浅析中深孔爆破技术在岩巷掘进的应用

维普资讯 http://www.cqvip.com 第２３卷第１期　甘肃科技　ＶｌＤｚ．２３　Ｎｏ．１　２００７年１月　Ｇａｎｓｕ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　］ａｎ．　２００７　浅析中深孔爆破技术在岩巷掘进的应用　薛世智　（窑街煤电公司海石湾矿，甘肃兰州７３００８４）　摘要：通过爆破理论和工程实践，浅析中深孔爆破技术在岩巷掘进的应用．推荐较为合理的拘槽　形式和参数以及光爆参数、装药结构。　关键词：中深孔爆破技术；岩巷掘进；应用　中图分类号：ＴＤ２３５　中深孑Ｌ爆破在岩巷掘进中可减少辅助作业时　用上分段装药爆破后岩石中的残余应力和大量的爆　问，提高单循环进尺，目前应用日益广泛。但由于掘　生裂隙，增强下分段装药爆破效果。此外，装药分段　进巷道工作面狭小，岩石所受的夹制作用较强，一些　微差起爆，也改善了炸药爆炸能量与岩石破碎的匹　施工单位未能掌握施工关键技术及参数，如掏槽形　配关系，使更多的能量用于岩石破裂破碎，更少的能　式及参数、合理的延迟问隔时间、光爆参数和装药结　量用于碎块的抛掷。由于直眼掏槽装药抵抗线的方　构等，仍采用浅眼多循环掘进爆破技术，致使掘进效　向也就是炮孑Ｌ方向，因此也可以认为装药分段起爆　率低下。为此，甘肃煤炭第一工程公司先后在海石　实质上是对抵抗线分解。　湾矿井１２５０运输中巷、１２８０回风中巷、１２５０～１３２７　皮带上仓斜巷中深孑Ｌ掘进爆破攻关，取得了预期效　一果。其中，在１２５０运输中巷试验中．经过有关技术　参数的合理优化和加强施工组织管理，取得了月进　曾　尺１１０ｍ的好成绩。下面就岩巷掘进掏槽爆破、起　爆段问延迟间隔时间及光面爆破等若干技术问题进　行探讨　啦　！．２直眼掏槽炮眼布置参数　１技术问题探讨　中深孔直眼掏槽炮眼布置参数尚没有非常适宜　１．１　掏槽形式　的确定方法。但掏槽爆破主要是利用炸药爆破的破　浅眼爆破时，较多采用垂直楔形掏槽；但在中深　裂作用，使槽腔内的岩石充分破坏；因此，掏槽眼应　孔爆破时，楔形掏槽的应用却受到了巷道断面宽度　布置在破裂区内。　的限制，一般采用直眼掏槽。直眼掏槽的形式有多　１．３掏槽药量　种，各种掏槽形式的共同特点，是利用空眼作首爆装　据掏槽爆破要求，装药爆破要将槽腔内的岩石　药眼的辅助自由面和破碎岩石的补偿空间；因此，直　充分破碎并抛出，因此，装药量较其他炮眼要大。直　眼掏槽均有数量不等的平行空眼。同时还应综合考　眼掏槽药量的经验计算公式为　虑如下原则；①掏槽形式越简单越好，雷管段数不宜　Ｑ：　一Ｌｂｐｏ　过多，否则难以实现巷道全断面一次爆破｛②有较大　的槽腔表面积和较高的炮眼利用率；③首爆装药炮　式中：Ｑ为单个槽眼装药量，ｋｇ；ｑ为炸药单　眼应占有较多的空眼。　耗，ｋｇ／ｍ　，取ｑ一２６～３２　ｋｇ／ｍ。，软岩取小值，硬岩　除普通简单的角柱形直眼掏槽形式外，较为先　取大值；Ｌｂ为炮眼长度，ｍ；ｐＯ为炸药密度，ｇ／ｃｍ　；　进的岩巷中深孔掘进直眼掏槽方式还有分段苴眼掏　ｍ为装药槽眼数，个。　槽，即将装药槽眼分为上下两段，分段装药间以一定　长度的炮泥相隔。上分段装药爆破后形式漏斗形槽　２微差延迟间隔时间　崆，不但为下分段创造了１个新自由面，而且还可利　目前，岩巷掘进爆破所用雷管的延迟间隔时间　维普资讯 http://www.cqvip.com 第１期　薛世智；浅析中深孔爆破技术在岩巷掘进的应用　１３ｌ　为２５ｍｓ。众多的理论分析和实践证明，岩巷掘进自　由面小、空间小，岩石所受的央制作用大，其变形、移　波超前传播，形成强大的应力场，造成应力集中，岩　石受到较强烈的破坏，有利于实现光面爆破。　３．４装药集中度　・　动和破坏都受到很大的阻碍，尤其是掏槽爆破和中　深孔或深孔爆破时更为明显。延迟问隔时间短，不　能使岩石破碎后充分移动和新自由面完全形成，炮　光面爆破通常用装药集中度来控制药量。确定　装药集中度大小的原则是，要求爆破后在炮眼周围　眼利用率低，块度大、抛掷远，影响爆破效果。，岩巷　的岩石不产生粉碎破坏．并能在岩壁上留下眼痕。　掘进中深孔爆破较为合理的延迟问隔时问为４５～　７５ｍｓ。在含沼气的岩巷施工中，还必须满足总延迟　４工程试验情况　时间不超过１３０ｍｓ的要求。　海石湾矿井１２５０运输中巷巷道净宽４．０ｍ，净　高３．４ｍ，净断面１１．９　，掘进断面１２．８　ｎｆ，锚喷支　３　光面爆破　护厚度１００　ｍｉｌｌ，快硬水泥卷锚杆长度１６００舳，间排　较好的光面爆破效果是保证巷道成形规整，减　距８００×８００　Ｂｉｌｌ。巷道穿过灰绿色、灰色片岩，变质　少周边围岩破坏的关键。岩巷掘进均应实施周边光　程度高，质硬，局部央石英岩脉，裂隙发育　面爆破，要根据岩石性质和巷道断面轮廓合理地确　采用全断面一次爆破施工法，“－－Ａ，”作业制，两　定光爆参数。　掘一喷的作业方式，中深孔爆破，炮眼深度为２．５ｍ，　３．１炮眼间距　钻眼钻具为ＹＴ２８型凿岩机、０２５唧中空六角钢钎、　合理的炮眼间距应保证爆破后炮眼间贯通裂隙　一字形合金钻头。选用煤矿许用三级乳化炸药、８＃　完全形成。周边跟眼距应根据施工巷道的岩石性质　覆铜毫秒延期电雷管。采取Ｐ一６ＯＢ型耙斗装岩　和巷道轮廓的曲率来确定，一般眼距为３５０～５５０　机，配一吨矿车　二阶直眼掏槽，掏槽眼计１Ｏ个，辅　呻，层理、节理发育及不稳定的松软岩层取下限。眼　助眼ｌ４个，周边眼２８个，周边岩距５００　ｎｌｎｌ。每循环　底超出设计轮廓线的距离一般≤１００　ｎｌｎｌ　平均炮眼利用率达到８７．５　，取得了月进尺ｌ１０ｍ　３．２装药结构　的好成绩。　较合理的光爆装药结构为径向空气间隙不藕合　和轴向空气垫层不藕合装药。据文献的分析，在确　５　结语　定装药结构参数时，应从以下两个方面考虑：①要保　在岩巷中深孔爆破施工中，解决好设计和施工　证围岩无过度压缩性破坏，即要求作用在眼壁上的　中的技术问题是保证有较高的炮眼利用率、较完整　初始压力必须小于岩石动态抗压强度；②要保证炮　的周边成形和较均匀的爆破块度的关键，只要采用　眼边心线方向孔壁开裂，即要求作用于眼壁上的初　适宜的掏槽形式、装药结构和微差延迟间隔时间，合　始拉力必须大于岩石的抗拉强度。　理设计掏槽参数及光爆参数，岩巷中深孔爆破完全　周边眼采用切缝装药结构，切缝方向上的应力　可以取得预期效果。　…’●・…●－・－‘●－…Ｏ－…●…。●－・－・●・－－’●…。●…。●・－・‘●・…●－…●・－“●‘”．．…。●…・●…‘●…．．‘…●…　●・・　（上接第１８８页）桩桩尖均巳压至卵石层，桩压人深　完工，并连续进行了两年的观察，墙体裂缝不再发　度符合设计要求，最终压桩力均大于３００ＫＮ，整个　展，地基沉降巳趋于稳定。　工程完成良好。　５　结束语　４基础沉降观测及加固效果　（１）通过东航甘肃分公司礼堂加固工程。我们　为了检查加固效果，施工前设置３个测量控制　认识到采用静压桩法加固建筑物技术是可行的，在　基准点，在拟加固建筑物上设置５处沉降观测点。　很大程度上控制了建筑物的沉降，满足了地基承载　施工结束后，进行沉降观测，基础沉降变形基本趋于　力的要求，确保了建筑物的正常使用功能。达到了　稳定。加固前后沉降差仅为２ｍｍ。又分别在施工结　加固的目的。　束后一个月、三个月、半年及一年分别进行沉降观　（２）该加固处理方法工艺简单，施工简便快捷。　测。监测结果非常理想，受到业主好评。　且造价低，工期短，并能获得理想的处理效果。因此，　东航甘肃分公司礼堂加固工程于２００４年６月　该项技术可为处理同类工程问题的首选。