爆破工程教学课件作者戴俊爆破工程课件－5课件.pptVIP

西安科技大学建筑工程学院 第 五 章　地下工程掘进爆破 本章主要内容： ? 概述 ? 隧道掘进施工方法 ? 掏槽爆破 ?崩落孔爆破与周边爆破 ?掘进工作面爆破参数设计 　 ? 立井爆破技术特点 第三节　掏槽爆破 a 掏槽爆破的任务：创造自由面，改善其他炮眼的爆破条件。 b 工作面炮孔分类：掘进工作面布置炮眼（也称炮孔，两种称谓是相同的，可不加区分）按作用不同分为3种图5-6 。 c 隧道爆破的特点： 图 5-10分阶掏槽与分段掏槽。 2 直孔爆破机理 (1) 直孔爆破机理(破碎、抛掷 )，图5-11 。 a 爆生气体渗流区（Ⅰ区） Ⅰ区内含有高压气体和碎块（松散体）。岩石遭受粉碎性破坏，认为：在该区内高压槽腔排弃运动分区气体均匀地渗流到松散体，松散体随着高压气体的体积膨胀向外运动。 3 掏槽眼装药量计算 (1) 斜孔掏槽：每个掏槽眼装药量Q(kg)与掏槽爆破的体积成正比，即： (2) 平行直眼掏槽：兰格弗尔斯认为，平行直眼掏槽炮眼朝向一个空眼时，其装药线密度ql(kg/m)取决于空眼直径d1(mm)和装药炮眼距空眼的距离a1(mm)，有如下的关系式。即： 　　　　　　　　　 　或根据经验公式： (3) 按装药系数确定： (4)直眼掏槽的炮眼装药长度 　集中装药单自由面下爆破的炸药用量常按鲍氏公式计算： 4 掏槽孔间距确定 (1)直眼掏槽炮孔间距 ：主要以柱形装药在介质中产生的破碎区大小为依据确定孔距 直眼掏槽的槽腔形成过程 第四节崩落爆破与周边爆破 1 崩落孔爆破 　a 存在两个自由面，类似露天台阶爆破。 (1) 崩落孔抵抗线的确定 　a 根据单孔装药量原理确定 　b 根据最小抵抗线和孔径的比值确定 　 坚硬的矿石：W=(25～30)db 　 中等坚硬的矿石：W=(30～35)db 　松软的矿石：W=(35～40)db 　c 经验公式　　　　　　　 　　　　　　　　　　，且 　　　 第五节　掘进工作面爆破参数设计 1 爆破参数 　(1) 单位体积炸药消耗量 a 定义：爆破每1m3原岩所需的炸药量叫单位炸药消耗量。 　 b 影响因素：炸药性质、岩石性质、断面大小、临空面多少、炮眼直径与深度等有关。 　　c 意义：其数值大小直接影响着岩石块度、飞散距离、炮眼利用率、对围岩的扰动以及对施工机具、支护结构的损坏等 。 　 (3) 炮孔数目 　 ①影响因素 主要与挖掘的断面尺寸、岩石性质、炸药性能、临空面数目等有关。 ② 估算方法 a根据掘进断面大小S（m2）和岩石坚固系数f估算： b根据每循环所需炸药量与每个炮眼的装药量计算： c根据每米炮眼的平均装药量q计算： 　 ③一次布置而后加和计算 (3) 炮孔深度 a 定义：炮眼深度指炮眼眼底至炮眼口临空面的垂直距离。 　 b 影响因素:　炮眼深度受掘进速度、采用的钻孔设备、循环方式、断面大小等影响。 c 循环组织形式：浅孔循环爆破、 深孔循环爆破 　 d 最佳炮孔深度：能够获得最高的掘进速度和最低的工时消耗的炮眼深度，称为最佳炮眼深度。 (4) 炮孔直径 a 确定炮孔直径　根据装药直径来确定的（光面爆破除外），而装药直径的选择决定于装药爆轰性能、应力波参数、爆破参数和爆破效果、钻眼爆破技术经济指标的影响。 2 隧道工作面的炮孔布置 (1) 要求，应保证（6条） (2) 方法与原则 　　a 周边眼应布置在设计轮廓线上，但为便于打眼，通常向外（或向上）偏斜一定角度。 　　b 选择适当的掏槽方式和掏槽位置，通常将掏槽槽腔位置选在断面中央偏下 。 　　c 崩落眼以槽洞为中心层层布置。 　　d 底眼眼口应高出底板水平150mm左右；眼深宜与掏槽眼相同，眼距和抵抗线与崩落眼相同。 3 装药结构与填塞 　a 空气间隔 　b 反向装药：爆破作用时间长，破碎效果好。 c 填孔材料：炮泥通常用粘土或粘土加砂混合制作，也可用装有水的聚乙烯塑料袋做充填材料。 ｅ 堵孔长度：约为1/3的炮眼长度，当眼长小于1.2m时，填塞长度需有炮眼长度的1/2左右。 4 钻眼施工要点 　 a 快、准、直、齐 　　 b 隧道快速光爆时钻孔技术改进 5 毫秒延秒时间 a最佳的起爆时差应以能够获得最佳爆破效果和最少的有害作用为准则。以25ms延迟为宜，参见表5-9。 第六节　隧道掘进快速爆