中深孔台阶爆破设计.docVIP

中深孔台阶爆破设计 工程概况、设计原则 1、工程概况 中铁资源集团海西煤业有限公司平均海拔在3900m以上，处于高海拔寒冷冻土带，年无霜期不足三个月，开采难度较大，本设计包括覆盖层的爆破剥离以及煤层的爆破开采。 2、设计原则 确保安全：爆破开挖施工过程中采取控制爆破技术，严格控制爆破药量，确保到界边坡稳定、人员设备的安全。 确保质量：投入的劳动力和机械设备能满足施工进度要求。 确保准爆：药包不出现早爆、迟爆及拒爆。 确保高效：优化爆破参数，提高爆破效率。 二、设计依据 中铁资源集团海西煤业有限公司测绘地形图、建（构）筑物布置平面图； 现场实际勘察资料； 《民用爆炸物品管理条例》； 《民爆安全规程》（GB6722-2003）; 《建筑工程施工及验收规范》； 三、设计方案选择 因该山体有效开采高度为32m，采用上下两台阶开挖，为此，宜实施“中深孔为主，浅孔为辅”的爆破方式。 严格控制单孔装药量，采用毫秒延期微差爆破防止地震波和个别飞石对周边环境的影响，确保施工的正常正规和安全。 四、爆破参数的选择 4.1 中深孔爆破（Φ90mm） 适用条件 主要用于爆除高度为32m的部位。 ●布孔方式 为能很好地控制爆破飞石，确保爆破自由面与飞石方向一致，全部实施垂直钻孔，排间呈梅花形，详见图1所示。 ●钻孔直径（D） D=90mm ●爆除高度（H） H=16m ●底盘抵抗线（W1） W1=(20-50)d,W1=3.6m 超深h h=（0.15-0.35）W1 h=1m ●钻孔深度（L） L=H+hc=17m ●孔距（a） a=4m ●排距（b） b=3.5m ●炸药单耗（q） q=0.30~0.38kg/m3，试验按0.35kg/m3计算。 ●单孔最大装药量（Q） Q=qHab=0.35×17×4×3=71.4kg ●延米装药量（P） P=1/4π2×d2×r×1=5.6-6.0kg ●装药长度（LZ） LZ=Q/P=12.75m ●填塞长度（LT） LT= L1－LZ≥4.25m ●装药结构 采取炸药沉底、孔口强填塞的连续装药 结构，如图2所示。 ●起爆方法 采用孔内非电微差起爆法，具体为：击发枪（击发）→导爆管（传爆）→非电延期毫秒雷管（引爆）→药柱 ●起爆网路 该工程爆破条件良好，起爆网路设计为“排间起爆”，前排先爆，由前往后逐排起爆，边孔比同排孔高一个段别，如图3所示。 ●网路联接 该设计网路为孔内微差，为加强网路的安全性，最大强度地避免盲炮的产生，孔内装入所需段别的双发雷管，整修网路敷设成双复式闭合形式。 4.2 浅孔爆破 该孔径主要用于较低爆高处爆破及根坎处理。 ●布孔方式 水平布孔，排间呈三角形布置。 ●钻孔直径 d=42mm 孔深（L） L=3.5~5.0m ●炮孔间距 a=1.2~1.6m ●排距 b=0。8~1.0m ●炸药单耗 q=0.30~0.35kg/m3，试验炮按0.35kg/m3计算。 ●单孔装药量 Q=qabL=0.35×1.2~1.6×0.8~1.0×3.5~5.0=1.18~2.8kg ●装药长度 LZ=Q/P=2.0~3.6m ●填塞长度 LT≥1.4m ●装药结构 采用连续装药结构，药卷直径为Φ32，每孔装一个起爆雷管，如图4所示。 ●起爆网络 起爆网路设计成排间起爆形式，上排孔先爆，向下依次延伸。 4.3 大块破碎 大块破碎爆破参数，详见表一所示。 表一 大块破碎爆破参数表 炮孔方向 炮孔方向背离保护目标 钻孔直径 d=42mm 孔 深 大块粒径的三分之二（允许误差为5~10cm） 炸药单耗 Q=0.10~0.15kg/m3 按岩石级别相应增减 备注： 为减少爆尘及爆破噪声对周边的影响，宜实施填塞爆破。 五、爆破有害效应的验算及安全措施 本工程爆破安全主要考虑的是爆破振动、飞石、空气冲击波对周围的厂房、民房、行人及车辆的影响和破坏。 5.1 爆破振动验算 按爆破规程推荐，用公式R=（K/V）1/a×Q1/3 对爆破振动速度进行计算。 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，可按下表选取 岩性 K a 坚硬岩石 50-150 1.3-1.5 中硬岩石 150-250 1.5-1.8 软岩石 250-350 1.8-2.0 Q——最大段药量，kg； R——传播距离，m。 因本设计为远区爆破，故K取180，a取1.65，R300m，v=1.0cm/s，经计算，最大段安全发药量QA为： QA=100kg 由此可见，将最大一次发药量控制在2000kg以内，也即同次炮孔控制在20个以内，爆破震动对周边没有多大影响。为了尽量降低爆破震动，施工中采取如下的降振措施： ①中深孔爆破前，先