆破参数的确定1、单位炸药消耗量、单位炸药消耗量q单位炸药消耗量随炸药性能、岩石性质、井巷断面及爆破参数等因素的不同而不单位炸药消耗量随炸药性能、岩石性质、井巷断面及爆破参数等因素的不同而不同。

该值的大小对爆破效果、灶眼和庄严的工作量、炮空利用率以及巷道周同该值的大小对爆破效果、灶眼和庄严的工作量、炮空利用率以及巷道周壁平整性和围岩稳定性等均有较大影响壁平整性和围岩稳定性等均有较大影响21；.井巷掘进爆破参数q制的确定方法：试爆、经验类比、查表（见下表制的确定方法：试爆、经验类比、查表（见下表) 平巷掘进时单位炸药消耗量平巷掘进时单位炸药消耗量 （（kg/m3)（炸药（炸药2#岩石）岩石）掘进断面/m2岩石普氏坚固系数f2~34~68~1012~1415~20＜44~66~88~1010~1212~1515~20＞201.231.050.890.780.720.660.640.601.771.501.281.121.010.920.900.862.482.151.891.691.511.361.311.262.962.642.332.041.901.781671.623.362.932.592.322.101.971.851.8022；.井巷掘进爆破参数若选用的炸药不是若选用的炸药不是2#岩石炸药，须乘以修正系数岩石炸药，须乘以修正系数k k=A/B A---2#岩石炸药的爆力；岩石炸药的爆力；B---选用炸药的爆力。

则改用新炸药的选用炸药的爆力则改用新炸药的q′值为：值为： q′=k.q 单位炸药消耗量确定后，即可求得每循环使用的炸药消耗总量单位炸药消耗量确定后，即可求得每循环使用的炸药消耗总量Q：： Q=qslη式中：式中：s---掘进断面积，掘进断面积，m2 l---平均炮孔深度，平均炮孔深度，m. η---炮孔利用率，一般为：炮孔利用率，一般为：80%~95%23；.井巷掘进爆破参数•q、、Q确定后，可根据各类炮眼不同的爆破作用，合理地按照装药系数分配到确定后，可根据各类炮眼不同的爆破作用，合理地按照装药系数分配到每个炮眼里，掏槽眼：每个炮眼里，掏槽眼：0.7~0.8，辅助眼：，辅助眼：0.5~0.7，周边眼：，周边眼：0.4~0.62、炮眼直径、炮眼直径炮眼直径主要根据药包直径来确定的一般标准要捐直径为炮眼直径主要根据药包直径来确定的一般标准要捐直径为32及及35mm,炮眼直炮眼直径应比药卷直径大径应比药卷直径大4~7mm，因此炮眼直径为，因此炮眼直径为36~42mm3、炮眼深度、炮眼深度影响炮眼深度的主要因素：巷道断面尺寸和掏槽方法、岩性、钻眼设备、劳动组影响炮眼深度的主要因素：巷道断面尺寸和掏槽方法、岩性、钻眼设备、劳动组织和循环作业方式等。

织和循环作业方式等24；.井巷掘进爆破参数v确定合理的炮眼深度应考虑以下因素：v合理的炮眼深度必须与具体的施工条件相适应•气腿轻型：气腿轻型：2.2~3.0；； 台车、重型凿岩机台车、重型凿岩机3m为宜v合理的炮眼深度必须保证较高的爆破效率v 太深钻眼质量难保、夹制力太大v合理的炮眼深度应尽可能使每班能够完成整循环v经验公式：l=(0.5~0.7)B B---巷道的宽或高的最小值v 4、炮眼数目v 炮孔数目主要同巷道断面、炮眼布置、岩石性质、炸药性能等因素有关不能过多也不能过少25；.井巷掘进爆破参数v炮孔数目可按一个循环的总装药量平均装入所有炮眼的原则计算：v N=Q/Q单 其中：Q=qsl η Q单=πd2Δle/4 le---炮孔装药长度，d—炮孔直径，Δ---炮孔装药密度∴ N=4qs η/d2Δτ τ ---装药系数 τ=le/l四、井巷掘进爆破说明书的编制 它是工程施工组织设计的组成部分，是指导、检查和总结凿岩爆破工作的技术文件内容包括：26；.井巷掘进爆破说明书的编制井巷掘进爆破说明书的编制•爆破作业原始条件；爆破作业原始条件；•选用凿岩爆破器材；选用凿岩爆破器材；•确定凿岩爆破综合指数；确定凿岩爆破综合指数；•炮眼布置；炮眼布置；•预期爆破效果。

预期爆破效果27；.28；.竖井和天井掘进爆破竖井和天井掘进爆破-竖井掘进爆破竖井掘进爆破竖井就是服务于各种工程在地层中开凿的直通地面的竖直通道，又称立井；天井是不能直接通达地表的地下竖井，又称盲井或盲天井炮孔布置炮孔布置炮孔呈同心圆布置同心圆数目一般为3～5圈，其中最靠近开挖中心的l～2圈为掏槽孔，最外一圈为周边孔，其余为辅助孔1）掏槽孔掏槽孔的形式最常用的有以下两种1）圆锥形掏槽圆锥形掏槽与工作面的夹角(倾角)一般为70°～80°，掏槽孔比其他炮孔深0.2～0.3m各孔底间距不得小于0.2m29；.竖井和天井掘进爆破竖井和天井掘进爆破-竖井掘进爆破竖井掘进爆破2）桶形掏槽 圈径通常为1.2～1.8m，孔数为4～7个在坚硬岩石中爆破时，为减小岩石夹制力，除选用高威力炸药和增加装药量以外，还可以采用二级或三级掏槽，即布置多圈掏槽，并按圈分次爆破，相邻每圈间距为0.2～0.3m左右，由里向外逐圈扩大加深通常后级深度为前级深度的1.5~1.6倍，各圈孔数分别控制在4～9个左右 为改善岩石破碎和抛掷效果，也可在竖井中心钻凿l～3个空孔，空孔深度较其他炮孔深0.5m以上，并在孔底装入少量炸药，最后起爆。

30；.竖井和天井掘进爆破竖井和天井掘进爆破-竖井掘进爆破竖井掘进爆破（2）辅助孔和周边孔布置原则如图8-17所示，辅助孔介于掏槽孔和周边孔之间，可布置多圈，其最后圈与周边孔距离应满足光爆层要求，以0.5~0.7m为宜其余辅助孔的圈距取0.6~1.0m，按同心圆布置，孔距0.8~1.2m左右，具体根据辅助孔最小抵抗和密集系数的关系来调整周边孔布置有如下两种方式：①采用深孔光面爆破时，将周边孔布置在竖井轮廓线上，孔距取0.4~0.6m为便于打孔，略向外倾斜，孔底偏出轮廓线0.05~0.1m②采用非光面爆破时，则将炮孔布置在距井帮0.15～0.3m的圆周上，孔距0.6～0.8m孔向外倾斜，使孔底落在掘进面轮廓线上与深孔光面爆破相比，井帮易出现凸凹不平，岩壁破碎31；.竖井和天井掘进爆破竖井和天井掘进爆破-竖井掘进爆破竖井掘进爆破 爆破参数（1）炮孔直径炮孔直径在很大程度上取决于使用的钻孔机具和炸药性能2）炮孔深度影响炮孔深度的主要因素有：①钻孔机具：手持式凿岩机孔深以2m为宜，伞式钻架孔深3.5～4.0m效果最佳②掏槽形式：目前我国大多采用直孔掏槽，最大孔深是4.4m，国外最大孔深也在5m左右，当孔深超过6m以后，钻速显著下降，孔底岩石破碎不充分，岩块大小不均，岩帮也难以平整。

③炸药性能：对于药卷直径为32mm的岩石硝铵炸药，一个雷管只能引爆6～7个药卷，最大传爆长度1.5～2.0m(相当于2.5m左右的孔深)若药卷过长，必然引起爆轰不稳定，甚至拒爆，因此，进行中深孔和深孔爆破时，应改善炸药的爆炸性能或采用电力起爆和导爆索起爆的复式起爆网路3）炸药单耗影响单位炸药消耗量的主要因素有：岩石坚固性；构造特性；炸药威力等4）炮孔数目 炮孔数目的确定通常先根据单位炸药消耗量进行初算，再根据实际统计资料用工程类比法初步确定炮孔数目，作为布置炮孔时的依据，然后再根据炮孔布置情况，适当加以调整，最后确定实际炮孔数目32；.竖井和天井掘进爆破竖井和天井掘进爆破-天井掘进爆破天井掘进爆破天井的传统掘进方法是用炮孔爆破自下向上、在岩矿自由面底下进行的爆破一次钻孔分段爆破掘进天井，先在天井顶部先开掘凿岩硐室，用架设的深孔钻机沿井段全高一次钻完全部深孔，然后将井段划分为若干个爆破分段，由下向上逐段进行爆破天井深孔爆破掘进主要采用平行空孔爆破方案，利用与装药孔相平行的空孔作为自由面，各掏槽孔顺序起爆形成槽腔，最后爆破周边孔形成设计要求的天井断面装药孔与空孔沿天井全高互相平行，孔径一般取45～120mm，掏槽孔的间距主要根据岩石性质、炸药性能和孔径等因素来确定。

周边孔则根据岩石性质、天井的用途，以及对天井轮廓规格等的要求来加以均匀布置33；.竖井和天井掘进爆破竖井和天井掘进爆破-天井掘进爆破天井掘进爆破 装药结构装药结构以平行空孔作自由面时，l#掏槽孔的最小抵抗线(即从l#掏槽孔到空孔的中心距离)不可过大为了避免1#掏槽孔崩落时过大的横向冲击动压将空孔堵死，应该正确选取l#掏槽孔的装药密度，可以采用间隔装药的方法来减少掏槽孔的每米装药量周边孔采用连续柱状装药掏槽孔采用间隔装药的线装药密度应当综合考虑岩石性质、炸药性能、深孔直径、掏槽孔至空孔的距离等因素而选取合适的值34；.竖井和天井掘进爆破作业的安全要求竖井和天井掘进爆破作业的安全要求（1）竖井、盲竖井、斜井、盲斜井或天井的掘进爆破，起爆时竖井内不应有人；竖井内的施工提升悬吊设备，应提升到施工组织设计规定的爆破危险区范围之外2）在竖井内运送起爆药包，应把起爆药包放在专用木箱或提包内；不应使用底卸式吊桶；不应同时运送起爆药包与炸药3）往竖井掘进工作面运送爆破器材时，除爆破员和信号工外，任何人不应留在竖井内工作盘和稳绳盘上除护送吊桶的爆破员外，不应有其他人员装药时，不应在吊盘上从事其他作业4）竖井掘进使用电力起爆时，应使用绝缘的柔性电线作爆破导线；电爆网路的所有接头都应用绝缘胶布严密包裹并高出水面。

5）竖井掘进起爆时，应打开所有的井盖门，与爆破作业无关的人员应撤离井口35；.LOGO36；.。