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1、 煤礦露天臺(tái)階爆破布孔鉆孔施工設(shè)計(jì) 方案設(shè)計(jì): 審 核: 批 準(zhǔn): 設(shè)計(jì)單位: 目 錄一、露天深孔爆破布孔鉆孔施工設(shè)計(jì)3二、小孔徑淺孔爆破布孔鉆孔施工設(shè)計(jì)14三、邊坡控制預(yù)裂爆破布孔鉆孔施工設(shè)計(jì)17四、火區(qū)、高溫區(qū)爆破施工安全技術(shù)措施19五、采空區(qū)上實(shí)施爆破作業(yè)的安全技術(shù)措施22 一、露天臺(tái)階深孔爆破布孔、鉆孔施工設(shè)計(jì)1.深孔臺(tái)階爆破施工工藝流程如圖圖所示施 工 準(zhǔn) 備鉆 孔裝 藥填 塞起爆網(wǎng)路連接起 爆爆 后 檢 查2.施工準(zhǔn)備2.1覆蓋層清除按照“先剝離、后開(kāi)采”的原則,根據(jù)施工區(qū)的特點(diǎn),安排機(jī)械進(jìn)行表土清除、風(fēng)化層剝離,為爆破施工創(chuàng)造條件。2.2施工道路布置 施工道路主要服務(wù)于鉆機(jī)就位和
2、道路運(yùn)輸。布置鉆機(jī)就位的道路施工時(shí),要盡量兼顧隨后的運(yùn)輸需要。運(yùn)輸?shù)缆凡贾脩?yīng)盡可能利用已有的道路,以便縮短基建工期。應(yīng)盡量減少上山公路的工程量,以便縮短上山公路的施工周期。上山公路選線應(yīng)有利于整個(gè)開(kāi)采期內(nèi)的石料及廢石運(yùn)輸,盡可能降低公路縱坡,以保證上山公路具有足夠通過(guò)能力并保證雨天運(yùn)輸。2.3臺(tái)階布置 將道路修上山后,應(yīng)在道路與設(shè)計(jì)的臺(tái)階平臺(tái)交叉處向兩側(cè)外拓,為鉆機(jī)和運(yùn)輸車輛工作創(chuàng)造條件,向兩側(cè)的外拓采用挖掘機(jī)械與爆破相結(jié)合的辦法。爆破法開(kāi)挖臺(tái)階通常采用以下幾種方法:2.3.1均勻布孔爆破法。該法類似于正常的臺(tái)階爆破,使用垂直炮孔,只不過(guò)是前排的炮孔較淺,爆破孔間排距較?。缓笈排诳纵^深。2.3
3、.2扇形布孔爆破法。該法采用垂直炮孔,鉆機(jī)不用移動(dòng)到邊緣打孔,鉆機(jī)移動(dòng)少。2.3.3準(zhǔn)集中藥包法。該法采用垂直炮孔,鉆機(jī)也不用移動(dòng)到前緣打孔,鉆機(jī)前后基本不移動(dòng),一般進(jìn)行左右移動(dòng),炮孔基本布置在一條直線上,炮孔間距較小。3.鉆孔3.1鉆機(jī)平臺(tái)修建無(wú)論是一次性爆破,還是臺(tái)階式爆破,都應(yīng)為鉆機(jī)修建鉆孔平臺(tái)。平臺(tái)的寬度不得小于68m保證一次布孔不少于兩臺(tái)。平臺(tái)要平整,便于鉆機(jī)行走和作業(yè)。在施工時(shí),可采用淺孔爆破,推土機(jī)整平的方法。對(duì)于分層臺(tái)階式爆破平臺(tái)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)的爆破臺(tái)階,從上到下逐層修建,上層爆破后為下層平臺(tái)的修建創(chuàng)造了條件,上一層的下平臺(tái)是下一層的上平臺(tái)。3.2鉆孔方法3.2.1鉆孔要領(lǐng) 司機(jī)應(yīng)
4、掌握鉆機(jī)的操作要領(lǐng),熟悉和了解設(shè)備的性能、構(gòu)造原理及使用注意事項(xiàng),熟練的操作技術(shù),并掌握不同性質(zhì)巖石的鉆鑿規(guī)律。鉆孔的基本要領(lǐng):“軟巖慢打,硬巖快打;小風(fēng)壓頂著打,不見(jiàn)硬巖不加壓;勤看勤聽(tīng)勤檢查”。3.2.2鉆孔基本方法3.2.2.1開(kāi)口:對(duì)于完整的巖面,應(yīng)先吹凈浮渣,給小風(fēng)不加壓,慢慢沖擊巖面,打出孔窩后,旋轉(zhuǎn)鉆具下鉆開(kāi)孔。當(dāng)鉆頭進(jìn)孔后,逐漸加大風(fēng)量,至全風(fēng)全壓快速鑿巖狀態(tài)。對(duì)于表面有風(fēng)化的碎石層,或由于上層爆破使下層表面裂隙增多甚至松散時(shí),若開(kāi)口不當(dāng),會(huì)形成喇叭口,碎石隨時(shí)都可能掉進(jìn)孔內(nèi),造成卡孔或堵孔。因此,開(kāi)口時(shí)應(yīng)掌握一定的技術(shù)。首先,應(yīng)使鉆頭離地給高風(fēng)高壓,吹凈浮渣,按“小風(fēng)壓頂著打
5、,不見(jiàn)硬巖不加壓”的要領(lǐng)開(kāi)口;其次,為了防止孔口坍塌應(yīng)采用泥漿護(hù)壁技術(shù),即將黃泥漿注入孔內(nèi),旋轉(zhuǎn)鉆具下鉆,用一壓一轉(zhuǎn)的方法將黃泥擠入石縫,然后上下提放鉆桿,使黃泥牢固,孔口圓順,孔口上部可人工用黃泥護(hù)壁,使松散的碎石牢固,不會(huì)受到振動(dòng)影響而掉進(jìn)孔內(nèi)。3.2.2.2鉆進(jìn)技巧:孔口開(kāi)好后,進(jìn)入正常鉆進(jìn)時(shí),也應(yīng)掌握一定的技巧。對(duì)于硬巖,應(yīng)選用高質(zhì)量高硬度的鉆頭,送全風(fēng)加全壓,但轉(zhuǎn)速不能過(guò)高,防止損壞鉆頭;對(duì)于軟巖,應(yīng)送全風(fēng)加半壓,慢打鉆,排凈渣,每進(jìn)尺1.01.5m提鉆吹孔一次,防止孔底積渣過(guò)多而卡孔;對(duì)于風(fēng)化破碎層,應(yīng)風(fēng)量小壓力輕,勤吹風(fēng)勤護(hù)孔。為了防止塌孔現(xiàn)象,每進(jìn)尺1m左右就用黃泥護(hù)孔一次。3
6、.2.2.3泥漿護(hù)孔方法:對(duì)于孔口巖石破碎不穩(wěn)固段,應(yīng)在鉆孔過(guò)程中采用泥漿進(jìn)行護(hù)壁,一是避免孔口形成喇叭狀容易影響鉆屑沖出,二是在鉆孔、裝藥過(guò)程中防止孔口破碎巖石掉落孔內(nèi),造成堵孔。泥漿護(hù)壁的操作程序是:炮孔鉆鑿23m;在孔口堆放一定量的含水粘黃泥;用鉆桿上下移動(dòng),盡量能將巖粉吹出孔外,保證鉆孔深度,提高鉆孔利用率。4.中深孔爆破的炮孔平面布置圖炮孔平面布置圖1-1中深孔爆破采用爆破效果較好的梅花形布孔方式進(jìn)行布孔。中深孔爆破炮孔布置示意圖如圖1-1所示。 4.1中深孔爆破參數(shù)匯總表 中深孔控制爆破設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)臺(tái)階高度為10m,但因現(xiàn)場(chǎng)地形地質(zhì)條件的約束,很多情況下不能形成標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)臺(tái)階,因而進(jìn)行爆
7、破參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)除進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)臺(tái)階的參數(shù)設(shè)計(jì)外,還選擇了小于5m臺(tái)階作為備選參數(shù)。在其它臺(tái)階高度時(shí),孔網(wǎng)參數(shù)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況按設(shè)計(jì)計(jì)算方法適當(dāng)調(diào)整。深孔控制爆破參數(shù)見(jiàn)下表21所示。表1-2中深孔、淺孔爆破參數(shù)表孔徑(mm)臺(tái)階高度(m)孔距(m)排距(m)超深(m)單耗(kg/m3)填塞 (m)單孔藥量(kg)12010.00 7.00 6.00 2.0 0.283.50 96.00902.0-5.03.50 2.50 0.5 0.281.5-2.1 3.0-10需減小孔徑進(jìn)行爆破時(shí)應(yīng)采用90鉆機(jī)進(jìn)行施工:炮孔直徑d=90mm,下深高H5.0m,炮孔超深h=(1.21.5)m,排距b=(2.22.5)
8、m,孔距a=(2.83.3)m,鉆孔傾角70°,炸藥單耗q=(0.25.35) kg/m3,實(shí)際單耗由現(xiàn)場(chǎng)試爆確定,并在實(shí)施中依據(jù)實(shí)際情況調(diào)整。4.2臺(tái)階中深孔布孔剖面示意圖見(jiàn)圖13。圖1-3炮孔剖面示意圖H下深高度;b排距;h超深;W前排抵抗線;L1裝藥長(zhǎng)度;L2堵塞長(zhǎng)度5.炮孔驗(yàn)收與保護(hù)炮孔驗(yàn)收主要內(nèi)容有:5.1檢查炮孔深度和孔網(wǎng)參數(shù);5.2復(fù)核前排各炮孔的抵抗線;5.3查看孔中含水情況。5.4炮孔合格率5.5炮孔深度的檢查是用軟尺(或測(cè)繩)系上重錘(球)來(lái)測(cè)量炮孔深度,測(cè)量時(shí)要做好記錄。為防止堵孔,應(yīng)該做到:5.5.1每個(gè)炮孔鉆完后立即將孔口用木塞或塑料塞堵好,防止雨水或其他雜
9、物進(jìn)入炮孔;5.5.2孔口巖石清理干凈,防止掉落孔內(nèi);5.5.3一個(gè)爆區(qū)鉆孔完成后盡快實(shí)施爆破。表1-4煤礦露天爆破鉆孔驗(yàn)收情況記錄 驗(yàn)孔日期: 年 月 日序號(hào)孔徑孔深孔距排距水孔水深合格孔不合格孔合格率備注1234驗(yàn)孔人:補(bǔ)孔記錄:5.6在炮孔驗(yàn)收過(guò)程中發(fā)現(xiàn)堵孔、深度不夠,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)鉆。在補(bǔ)孔過(guò)程中,應(yīng)注意周邊炮孔的安全,必須保證所有炮孔在裝藥前全部符合設(shè)計(jì)要求。6.裝藥方法 主要有兩種裝藥形式,機(jī)械裝藥和人工裝藥。對(duì)于煤礦等用藥量很大的地方,一般采用機(jī)械裝藥。機(jī)械裝藥與人工裝藥相比,安全性好,效率高,比較為經(jīng)濟(jì)。6.1裝藥過(guò)程主要注意事項(xiàng)6.1.1結(jié)塊的銨油炸藥必須敲碎后放入孔內(nèi),防止堵
10、塞炮孔,破碎藥塊只能用木棍、不能用鐵器;乳化炸藥在裝入炮孔前一定要整理順直,不得有壓扁等現(xiàn)象,防止堵塞炮孔。6.1.2根據(jù)裝入炮孔內(nèi)炸藥量估計(jì)裝藥位置,發(fā)現(xiàn)裝藥位置偏差很大時(shí)立即停止裝藥,并報(bào)爆破技術(shù)人員處理。6.1.3裝藥速度不宜過(guò)快,特別是水孔裝藥速度一定要慢,要保證乳化炸藥沉入孔底。6.1.4放置起爆炸藥時(shí),雷管腳線要順直,輕輕拉緊并貼在孔壁一側(cè),以避免腳線產(chǎn)生死彎而造成芯線折斷、導(dǎo)爆管折斷等,同時(shí)可以減少炮棍搗壞腳線的機(jī)會(huì)。6.1.5要采取措施,防止起爆線(或?qū)П埽┑羧肟變?nèi)。6.1.6裝藥超量時(shí)采取的處理方法。其一,裝藥為銨油炸藥時(shí)往孔內(nèi)倒入適量水溶解炸藥,降低裝要高度,保證填塞長(zhǎng)度
11、符合設(shè)計(jì)要求;其二,裝藥為乳化炸藥時(shí)采用炮棍等將炸藥一節(jié)一節(jié)提出孔外,滿足炮孔填塞長(zhǎng)度。處理過(guò)程中一定要注意雷管腳線(或?qū)П埽┎坏檬艿綋p傷,否則應(yīng)在填塞前報(bào)爆破技術(shù)人員處理。6.2裝藥過(guò)程中發(fā)生堵孔時(shí)采取的措施 首先了解發(fā)生堵孔的原因,一邊在裝藥操作工程中予以注意,采取相應(yīng)措施盡可能避免造成堵孔。發(fā)生堵孔原因有:6.2.1在水孔中,由于炸藥在水中下降速度慢,裝藥過(guò)快易造成堵孔;6.2.2炸藥塊度過(guò)大,在孔內(nèi)卡住后難以下沉;6.2.3裝藥時(shí)將孔口浮石帶入孔內(nèi)或?qū)⒖變?nèi)松石碰到空中間造成堵孔;6.2.4水孔內(nèi)水面因裝藥而上升,將孔壁松石沖到孔中間堵孔;6.2.5起爆藥包卡在孔內(nèi)某一位置,未裝到接觸
12、炸藥處,繼續(xù)裝藥就造成堵孔。6.3堵孔的處理方法是:起爆藥包未裝入炮孔前,可采用木制炮棍(禁止用鉆桿等易成生火花的工具)捅透裝藥,疏通炮孔;如果起爆藥包已裝入炮孔,嚴(yán)禁用力直接捅壓起爆藥包,可請(qǐng)現(xiàn)場(chǎng)爆破技術(shù)人員提出處理辦法。7.填塞 填塞材料一般采用鉆屑、粘土、粗砂,并將其堆放在炮孔周圍。水平孔填塞時(shí)應(yīng)用報(bào)紙等將鉆屑、粘土、粗砂等制作成炮泥卷,放在炮孔周圍待用。7.1填塞方法7.1.1將填塞材料慢慢放入孔內(nèi)。7.1.2炮孔填塞段有水時(shí),采用粗砂等填塞,每填入3050cm后用炮棍檢查是否沉到位,并壓實(shí)。重復(fù)上述作業(yè)完成填塞,嚴(yán)防炮泥卷懸空、炮孔填塞不密實(shí)。7.1.3水平孔、緩傾斜孔填塞時(shí),采用炮
13、泥卷填塞。炮泥卷每放入一節(jié)后,用炮棍將炮泥卷?yè)v爛壓實(shí)。7.2填塞作業(yè)注意事項(xiàng)7.2.1填塞材料中不得含有碎石塊和易燃材料;7.2.2炮孔填塞段有水時(shí)應(yīng)用粗砂或巖屑填塞,防止在填塞過(guò)程中形成泥漿或懸空,是炮孔無(wú)法填塞密實(shí);7.2.3填塞過(guò)程要防止導(dǎo)線、導(dǎo)爆管被砸斷、砸破。8.起爆網(wǎng)路的連接 爆破網(wǎng)路連接是一個(gè)關(guān)鍵工序,一般應(yīng)由工程技術(shù)人員或有豐富施工經(jīng)驗(yàn)的爆破工來(lái)操作,其他無(wú)關(guān)人員應(yīng)撤離現(xiàn)場(chǎng)。要求網(wǎng)路連接人員必須了解真?zhèn)€爆破工程的設(shè)計(jì)意圖、具體的起爆順序和能夠識(shí)別不同段別的起爆器材。 如果采用電爆網(wǎng)路,因一次起爆孔數(shù)較多,必須合理分區(qū)進(jìn)行連接,以減小整個(gè)爆破網(wǎng)路的電阻值,分區(qū)時(shí)要注意各個(gè)支路的電
14、阻配平,才能保證每個(gè)雷管獲得相同電流值。實(shí)踐表明:電爆網(wǎng)路連接質(zhì)量關(guān)系到爆破工程的成敗,任何諸如接頭不牢固、導(dǎo)線斷面不夠、導(dǎo)線質(zhì)量低劣、連結(jié)電阻過(guò)大或接頭觸地漏電等,都會(huì)造成起爆時(shí)間延誤或發(fā)生拒爆。在網(wǎng)路連結(jié)過(guò)程中,應(yīng)利用爆破參數(shù)測(cè)定儀隨時(shí)監(jiān)測(cè)網(wǎng)路電阻。網(wǎng)路連結(jié)完畢后,必須對(duì)網(wǎng)路所測(cè)電阻值與計(jì)算值進(jìn)行比較,如有較大誤差,應(yīng)查明原因,排除故障,重新連結(jié)。這里特別強(qiáng)調(diào)所有接頭應(yīng)使用高質(zhì)量絕緣膠布纏裹,保證接頭質(zhì)量;監(jiān)測(cè)網(wǎng)路必須使用專用爆破參數(shù)測(cè)試儀器。如果采用非電爆破網(wǎng)路,由于不能進(jìn)行施工過(guò)程的監(jiān)測(cè),要求網(wǎng)路連結(jié)技術(shù)人員精心操作,注意每排和每個(gè)炮孔的段別,必要時(shí)劃片有序連接,以免出錯(cuò)和漏連。在導(dǎo)爆
15、管網(wǎng)路采用簇連(大把抓)時(shí),必須兩人配合,一定捆好綁緊,并將雷管的聚能穴做適當(dāng)處理,避免雷管飛片將導(dǎo)爆管切斷,產(chǎn)生瞎炮。在采用導(dǎo)爆索與導(dǎo)爆管聯(lián)合起爆網(wǎng)路時(shí),一定注意用內(nèi)裝軟土的編織袋將導(dǎo)爆管保護(hù)起來(lái),避免導(dǎo)爆索的沖擊波對(duì)導(dǎo)爆管產(chǎn)生不利影響。9.安全警戒與起爆爆破警戒是確保爆破安全至關(guān)重要的一環(huán),合理地確定爆破警戒距離,既能保證爆破施工安全,又能最大限度地減少爆破對(duì)周邊的影響。本工程主爆區(qū)警戒距離按照爆破安全規(guī)程規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì),淺孔爆破300m,中深孔爆破200m,進(jìn)行特別控制區(qū)域爆破時(shí),爆破警戒距離由現(xiàn)場(chǎng)爆破工程師根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況確定。警戒程序如下:(1)起爆前30分鐘開(kāi)始清場(chǎng):清場(chǎng)時(shí)通知各工作面及
16、作業(yè)人員準(zhǔn)備撤離警戒范圍。(2)起爆前20分鐘由總指揮發(fā)布警戒命令:此時(shí)拉響警報(bào),各警戒點(diǎn)開(kāi)始警戒,禁止無(wú)關(guān)人員進(jìn)入警戒范圍(車輛暫不警戒),爆破警戒員開(kāi)始警戒巡視,為爆破作最后準(zhǔn)備。(3)起爆前10分鐘開(kāi)始禁止車輛進(jìn)入警戒范圍,機(jī)動(dòng)巡視所有車輛是否已經(jīng)完全駛離爆區(qū)。(4)起爆前5分鐘,各警戒點(diǎn)開(kāi)始匯報(bào)警戒情況,確定各警戒點(diǎn)已警戒完畢,由總指揮按預(yù)定時(shí)間發(fā)出起爆命令(否則不得進(jìn)行起爆),同時(shí)發(fā)出起爆信號(hào),起爆人員接上主起爆線,并開(kāi)始充電。(5)充電完畢后,由總指揮進(jìn)行5秒倒計(jì)時(shí)起爆。(6)起爆完畢,待爆破體穩(wěn)定后,由爆破員進(jìn)行爆區(qū)檢查,確認(rèn)爆破完全無(wú)危險(xiǎn)后由總指揮發(fā)出解除警戒命令,否則不得解除
17、警戒。待排險(xiǎn)完畢,確認(rèn)安全后再解除警戒。10.爆后檢查爆后有爆破工程技術(shù)人員和爆破員先對(duì)爆破現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查,只有在檢查完畢確認(rèn)安全后,才能發(fā)出解除警戒信號(hào)和允許其他施工人員進(jìn)入爆破作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。爆破后不能立即進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查,應(yīng)等待一定時(shí)間,確保所有起爆藥包均以爆炸以及爆堆基本穩(wěn)定后在進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)檢查。爆后檢查等待時(shí)間規(guī)定如下:露天深孔爆破,爆后應(yīng)超過(guò)15min,方準(zhǔn)檢查人員進(jìn)入爆區(qū);一般巖土爆破爆后檢查的內(nèi)容為:(1)露天爆破爆堆是否穩(wěn)定,有無(wú)危坡、危石;(2)有無(wú)危險(xiǎn)顛坡、不穩(wěn)定爆堆、滾石和超范圍塌陷; (3)最敏感、最重要的保護(hù)對(duì)象是否安全; (4)爆區(qū)附近有隧道、涵洞和地下采礦場(chǎng)時(shí),應(yīng)對(duì)這些部位
18、進(jìn)有害氣體檢查。爆后檢查如果發(fā)現(xiàn)或懷疑有拒爆藥包,影響現(xiàn)場(chǎng)指揮匯報(bào),由其他組織有關(guān)人員做進(jìn)一步檢查;如發(fā)現(xiàn)存在其他不安全因素,應(yīng)盡快采取措施進(jìn)行處理;在上述情況下,不應(yīng)發(fā)出解除警戒信號(hào)。二、小孔徑、淺孔爆破布孔鉆孔施工設(shè)計(jì) 對(duì)爆區(qū)表層的剝離、運(yùn)輸?shù)缆烽_(kāi)拓、平臺(tái)修整爆破,主要采用淺孔控制爆破施工工藝,淺孔爆破鉆孔走直徑為4042mm。臺(tái)階高度通常不超過(guò)2米,依據(jù)具體情況合理靈活選擇臺(tái)階高度。1.孔網(wǎng)參數(shù):孔徑d:d=(4042)mm臺(tái)階高度H: 通常 H2m 超深h: h=0.2m孔間距: a=(1.21.3)m排間距及抵抗線: b = w =(1.01.2)m采用梅花形布孔2.藥量計(jì)量:?jiǎn)慰姿?/p>
19、量:Q=q.a.b.H式中: q-單位體積耗藥量,取0.300.45kg/m3,最終單耗經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試爆確定。本設(shè)計(jì)中計(jì)算時(shí)暫取0.35kg/m3。3.裝藥及堵塞: 采用連續(xù)裝藥,堵塞長(zhǎng)度W。4.起爆方式:孔內(nèi)采用毫秒差非電雷管進(jìn)行起爆,前后排微差時(shí)間取25ms或50ms。孔外采用激發(fā)槍或擊發(fā)筆激發(fā)導(dǎo)爆管雷管,再通過(guò)導(dǎo)爆管傳爆,從而能保證可靠起爆淺孔爆破相關(guān)孔網(wǎng)參數(shù)可參照表選取。表1 淺孔爆破參數(shù)表臺(tái)階高度m最小抵抗線m孔距m排距m單耗kg/m3單孔藥量kg2.01.01.21.00.350.85.本工程區(qū)域內(nèi)的孤石、大塊,在遠(yuǎn)區(qū)可采用二次解小爆破。為確保爆破安全,單耗嚴(yán)格控制在(0.060.11)
20、kg/m3,孔深大于1.1倍孤石半徑,孔口壓沙袋進(jìn)行防護(hù),確保孤石下部開(kāi)裂,上部不向外飛散。為保證安全,在控制飛石爆破區(qū)內(nèi)的孤石、大塊解小,嚴(yán)禁采用二次爆破解小,應(yīng)采用液壓破碎錘(俗稱“炮機(jī)”)進(jìn)行破碎。本工程中所有淺孔及孤石二次解小爆破采用32乳化藥卷進(jìn)行。5.1孤石及大塊石解小的小抵抗線爆破孔網(wǎng)參數(shù)如下:孔徑d=4042mm孔深 L=(2/34/5)H H鉆孔方向巖石的厚度,若孔方向?yàn)榕R空面,取小值;若鉆孔方向的巖面與地面緊密結(jié)合取大值。最小抵抗線W=B/2,B大塊巖石最小邊的厚度,鉆孔方向與B的方向相垂直。炸藥單耗 q=(0.100.15)kg/m3每孔藥量Q:a.當(dāng)大塊為近似球體或正方
21、體時(shí),Q=qvb.當(dāng)大塊的鉆孔長(zhǎng)度L/w2時(shí),Q=qw3c.當(dāng)大塊的鉆孔長(zhǎng)度L/w2時(shí),Q=(1/21/3)qw2L 堵塞長(zhǎng)度Ld0.8w,并用炮泥充填。淺孔臺(tái)階爆破裝藥結(jié)構(gòu)刨面圖見(jiàn)圖。大塊及孤石爆破示意圖見(jiàn)圖11。 -2 淺孔臺(tái)階爆破裝藥結(jié)構(gòu)剖面圖 -3 大塊及孤石爆破示意圖 H臺(tái)階高度;h超深;W抵抗線; b排距;1裝藥段;2堵塞段 三、邊坡控制預(yù)裂爆破布孔鉆孔施工設(shè)計(jì)1.預(yù)裂孔為76mm時(shí)的爆破參數(shù)設(shè)計(jì)當(dāng)邊坡高度較大時(shí),采用90mm潛孔鉆機(jī)打斜孔,鉆孔傾角等于邊坡角度??讖絛: d=90mm臺(tái)階高度H孔深L: L=H/sin孔間距a: a=(1015)d線裝藥密度ql:ql=0.042壓
22、0.5a0.6式中:ql線裝藥密度,kg/m圖3-1 預(yù)裂爆破裝藥結(jié)構(gòu)示意圖壓巖石抭壓強(qiáng)度,MPaa 孔間距,m裝藥結(jié)構(gòu)采用空氣間隔不隅合裝藥,在孔底12m長(zhǎng)度上適當(dāng)增加裝藥量:當(dāng)孔深小于5m時(shí),每延米裝藥量增加12倍;孔深為510m時(shí),增加23倍。中部正常裝藥,上部減弱裝藥,頂部1m的裝藥量為計(jì)算值的1/21/3。堵塞先用牛皮紙團(tuán)或紡織袋置于裝藥頂部,再用炮泥填塞,且長(zhǎng)度不小于0.8m。起爆網(wǎng)絡(luò)預(yù)裂爆破采用導(dǎo)爆索串聯(lián)起爆網(wǎng)絡(luò)。在一次起爆孔數(shù)受限制時(shí),可將預(yù)裂孔分段起爆,一般采用25ms或50ms延時(shí)的毫秒雷管接力。在段時(shí),一段的孔數(shù)在滿足限制條件的要求下要盡量多一些。圖3-2 預(yù)裂爆破起爆網(wǎng)
23、絡(luò)示意圖起爆時(shí)間通常先于主爆區(qū)75ms以上起爆。2.預(yù)裂孔為40mm時(shí)的爆破參數(shù)設(shè)計(jì)孔徑d: d=40mm臺(tái)階高度H孔深L: L=H/sin孔間距a: a=(1015)d線裝藥密度ql:ql=0.127壓0.5a0.84(d/2)0.24式中:ql線裝藥密度,kg/m 壓巖石抭壓強(qiáng)度,MPaa 孔間距,mb 鉆孔直徑,m裝藥結(jié)構(gòu)、堵塞、起爆網(wǎng)絡(luò)及起爆時(shí)間要求均同于90mm孔徑時(shí)的規(guī)定。四、火區(qū)、高溫區(qū)爆破施工安全技術(shù)措施1、一般規(guī)定1.1火區(qū)、高溫區(qū)炮孔溫度的界定:參照爆破安全規(guī)程5.3.8.3條和煤礦安全規(guī)程第五百七十一條規(guī)定,溫度超過(guò)600C的炮孔為高溫孔,爆破時(shí)應(yīng)對(duì)炮孔采取滅火、降溫和爆
24、破器材隔熱措施。旗、區(qū)縣有地方規(guī)定的,一并執(zhí)行地方規(guī)定。1.2火區(qū)、高溫區(qū)內(nèi)進(jìn)行鉆孔作業(yè)前,必須先對(duì)鉆孔區(qū)域進(jìn)行灑水降溫處理,然后按設(shè)計(jì)的炮孔位置和技術(shù)要求進(jìn)行布孔、鉆孔。1.3火區(qū)、高溫區(qū)內(nèi)鉆爆工作應(yīng)保證足夠供水,確保鉆爆工作能夠安全順利的進(jìn)行。1.4對(duì)于溫度超過(guò)60ºC的炮孔必須提前注水降溫,使溫度下降到60ºC以下,并持續(xù)時(shí)間在10 min以上,方可進(jìn)行裝藥爆破。裝藥時(shí)仍要對(duì)藥包進(jìn)行嚴(yán)格的隔熱處理,從裝藥至充填完畢,時(shí)間不得超過(guò)0分鐘。1.5火區(qū)、高溫區(qū)爆破(包括二次爆破)應(yīng)使用熱感度低的炸藥。在施工過(guò)程中,不能任意變更炸藥的品種。1.6采取注水降溫措施后,溫度達(dá)到6
25、0至800的孔必須采取隔熱處理,且從裝藥到起爆間隔時(shí)間不得超過(guò)15分鐘;800至1400的炮孔,孔內(nèi)不得裝雷管,可采用防熱處理的黑索金導(dǎo)爆索起爆,裝藥到起爆時(shí)間應(yīng)通過(guò)模擬時(shí)間確定,一般不得超過(guò)5分鐘;孔內(nèi)溫度超過(guò)1400的應(yīng)使用耐高溫爆破器材。若無(wú)耐高溫爆破器材,溫度超過(guò)140的孔一律作廢,禁止裝藥爆破。1.7高溫區(qū)炮孔不得與鄰近的孔溫正常的孔同時(shí)起爆或連接在一起起爆。1.8火區(qū)、高溫區(qū)只能采用炮孔爆破法,禁止采用硐室爆破或擴(kuò)壺爆破。2、裝藥前準(zhǔn)備工作2.1凡是在溫度不正常的區(qū)域爆破時(shí),裝藥前必須準(zhǔn)確可靠測(cè)定各炮孔內(nèi)溫度,鑒于目前用的紅外線測(cè)溫儀其測(cè)量深度及范圍有限制,所測(cè)得的孔溫誤差很大,所
26、以應(yīng)采用接觸式測(cè)溫儀進(jìn)行測(cè)試溫度,對(duì)于有明火及高溫孔必須經(jīng)過(guò)滅火降溫處理后方可裝藥爆破,否則嚴(yán)禁裝藥。2.2檢查孔內(nèi)溫度,應(yīng)詳細(xì)記錄檢查結(jié)果,對(duì)超過(guò)600C的高溫孔應(yīng)插上標(biāo)志??诇赜涗洷硪?jiàn)附表。2.3火區(qū)爆破必須提前測(cè)量炮孔深度,做好炮孔檢測(cè)記錄,并提前做好裝藥、起爆網(wǎng)路等設(shè)計(jì),否則禁止裝藥爆破。3、裝藥、填塞及實(shí)施爆破3.1裝藥時(shí),按照檢測(cè)后的孔溫排列先后順序,應(yīng)按先低溫孔后高溫孔,從易裝孔到難裝孔的順序裝藥,且宜采用正向起爆。3.2經(jīng)注水降溫后的炮孔,嚴(yán)禁多個(gè)炮孔連片齊放,一次起爆炮孔數(shù)由工程技術(shù)人員根據(jù)孔溫情況確定。3.3裝藥前先派出警戒哨,將警戒線布置好,機(jī)械、設(shè)備撤到安全地帶。3.4
27、首先將各炮孔起爆網(wǎng)路聯(lián)接好;同時(shí)清出剩余的爆破器材;3.5預(yù)備起爆信號(hào)發(fā)出后,起爆人員做好起爆的一切準(zhǔn)備,爆破人員立即裝填高溫炮孔。3.6裝藥人員全部撤離到安全地點(diǎn)后,立即起爆。4、裝填高溫孔注意事項(xiàng)4.1在裝藥時(shí),單孔爆破現(xiàn)場(chǎng)施工人員兩人為宜,兩人分工明確,密切配合,認(rèn)真觀察炮區(qū)的異常情況。4.2裝藥時(shí)動(dòng)作要準(zhǔn)確而迅速,若發(fā)生炮孔卡堵,只允許立即用炮桿進(jìn)行處理。對(duì)分鐘內(nèi)處理不了的炮孔應(yīng)立即放棄,馬上撤離、進(jìn)行起爆。4.3火區(qū)、高溫區(qū)爆破應(yīng)設(shè)專人監(jiān)視指揮,裝藥時(shí)若發(fā)現(xiàn)炮孔有冒煙等異?,F(xiàn)象,指揮人員立即命令人員全部撤離,已裝好的炮孔可立即起爆。4.4裝藥時(shí)應(yīng)先裝炸藥,后下起爆藥包。嚴(yán)禁先裝起爆藥
28、包,后裝炸藥。4.5裝藥人員在裝填完畢炮孔時(shí)應(yīng)迅速撤離,不得再靠近已裝填完畢的高溫孔。4.6經(jīng)過(guò)降溫處理的高溫孔,從開(kāi)始裝藥至起爆,全部操作時(shí)間按規(guī)定執(zhí)行。4.7先連接起爆網(wǎng)絡(luò),然后將炸藥、起爆藥包、引線、充填物裝入PVC管中(管徑要小于孔徑),準(zhǔn)備完畢后,將PVC管(或采用其他隔熱材料)一次性裝入孔中.4.8、進(jìn)行火區(qū)爆破作業(yè)時(shí),爆區(qū)內(nèi)其他工作必須全部停止,確?;饏^(qū)爆破萬(wàn)無(wú)一失,并且應(yīng)提前選擇好起爆地點(diǎn),敷設(shè)起爆線路。五、采空區(qū)上實(shí)施爆破作業(yè)的安全技術(shù)措施1、災(zāi)害治理剝離工程區(qū)內(nèi)安全隱患主要為以下幾個(gè)方面:1.1老采空區(qū)形成大面積懸頂,隨著時(shí)間推移,煤柱極易壓垮,頂板隨時(shí)有大面積垮落危險(xiǎn),導(dǎo)
29、致地表突然塌陷。同時(shí),采空區(qū)內(nèi)積聚了大量的有害氣體及積水,威脅安全生產(chǎn)。1.2災(zāi)害治理剝離工程區(qū)內(nèi)松散層分布較廣,局部土巖較軟,尤其是表土,再加之有老采空區(qū)的存在,所以采掘及運(yùn)輸?shù)拇笮驮O(shè)備有發(fā)生沉陷的可能;災(zāi)害治理區(qū)屬半干旱、半沙漠高原大陸性氣候,年平均氣溫6.18.8,最低氣溫-30.9。冬季寒冷且時(shí)間長(zhǎng),無(wú)霜期短,一般165天;霜凍、冰凍期長(zhǎng),有195天。結(jié)冰期一般從11月開(kāi)始,次年3月份開(kāi)始解凍,最大凍土深度1.50m。因此,冬季施工時(shí),對(duì)設(shè)備耗損也較大、設(shè)備安全隱患增多,易造成事故頻發(fā);在剝采排施工過(guò)程中,不按規(guī)定施工、操作不當(dāng)、設(shè)備檢修遲緩等人為因素也成為威脅安全生產(chǎn)的重大隱患。1.
30、3排土場(chǎng)占地面積較大,隨著剝離工程的進(jìn)行,排土場(chǎng)對(duì)地壓強(qiáng)逐漸增大,易造成基底沉陷;同時(shí),因地下含水層影響及雨水匯聚也會(huì)對(duì)排土場(chǎng)基底穩(wěn)定造成影響,導(dǎo)致滑坡。1.4災(zāi)害治理剝離區(qū)內(nèi)區(qū)煤層自燃傾向等級(jí)屬于易自燃煤,這一客觀情況將導(dǎo)致以下安全隱患的產(chǎn)生:(1)老采空區(qū)的存在,使得老采空區(qū)內(nèi)裸露的殘煤極易自燃發(fā)火。(2)在露天剝離過(guò)程中,造成非工作幫、端幫及工作幫部分煤層長(zhǎng)期暴露,易發(fā)生自燃。工作面煤層或煤臺(tái)階坡腳處,如果有松散煤堆積,時(shí)間稍長(zhǎng),也將引起自燃。(3)排往排土場(chǎng)的少量煤巖混合物,容易被忽視,易造成長(zhǎng)期暴露、松散堆積而引起煤自燃。內(nèi)排土?xí)r對(duì)露天剝離區(qū)底部及端幫剩余煤層或殘煤長(zhǎng)期暴露引起煤自燃。(4)在煤層頂部進(jìn)行剝離運(yùn)輸時(shí)有塌陷可能。(5)在剝離露煤時(shí)有井工采空區(qū)巷道出露,有毒有害氣體可能聚集對(duì)人員生命安全造成威脅。(6)在采煤工作面,隨著采空區(qū)的出露,煤層經(jīng)氧化發(fā)生著火,必須及時(shí)用黃土對(duì)采空區(qū)進(jìn)行覆蓋,對(duì)著火煤層及時(shí)滅火。2、采空區(qū)穿爆安全保障措施2.1采空區(qū)的位置確定 穿孔爆破前,首先在甲方采礦工程師的指導(dǎo)下,根據(jù)井采圖紙和實(shí)際采掘情況,對(duì)采空區(qū)的坐標(biāo)位置進(jìn)行確定
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