井巷掘进爆破设计
井下煤矿掘进工作面爆破设计方案
孟家塔煤矿掘进工作面爆破设计方案一、爆破环境描述孟家塔煤矿掘进工作面为直墙半圆拱形断面，巷道坡度为3‰上坡;宽度3。
8m、高度3。
78m,其断面积约为，支护方式为锚网喷支护.8。
二、掘进爆破设计目的及要求1、设计目的为有效组织工作面施工,在保证安全的条件下，选用一种最有效的方案高速度,高质量的将岩石按规定断面爆破下来，并尽可能不损坏巷道围岩，并最大限度的保持岩石原有的强度和稳定性，以利于爆破后围岩长期稳定,并降低爆破地震效应，空气冲击波及飞石距离使爆破对周围物体损伤最小.2、设计要求(1）巷道断面符合设计要求，不欠挖、少超挖,巷道的方向和坡度符合设计要求；（2）炮眼利用率高,炸药和雷管等爆破材料消耗低；（3）爆下的岩石块度适中，爆堆集中,便于装岩;（4）对围岩的破坏小，以利于巷道的支护和稳定。
三、爆破参数的确定为了取得良好的爆破效果，必须根据巷道施工的地质条件、岩石性质、施工工具和爆破材料，确定合理的炮眼直径、炮眼深度、装药量、炮眼数目等。
(1）炮眼直径：炮眼直径应和药卷直径相适应，过大会影响爆破效果。
一般情况下，炮眼直径比药卷直径大 4～6mm。
目前我国普遍采用的药卷直径为 32mm 和 35mm，本设计所用药卷直径为 32mm，而钎头直径为38mm，钎杆长度为2。
2m。
（2）炮眼深度：气腿式凿岩机凿岩，眼深为1。
8m～2.0m。
（3）炸药选取:炸药类型为 2＃岩石乳化炸药，装药系数为 0.6—0。
8，为柱形药包。
(4）炮眼数目：炮眼数目的确定根据工作面的岩石性质、巷道断面形状和尺寸,以及所用的爆破材料,按不同作用的各类炮眼分别进行合理布置，最后排列出一次放炮的总炮眼数目。
此外，也可以按一个循环的总装药量平均装入所有的炮眼的原则进行计算，作为设计排列炮眼时参考。
1、Q=p（kg）式中:a—-每个炮眼的平均装填系数，为炮眼里的装药长度与眼深之比， 0.6～0.8；N——炮眼总数，个；m-—每个药卷的长度，m；m=0。
矿山工程爆破技术
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矿山工程爆破技术
炮孔布置形式及起爆顺序
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•各种炮孔 •a-掏槽孔；b-辅助孔；c-周边孔
矿山工程爆破技术
炮孔分类
掏槽孔的作用是在工作面上将一部分岩石破碎并
抛出，形成一个槽形空穴，为辅助孔爆破创造第 二个自由面，以提高爆破效率。掏槽孔较其它孔 超深10%～15%。
辅助孔位于掏槽孔外圈，其作用是大量崩落岩石
15～20
2.79 2.31 2.25 1.95
1.61 2.07 2.82 3.34 1.50 2.14 2.56 2.98 1.38 2.00 2.40 2.80 1.29 1.87 2.32 2.62
矿山工程爆破技术
孔距 a
• 在实际生产中，根据经验确定孔距
• 辅助孔孔距为400～600mm
•4—导爆索；5、7—空隙间隔；6—堵塞物；8—φ22～25mm药卷
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矿山工程爆破技术
光面爆破起爆顺序
•全断面一次掘进光面爆破炮眼起爆顺序：掏槽孔→辅助孔→周边孔 •1、2、3……—起爆顺序
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矿山工程爆破技术
光面爆破优点
•减少超挖和欠挖 •壁面光滑，提高了巷道轮廓的质量 •巷道轮廓线以外的裂隙区小，围岩强度免遭破 坏，提高了巷道稳定性，减少了支护工作量和材 料消耗 •加快巷道掘进速度，降低成本和保证施工安全 光面爆破的特点：多打孔、少装药、齐发爆。
• 一般情况是按掏槽孔→辅助孔→周边孔顺序起 爆
• 每类炮孔还可再分组按顺序起爆
• 合理的起爆顺序是，应使后起爆炮孔充分利用 先期起爆炮孔所形成的自由面。一次起爆炮孔 数愈少或起爆段数愈多，除能够充分利用自由 面之外，还能减弱震动、空气冲击波的强度和 噪声
井巷爆破-矿业
井巷爆破理论与技术工业炸药—铵梯炸药（硝铵炸药）分为煤矿、岩石、露天三类。
岩石硝铵炸药、煤矿硝铵炸药一般均制成直径27㎜、32㎜、35㎜、38㎜，重100g、150g、200g的药卷。
岩石硝铵炸药有效使用期限为6个月，煤矿硝铵炸药有效使用期限为4个月。
井巷掘进的爆破作用指数一般选在0.8～1之间，掏槽眼可以稍大于1。
炮眼利用率—实际爆破深度与炮眼深度之比。
光面爆破的质量标准规定如下：1、围岩面上留下均匀眼痕的周边眼数应不少于其总数的50%；2、超挖尺寸不得大于150㎜，欠挖不得超过质量标准规定。
3、围岩面上不应有明显的炮震裂缝。
4、爆破单位体积岩石所需炸药和雷管的消耗量要低，炮眼利用率应达到85%以上。
炮眼布置与施工炮眼要按照以下要求施工：1、所有周边眼应彼此平行，其深度一般不应比其它炮眼深。
2、各炮眼均应垂直于工作面。
实际施工时，周边眼不可能完全与工作面垂直，必然有一个角度，根据炮眼深度一般此角度应取3°～5°。
3、如果工作面不齐，应按实际情况调整炮眼深度和装药量，力求所有炮眼底均落在同一个横断面上。
4、开眼位置要准确，偏差值不大于30㎜,。
对于周边眼开眼位置均应位于井巷断面的轮廓线上，不允许有偏向轮廓线里面的误差。
光爆掘进有两种施工方案，即全断面一次爆破和预留光爆层分次爆破。
全断面一次起爆破时，按起爆顺序分别装入多段毫秒电雷管，起爆顺序为：掏槽眼→辅助眼→崩落眼→周边眼，多用于小断面巷道。
光爆层刷大爆破导硐在大断面巷道和硐室掘进时，可采用预留光爆层，分次爆破水平岩巷施工钻眼爆破掘进工作面的炮眼，按其用途和位置可分为：掏槽眼、辅助眼、周边眼三类，其爆破顺序是必须延期起爆，即先掏槽眼→辅助眼→周边眼。
一、掏槽眼按掏槽眼的方向可分为：斜眼掏槽、直眼掏槽和混合式掏槽。
1、斜眼掏槽可分为单向和多向两种。
○1单向掏槽如图a所示扇形掏槽，软岩中可用。
○2多向掏槽法—包括楔形掏槽和锥形掏槽，其中以楔形掏槽应用最为广泛。
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
井巷掘进爆破设计
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。
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。
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井巷掘进爆破设计
工程概况：某地下工程的巷道开挖断面底宽，直墙高为，顶部半圆拱。
岩性为弱风化花岗岩，岩石硬而脆，坚固性系数f=10。
设计要求如下：
请给出开挖爆破设计：单位体积炸药消耗量；掏槽方式、孔深、孔距、排距、单孔药量；辅助孔的孔距、排距、孔深、单孔药量、填塞长度；周边孔的孔距、孔深、线装药密度、单孔药量、填塞长度；绘出炮孔布置图及掏槽孔布置图，标出各部位孔位间距，起爆顺序号与雷管段别；绘出掏槽孔、辅助卡和周边孔的装药结构图；绘出起爆网路图。
爆破参数选择：
巷道宽度：3000mm；
巷道掘进宽度：轮廓线一般取，这里取，掘进宽度为：3000+300=3300mm。
巷道掘进高度：1500+1500+150=3150mm。
掘进断面面积：×＋（×）/2=
查书《凿岩爆破工程》195页表10-5得到炸药单耗q=m3
炮孔布置：
1、掏槽孔形式及参数：因为掘进断面大，为取得较好的掏槽效果，采用锥形倾斜掏槽，掏槽孔4个，空孔1个。
2、辅助孔参数：根据可选参数400-800mm，选用间距为600mm。
3、顶孔：根据可选参数400-600mm，选用间距为500mm。
4、边孔：取间距680mm。
5、底孔：取间距600mm。
爆破参数确定
凿岩机钻孔直径为38mm，孔深，循环进尺2m，炮孔利用率80%，掏槽孔和地板取L=
总药量：Q=qls×80%=28kg
根据公式
32
3.3fs
N
求出孔数N=32个，
使用2号岩石炸药，炸药单耗q=m3，每次循环炸药消耗总量为28kg，各项参数见表：
工艺流程：
倾斜锥形掏槽孔断面图：有四个掏槽孔，与断面的夹角为65o。
装药结构图：
炮孔布置图：掏槽孔，辅助孔连续装药，周边孔间隔装药
起爆网络图；编号为20的先爆，接着40的爆，接着是顶孔60爆，最后60的底孔爆：
爆破中应注意的安全事项
1、放炮员、背药工、队组长必须熟悉火药性能及有关爆破说明的规定，熟知火工品管理制度。
2、必须使用黄土炮泥和水炮泥并封满炮孔，严禁使用炮塞。
严格控制装药量。
3、装药联线前，要切断工作面电源，采用矿灯照明，并检查工作面20m范围以内瓦斯情况，以及顶板、支架情况是否符合规程要求，清除炮眼内的岩粉后方可进行装药联线。
除指定的装药人员外，其它人员一律撤离工作面。
4、必须按设计的爆破网络联线。
整个爆破网路应从工作面向放炮点方向敷设，即先接好雷管脚线，再把它接到联接线上，把联接线接到放炮母线上，最后再把母线短接上。
切不可反向敷设，以免造成事故。
5、接线时要保证接线牢固，不要松动，裸露的接头互相保持一定距离（10cm以上），不要与岩石或水相接触，接头上要保持清洁，避免污物混入接头，最好用绝缘胶布包好。
6、放炮后，等至少15分钟炮烟吹散后，班组长、放炮员、瓦斯员首先进入工作面对工作面通风、顶板、拒爆、残爆、瓦斯、粉尘等情况进行检查，发现问题处理后再安排作业。
7、放炮后，先由班组长或有经验的老工人对顶帮进行审帮问顶，找顶时，安排一人观山，及时打临时支护。