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1、设计任务书题目一:露天台阶深孔爆破设计某石灰石矿山采区离民宅最近距离约300m。 该矿山采用露天深孔开采方式,穿孔用 KQGS-150 潜孔钻机穿孔,钻孔直径均为165mm,深孔爆破,台阶高度为 15m,爆破采用塑料导爆管毫秒雷管分段起爆,主要采用硝铵炸药爆破。 随着水泥产销量的不断增加,石灰石需求量为年产480万吨(矿石 200 万立方米 )。因此,为减小爆破振动, 保证居民的生活稳定, 同时,又不要影响采矿强度和矿山中长期生产计划。设计要求:(1)进行露天深孔台阶爆破设计;(2)提出降低爆破振动的技术措施。设计一、工程概况露天石灰石矿采用深孔台阶爆破,台阶高度15m,钻孔直径均为165mm
2、,岩石较坚固,采区离民宅最近距离约300m,石灰石需求量为年产480万吨,施工技术及进度要求,宜采用垂直钻孔爆破方案。二、爆破参数及装药量爆区台阶高度H=15m,孔径 d=165mm,单耗取 q=0.38kg/m3,孔深装药系数=0.6,超深 h=10d=1.65m,孔深 L=h+H=1.65+15=16.65m,钻孔邻近密集系数m 取 1.2,台阶坡面角固定为74。a、盘抵抗线计算: Wd=34d=5.6m b、孔距: a=mWd =1.25.6 =6.7m c、排距: b=asin60 =6.70.866=5.8 m d、填塞长度: Lp=0.8Wd=0.85.6=4.5m名师资料总结 -
3、 - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 5 页 - - - - - - - - - - 2 - e、装药长度: Le=L- Lp=16.65-4.5=12.15mf、台阶上眉线至前排孔口距离:bc=Wd-Hcot =5.6-15cot74 =1.3mg、炮孔总数:已知矿山年产量为200 万 m3,若扣除休息日且4 天一次爆破循环周期,则一年可以进行80 次爆破,每次爆破量为:200000080=25000m3即N=(2500015)( 6.7 5.8 )=44 孔h、单孔装药量:
4、第一排孔: Q1=qaWdH 算得: Q1=0.386.7 5.6 15=213.86kg 线装药量: 213.8612.15=17.60kg/m 其他排孔: Q2 =KqabH (K取 1.2 )Q2 =1.20.38 6.7 5.8 15=265.80kg 最大段药量: Q=265.8011=2923.83kg i、单次总药量:(2923.833)+(213.8611)+187.5=11311.45 kg二次破碎药量: Q3=250005% 0.15=187.5kgj、 实际炸药单耗: 11311.45 25000=0.452kg/m3三、钻孔及布孔待爆区已形成完整的台阶, 工作面较宽,爆
5、破环境较好,钻孔前稍加清除岩基表面的覆盖层,平整岩基表面利于钻孔机定位及防止钻孔时堵塞炮孔,提高成孔率。根据现有的设备,采用两台 KQGS-150 潜孔钻机钻孔,从台阶最前一排孔开始,逐步往后推进,钻孔方式为垂直钻空(如图一)布孔方式为梅花形(如图二)。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 5 页 - - - - - - - - - - 3 - 四、 装药结构,起爆方式和起爆网路采用连续装药结构 ( 如图三) ,每孔装一个毫秒延期起爆电雷管(延时25ms) ,采
6、用塑料导爆管传爆及硝铵炸药爆破,起爆网路设计成排间分段起爆形式,下排孔先爆,向上依次延伸 (如图四) 。五、爆破安全验算1、 最大安全距离验算:按爆破规程推荐,用公式R=(K/V)1/aQ1/3对爆破最大安全距离进行计算。式中, v爆破振动速度, cm/s;K、a与爆破点至计算保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数;Q 最大段药量, kg;R最大安全距离, m 。因石灰石属于中硬岩石,故K 取 200,a 取 1.7 ,v=2.0cm/s ,且 Q 为2923.83kg,则R= (K/V)1/aQ1/3R= (200/2)1/1.72923.831/3=192.82m 由此可见,爆破最
7、大安全距离小于爆破点到周围民房的距离,爆破震动对周边民房没有多大影响。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 5 页 - - - - - - - - - - 4 - 2、 飞石验算:个别飞石的飞散距离按下式进行计算,即RF=kd,m 式中 RF个别飞石的飞散距离,m ; d炮孔直径, cm k为安全系数,取15.5 则 RF=kd15.516.5=255.75m 由此可见,个别飞石的飞散距离小于爆破点到周围民房的距离,飞石对周边民房没有多大影响, 但要适当加大警戒
8、距离, 避免飞石对工作人员造成伤害。 3 、爆破空气冲击波验算深孔填塞爆破, 形成空气冲击波的可能性极小,且空气冲击波的形成需具备超音速条件, 加之空气冲击波大多情况下表现为单孔作用,故在此对其不作具体验算。五、安全警戒根据验算 ,最 大安 全距 离为192.82m。根据爆破安全规程规定,露天深孔爆破,其警戒距离不得小于200m ,具体由设计确定。为了实现安全生产,杜绝一切生产安全事故的发生,本工程的安全警戒距按300m执行 (针对活动目标, 如行人、车辆等) ,警戒图如右图。详细布置如下:1、警戒岗哨的布置:警戒岗哨有5 个固定警戒点,布置在爆破区周围的5个方向,并设立醒目的标志牌, 警戒人
9、员应佩载袖章和小红旗(每个警戒点由两名警戒人员组成,其中一个为组长) 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 5 页 - - - - - - - - - - 5 - 2、爆破前应对附近村民、工厂发布爆破公告,公告内容包括:爆破地点、爆破时间、爆破次数、警戒范围、警戒标志、各种信号及其意义,以及发出信号的方式、时间、安全措施等有关注意事故。3、在爆破作业地段,负责设置明确的工作范围标志,并安排警戒人员。在邻近交通要道和人行通道的方位或地段设置防护屏障。4、做好爆前
10、村民疏散、 车辆及设备的擅离工作, 爆破前 15 分钟,确保爆破危险区域内无人及车辆, 警戒人员至少在起爆前半小时到指定地点上岗,按设计断绝各通往或经过爆破点的通道, 直至发出解除警戒信号后, 方准离开警戒岗位。5、爆破时,必须同时发出声响信号和视觉信号,使危险区附近的人员都能清楚地听到和看到。六、防护措施1、减震措施为了尽量降低爆破震动,施工中采取如下的降振措施: (1) 爆破前,先用浅孔处理好底部根坎,确保爆破自由面良好; (2) 采用分段延时爆破,在空间上和时间上分散爆破震动。2、减小爆破飞石危害措施(1)开创良好的爆破自由面,避免因自由面或炮孔附近残留的碎石产生飞石突出事故;(2)提高施工质量,避免出现钻孔过深过浅或偏离设计位置太多,致使抵抗线变小,又或堵塞不合格,误装药等可能会引起飞石突出的事故;(3)结合实际情况,对地质异常带采取补强或间隔装药措施;(4)可以在爆破台阶上适当铺盖些覆盖物,减小飞石危害范围。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 5 页 - - - - - - - - -