表1 安全用药量计算结果表 距爆破中心距离R(m) 安全用药量Q(Kg) 10 1.2 15 4.1 20 9.7 25 18.8 30 32.6 鉴于计算结果,只能采用小规模、风钻孔、浅眼装药爆破的方式进行施工。
4.3 爆破飞石控制
台阶爆破飞石飞散距离根据经验公式估算如下: RF=40d/2.54
式中:RF——飞石飞散距离(m);
d——炮孔直径(cm)。
该工程炮孔直径采用38mm,飞石飞散距离为60m。为了有效控制飞石飞散距离,根据爆破条件的变化,合理确定炸药单耗和爆破参数,应按以下方案严格控制:
⑴ 严格按设计的单孔装药量进行装药
根据爆破条件的变化,合理确定炸药单耗,严禁多装药。 ⑵ 填塞
采用砂子与粘土的重量比为3∶1,再加20%的水混合料或黄泥填塞孔口,填塞时用竹杆轻轻捣实,中间不得间断,保证炮孔的堵塞长度。
⑶ 覆盖
为保证飞石不越过围墙,关键的一步是做好覆盖工作,炮孔装药、填塞、联线结束后,应在地表进行覆盖,覆盖方法是:先用竹篱笆依次盖上一层,再用铁丝网覆盖,每张铁丝网要重叠10cm以上,并用10号铁丝将其捆扎,用砂袋重压。既保证爆破气体的泄漏,又保证爆渣不飞散。
此外,要做好对被保护物的覆盖, 电缆沟一边靠建筑物,一边是铁丝网。搭设围墙时,靠建筑物的一边,其高度为6.0m,铁丝网的一边,应紧靠铁丝网搭设不低于3.0m的围墙,可采用施工一段,搭设一段的方法。
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施工时,按实际情况每一炮均有设计。穿孔、装药要严格按每炮次的设计进行。 4.4 爆破参数
钻孔形式采用多排孔布置形式,本工程台阶爆破自由面陡峭,采用垂直孔,若自由面有坡度或有岩坎,前排可采用斜孔,钻孔形式见图3。
4.4.1 孔径d
本工程炮孔孔径取38mm。 4.4.2 台阶高度H
分两层开挖,上层根据设计总深度,不超过2.0m,根据实际岩层的埋深情况,可作适当调整,但层高不超过2.0m。下层取2.0m。本方案中设计按下层台阶高度2.0m设计。 4.4.3 底盘抵抗线W
台阶爆破底盘抵抗线一般为:W=(0.4~1.0)H,根据本公司在该类岩性中的施工经验,取W=1.0。 4.4.4 孔距a
孔距a=(1.0~2.0)W,因为W值取得小,因此a可取大值,取a=1.5m。对于底宽为2.1m的直壁,取a=1.0m。 4.4.5 排距b
多排孔爆破时,在设定的孔径条件下,每个炮孔有一个适宜的负担面积,
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h0 H L L1 h W b 图3 炮孔布置图
即S=ab,S取1.5m2,直壁处取1.0m,则排距均为1.0m。 4.4.6 填塞长度h0
浅孔台阶爆破一般取孔深的1/3,故取h0=0.7m~0.8m。 4.4.7 超深长度h
超深长度一般为台阶高度的10%左右,下层台阶2.0m,取h=0.2m。 4.4.8 单位炸药消耗量q
根据岩石结构及硬度,为了控制飞石和震动,同时又要考虑到爆破效果,本处炸药单耗取0.50Kg/m3;直壁处取0.8。这一参数可以根据具体施工时调整。
4.4.9 单孔装药量Q
单孔装药量,按下列公式计算:
Q=qabH
上层根据钻孔深度不同,可参照该公式计算Q。 2.0m台阶:Q=0.50×1.5×1.0×2.0=1.5Kg 直壁处:Q=0.70×1.0×1.0×2.0=1.4Kg 钻孔爆破参数见表2。
表2 钻孔爆破参数表
参数名称 台阶高度钻孔直径d 最小抵抗线钻孔间距a 钻孔排距b 钻孔倾角超深长度h 钻孔长度填塞长度炸药单耗q 单孔装药量单位 取 斜 壁 值 直壁 2.0 2.0 H m mm 38 38 m 1.0 1.0 W m α 度 85~90 85~90 L m 2.2 2.2 h0 m 0.7~0.8 0.7~0.8 m m 0.2 0.2 1.5 1.0 1.0 1.0 0.50 0.70 Kg/m3 Kg 1.5 1.4 Q
4.4.10 炮孔布置方式
为使爆破能量均匀分布,得到上佳的爆破效果,采用矩型布孔。见图4。
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起爆顺序为:从台阶的前排依次向后逐排起爆,若同一排的单段装药量超过允许的最大安全用药量,则同排可采用分段的方法进行爆破,但仍要遵循前排先爆,后排后爆的原则,起爆顺序见图4。
(a)斜壁段 (b)直壁段
①、②、③、④为起爆顺序
① ② ③ ④① ② ③ ④
图4 炮孔布置方式
4.4.11 起爆方式
底部起爆药包采用反向起爆,爆破采用闭合复式网络起爆,见图5。
第三排 第二排 第一排
爆破临空面 抛掷方向
至点火站
图 例: -----传爆四通 -----炮 孔
-----NONEL管
-----起爆雷管
图5 起爆网路示意图
4.4.12 安全距离
本工程飞石不能越过围墙,但警戒时,人员必须撤离到100m以外的安全距离,即安全距离为100m。 4.5 爆破施工流程
穿孔、爆破按工艺流程组织施工。每道工序经检查合格后,转入下道工
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序。穿孔、爆破工艺流程见图6。
穿孔准备 清理钻孔作业面 测量标定孔位 风钻穿孔 不合格
自检 合格 移交爆破区 通孔补孔 不合格 自检 合格 装 药 自检复检 孔口堵塞 联 线 孔口覆盖 警戒、发警报、升旗 二次警报,点火起爆 检 查 爆 破 效 果 排除险情 排除哑炮 解除警报 撤回警戒 图6 穿孔、爆破工艺流程图
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