煤矿巷道开挖支护工程光面爆破施工技术讲座资料

光面爆破技术从20世纪50年代开始，研究一种能按设计轮廓线爆破岩体，使巷道周壁或开挖面平整，并使围岩不受明显破坏的控制爆破技术，即光面爆破技术，下面我将结合我矿的实际应用浅谈一下光面爆破的原理、标准、措施、做法及光面爆破技术的优缺点。光面爆破的原理一般情况下,炸药爆炸时,药包表面的冲击波压力峰值可达数百万千帕(kPa),这个数值远远超过了岩石的抗压强度。因此,药包周围的岩体被压碎成粉状,形成一个粉碎区。光面爆破的原理就是降低炮孔壁上的压力峰值,使炸药爆炸后,孔壁上产生的冲击压力低于处于体积应力状态下的岩石抗压强度,而由此产生的切向拉应力要超过岩体的抗拉强度。当周边眼同时起爆时,由于应力波的叠加和爆生气体准静压力的作用,炮眼连线上切向拉应力超过岩石抗拉强度而首先产生裂缝并贯通,同时也抑制了孔壁上其它方向裂缝的产生从而达到不破坏围岩的目的。

技术要求(1)光面爆破的启爆顺序为:掏槽眼—辅助眼—周边眼—底板眼。辅助眼应由里向外逐层启爆。(2)严格掌握钻眼作业,使各种炮眼的位置及方向准确无误。否则光面爆破的效果将明显降低,达不到光面爆破的目的。(3)根据围岩特点,合理选择周边眼间距和最小抵抗线。光面爆破的要点是,周边眼的间距比一般爆破的间距要小,周边眼的最小抵抗线也相应减小,即适当加密周边眼,调整间距与抵抗线的比值E/V。周边眼的间距具体偏小多少,要依岩石的抗爆性、炸药性能、炮眼直径和装药量而定。(4)严格控制周边眼的装药量。为使药量沿炮眼全长合理分布,合理选择炸药品种和装药结构十分重要。周边眼的装药量应具有破岩所需的应力能量,也不能造成对围岩的严重破坏,施工中应根据炮眼孔距、光面层厚度、围岩石质及炸药种类等因素综合考虑选择和调整。(5)采用周边眼同时启爆,要求采用毫秒雷管微差顺序启爆。为使周边爆破时产生临空面,同段的周边眼雷管启爆时差应尽可能小。光面爆破的五条标准：（1）眼痕率：f=4—6、硬岩不小于80％。f=2—4、中硬岩不小于50％。

眼痕率：可见眼痕的炮眼个数与不包括底眼的周边眼总数之比，当炮眼眼痕大于孔长的70%时，算一个可见眼痕炮眼。（2）软岩巷道：周边成型符合设计轮廓。（3）两炮衔接的台阶尺寸：眼深小于3.0ｍ时不得大于150mm；眼深为5ｍ时不得大于250mm。（4）围岩不应有明显的炮震裂隙。（5）巷道周边不应有明显的欠挖，平均线性超挖值应小于200mm。光面爆破具体措施：1、严格按爆破说书进行打眼、装药及爆破。2、密打眼、近距离、周边眼距300mm—450mm，软岩取小值、硬岩取大值，二圈眼的距离也要适当加密，约为500mm—600mm．二圈眼抵抗线取周边眼距的1－1.25倍．软岩取小值．硬岩取大值。3、钻眼操作准确，打眼前要按中心、腰线轮尺定位，要采用钻头、机头与钻腿三点成一线打眼法，炮眼的质量达到准、平、直、齐。4周边眼必须按设计装药爆破，辅助眼抵抗值取周边眼距的1－1.25倍，软岩取小值、硬岩取大值。5预留光面层、分多次起爆，辅助眼以内的全部炮眼起爆完毕后对辅助眼进行装药起爆，起爆后预留光面层。6周边炮眼应用炮泥封实，且封泥长度不得小于0.3m。

光面爆破参数1.周边眼的眼距和最小抵抗线周边眼的眼距,一般为炮眼直径的10—20倍，在节理裂隙比较发育的岩石中应取小值，整体性好的岩石中应取大值。

最小抵抗线是光爆炮眼中心到邻近辅助炮眼中心的距离,既光面层厚度.一般应大于或等于光爆孔间距。它们的关系用炮眼密集(邻近)系数Ｍ来反映:

Ｍ＝Ｅ／Ｗ式中：Ｅ－周边眼眼距（m），Ｗ－周边眼最小抵抗线（m）。

密集系数Ｍ过大时，爆后在光面眼间的岩壁面留下岩埂造成欠挖；Ｍ值过小时，则形成超挖。实践证明一般情况下Ｍ值在0.8－1.0范围内效果最佳。周边眼口位置:在硬岩中，眼口应在轮廓线上，眼底应在轮廓线外100mm处。在软岩中，眼口应在轮廓线内100mm处，眼底应正好落在轮廓线上。装药拾量装药营量对层光爆鹊效果扶影响钥很大租，一察般用丈线装肉药密飞度来敲衡量龙。线装冈药密模度又抢叫装设药集罢中度侨，它猛是指顷单位哀长度括炮眼粒中装狡药量仍的多改少。为了塘控制掘裂隙屯的发啦育，欺以保狮持新臂壁面邀的完谜整稳捐固，彼在保扰证沿藏炮孔念连心走线破厕裂的典前提余下，俱应尽浸可能脊少装鸭药。一般饰线装臂药密体度如绣下:软岩营中为70材g/溉m—翼12然0g碎/m。中硬划岩中西为10显0g遗/m荷—1注50部g/响m。硬岩谱中为15混0g摇/m巨—2席50隆g/贵m。优点(1)巷道吉围岩摇不产促生或递很少冷产生润炮震补裂缝薄，保稠持了谁围岩磁完整绕性，齐从而臂增大钳了围这岩自忘身的对承载辆能力闷，这喝为采座用锚门喷支膀护创幕造了蜡有利接的条求件。尸光面额爆破侮技术载和锚资喷技亏术相盏结合屈，进悲一步片增强榴了锚候喷支统护的隔作用章，特违别是胆在松墨软岩秃层中限更能矿显示用这一绝特点岩。(2)在裂细隙发抛育的打地层旦中，塔避免邻裂隙蓬扩大夏和产作生新毫的裂武缝，丘提高醒了围者岩的价稳定谎性，鬼能基室本清田除落岸石伤照人事察故，茄为快魂速施青工提上供了跃有利窄条件际。(3)巷道指成型弃规整释，极矩大地似减少梳了掘博进超诸挖数冻量和和出矸盖工作勉量，抹加快羡了掘链进速摄度，估节省祸了衬宵砌材透料，靠提高坑了施隔工进窜度。(4)由于蔬巷道紧成型滴规整柳，凹修凸很反少，校除增中强巷叼道本喇身稳大定性畅外，肾也减铲少了病巷道钞的维昂护量烂，在换有瓦悲斯的蹲巷道透则不袜易于键产生湖瓦斯挂局部亲聚集股。缺点(1)炮眼叨数较雀一般杯爆破举法要被多一碍些，防钻眼梳的准逝确性芦要求黎较高庭，钻海爆作冷业的劳单项出工序惠时间淹要多午一些微。(2)需要庸一些付特殊嚷器材睡，如布专用箩炸药叔、毫而秒雷铅管、笛导爆菜索（恩传爆解线）尤等。图5—2普通献爆破贤和光扩面爆面破的稻效果(a普)普通锣爆破(b誓)光面谱爆破第一穷节、需炮眼说的装舍药量1、飘掏槽穴眼装粪6个晋火药胜。2、庆辅助活眼装盘4个成火药熄。3、棵周边迈眼装害1个划炮头天。掏槽触眼装摄药结米构示且意图辅助亮眼的装药责结构懂示意躺图周边易眼装五药结君构示互意图第二件节、源每个绸循环端装药牌量我矿纠采用合多打惊眼少屈装药库的施析工方插法，元此种捡方法宝可大吗大提徒高光剃爆效欠果和案眼痕苦率。该图页是我谋矿施鞋工的怀西部警入风塔井爆脖破说闲明书赚该工孤程每柱循环熊施工12愿0个炮笛眼、均炮眼吹总长薄度24犬2.伪6米、签火药免量62山.7公斤妻。第三舞节、楚分次乎放炮经过灭我矿店的多薯年研尚究和县实践达，我垂矿现斧阶段董采用艘的是塘分次凯放炮池，这汪样能增很好荒的形悲成光毛面，邮不但系工程椒形象浆好而毛且对丸围岩译破坏葬小，梅有利橡于围掩岩的苗支护望。分次循放炮危的具息体措犁施：1、肌严格付执行起“一悬炮四蔽检”单及三关人联吊锁放棋炮制酬度。2、茧第一刺次爆肝破后罩，必颠须由络瓦检谈员和茫班组叮长共群同检堤查槽挠口内振的瓦疤斯浓标度，乱大这于1课％时碌严禁咏进行蔽第二蚊次爆晚破作转业，历要立创即将宇风筒懂接到邮槽口姻进行锣处理廉。3、雨第二粗次及咏以后内每次扯连线逃爆破辅前，靠要由盒班组努长对冰工作排面顶亭、帮每及支箱护情叶况咳进行腹全面速检查赏，发恭现问竹题，遭必须叔在放仇炮前削处理熟完，应否则识严禁系放炮痕作业招。4、旬每次剖连线鹿放炮须前，姜瓦检拖员必阶须检箱查风轮筒距那工作咸面距盐离是桶否符爷合规炕定，侄以及民风筒碎对接巡寿、吊街挂是继否完跨好。5、隙每次悲连线社放过截程，绑放炮妖员必辅须随此身佩最戴便遥携仪掘，做金到瓦钩斯浓洽度达在到1灯％时戒严禁单连线姓作业赶。6、修每次曾连线窄放炮届前，滑班组吐长都腊必须酱对爆造破地怕点1校5米戴范围寇内进站行洒经水消锦尘。7、蜂瓦检叶员必雾须使装用“京理研裤”及缠专用捞瓦斯巾杖进航行瓦照斯检窃查，籍只有肢浓度下小于嫌1％陶，方侄准进献行放充炮作喝业。8、烧分次必放炮俭期间肢，必词须将肚回风朗巷内览所有成电气昨设备举电源己切断辟。9、趟岩石容最小免抵抗焰线不椒小于暂30派0m诞m,迟煤不名小于500前mm顾。10括、掏去槽及税辅助李眼的蚀封泥悬长度争不小甜于5刚00弄mm使，周覆边眼蛮不小敬于3慕00伴mm优。同注时化膊学炮谎泥长亮度都益不小季于200副mm势。1、红希色炮挪眼第免一次糕起爆2、黄绍色炮深眼第遍二次挣起爆3、绿启色炮止眼第住三次劝起爆第四立节、狡电管录的选驳择采用南毫秒毯延期关雷管甩。通入超足够阅的电壶流，稠以若往干毫朴秒间改隔时锣间延哭期爆换炸的舟电雷音管，竹叫毫嘴秒延州期电僚雷管斯。它本分为抬普通智型和脉煤矿贺许用畏型两勇种。国产开毫秒症延期碌电雷胞管共20段，诊段数称越大子，延蒜期时啦间越估长，纯根据持段数驶可以腰知道灯其延爪期时捡间遗，我垂矿采测用红埋、黄笨、蓝戒白、冰绿五职种雷朵管。第五览节、连炮眼芒的封巷堵为保镜证火裹药的骄爆炸应威力脚充分蠢得到鱼利用慈，我鼠们采励用粘纷土炮铸泥封迁炮眼轨，而暮且严昆格控回制封此泥长在度，溜并且巨在使锈用粘叙土炮告泥的胆前提屯下，饰为防碗止有柏毒有你害气捎体对味作业弊人员许的伤秋害，劲我矿素引进杂了化沟学炮瓦泥，效最大掀限度待的降尸低粉仓尘的损浓度们，化尿学炮律泥的膝使用倒在很步大程疗度上锤降低蚕了有兆毒有姓害气劲体的揪扩散梯，改钻善了帝作业赴环境爹。根据尝炮眼表的施寸工长撕度其粮封泥详长度炎有这砍严格察的规延定：（一赏）、鞠炮眼轿深度漏小于帅0.培6m恋时，澡不得肥装药壁爆破陕，在旗特殊携条件硬下必供须制刃定安始全措绸施。（二登）、品炮眼凭深度言为0爪.6检—1粒m时良，封纺泥长粮度不被得小号于炮收眼深撇度的嘴1/往2。（三涝）、融炮眼匠深度咱超过乎1m揭时，激封泥鹊长度煎不得梢小于零0.示5m准。（四球）、萄炮眼件深度它超过弃2.孩5m厉时，及封泥茫长度随不得型小于什1m毛。（五稿）、哲光面醒爆破崖时，牺