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1、中深孔台阶爆破设计 一、工程概况、环境、地质、技术要求、工程量与工期 1、 工程概况 某矿山肯定高程32m，长度300m,平均宽度50m,可开采方量48万m3，计划工期4年。 2、环境 东面：矿山东面有一条一般公路，300米处有一乡村。 西面：距矿山40米事空地，400米以外是工厂与民房。 南面：丘陵地段。 北面：距矿山60米有农田和果树。 3、地质 岩石为凝灰石，上部风化层0.5-1m。山上植被不发育有很多岩石露头，大部分为中风化和微风化，岩石硬度系数为f=8-10。东侧山体较陡，倾角45-60，其他方向坡度为30-45，水文地质简洁，没有地下水。 3、技术要求 从矿山整体来看有一条公路要充
2、分利用以便于运输和开采。北面60米处有农田和果树不利于开挖，应从矿山南面对北面开采。修一条简易公路与一般公路相通。 矿山高程为32m，宜接受中深孔台阶爆破。接受孔内微差毫秒爆破，掌握单孔药量，防止地震波和个别飞石。 4、工程量与工期 该矿山可开采量为48万m3，工期4年，年开采量12万m3。 每年除节假日、机械维修、自然条件等因素的影响，实际每月应开采量约为1.2万m3。 二、设计依据 1.1 爆破平安规程（GB6722-2003） 1.2 爆破现场示意图 1.3 平安现状评价报告 1.4 开采方案与平安技术措施 15 民爆平安管理条例 1.6 山体的地理位置和结构形式 三、设计方案选择 因该
3、山体有效开采高度为32m，接受上下两台阶开挖，为此，宜实施“中深孔为主，浅孔为辅”的爆破方式。 严格掌握单孔装药量，接受毫秒延期微差爆破防止地震波和个别飞石对周边环境的影 响，确保施工的正常正规和平安。 四、爆破参数的选择 4.1 中深孔爆破（90mm） 适用条件 主要用于爆除高度为32m的部位。 布孔方式 为能很好地掌握爆破飞石，确保爆破自由面与飞石方向全都，全部实施垂直钻孔，排间呈梅花形，详见图1所示。 钻孔直径（D） D=90mm 爆除高度（H） H=16m 底盘反抗线（W1） W1=(20-50)d,W1=3.6m 超深h h=（0.15-0.35）W1 h=1m 钻孔深度（L） L=
4、H+hc=17m 孔距（a） a=4m 排距（b） b=3m 炸药单耗（q） q=0.300.38kg/m3，试验按0.35kg/m3计算。 单孔最大装药量（Q） Q=qHab=0.35174 3=71.4kg 延米装药量（P） P=1/42d2r1=5.6-6.0kg 装药长度（LZ） LZ=Q/P=12.75m 填塞长度（LT） LT= L1LZ4.25m 装药结构 实行炸药沉底、孔口强填塞的连续装药 结构，如图2所示。 起爆方法 接受孔内非电微差起爆法，简略为：击发枪（击发）导爆管（传爆）非电延期毫秒雷管（引爆）药柱 起爆网路 该工程爆破条件良好，起爆网路设计为“排间起爆”，前排先爆，由
5、前往后逐排起爆，边孔比同排孔高一个段别，如图3所示。 网路联接 该设计网路为孔内微差，为加强网路的平安性，最大强度地避开盲炮的产生，孔内装入所需段别的双发雷管，整修网路敷设成双复式闭合形式。 4.2 浅孔爆破 该孔径主要用于较低爆高处爆破及根坎处理。 布孔方式 水平布孔，排间呈三角形布置。 钻孔直径 d=42mm 孔深（L） L=3.55.0m 炮孔间距 a=1.21.6m 排距 b=0。81.0m 炸药单耗 q=0.300.35kg/m3，试验炮按0.35kg/m3计算。 单孔装药量 Q=qabL=0.351.21.60.81.03.55.0=1.182.8kg 装药长度 LZ=Q/P=2.
6、03.6m 填塞长度 LT1.4m 装药结构 接受连续装药结构，药卷直径为32，每孔装一个起爆雷管，如图4所示。 起爆 网络 起爆网路设计成排间起爆形式，上排孔先爆，向下依次延长。 4.3 大块裂开 大块裂开爆破参数，详见表一所示。 表一 大块裂开爆破参数表 五、爆破有害效应的验算及平安措施 本工程爆破平安主要考虑的是爆破振动、飞石、空气冲击波对周围的厂房、民房、行人及车辆的影响和破坏。 5.1 爆破振动验算 按爆破规程推举，用公式R=（K/V）1/aQ1/3 对爆破振动速度进行计算。 式中，v爆破振动速度，cm/s； K、a与爆破点至计算保护对象间的地形、地质条件 有关的系数和衰减指数，可按
7、下表选取 Q最大段药量，kg； R传播距离，m。 因本设计为远区爆破，故K取180，a取1.65，R300m，v=1.0cm/s，经计算，最大段平安发药量QA为： QA=100kg 由此可见，将最大一次发药量掌握在2000kg以内，也即同次炮孔掌握在20个以内，爆破震动对周边没有多大影响。为了尽量降低爆破震动，施工中实行如下的降振措施： 中深孔爆破前，先用浅孔处理好底部根坎，确保爆破自由面良好。 把最大段发药量减小到100kg以内。 结合现场地形，设计合理的起爆挨次，转移爆破震动。 5.2 飞石验算 个别飞石的飞散距离按下式进行计算，即 RF=（15-16）d，m 式中RF个别飞石的飞散距离，
8、m； d炮孔直径，cm 5.2.1 中深孔爆破 RF=（15-16）9=144 5.2.2 浅孔爆破 RF=（15-16）4.2=67.2 为减小爆破飞石危害，施工中应实行如下的预防飞石的措施； 开创良好的爆破自由面，避开因底盘反抗线过大产生成片飞石突出事故。 改正常抛掷爆破为弱抛掷爆破，减小飞石危害范围。 对地质异常带实行补强或间隔装药措施。 5.3 爆破空气冲击波验算 填塞爆破，形成空气冲击波的可能性微小，且空气冲击波的形成需具备超音速条件，加之空气冲击波大多情况下表现为单孔作用，故在此对其不作简略验算。 六、平安警戒距离 依据上述验算，最大危险半径为200m（假设的爆破震动危害半径，实际
9、值远小于200m）。依据爆破平安规程规定，露天中深孔爆破，其警戒距离不得小于200m，浅孔爆破不得小于300m，简略由设计确定。为了实现平安生产，杜绝一切生产平安事故的发生，本工程的平安警戒距按300m执行（针对活动目标，如行人、车辆等）。 七、设备及人员配备 7.1 设备配备 为保证工程施工连续、顺畅，上下工序互不干扰，在前期筹备时，必须按拟定的生产规模投入相应的设备。设备生产能力的凹凸，直接关系到工程的进度，设备生产能力过低，满足不了工程需要，技术上不行行；设备能力过高，会造成设备闲置，经济上也不行行。设备的投入必须从工程施工条件、工期等实际情况动身，原则上应符合技术经济要求。照本工程施工
10、进度推算，需配备如表二所示机械设备。 表二 机械设备配备 7.2 人员配备 工程要创效，必须以平安生产作保障。因此，在日常生产工作中，必须成立以矿长为第一责任人的平安生产管理小组，肩负起日常的一切平安生产及现场管理工作任务，立足现场，消除隐患，避开发生人身及设备事故，确保工程零事故，本设计的人员配备情况如表三所示。 表三 人 员 配 备 八、管理机构组织 为专心贯彻、执行省经贸委、公安厅、国土资源厅的浙经贸平安2000941号文件精神，在本工程成立爆破施工指挥组并下设职能机构，其职责如下： 指挥长：指挥爆破施工按计划进行； 领导、协调施工中各项工作和各职能组的工作； 在爆破过程中，发出起爆和解
11、除命令； 处理影响全局的工作。 爆破组长（由爆破工程技术人员负责）： 按平安规程要求负责施工平安，制止违章作业； 组织对爆破器材的加工、试验、检验； 负责装药、连线、堵塞、起爆及爆破质量验收； 负责对拒炮、盲爆的处理。 材料（由爆破器材平安员负责）： 负责施工需用材料的选购、供应、运输与保管； 负责现场爆破器材的回收和转移。 警戒负责人（由平安主任负责）： 负责对四周村民、工厂发布爆破公告，公告内容包括：爆破地点、爆破时间、爆破次数、警戒范围、警戒标志、各种信号及其意义，以及发出信号的方式、时间、平安措施等有关注意事故。 在爆破作业地段，负责设置明确的工作范围标志，并支配警戒人员。在邻近交通要
12、道和人行通道的方位或地段设置防护屏障。 做好爆前村民疏散、车辆及设备的擅离工作，爆破前15分钟， 确保爆破危险区域内无人及车辆，警戒人员至少在起爆前半小时到指定地点上岗，按设计断绝各通往或经过爆破点的通道，直至发出解除警戒信号后，方准离开警戒岗位。 爆破时，必须同时发出声响信号和视觉信号，使危险区内的人员都能清晰地听到和看到。 九、施工平安保证措施 平安生产关系到国家和企业职工的根本利益，施工中要以防为主。加强平安训练，提高职工的平安意识，为了确保施工平安，必须严格遵守爆破平安规程和施工规范的有关规定： 9.1 爆破作业人员必须持有公安部门颁发的上岗作业证。 9.2 爆破作业人员在施工过程中定
13、期进行平安训练。 9.3 爆破作业人员统一着装，工作服及鞋帽必须符合国标和爆破施工要求。 9.4 在大雾、黄昏和夜晚严禁爆破作业施工现场禁止烟火，作业人员不准将打火机等火种带入施工现场。 9.5 炸药、雷管等爆破器材必须轻拿轻放。 9.6 严禁打残眼。 9.7 装药用的炮棍必须是木制或竹制品 9.8 装药后必须保证填塞质量，禁止无填塞爆破。 9.9 禁止用石块、易燃物填塞炮孔，禁止拔出或硬拉起爆药中的、导爆管。 9.10 在坡顶施工为高空作业，施工人员一律佩戴平安带。 十、爆破警戒方案 10.1 警戒范围 距爆破中心300m为半径的区域，但人员必须撤离至300m外或 平安避炮点。 10.2 警戒岗哨的布置 警戒岗哨有四个固定警戒点，布置在通往爆破区的四个路口，并设立醒目的标志牌，警戒人员应佩载袖章和小红旗。 10.3 警戒人员：每个警戒点由两人组成，其中一个为组长。 10.4 起爆信号
