深孔台阶爆破设计方案

PAGE11-1.爆破施工地质概况爆区位于南陵湖组中段，岩性为：灰、深灰、灰黑色薄层蠕虫状泥晶砾屑灰岩，矿物成分主要为方解石，铁泥质少量，岩石坚固性系数f为8-10。2.设计依据1、中华人民共和国民用爆炸物品管理条例；2、GB6722—2003《爆破安全规程》；3、《中华人民共和国矿山安全法》等法规。3.爆破时间爆破时间为2011年5月31日4.爆破设计与施工4.1中深孔爆破设计4.1.1台阶要素中深孔爆破台阶要素如图4-1-1。H为台阶高度；W1为前排钻孔的底盘抵抗线；L为钻孔深度；L1为装药长度；L2为堵塞充填长度；h为超深；α为台阶坡面角；B为台阶上眉线至前排孔口的距离。为达到良好的爆破效果，必须正确确定上述各项台阶要素。BBαW1L2L1hHL图4-1-1台阶要素示意图4.1.2爆破参数选取采用露天液压潜孔钻机DM45E，直径D为203mm；台阶高度H用仪器测量为14.5米；超深一般为孔径8～12倍，以往超深值取2.5m,考虑炮孔位置离厂区较近，为了降低爆破振动，超深h取2m；钻孔深度L=台阶高度H+超深h=16.5m。W1≥Hctgα+B(3-1-1)式中：W1—底盘抵抗线H—台阶高度α—台阶坡面角：800B—从钻孔中心至台阶坡顶线安全距离，对于大型钻机B≥2.5～3m，取3m。代入相关数值，得出W1≥5.5米，为了降低爆堆高度取5.5米。岩石坚固性系数f为8～10，对应炸药单耗q为0.196～0.20kg/t，根据集团矿山多年摸索的经验，采取逐孔微差爆破，可以降低炸药单耗，单耗q取0.190kg/t。单孔承担面积根据经验数值S=40米左右。孔距a=mW1=8米；排距b=S/a=5米。密集系数m通常大于1，在宽孔距爆破中，为3～4，或更大，但是第一排孔往往由于底盘抵抗线过大，应选用较小密集系数，以克服底盘阻力，本次爆破中m取1.45。前排孔装药量Q1=q*a*W1*H*ρ=0.19*8*5.5*14.5*2.7=327kg；后排孔装量Q2=q*a*b*ρ*k=0.19*8*5*14.5*2.7*1.1=327kg。式中：ρ—岩石密度，为2.7t/m3；k—考虑受前面各排孔的矿岩阻力作用的增加系数，一般取1.1～1.2。L1=Q1或Q2/l线=327/32=10.2米L2=L-L1=16.5-10.2=6.3米（大于23D，满足要求），式中l线为线状药密度，本次爆破采用淮南舜泰化工有限责任公司生产改性铵油炸药和胶状乳化炸药，根据以往爆破经验l线为32kg/m左右。具体爆破参数设计下表：项目设计实际钻孔直径D（mm）203台阶高度（m）14.5底盘抵抗线(m)5.5孔距a(m)8排距b(m)5钻孔超深(m)2钻孔深度(m)16.5填塞长度(m)6.3装药长度(m)10.2单孔药量(kg)327线状药密度（kg/m）32炮孔倾角（度）90孔数（个）14排数（排）2总进尺（m）231单段最大药量(kg)327炸药单耗(kg/t)0.19炸药总量（kg）4578雷管总量(发)44爆落总量（t）23176.84.1.3布孔根据采场实际勘查情况，本次爆破采用布孔方式为梅花孔，二排孔，一排7个孔，共14个，如下图所示。N Nbbaaaa施工组织5.1钻孔1、钻孔前按设计孔位用石头将炮孔位置标注在爆破区域内，钻机操作员保护好孔位，发现问题及时反馈至爆破技术人员，爆破技术人员到现场确认后进行穿孔，确保孔位正确无误。2、开孔时钻头要按设计角度对准孔位。先轻轻钻凿，待形成一定孔位时，可加压钻进。钻进过程中要保持钻机平稳，并注意观察钻进过程中的地质变化，做好记录。3、炮孔钻好后要吹净孔内岩粉，慢慢将钻具提出，并清理炮孔口，按设计要求堵好炮孔口。做好标志，以备装药前验孔。4、爆破孔与标注的孔位误差不得大于50cm，否则，应重新钻孔，以确保孔位正确。5、钻孔前必须进行测量放样。特别时前排抵抗线必须测量准确。钻孔前根据测量结果确定孔深、角度和方向钻孔。每钻完一个孔，必须及时检查并保护好孔口。6、钻孔验收应由技术人员、爆破工和钻机操作员共同进行。验收时要对不符合要求的钻孔进行处理，确保达到设计要求。具体检查项目是：⑴孔位和角度是否符合设计。⑵钻孔深度检测：对浅孔用炮棍检测，对深孔用重锤测尺。发现有卡孔时，浅孔用炮棍清理，深孔用重锤测尺反复冲击障碍物清理炮孔，无效时用钻机清理钻孔。过深的孔应回填到位。深度不到位的孔用气吹到设计孔深，吹不到设计孔深的应当用钻机加深或重新钻孔。⑶对水孔应将孔内积水排净，排不净时底部必须使用抗水炸药，确保抗水炸药超过孔内积水高度后，才能使用硝铵炸药。5.2装药装药前必须仔细检查有无堵孔、卡孔现象，及时调整地质薄弱面和抵抗线发生变化的炮孔的装药量。严格按照设计的装药量装药，装药过程中必须经常检查装药部位的深度，防止炸药过装引起飞石或装不到位而产生上下段隔爆。一旦发生过装，用木制的工具将多余的炸药掏出孔外或用高压水冲洗。深孔爆破采用连续装药，起爆药包采用起爆具或乳化炸药（128mm）加1发非电毫秒延期雷管。考虑到孔深超过12米，采用2发起爆药包，1发起爆药包（起爆具）放置距孔底2米左右，另1发起爆药包（乳化炸药）放置于距装药顶部2米左右，一方面保证起爆可靠性效果。(见装药结构图)装药注意事项：⑴采用炮棍装药，炮棍用木棍、竹竿或塑料竿制作。⑵装起爆药包时严禁投掷冲击。⑶装药必须是每一节炸药装到位后才能开始装下一节药。严禁前节炸药未到位时连续装下一节炸药。⑷装药至上起爆药包位置时，暂停装药，装入起爆药包，并检查导线合格后再装入剩余炸药。⑸装药出现堵塞时，在未装入雷管及起爆药包时，可采用竹竿或木质长杆处理。⑹装药时禁止烟火。⑺禁止在装药时使用手机及对讲机等电子设备。导爆管堵塞段导爆管堵塞段起爆药包起爆药包装药段装药段起爆药包起爆药包图4-2-1装药结构图5.3堵塞用钻孔产生的岩粉或细土，堵塞的动作要轻，防止损坏导爆管造成拒爆不得混有碎石，并用竹或木炮棍堵实，防止冲孔。堵塞注意事项：⑴在检查装药质量和起爆线路合格后，可进行堵塞。⑵堵塞材料为粘土或岩屑，严禁使用石块或易燃材料。⑶堵塞要十分小心，不得破坏起爆线路。⑷禁止直接捣击接触药包的填塞材料或用填塞材料冲击起爆药包。⑸要切实保证堵塞质量和堵塞长度，严禁堵塞中出现空洞或接触不紧密现象。5.4起爆网络联接雷管段数：地表管42ms7发、65ms7发及ms1-20m2发；孔内管375ms、400ms各14发。(见网络连接平面示意图)联网方式：12米400ms孔内管连一发起爆药包放于距顶部装药2米处，18米375ms孔内管连一发起爆药包放于距底部装药2米处；起爆雷管用2发ms1-20m雷管反向捆扎后用四通接出，捆扎处要用岩屑覆盖防护好。网路联接按照规定的接法进行，施工时保护好线路，线头搭接正确。网路联接由技术熟练的爆破工操作，操作过程中特别要防止损伤导爆管造成断爆，接头牢固，遇到潮湿地段和雨天要采取防水措施，以防接头受潮影响网路质量。X204采场X204采场842522126168N 842522126168N21042X204边坡X204采场 21042X204边坡X204采场3172752331911491076531727523319114910765X218X218平台图5-4-1网络连接平面示意图5.5起爆1、起爆必须是有经验的爆破员操作。2、起爆雷管必须用胶布紧连网路。3、爆破前半小时必须装完药，联好起爆网路，并派专人检查。清理施工现场，一切机械设备和人员撤到250m以外的安全警戒距离。4、没有爆破技术人员的起爆指令，不得起爆。5、深孔爆破后15分钟，爆破检查人员方可进入爆区。5.6爆破警戒与信号1、爆破工作开始前必须确定危险区边界，并设置明显的警示标志牌，并发布爆破告示。2、爆破前必须同时发出音响和视觉信号，使危险区内人员都能清楚地听到和看到。应使全体分厂人员事先知道警戒范围、警戒标志和音响信号的意义，以及发出信号的方法和时间。警戒信号如下：第一次信号——预告信号。所有与爆破无关人员应立即撤出危险区以外，或撤到指定的安全地点。向危险区边界派出警戒人员。第二次信号——起爆信号。确认人员、设备全部撤出危险区，具备安全起爆条件时，方可准许发出起爆信号，根据这个信号准许爆破员起爆。第三次信号——解除警戒信号。未发出警戒信号前，岗哨应坚守岗位。除爆破工作领导人批准的检查人员以外，不准任何人进入危险区。经检查确认安全后方可发出解除警戒信号。5.7爆破后安全检查和处理1、爆破后，检查人员必须按规定15分钟后进入爆破地点，检查有无危石和盲炮等现象。发现问题应及时处理，处理现场设立危险警戒标志。2、只有确认爆破地点安全后，经当班爆破负责人同意方可准许其他人员和设备进入爆破地点。3、派专人检查各保护目标是否有飞石危害，发现问题要及时处理，并和相关部门取得联系，采取相应的安全措施。4、每次爆破后，应认真填写爆破记录。6．爆破安全技术措施及安全性校核6.1爆破安全技术措施本次爆破警戒范围取250米，区域内清场，具体布置如下：1、X218、X204采场清场；2、上一二期上山道路封闭，禁止人员进入爆破警戒区域；3、X218、X204采场道路封闭；4、X190采场设置警戒点，禁止人员进入爆破警戒区域。6.2爆破安全性校核爆破施工的重要目的是在完成爆破达到工程目的的同时，通过选择合理的孔网参数、微差爆破等措施，以控制爆破可能引起的各种危害，包括震动、个别飞石、空气冲击波、爆破灰尘和毒气等对周围的危害。中深孔爆破一般只考虑震动和个别飞石危害。1、爆破振动我国《爆破安全规程》第8.2.1条规定，一般建、构筑物的爆破地震安全性应满足安全振动速度的要求，并对主要类型的建筑物的安全质点震动速度值有如下规定：建、构筑物类型安全震速cm/s（10～50Hz）土窑洞、土呸房、毛石房屋0.7～1.2一般砖房、非抗震的大型砌块建筑物2.3～2.8钢筋混凝土框架房屋3.5～4.5根据规定，结合实际实地民房等结构物类型，控制最大单响安全起爆药量，一般砖房、施工用房、厂房的爆破震速控制在2.0cm/s以内，具体根据爆破震动公式验算：Qmax＝R3（Vkp/K）3/a式中Qmax——最大单响起爆药量（kg）R——爆源离建筑物的距离(m)Vkp——爆破震动速度(cm/s)，取2K、a——爆破系数，本工程K＝155、a＝