光面爆破设计参考资料
一、炸药选择:
一般选择乳化炸药,药卷直径32mm,重量150g,炮眼直径42mm, 炸药相关参数如下表
二、单位炸药消耗量计算
q—隧道开挖每立方米岩石的炸药消耗量; S—开挖断面面积;
f—岩石坚固性系数,一般通过详勘报告可查询,为开挖岩石抗压强度的10%;
根据岩石的坚固性系数(f)可把岩石分成10级(表3-1),等级越高的岩石越容易破碎。为了方便使用又在第Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ级的中间加了半级。考虑到生产中不会大量遇到抗压强度大于200MPa的岩石,故把凡是抗压强度大于200MPa的岩石都归入Ⅰ级。 岩石级别 Ⅰ 坚固程度 最坚固 代表性岩石 最坚固、致密、有韧性的石英岩、玄武岩和其他各种特别坚固的岩石。(f=20) 很坚固的花岗岩、石英斑岩、硅质片岩,较坚固的石英岩,最坚固的砂岩和石灰岩.(f=15) 致密的花岗岩,很坚固的砂岩和石灰岩,石英矿脉,坚固的砾岩,很坚固的铁矿石.(f=10) 坚固的砂岩、石灰岩、大理岩、白云岩、黄铁矿,不坚固的花岗岩。(f=8) Ⅱ 很坚固 Ⅲ 坚固 Ⅲa 坚固 比较坚固 比较坚固 中等坚固 中等坚固 Ⅳ 一般的砂岩、铁矿石 (f=6) Ⅳa 砂质页岩,页岩质砂岩。(f=5) Ⅴ 坚固的泥质页岩,不坚固的砂岩和石灰岩,软砾 石。(f=4) Ⅴa 各种不坚固的页岩,致密的泥灰岩.(f=3) Ⅵ 比较软 软弱页岩,很软的石灰岩,白垩,盐岩,石膏,无烟煤,破碎的砂岩和石质土壤.(f=2) 碎石质土壤,破碎的页岩,粘结成块的砾石、碎石,坚固的煤,硬化的粘土。(fⅥa 比较软 =1.5) 软致密粘土,较软的烟煤,坚固的冲击土层,粘土质土壤。(f=1) 软砂质粘土、砾石,黄土。(f=0.8) Ⅶ Ⅶa 软 软 Ⅷ 土状 腐殖土,泥煤,软砂质土壤,湿砂。(f=0.6)
Ⅸ Ⅹ
松散状 流沙状
砂,山砾堆积,细砾石,松土,开采下来的煤. (f=0.5) 流沙,沼泽土壤,含水黄土及其他含水土壤. (f=0.3)
k0---考虑炸药爆力的校正系数,k0=525/p,p为爆力,mL,对于乳化炸药一般为320mL 三、计算抵抗线W
W=15*d 15为常用系数,日本常采用此系数; d—为钻孔直径 四、周边眼间距 L1=0.8*W 五、辅助眼间距 L3=1.1*W
六、确定掏槽眼形式 掏槽眼间距一般去L3.
七、布置炮孔,绘制炮孔布置图,
可根据以上参数布置炮孔。周边眼距离辅助眼间距一般取L3. 炮孔布置图完成后,统计各炮眼个数。 八、计算每循环炮眼深度
根据断面尺寸等施工具体情况,确定一个循环进尺,例如取1.5米,根据实践经验炮孔利用率一般取85%。 掏槽眼深度=1.5/85%+0.2=1.9米
周边眼、辅助眼、底板眼深度=1.5/85%=1.75 九、计算每个循环总药量 Q=q*1.5(循环进尺)*开挖面积= kg 十、计算各炮眼装药量分配 Q=Y*L*N
Y—每米长度炸药的重量,单位kg/m,掏槽眼、辅助眼、底板眼5;周边眼取0.15;
L—炮眼深度,按照第八部取值;
N—装填系数,掏槽眼为0.8,;辅助眼0.7;周边眼为0.75
例如:掏槽眼装药量计算=0.75米*1.9(孔深)*0.8÷0.15kg(每卷炸药重量)=7.6卷,取整数7卷
依据上面公式分别计算周边眼,辅助眼,最后对各种炮眼装药量进行统计,
十一、计算形成钻爆设计参数表
以上设计参数根据施工的实际情况,需进行调整,已达到设计的合理化。确保爆破炮眼的残留率达到高标准。 十二、装药结构
十三、起爆方式
采用分段控制和孔外微差爆破相结合的方式,以减少单次起爆药量和起爆次数,采用非电毫秒导爆管,网络采用并联形式如下图。
十四、装药、填塞
直接接触、动用火工品的所有人员必须持证上岗,按规程作业;现场炸药领取必须由专人负责,爆破按照技术交底数量,规格,到现场保管员处领取需要的火工品。
装药前必须有专人对炮孔进行检验,待验收合格后,方准装药。 装药前要封锁施工现场,不准有任何烟火,杜绝一切无关人员进入现场,并设置醒目警戒标志。
填塞:一般采用土或石粉。 十五、爆破振动安全允许距离验算 爆破振动安全允许距离按照下列公式计算: