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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流第九章井巷掘进爆破备课资料201207.精品文档.2012年重庆市爆破技术人员(初级)培训班第九章 井巷掘进爆破(教案)二零一二年七月第九章 井巷掘进爆破1、井巷爆破-为进行采矿或其他工程目的,在地下开凿各类通道和的总称。2、井巷爆破包括:平巷掘进爆破、井筒掘进爆破、隧道掘进爆破、硐库掘进爆破等。3、平巷(水平巷道)-在地下矿山,开凿岩体或矿层中不直通地表的水平通道。4、平硐-在地层中开凿直通地面的水平巷道。9.1平巷掘进爆破9.1.1工作面与炮孔布置1、炮孔分类(3类)-掏槽孔、辅助孔(崩落孔)、周边孔(顶空、帮空、底孔)2、三类炮孔的作用
2、 (1)掏槽孔-在工作面上首先创造一个槽腔作为的二个自由面,为其他炮孔创造有利条件(为了提高其它炮孔的爆破效果,掏槽孔应比其他炮孔加深0.15-0.25m)。(2)辅助孔-扩大和延伸掏槽的范围。(3)周边孔-控制平巷断面规格形状。9.1.1.1掏槽孔的形式(P335)1、选择掏槽孔的影响因素-巷道断面、岩石性质、地质条件等。2、掏槽孔(3种形式)-斜孔掏槽(单向掏槽、锥形掏槽、楔形掏槽)、平行空孔直线掏槽(龟裂掏槽、桶形掏槽、螺旋形掏槽)、混合式掏槽。3、混合式掏槽(岩石特别坚硬或巷道断面较大时采用)4、各种掏槽的使用条件(P335-337)5、直孔掏槽特点 (1)炮孔利用率高 (2)孔深不受
3、巷道断面限制 (3)破碎块度均匀 (4)钻孔方便,准确性高6、斜孔掏槽特点(1)所需炮孔数少(2)炸药单耗低(3)爆破单位体积岩石所需的炮孔长度小9.1.1.2辅助孔、周边孔布置原则1、均匀布置,既要充分利用炸药能量,又要保证岩石按照设计轮廓崩落。2、底孔布置要求9.1.2爆破参数确定爆破参数-炮孔直径、炮孔深度、炮孔数目、单位炸药消耗量、每个炮孔的装药量、堵塞长度、单循环所需炸药总量等(P339-341)9.1.爆破说明书与爆破图表(P341-342)9.2立(竖)井掘进爆破9.2.1立(竖)井工作面炮孔布置9.2.1.1掏槽孔的形式(圆锥形掏槽、直孔桶形掏槽)(P342-343)9.2.1
4、.2辅助孔、周边孔布置原则(P343)1、同心圆布置2、最大圈与周边孔应满足光面爆破(Smooth Blasting)要求3、钻孔略向外倾斜,孔底偏出轮廓线(0.05-0.1)米9.2.2爆破参数(P343-347)-炮孔直径、炮孔深度、炮孔数目、单位炸药消耗量、每个炮孔的装药量、堵塞长度、辅助孔参数、周边孔参数等9.2.3起爆网路(电、非电)(P347)1、电起爆网路(并联、串并联)2、导爆管起爆网路(接力式) 备注:管起爆封口、雷管飞片影响9.2.4斜井掘进爆破特点(7条)(P348-349)9.3隧道掘进爆破钻爆法(矿山法)-以钻孔爆破作业为主,以装渣、支护和通风为辅,完成隧道断面开挖的
5、施工方法。9.3.1隧道爆破施工特点(4点)(P351)炮孔分类:掏槽孔(掏槽孔、扩槽孔)、辅助孔(崩落孔)、周边孔(拱顶孔、边墙孔、底板孔)、二台孔(底板孔上面的一排孔)。9.3.2隧道开挖方法(全断面、半断面、分部)9.3.2.1全断面开挖方法1、全断面开挖方法-在地质条件较好隧道的施工中,以凿岩台车钻孔。装药、填塞、起爆网路连接,一次完成整个断面开挖,并以装渣、运输机械完成出渣作业的方法-合理、先进的开挖方法。2、特点(P352)(1)施工场地宽敞,工作面空间大; (2)能发挥机械的效能,便于大型机械作业; (3)只有一道工序,干扰少,工序集中,开挖功效高,施工进度快; (4)最大限度地
6、减少开挖过程对隧道围岩的扰动; (5)开挖断面大,受岩石夹制作用小; (6)管理方便,通风排水及管线布置简单;(7)运输方便。3、适用条件-地质条件较好隧道9.3.2.2半断面开挖方法1、半断面开挖方法-以上半断面或弧形导坑快速贯通或掘进到一定里程后停止前进,然后用大型机械一次扩大为全断面的全断面开挖方法。2、特点 (1)提早探明地质、提早处理特殊地质; (2)提早贯通利于通风; (3)降低爆破振动的影响; (4)创造临空面,减少正洞炮孔数量,改善爆破效果,提高掘进速度等。3、适用条件-在工期紧、地质条件复杂的隧道中广泛使用。9.3.2.3分部开挖方法(P352)1、分部开挖方法-先以小断面进
7、行导坑掘进,然后分多部逐渐刷大到设计断面的开挖方法。2、施工须遵守的原则(4条)(P352)3、使用情况-极少使用(地铁、特殊地质情况使用)。9.3.3掏槽形式(P353-356)9.3.3.1楔形掏槽9.3.3.2小直径中空直孔掏槽(与炮孔直径同)9.3.3.3大直径中空直孔掏槽(75-120mm)9.3.4隧道爆破设计(P356)9.3.4.1设计程序9.3.4.2设计内容9.3.5特殊隧道爆破概述(软岩、浅埋、小净距)9.3.5.1软岩隧道爆破1、设计思想-拱部采用光面爆破;边墙采用预裂隧道爆破;核心采用控制隧道爆破(目的-尽量减少爆破震动对围岩的扰动,维护围岩的自身稳定,达到良好的轮廓
8、成型)。2、控制爆破震动对围岩影响的具体措施 (1)合理选择开挖方案; (2)周边光爆、预裂爆破; (3)合理选择掏槽方式; (4)控制最大一段药量; (5)优化炮孔布置方式; (6)合理选择起爆时差等。9.3.5.2 浅埋隧道爆破1、浅埋隧道爆破开挖的特点(3点)(1)工程地质条件差;(2)上方需保护的对象多;(3)施工周边环境复杂,爆破振动影响大,易发生“扰民”和“民扰”等。2、施工经验(3条) (1)实施全程安全监测,全面、超前掌握围岩和应保护建构筑物的安全动态,指导施工安全; (2)以降低爆破振动为重点,制定、合理科学的施工方案,采取有效的综合措施,确保隧道上方建构筑物的安全; (3)
9、以实施信息化施工为手段,加快反馈速度,及时调整爆破参数,优化设计,实现爆破对环境影响的有效控制。3、浅埋隧道爆破开挖施工的基本原则 “短进尺、弱爆破、多循环、强支护”9.3.5.3 小净距隧道爆破(霍普金森效应简介)9.3.6 地铁隧道施工特点(4点)P3599.4平巷隧道周边光爆和预裂爆破1、光爆和预裂爆破参数(P361)2、效果评价(P362)本章需要了解及掌握的几个问题1、几个名词, 如平硐、井巷、矿山法等2、井巷炮孔布置“抓两头,带中间”3、炮孔分类及其作用4、周边孔的钻孔角度问题(围岩类别)5、掏槽孔分类及其使用条件6、井巷爆破模式分析、技术理论基础(利文斯顿漏斗爆破、台阶爆破、光面爆破)7、确定爆破参数的理论基础(“一般井巷”与“瓦斯及矿尘爆炸危险矿山”)(炮孔直径、炮孔深度、炮孔间距、炮孔数目、炸药单耗、单孔装药量、堵塞长度、光爆层厚度、光爆孔间距、炮孔密集系数、不耦合系数、间隙效应沟槽效应、管道效应等)8、霍普金森效应简介及在工程中的应用 (1)小间距平行隧道施工(如双线隧道、既有线改造等)、隧道贯通等(2)自由面对爆破效果的影响9、光面爆破(Smooth Blasting)与预裂爆破(Presplitting Blstibg