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1、设计任务书题目二：巷道掘进爆破设计某地下工程的巷道开挖断面底宽4.0m，直墙高为2.0m，顶部半圆拱。岩性为弱风化花岗岩，岩石硬而脆，坚固性系数f=10。 设计要求如下： 请给出开挖爆破设计：单位体积炸药消耗量；掏槽方式、孔深、孔距、排距、单孔药量；辅助孔的孔距、排距、孔深、单孔药量、填塞长度；周边孔的孔距、孔深、线装药密度、单孔药量、填塞长度；绘出炮孔布置图及掏槽孔布置图，标出各部位孔位间距，起爆顺序号与雷管段别；绘出掏槽孔、辅助孔和周边孔的装药结构图；绘出起爆网路图。 设计提示：一次成型，采用倾斜掏槽，周边采用光面爆破。 设计一、 工程概况某地下工程为改善通风及联络方便开挖一条平巷。该工程
2、的岩性为弱风化花岗岩，岩石硬而脆，坚固性系数f=10，水纹地质条件良好，无地下水影响。爆破采用一次成型，周边采用光面爆破，尽量控制不要出现超挖欠挖情况。二、 断面设计该巷道为永久性巷道，服务年限长。要求采用半圆弧拱，加强其承压能力，提高安全性。三、 断面尺寸根据设计要求: 平巷掘进宽度：B=4000mm 平巷掘进侧墙高度：h1=2000mm 拱高：h2=B/2=4000/2=2000mm 平巷掘进高度：H1=h1h2=2000+2000=4000mm四、 爆破参数1、 炮孔布置（1）掏槽形式及掏槽孔参数：因为掘进面积较大，为了取得较好的掏槽效果及较大的炮孔利用率，采用锥形掏槽，掏槽孔4 个，因
3、为一次掘进长度较小，且为成本考虑，决定不布置空孔（炮孔布置图如图六，掏槽孔布置如图七）。（2） 掏槽孔参数： 炮孔与工作面夹角=69 炮孔长度=1.3m 相邻炮孔间距离： 孔口距离：850mm 孔底距离：200mm （3）辅助孔参数：孔间距取650mm（4）顶孔参数：孔间距取580mm（5）底孔参数：孔间距取500mm（6）周边孔参数：孔间距取600mm2、掘进断面面积 由巷道断面尺寸可知:S=Bh1+ 0.5h22=42+0.53.1422=14.28m2 3、炮孔深度：l=1.3sin69=1.21m 4、总装药量的估算(1)炸药单耗：q=1.36kg/m3(2)V =lS=1.2114.
4、28=17.33m3(3)Q= qV=1.3617.33=22.53kg5、爆破参数的确定凿岩机钻孔直径为38mm，掏槽孔孔深1.21m。据计算，炮孔数量为42个，使用2号岩石炸药，炸药单耗1.36kg/m3，每循环炸药总消耗量为22.53kg，爆破各项参数见表一。 表一 平巷掘进的各项参数 炮孔名称孔数/个与工作面夹角/ 炮孔长/m炮孔深/m 装药量起爆顺序连线方式装药结构周边孔起爆单孔小计重量/kg重量/kg掏槽孔4691.31.20.853.4 毫秒雷管一次引爆连续反向装药周边孔为间隔装药辅助孔14901.11.10.79.8顶孔11向外71.11.0920.23 周边孔4向外71.11
5、.092底孔9向外71.11.0926.3总计4248.246.4 22.5五、 装药结构，起爆方式和起爆网路 1、装药结构 掏槽孔、辅助孔采用连续装药结构(如图八），周边孔采用不耦合分段装药（如图九）； 2、起爆方式和起爆网路 孔内采用延时导爆管雷管，采用塑料导爆管传爆及2号岩石炸药，起爆网路设计设计成并联网路，掏槽孔先引爆，辅助孔其次，随后是顶孔、周边孔，底孔最后引爆(如图十）。六、安全防护措施1、安全注意事项 （1）爆破前应发出预爆信号和爆破信号，确保所有人都撤出到安全距离以外，才能进行爆破； （2）爆破后应等炮烟排除干净后，才能前去进行清理工作； （3）由于采用炸药为岩石炸药，因此发生
6、盲炮后，必须由专职爆破员进行处理。处理方法为： a、能够重新引爆的，加大警戒范围，重新加入起爆体引爆。 b、不能重新引爆的炮孔，采用高压风吹出堵塞炮渣，取出起爆雷管，并将炸药取出。 c、严禁采用木棍硬捣起爆药卷。2、有害气体的防护措施（1）采用水封爆破或放炮喷雾 炸药爆炸时会形成高温高压环境，水封爆破时产生的水雾，在高温高压下与一氧化碳发生反应生成二氧化碳和氢气，可以有效地降低炮烟中的一氧化碳浓度。由于爆破产生的某些有毒气体易溶于水，因此在放炮时，采用自动喷雾设施进行喷雾，既能起到降尘作用，又能有效地减少有毒气体含量，使炮烟毒性降低。 （2）保证炮孔堵塞长度和堵塞质量 保证炮孔堵塞长度和堵塞质
7、量，能够使炸药发生爆炸时，介质在碎裂之前，装药孔洞内保持高温、高压状态，有利于炸药充分反应，减少有毒气体生成量。而且足够的堵塞长度和良好的堵塞质量，还会减少未反应或反应不充分的炸药颗粒从装药表面抛出反应区，也会降低空气中的有毒气体含量。（3）采用反向起爆方式 采用反向起爆方式时，炮泥开始运动的时间比正向起爆推迟，间接地起到了增加炮孔堵塞长度的效果，使炸药反应完全程度提高，从而降低有毒气体生成量。 （4）控制炸药的外壳材料重量为了防潮，粉状炸药通常采用涂蜡纸壳包卷，由于纸和蜡均为可燃物质，夺取炸药中的氧，易使炸药在爆炸时成分负氧平衡反应。在氧量不充裕的情况下，将会产生较多一氧化碳气体，因此，限定每100g炸药的纸壳重量和涂蜡量分别不超过2g和2.5g。（5）局部通风 掘进工作面一般靠装在地面的通风机是得不到足够的新鲜空气的，为了使掘进工作面有足够的新鲜空气，在距掘进工作面一定距离的巷道内安装局部通风机，并在局部通风机的出风口接上风筒，以便将风送到掘进工作面。 / - 1 -
