巷道掘进爆破设计.doc

巷道掘进爆破设计设计条件：一、工程概况：1、工程名称：某煤矿750m水平大巷2、工程地址：3、工程特点：该矿半圆拱断面的运输大巷宽3.2米，高3.2米，本地下巷道的岩性为整体较坚固的砂岩，岩石坚固系数f=8，该巷道不具有沼气与矿尘爆炸的危险，整个工作面无裂隙水渗透或其它潮湿有水现象。该工程的工期短，要求每循环进尺达1.6米。由于该巷道服务年限达3年，因此巷道围壁采取光面爆破，必须达到光面爆破的技术质量要求。4、工程内容：巷道的断面面积为形10.15m2，每一循环进尺的工程量为 16.24m3。实例： 工程概况：1、工程名称：2、工程地址：3、工程特点：该矿三心拱断面的运输大巷宽3.5米，高3.2米（墙高2.0米，拱高1.2米），本地下巷道的岩性为整体较坚固的砂岩，岩石坚固系数f=8，该巷道不具有沼气与矿尘爆炸的危险，整个工作面无裂隙水渗透或其它潮湿有水现象。该工程的工期短，要求每循环进尺达1.8米。由于该巷道服务年限达3年，因此巷道围壁采取光面爆破，必须达到光面爆破的技术质量要求。4、工程内容：巷道的断面面积为10.31m2，每一循环进尺的工程量为18.56m3。二、设计依据：1、根据设计断面图和说明以及要求。2、根据现场的实际测量及工程特点。3、参照爆破安全规程执行。三、设计方案选择：1、掏槽形式的选择：根据每一循环的进尺要求，此次采取直掏槽形式（小孔桶形掏槽）。（见炮孔掏槽形式放大图）2、爆破器材的选择：由于该工程无裂隙水渗透和其它潮湿有水现象，所以选用2#岩石铵梯炸药，雷管选用毫秒延期导爆管雷管。3、起爆网路选择：选择串并联起爆网路。4、装药结构：采用连续不耦合意志装药结构，周边眼及光面孔采用不耦合装药结构，采用人工装药法。5、施工方法：采用风动凿岩机钻孔，机械挖装出碴。6、钻凿设备选择：本次选择气腿式风动凿岩机。型号YT28，气腿型号FT160BC/BD。7、施工流程图：按现场环境作出施工方案进行爆破方案设计申请报批施工准备现场施工测量放线布孔成孔检查装药堵塞防护警戒敷设网路起爆检查解除警戒效果分析。四、爆破设计参数的选择和计算：1、炮孔直径的确定：由于钻孔机具确定，炮孔直径=35mm，在此取=35mm。2、炮孔深度的确定：根据要求每一循环进尺1.6米，炮孔利用率为89%，又根据炮孔深度L=（4070），在此取炮孔深度L1=1.8m。3、循环进尺的总炮孔数量：N=qs/（式中q炸药单耗，在此取q=1.51kg/m3；s掘进断面面积s=10.15m2；每米长度装药重量，取=0.5；炮孔利用率，取=0.89）。故N=1.51*10.15/0.55/0.89=31.3个。4、掏槽眼：（为直眼桶形掏槽）炮孔直径取=35mm。炮孔深度L=L1+h，h为掏槽眼超钻深度h=（1030）cm，在此取h=0.2m，故掏槽眼炮孔深度L=2.0m。炮孔间距a的确定：根据a=1040cm，在此取a=0.3m。炸药单位耗q的确定：根据岩石坚固性系数f=7-8,断面面积S=10.15m2，查表得q=1.51kg/m3。单孔装药Q1的计算：Q1=LG/H（式中Q单孔装药量；平均装药系数，一般取0.50.7，在此取=0.7；G药卷重量，三级煤矿许用乳化炸药，每卷重0.20kg，h药卷长度，在此取0.2m。故Q1=LG/h=0.7×2.0×0.2/0.2=1.4kg。掏槽眼装药量 1.4×45.6 kg5、扩大、辅助眼的参数计算：炮孔直径取=35mm。炮孔深度L=1.8m。炮孔间距a的确定：根据a=（0.40.8）m，在此取a=0.7m。炮孔排距b的确定：根据b=（0.80.9）a，在此取b=0.7m。炸药单耗q的确定：根据岩石坚固性系数f=8断面面积S=10.15m2，查表得q=1.51kg/m3。单孔装药Q2的计算：Q2=LG/H（式中Q单孔装药量；平均装药系数，一般取0.50.7，在此取=0.55；G药卷重量，三级煤矿许用乳化炸药，每卷重0.20kg，h药卷长度，在此取0.2m。故Q2=LG/h=0.55×1.8×0.2/0.2=1.0kg。扩大、辅助眼装药量 1.0×99.0 kg5、顶眼与侧眼的参数计算：炮孔直径取=35mm。炮孔深度L=1.8m。炮孔间距a的确定：根据a=（0.40.8）m，在此取a=0.73m。边眼与辅助眼的距离w的确定：根据炮孔密度系数a/w0.8，所以在此w=0.6m。炸药单耗q的确定：根据岩石坚固性系数f=8断面面积S=10.15，查表得q=1.51kg/m3。单孔装药Q3的计算：Q3=LG/H（式中Q单孔装药量；平均装药系数，一般取0.50.7，在此取=0.60；G药卷重量，三级煤矿许用乳化炸药，每卷重0.20kg，h药卷长度，在此取0.2m。周边眼：顶眼和帮眼装药集中度均取200g/m，炮泥封填长度取0.6 m。 炮眼可装药长度炮眼长度封泥长度1.80.61.2m 每眼装药量0.2×1.80.36 kg，取0.4kg. 顶眼、帮眼装药量 0.4×114.4 kg6、底板眼的参数选择与计算：炮孔直径取=35mm。炮孔深度L=L1+h（h为底板眼超钻深度，在此取h=0.2m），故L=2.0m。炮孔间距a的确定：根据a=（0.40.6）m，在此取a=0.4m。边眼与辅助眼的距离w的确定：根据炮孔密度系数a/w0.8，所以在此w=0.6m。炸药单耗q的确定：根据岩石坚固性系数f=8断面面积S=10.86m2，查表得q=1.51kg/m3。单孔装药Q4的计算：Q3=LG/H（式中Q单孔装药量；平均装药系数，一般取0.50.7，在此取=0.50；G药卷重量，在此2#岩石炸药每卷重0.15kg，h药卷长度，在此取0.2m。又根据Q4=LG/h=0.5×2.0×0.2/0.2=1.0kg。底眼装药量 1.0×77.0 kg7、总装药量Q总的计算：掏槽眼总装药量：Q1总=1.4×4=5.6kg（掏槽眼共4个）。辅助眼总装药量：Q2总=1.0×9=9.0kg（辅助眼共9个）。周边眼（侧眼和顶眼）总装药量：Q3总=0.4×11=4.4kg（侧眼与顶眼共11个）。周边眼（底板眼）总装药量：Q4总=1.0×7=7.0kg（底板眼共6个）。空眼装药量：总耗药量Q总=5.6+9.0+4.4+7=26kg。（炮孔工作参数见附表）五、施工工艺：1、施工准备：人员机械设备全部到位； 现场放线测量并做好记录，固定炮孔位用红漆标明序号做好记录。2、布孔：布孔应有专门的施工人员，按设计的孔网参数现场布设，确定断面的中线与腰线，本次采用的布孔方法是先布掏槽孔14号和空眼，再布设周边孔1424，再布设辅助孔514号，最后布设底眼2531号，共计布孔31个。（布孔见平面图）3、钻孔：按设计要求，先钻空眼，钻眼一定要在巷道的腰线的中间点的垂直方向，周边眼根据设计取倾角进行钻眼，由于掏槽眼为桶形，掏槽直径精度高，在钻眼后一定要反复核校，不能偏离。成孔后要对炮孔进行检查验收，每孔验收应做好记录并编号。4、炮孔验收后要进行装药，本次采用人工装药，严格控制单孔装药量。5、冻装药结构图如下，连续装药结构与不耦合装药结构。6、堵塞：堵塞长度不小于抵抗线。堵塞材料选用黄泥。六、起爆网路及起爆：1、按设计和规程规定在起爆前进行网路测试和现场试爆。2、本次起爆采用导爆管起爆法起爆，网路用串并联方式（见起爆网路图）。七、施工组织：在工地现场设立指挥部及安全领导小组，由项目经理任组长，技术负责人为副组长，其它施工人员（爆破员等）为成员，所有人员必须听从技术负责人的指挥。技术负责人负责对整个工地的安全、质量、进度进行管理。八、安全与防护：1、本次爆破设计方案必须经矿总工程师审批后方准实施。2、爆破作业人员必须经过安全培训，并持证上岗。3、严禁在爆区内抽烟、点明火或将爆破器材带入宿舍或办公室。4、严禁非施工人员进入爆区。5、爆破信号：在爆破前必须同时发出音响和视觉信号，使危险区内的人员都能清楚的听到或看到。信号分三次发出：预告信号：爆区内的所有无关人员撤离危险区或撤至指定的安全地点。起爆信号：确认人员和设备全部撤离后，具备安全起爆条件可起爆。解除警戒信号：经检查安全后方准发出解除信号。6、在巷道内施工应起爆1小时后才能进入巷道。7、安全警戒：在巷道内实行爆破，必须找掩体进行掩护，其掩体必须保证人员安全。8、其它未尽事宜参照爆破安全规程执行。九、工程量及主要经济技术指标： 每一循环总工程量为16.24m3，耗用炸药26kg实际单耗q=26/16.24=1.60kg/m3，耗用毫秒雷管31发。十、 一图三表如下：表2-1爆破原始条件名 称 单位数量名称单位数量巷道掘进断面岩石的坚固性系数f炮眼深度m10.1581.8炮眼数目雷管数目总装药量个个323126表2-2 爆破参数表眼号炮跟名称炮眼角度眼深装药数量封泥长度雷管个数启爆顺序水平垂直(mm)个/眼Kg/眼(mm)0空孔1-4掏槽200071.46004一5-9扩大180051.06005二10-13辅助180051.06004三14-24周边4º180020.460011四25-31底眼82º200051.06007五合计6020013026.031表2-3 预期爆破效果炮眼利用率(%)89循环进尺( m)1.6循环炸药消耗量( Kg)26循环炮眼总长度 (m)60.2炸药单耗(kg/m3)1.60循环挖掘体积 ( m3)16.24每米巷道炸药消耗量(kg/m)16.25循环雷管消耗量 (只)31每立方米岩体消耗雷管量(个/m3)1.9每米巷道雷管消耗量(个/m)19.4