光面爆破资料

武汉钢铁（企业）企业先进操作法申报表申报单位：程潮铁矿工会（盖印）申报时间： 2005-11-21掘进台车光面爆破一次成型法的操作要领概括：1 、在眼A级，半边孔达到B级，半边孔达到10个为合格。

C 级:周边孔 17～19 个、半边孔率 40％以上、半孔长≥ 500mm 半边孔达到 6 个为合格。

2、掘进台车光面爆破一次成型法，在岩石中采纳的掏槽方式是垂直眼五梅花式掏槽，在矿体中采纳的是双菱形掏槽，经过增添周边眼的数量、减少周边眼的装药量来提升巷道的成型质量。

3、周边眼采纳空气层间隔装药，用两个同段发导爆管起爆，依据各种围岩、矿石的主要性质调整周边眼孔底、孔口的装药量，进而达到合理装药的目的。

4、炮眼利用率能够达到95%。

先进操作法的理论与技术论证:光面爆破（smooth blasting ）：主体工程爆破以后，利用部署在开挖轮廓线上的炮孔正确地把预留的光爆层在岩石上切下来。

其理论依照是光面爆破破岩机理。

主要采纳不耦合装药构造特色是药包和孔壁之间有环状空气间隔层，该空气间隔层的存在减少了作用在孔壁上的爆炸压力峰值。

因为岩石的动抗压强度远大于抗拉强度，所以能够控制减少后的爆压不以致孔壁产生显然的压缩破坏，但切向拉应力能使炮孔周围产生径向裂纹。

加之孔与孔间的相互聚能作用，使孔间连线产生应力集中，孔壁连线上的初始裂纹进一步发展，而滞后的高压气体的准静态作用，使沿缝产生气刃劈裂作用，使周边孔间连线上的裂纹所有贯穿成缝。

图 1相邻两周边孔的贯串采纳预留光爆层法掘进的弊端是：新（1）工人劳动强度大 ,劳动生产率低；(2)爆破作业屡次 ,大大增添了爆破安全管理的工作量；旧采纳掘进台车光面爆破一次成型法掘进的长处是：操（1）可使掘进巷道平坦圆滑，巷道轮廓齐整 ,便于下道工作序进行喷锚网支护。

方（2）可使巷道岩壁裂隙少，稳固性提升。

法（3）基本除去顶板及两帮危岩，减少了二次支护，保证了对施工安全。

比（4）减少了巷道超欠挖量，降低了掘进花费，节俭了人力。

近1、使用“掘进台车光面爆破一次成型”法后，比原“预留期光爆层”法的成效显然。

实2、“掘进台车光面爆破一次成型”法爆破进尺为比“预留绩光爆层”法的爆破进尺多炮眼利用率提升42%。

推3、“掘进台车光面爆破一次成型”法的半边孔率为90%比广原“预留光爆层”法的半边孔率提升 70%。

效4、“掘进台车光面爆破一次成型”法比“预留光爆层”法果成本降低 %，“掘进台车光面爆破一次成型”法被矿今年4标月份命名为程潮铁矿先进操作法，现采矿车间掘进巷道时准由本来的“预留光爆层”法所有改成“掘进台车光面爆破化一次成型”法。

评单审位组组长署名年月日专评家语审单批位意推署名（盖印）年月日见进委员会备注技术计划科审察建议采矿车间：接到你车间转来的对于“掘进台车光面爆破一次成型法”的建议后，我科组织有关人员，查阅了光面爆破的有关资料，并在-360m 和水平的施工现场对光面爆破的半边孔率及爆破进尺做了实测,光面爆破的成效很好 ,达到了国际一流水平 ,这也是一个对我矿技术、经济、安全都有利处的先进操作法 ,值得推行 ,下一步需要以下详细工作:1.技术人员依据不一样的围岩和矿体构造条件,指导工人分别依照图5 和图 7 所示的全断面炮眼部署图进行打眼,依照图 6 所示的装药构造图进行装药。

2.立项计划：依据已获得的理想成效，矿决定自 2004 年 10 月 8 日起在采矿车间掘进工段实行该先进操作法。

3.拟订光面爆破查核制度，对严格依照先进操作法施工，而且达到优秀成效的掘进队，矿将赐予适合的奖赏。

一、光面爆破现状简述巷道掘进合格率是地下矿山的重要技术经济指标之一，程潮铁矿采矿车间掘进工段年需掘进巷道 6500m 。

巷道掘进质量的好坏，直接影响到巷道的维护、设备安装以及安全生产，而且对矿石的回采指标也产生必定的影响，同时，提高巷道的合格率能够减少超挖量和二次办理量，进而节省人力、物力，降低掘进费用。

别的采准巷道合格率达到 90% 以上，是矿对车间的查核指标之一，因为过去采用预留光爆层法掘进，采矿车间的采准巷道累计合巷格率一直在 85%左右彷徨而掘进方法的好坏是影响采准巷道合格率的重要因素 ,自从2002 年引进先进的掘进台车，经过两年多的探索，找到了掘进台车光面爆破一次成型法，并在巷道掘进中获得了成功。

二、预留光爆层的施工介绍1.施工方法：①利用部署在开挖轮廓线上的炮孔正确地把主体工程进行爆破。

②沿设计开挖线部署小孔径，密间距的周边孔，采纳2#岩石炸药，采用连续装药，进行弱震爆破，炸除沿洞周留下的厚度为最小抵挡线的光爆层，形成光面。

2．施工技术参数：①炮孔直径 45mm，空孔直径 76mm。

②孔距 (12～16)d，若轮廓线为曲线则加密20cm。

③控制装药量 Q=KaWL L为炮眼长度。

④控制孔距与最小抵挡线之比a/W=～，岩石坚韧取大值，岩石柔软可取小，甚至达～。

⑤周边孔要同时起爆，钻孔正确度要高。

预留光爆层的全断面炮眼部署图见图13.爆破成效①爆破进尺是 ,半边孔率 20%,炮眼利用率 53%,巷道合格率 85%。

注: 图 1 是采纳预留光爆法时的全断面炮孔部署表示图1~4 号——掏槽孔； 5~5 号——协助孔； 26~47 号孔——周边孔1- 充填物2-硝铵炸药3-非电导爆管图2 是采纳预留光爆法时的装药构造图注：比率 1：10，图面尺寸单位是 mm。

1、泥球2、填塞物3、导爆管4、条药5、火雷管三、掘进台车光面爆破一次成型法施工介绍Ⅰ.光面爆破的设计1.单位炸药耗费量表一岩石极限周边眼间周边孔抵周边孔密单位炸药岩石类型抗压强 R距a（cm）抗线 W集系数耗费量 q （MPa）（cm）M=a/W 硬岩120-18055-6560-80中硬岩50-11045-6060-75矿石45-12055-6045-55炮眼深度 (L)程潮铁矿采纳的掘进设施为 Boomer281掘进台车带 Copo1838凿岩机 ,钎杆长度为米 , 此中掏槽眼、协助眼和周边眼深度均为。

3.炮眼数量 (N)炮眼数量 (N)可按下式计算：N=qs/ γ(3-2)式中 q—单位炸药耗费量， (㎏/m 3)； S—开挖巷道断面面积 (㎡)；S=B(H+=×+×=γ—每米炮眼长度装药量(kg)；取 Y j=N=qs/γ=×=51(个)，增添周边眼的个数和空眼个数后后实为60个眼。

4.每一循环的炸药耗费量Q q S L(kg)(3-3)=×× = kg，与实质基本符合。

5.掏槽眼的部署形式利用掘进台车便于钻凿垂直孔的特色，所以设计时采纳直眼掏槽。

(1)牢固性岩石中的掏槽方法牢固性岩石中，岩石的可爆性不好，在掏槽时一定供给足够赔偿空间，以保证掏槽的成功。

实质中采纳垂直五梅花式的掏槽方式见图四。

图3 牢固性岩石中的垂直眼五梅花式掏槽方式（图中 1、 2、3为起爆次序）(2)矿石中掘进的掏槽方案矿石相同也有较大的韧性，可爆炸性不好，夹制性较大，采纳双菱形掏槽。

其原理是使用 2#岩石炸药的破裂圈来破裂岩石。

当装药眼起爆后，即对这些小空眼产生强力挤压作用，以致槽控内的岩石破裂，尔后借助爆性气体的余能将已破裂的岩石从槽内抛出，达到掏槽目的，不难看出，空眼的作用，有2个方面①对爆破应力和爆破方向起集中导向作用。

②使受压岩石有必需的碎胀赔偿空间。

图4矿石中掘进时的双菱形掏槽眼部署形式6.全断面的炮眼部署型式（1）牢固性岩体中掘进时的炮眼部署及爆破参数a、光爆层厚度 W光面爆破层厚度即最小抵挡线的大小，一般为炮孔直径的10~20倍。

取光爆层厚度 W=12×45=545mm。

b、孔距 A一般为为光面爆破层的－倍岩质弱软裂隙发育者取小值。

c、周边眼间距 E=+2H/N+1=545mm。

此中 N为周边眼数量， H为巷道墙高， B巷道的宽度。

各孔的装药量计算以下：每孔均匀装药量 q p：qp=56=孔d、掏槽眼装药量q t:q t 1.5q pn t装药卷数：（卷）取 13卷e、协助眼的装药量：q f 1.2q pn f装药卷数：（卷）取 11卷f、周边眼的装药量：q b0.6q pn b（卷）取 8卷g、底板眼的装药量为除去底板岩石夹制作用，药量稍有增添，同掏槽眼取 15卷。

采纳掘进台车光面爆破先进操作法后的炮孔部署图和装药构造图见图 5和图 6。

注:图5是改良后在水平23#进路的牢固性岩石中部署的炮孔,但在岩石比较破裂的地段周边孔一定在 17个以上 ,即两帮再增添相同数量的炮孔。

1- 充填物2-硝铵炸药3-非电导爆管在特别破裂的矿岩中装药构造图在中等牢固的岩石中装药构造图附图 6 是改良后周边孔的装药构造图牢固性岩石中巷道掘进凿岩爆破参数表表二每眼装药量 总装药量炮眼名称及眼 眼 炮 眼 深 爆破次序kg 卷数kg号数 度（mm ）卷数空孔4 3200 掏槽眼 11 3200 掏槽眼 2~5 4 3200掏槽眼 6~9 4 3200协助眼 10~17 8 3200协助眼 18~33163200周边眼 34~50 173200项 目岩石等级 3200底板眼 51~56 6共计 开挖断面面积60凿岩机具种类炮眼深度炮眼总数炸药种类药卷规格雷管种类单位炸药耗费量每循环炸药耗费量炮眼利用率每循环进尺炮眼总长度掘进每米的炸药耗费量掘进每米的雷管耗费量I （1 段雷管） 315 3II （2 段雷管）14III （ 3 段雷管） 13IV （4 段雷管）11V(5 段雷管） 2 11VI （6 段雷管） 参 8 数单 位VI （6 段雷管） VI 类， f=5~1118315m 2掘进台车m ，掏槽眼个60硝铵炸药mm ? 36×200(g)半秒导爆管雷管起爆kg/ m 3 kg95% m 3m 192Kg/m个 /m241556528817613690612采纳先进操作法后的凿岩爆破条件和达到的成效表三(2)矿体中掘进时的炮眼部署及爆破参数矿体中掘进时的炮眼总数为60个，空孔为 6个，采纳双菱形掏槽其他与牢固性岩体中掘进时的炮眼部署及爆破参数相同见图7。

注:图7是是改良后在-360米水平40#进路的矿体中部署的炮孔。

牢固性岩石中巷道掘进凿岩爆破参数表炮眼名称炮眼深度每眼装药量总装药量眼数爆破次序及眼号kg卷数Kg卷数空孔63200掏槽眼23200Ⅰ(1段雷管 )315630掏槽眼63200Ⅱ(2段雷管 )3151890协助眼83200Ⅳ(3段雷管 )2．41219． 296协助眼153200Ⅳ(4段雷管 )1236180底板眼63200Ⅴ(5段雷管 )1416． 884周边眼173200V(5段雷管 )7133共计60113． 85529表四II.光面爆破施工1.先用水平仪、经纬仪定出开挖的洞轴线、边墙两底板点、起拱点、拱顶点，并画出断面轮廓线，再用坐标法正确标出炮孔位置。