井巷掘进爆破设计
爆破工程8第四章------掘进控制爆破
辅助孔本身也应分段起爆。首先，与掏槽孔相邻的辅助孔先起 爆，然后再依次使其他辅助孔起爆。就顺序而言，接下来的是周 边孔的起爆（平巷、斜井掘进时，先起爆腰孔，即两帮中部的孔， 然后是顶孔，最后为底孔）。
实际工作中，q值可按国家定额标准或用经验 公式计算确定。
四、装药量计算
1、按下式计算出每一次循环所需的总装药量Q
Q ＝ qV = qSLη
式中 V——每一循环预定爆破岩石体积，m3；
S——巷道掘进断面面积，m2；
L——工作面炮孔的平均深பைடு நூலகம்，m；
η一炮孔利用率，η=L/L/=0.8~0.95；
周边孔的作用是控制巷道断面形状和方向，使井巷断 面尺寸、形状和方向符合要求。
一、掏槽孔布置
1、掏槽孔布置的原则为：掏槽孔一般应布置 在开挖断面的中部或中下部；在岩层层理明显 时，炮孔方向应尽可能垂直于岩层的层理面；
小型断面的掏槽孔数一般为4~6个，大型断面 要根据开挖方式来确定掏槽孔的部位和数量。
但是，过大的炮孔直径将导致凿岩速度显著下降，而 且要减少炮孔数目，使岩石的破碎质量降低，巷道周 壁平整度变差，从而降低了爆破效果。
因此，必须根据凿岩设备和工具、炸药性能和掘进具 体条件等加以综合分析，必要时可进行对比试验，合 理选定炮孔直径。大断面巷道（＞6 rn2）掘进爆破可 采用38~45mm的药卷；小断面（＜4 rn2＝且岩石坚硬 时，应使用高威力炸药和小直径药卷（25~32mm）。 通常，炮孔直径比装入的药卷直径大5~10mm为宜。
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井巷掘进爆破7.1平巷掘进爆破平巷掘进爆破的特点是只有一个自由面，炮眼深度一般只有1.5～3.0 m。
7.1.1工作面和炮眼布置炮眼按其布置位置和作用分为掏槽眼、辅助眼、周边眼（周边眼又分为：顶眼、底眼、帮眼）。
（1）掏槽眼——用于爆破出新的自由面，为其他炮眼爆破创造有利条件；（2）辅助眼——用来进一步扩大掏槽眼，为后续爆破提供新的自由面；（3）周边眼——又称轮廓眼，控制井巷断面规格、形状，实现设计要求。
由于井巷掘进的断面小，只有一个自由面，四周岩体的夹制性很强，不利于一次崩落较深的炮眼。
因此，掏槽眼的布置极为重要，目前常用的掏槽形式主要分3类：（1）倾斜掏槽，掏槽眼与工作面斜交：单向掏槽、锥形掏槽、楔形掏槽、扇形掏槽；（2）垂直掏槽（平行空眼直线掏槽），掏槽眼与工作面垂直，且相互平行，其中有不装药的空眼：龟裂（缝形）掏槽、桶形掏槽、螺旋掏槽。
（3）混合掏槽，（1）、（2）在一个断面内同时使用，尤其以桶形掏槽和锥形掏槽的组合居多。
7.1.1.1 倾斜掏槽（1）单向掏槽——各炮眼指向一条直线，且都排列在这条直线的一侧；适用于软岩或具有层理、节理、裂隙或软弱夹层的岩石中，倾斜角50°～70°，炮眼间距0.3~0.6m。
双排更为可靠，近于楔形。
（2）楔形掏槽——炮眼成对相向倾斜指向一条直线，且排列在这条直线的两侧；适用于中等硬度以上均质岩石。
断面尺寸＞4m2的巷道掘进爆破中，通常布置2～4对，每对炮眼底部间距0.1～0.2m、每对掏槽眼间距0.2～0.6m，倾斜角α＝55°～75°。
楔形掏槽的主要参数选取见表7-2，p198。
又分为垂直掏槽和水平掏槽，前者打眼方便，使用广；后者在岩层具有水平层理、节理或巷道宽时才使用。
还有双楔形（多楔形），双楔形掏槽在炮眼利用率和单位体积炮眼长度两方面明显优于单楔形掏槽，而在其他项目上则劣于单楔形掏槽。
因此难爆岩体采用双楔形（多楔形），而破碎易爆岩体用单楔形掏槽。
井巷掘进爆破课程设计
课程设计题目:井巷掘进爆破设计者:指导老师:2009年4月宜昌目录第一章.工程地质条件： (1)第二章.爆破方案的选择： (1)2.1方案的选择： (1)2.2爆破器材的选择 (1)第三章.爆破设计参数的选择与计算： (1)3.1孔径的选择： (1)3.2孔深的选择： (1)3.3炮孔数目以及炸药的单耗： (1)3.3.1不耦合系数： (1)3.3.2炸药的选择： (1)3.3.3光面爆破抵抗线的确定 (1)3.3.4孔距 (1)3.3.5炮眼的数目： (2)3.3.6装药量的确定 (2)3.3.7确定每次循环所使用的总药量 (2)3.3.8确定辅助眼的药量及炸药卷数： (3)第四章.炮孔的布置以及参数的设置 (3)第一章.工程地质条件：某露天矿山，位于国内**省内。
经勘查，井巷位于石灰岩地层，节理和裂隙较发育，岩石的抗压强度为100—120Mpa。
第二章.爆破方案的选择：2.1 方案的选择：爆破方案有标准爆破、抛掷爆破、松动爆破、光面爆破、预裂爆破等，根据现场的实际情况，此次方案采用光面爆破技术进行爆破。
2.2 爆破器材的选择钻孔采用10台YT—28型凿岩机和3台20m³空压机，人工钻孔，钻孔直径为42mm，一字形合金钢钻头。
周边眼采用ø 25mm小直径药卷，其余炮眼采用ø 32mm×200mm2号岩石硝铵炸药。
引爆雷管为8号工业纸壳火雷管，爆破网络采用塑料导爆管连接孔内微差非电毫秒雷管起爆，掏槽眼采用跳段雷管以利用扩大掏槽效果。
第三章.爆破设计参数的选择与计算：3.1 孔径的选择：根据以往的工程经验以及该区地质的具体条件，炮孔孔径选择为42mm。
3.2 孔深的选择：炮眼深度L=3.2m，掏槽孔比其他孔深0.3~0.5m。
掏槽孔孔深L=3.6m。
3.3 炮孔数目以及炸药的单耗：3.3.1不耦合系数：根据以往施工经验，周边眼装药不偶合系数在1.5～2.0范围光爆效果较好。
井巷掘进爆破设计
起爆顺序安排： ①1#--3#孔： MS1段，数量3发； ②4#--9#孔： MS2段，数量6发；
③10#--12#孔：MS3段，数量3发； ④13#--21#孔：MS4段，数量9发； ⑤22#--42#孔：MS5段，数量21发； ⑥43#--49#孔：MS6段，数量6发； 共分3把簇联，每把导爆管数量不得超过20根，每把用1发1段导爆管 雷管激发，3根导爆管雷管绑在1发电雷管上，远距离起爆器起爆。 以上共用导爆管雷管52发，电雷管1发，共计53发。
22#- 顶孔、 -42# 帮孔
2.2
0.4
21
0.3
⑤
8.4
43#- 底孔
2.2
1.4
7
0.8
⑥
9.8
-49#
2、掘进爆破技术指标
总钻孔量
每立方米钻 孔量
单位体积炸 药消耗量
108.1m
0.277
1.63Kg/m3
循环延米钻 孔量
51.48
循环延米雷管 循环延米装药
消耗量
量
25.23发
23.24Kg
图1 炮孔布置图 炮孔数量及编号如下： 1、掏槽孔3个，编号1#--3#，空孔3个，孔间距15㎝。 2、辅助孔18个，编号4#--21#，孔间距60--80㎝，最小抵抗线，70--80 ㎝。 3、周边孔28个，其中帮孔及顶孔21个：编号22#--42#，孔间距50㎝， 最小抵抗线60 ㎝；
底孔7个：编号43#--49#，孔间距54㎝。 五、爆破器材选择 1、 炸药：选2号岩石乳化卷装炸药，孔径32 ㎜，长度20㎝，单卷药量 200 g。 2、 雷管：塑料导爆管毫秒微差雷管，脚钱长5米。 六、 起爆网路设计
井巷掘进爆破(讲义)
1 3 2 1 3 3 2 2 1 1 2 2 3 1 2 1 3 —装药孔； 2 1 3 2 2 1 2 2 1 1 2 2 1
1 3
1
3
—空孔；1、2、3、—起爆顺序 图2-1-8 桶形掏槽的几种方案
桶形掏槽：
中硬岩：一般由4~7个掏槽孔组
成，其中布置1~4个空孔，此类掏
槽应用广泛，大中小断面均适应；
（5）孔延爆：空孔延时75～100ms起爆
延时确定依据：脆性岩石从爆轰至岩石开始运动需时8～22ms； 韧性岩石（如页岩）需时38～68ms。而岩石运动速度为40～
60m/s，即每毫秒5cm，100ms运动5m左右。
（6）孔填塞：减少能量损耗（LT=(0.05～0.1L) （7）药适中：先爆孔线密度550～800g/m，以后逐孔（次）增为 1200g～1400g/m。
① 缝形掏槽
中硬岩：一般布
（a）缝形掏槽
3~7 个 掏 槽 孔 ， 孔 距 8~15cm ； 空 孔 与 装 药孔直径相同或稍大
（b）桶形掏槽 图2-1-7 缝形掏槽和桶形掏槽
（ 直 径 50~100mm ） 。
② 桶形掏槽，又叫角柱形掏槽。图（2-1-7b）所示为一种 桶形掏槽。桶形掏槽是应用最广的垂直掏槽形式之一，其槽腔体 积大，有利于辅助孔的爆破。空孔直径可取等于或大于药孔的直 径，大直径空孔可形成较大的人工自由面和补偿空间。我国矿山 爆破工作者创造出爆破效率很高的桶形掏槽方案，图（2-1-8） 中列出其中一部分以供参考。
1.1.2 辅助孔与周边孔
• •
（1） 辅助孔 掏槽孔与周边孔之间的炮孔叫辅助孔， 其作用是扩大和延伸掏槽，确保出碴量以及 为周边孔创造均匀的抵抗层（光爆层）。 按其所在部位和作用，又区分为扩槽孔 （掏槽孔周围的药孔）、下部扩大孔（扩槽 孔两侧的药孔）、上部扩大孔（扩槽孔上部 的药孔）和拱内圈辅助孔（紧靠周边的一圈 药孔）等。
井巷掘进爆破设计例题
设计题某地下工程的巷道开挖断面底宽4.0m，直墙高为2.5m，顶部半圆拱。
巷道围岩是石灰岩，整体性较好，裂隙不发育，岩石的普氏系数f=12~14。
施工中采用YT-28型气腿式风动凿岩机钻孔。
设计要求：做出可实施的爆破技术设计，设计文件应包括（但不限于）：爆破方案选择、爆破参数设计、药量计算、起爆网路设计、爆破安全设计计算、安全防护措施等、及相应的设计图和计算表。
参考答案一、开挖方法：根据题意，巷道围岩为石灰岩，岩石完整性好，f =12~14 。
采用全断面一次性开挖成型的施工方法。
钻孔直径d=42mm，使用2号岩石乳化炸药，药卷直径d1=35mm，每卷药卷长200mm，重200g，线装药密度q1=1kg/m。
二、巷道断面积S=2.5×4+πR2/2=16.28m2，取循环进尺1.8m，炮孔利用率η=0.9，孔深L=2.0m。
参考答案三、炮孔布置1.掏槽方式：楔形掏槽，布3组掏槽孔，掏槽孔排距0.5m，掏槽角取75°；掏槽位置：断面的中央偏下，并考虑辅助孔的布置较均匀。
掏槽孔数：6个，炮孔长度：2.3m。
2.周边孔：离周边0.1m布置。
直墙孔：孔数：8个（两侧，起拱点算，底角孔不算），孔距0.6m；拱顶孔：孔数：9个，孔距=0.63m；底孔：孔数：7个（含两底角孔），孔距=0.63m；炮孔长度：直墙孔、顶孔：2m，底孔：2.2m；3.辅助孔：在掏槽孔与周边孔之间均匀布置辅助孔，孔排距0.65~0.8m，孔数=20，炮孔长度：2m。
40014075°按比例画出巷道断面图，掏槽大样图布置掏槽孔-楔形掏槽布置周边孔－直墙孔8个布置周边孔－拱顶孔9个布置周边孔－底孔7个布置辅助孔-20个参考答案三、炮孔布置如图布孔步骤显示参考答案四、药量计算1.掏槽孔：按装药系数0.7计算，单孔装药量Q1=1.6kg，装药8卷，填塞0.7m。
2.周边孔：直墙孔、拱顶孔按装药系数0.50计算，单孔装药=1.0kg，装药5卷，填塞1.0m；底板孔按装药系数量Q10.65计算，单孔装药量Q=1.4kg，装药7卷，填塞长度0.8m。
巷道掘进爆破技术(炮眼参数和炮眼种类)解读
⑶角柱式掏槽 （目前应用最多 的一种）
三角柱掏槽
菱形掏槽
五星掏槽
掏槽眼按各种几何形状布 置，使形成的腔呈角柱体 或圆柱体，所以又称为桶 状掏槽，装药眼和空眼数 目及其相互位置与间距是 根据岩石性质和巷道断面 来确定的。空眼直径可以 采用等于或大于装药眼的 直径。
直眼掏槽的优缺点
优点：
总之：斜眼掏槽适用于各类岩石， 其炮眼与工作面夹角为55~70度， 岩石超坚硬夹角越小；每侧眼间 距取300~500mm，坚硬岩石取小 值；眼底一般取较其他炮眼深 200mm，每对眼底间距 100~200mm，不能打透。掏槽眼 一次起爆
斜眼掏槽的优缺点
优点：
适用于各种岩层并获得较好的掏槽效果；
炮眼垂直于工作面布置，方式简单，易于掌握和实现多台钻机同 时作业和钻眼机械化；
炮眼深度不受巷道断面限制，可以实现中深孔爆破；当炮眼深度 改变时，掏槽布置可不变，只需调整装药量即可； 有较高的炮眼利用率； 全断面巷道爆破，岩石的抛掷距离较近，爆堆集中，不易崩坏井 筒或工作面内的设备和支架。 缺点：
凿岩台车
3．炮眼数目 合理的炮眼数目应当保证有较高的爆破效率(炮眼利用率不小 于85~90%)、爆下的岩块、爆破后的巷道轮廓均能符合施工和设计 要求。也可以按一个循环的总装药量平均装入所有炮眼的原则进 行估算，作为实际排列炮眼的参考。其数目确定的是否合理将直 接影响钻眼的时间和钻眼工作量，也影响着爆破效果。 一个掘进循环所需总的装药量： Q q S L 此总的装药量按照一定的炮眼装药系数，平均装入工作面的 所有炮眼中去，那么总的装药量又可写成： Q N L a P
（2）、直眼掏槽
炮眼垂直于工作面 且相互平行，距离 较近。其中有一个 或几个不装药的空 眼。空眼的作用是 给装药眼创造自由 面和作为破碎岩石 的膨胀空间。
爆破施工作业[井巷爆破：(隧道、竖井、桩井)]
![爆破施工作业[井巷爆破：(隧道、竖井、桩井)]](https://img.taocdn.com/s3/m/1f1f0867793e0912a21614791711cc7931b77868.png)
爆破施工作业（井巷爆破）隧道爆破1．作业的一般规定(1）用爆破法惯通隧道，应有准确的测量图,每班都要在图上标明进度.每个工作面相距15m时，测量人员应下达通知，此后，只准从1个工作面向前掘进，并应在双方通向工作面的安全地点派出警戒，待双方作业人员都撤至安全地点方准起爆.（2)间距小于20m的两个平行巷道掘进中的1个工作面需要进行爆破时，应通知相邻巷道的全体人员都撤至安全地点。
(3）独头巷道掘进工作面爆破时，应保持工作面与新鲜风流之间的畅通；爆破后人员进入工作面之前，应进行充分的通风，并用水喷洒爆堆。
(4）在有煤尘或瓦斯的环境中掘进巷道，装药起爆前和爆破后,必须检查爆破地点20m内风流中的沼气浓度，当沼气浓度达到或超过1％时，禁止装药爆破。
在此环境中爆破,必须使用煤矿许用安全炸药，并禁止用导火索起爆；使用毫秒雷管时,总延期时间不得超过130ms，禁止使用秒或半秒延期雷管；一律不准使用动力电源作为起爆电源。
(5）含瓦斯的井巷爆破作业时，炮孔深度不得小于0。
65m；当炮孔深度小于0。
9m时装药长度不得超过炮孔深度的1/2。
当炮孔深度大于0。
9m时装药长度不得超过炮孔深度的2/3.剩余部分全部用炮泥填塞。
(6）在隧道内施工作业时严禁吸烟。
2.隧道施工中的安全操作技术要求和注意事项隧道爆破施工作业程序一般为：测量放线→炮孔布置→施工准备→钻孔→吹孔→装药→填塞→连线起爆网路→警戒起爆→排烟→爆后检查、找顶→进入下一工序。
在各施工步骤都有不同的操作技术要求和注意事项。
A．技术交底通过技术人员的技术交底，使爆破作业人员掌握以下5个方面的内容：（1）隧道概况——隧道开挖尺寸、地质状况及相应的对策、允许超欠挖量、循环进尺、周边孔的光面爆破要求等。
（2）掏槽方式——掏槽部位、掏槽形式、掏槽孔间距、掏槽孔数目及空孔的直径大小、数量和距离。
(3)爆破参数——各种炮孔的孔距和排距、各种炮孔的装药品种和装药量、填塞材料和长度、周边孔和二圈孔的技术要求。
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井巷掘进爆破设计
井巷掘进爆破设计是地下工程中常用的一种开挖方法，其主要特点是
快速高效，适用于各种地质条件下的隧道、地下室、矿井等工程的开挖。
本文将详细介绍井巷掘进爆破设计的内容，包括工程要求、设计原则、爆
破参数及施工安全措施等方面。
首先，井巷掘进爆破设计需要按照工程要求进行。
这包括掘进井巷的
尺寸、形状要求，周围环境的情况，地质条件等。
对于不同类型的工程，
需要根据具体情况确定合理的爆破参数，例如井巷截面尺寸、掘进速度要
求等。
在进行井巷掘进爆破设计时，需要遵循一些基本的原则。
首先是安全
原则，即确保施工过程中的人员和设备的安全。
其次是经济原则，努力降
低施工成本，提高整体效益。
还有环境保护原则，即减少对周围环境的影响，避免污染。
爆破设计的关键是确定合理的爆破参数。
这包括爆破方案、装药类型、装药量、装药方式、装药位置等。
在确定爆破参数时，需要考虑掘进井巷
的尺寸、岩石的强度、地应力分布、岩石的裂隙等因素。
同时，还需要分
析岩石的破碎特性，以确定合理的破碎范围和粒度。
在施工过程中，需要采取一系列的安全措施。
首先是加强现场管理，
制定详细的工作方案，确保人员和设备的安全。
其次是进行装药前的检查
和测试，确保装药、引爆装置等设备的正常运行。
在爆破过程中，需要采
取适当的防护措施，例如设置围岩支护、振动和噪声控制等。
另外，在井巷掘进爆破设计中，还需要考虑一些特殊情况。
例如，在地质条件较复杂的区域，可能需要采取局部爆破或预裂技术。
在有风险的区域，可能需要采取防爆措施，例如使用低温炸药或电子起爆系统。
总之，井巷掘进爆破设计是地下工程中必不可少的一环，其设计和实施的质量直接关系到工程的安全和效益。
因此，需要根据工程要求，遵循一定的原则，确定合理的爆破参数，并采取相应的安全措施，确保施工过程的顺利进行。