复杂环境下露天深孔爆破的若干技术

发表时间:2020/9/15   来源:《基层建设》2020年第14期   作者:韦仕壮
[导读] 摘要:本文对应用复杂环境下的露天深空爆破工程进行介绍,并对其技术要点进行总结分析,并通过研究总结,优化爆破参数,实现可控、快速、安全的爆破作业,实现良好的社会效益和经济效益。
        柳州威宇爆破工程有限责任公司  广西柳州  545000
        摘要:本文对应用复杂环境下的露天深空爆破工程进行介绍,并对其技术要点进行总结分析,并通过研究总结,优化爆破参数,实现可控、快速、安全的爆破作业,实现良好的社会效益和经济效益。
        关键词:露天深孔爆破;复杂环境;技术研究
        前言
        某生态环境治理工程原为石灰石矿山,分为5个分矿场独立开采,形成东北到西南长度约720米,宽度20-370米不规则的开采区。在整个采区中,其主要岩石类型为细纹花岗岩。并且岩石的主要特点就是岩块的密度小,岩体是半风化岩石,整个治理区的岩石和土壤结构松散。复绿后,矿山要从上到下形成坡度为1:0.7的边坡,每15米增加一个6米宽的平台,并在斜坡平台喷浆、植树,整个项目爆破方量为170万m³。且周围十分复杂,距国道和高速公路仅为60-300米,距离最近的村庄仅30米。
        一、爆破方案
        该区域为3座山,高7至102米,按照区域内爆破安全与技术开发的要求,综合控制岩型、山高、周边环境,爆破表面凹凸不平等因素。因此,本工程的爆破方式确定为以阶梯分布中孔、深孔爆破。并在此基础上,增加浅孔爆破。而中深浅的划分标准为,如果炮眼超过5米,则使用中深孔爆破,否则使用浅孔爆破。不同的爆破方式搭配,使工程满足快速、安全的要求。通过全面考虑当地地质条件与周边居民区、公路等周边环境,确定爆破方法为中深孔为主,浅孔为辅的爆破方案。
        二、爆破参数确定
        1.抵抗线的确定
        深孔爆破,最重要的需要考虑的一个因素就是抵抗线。前排炮孔坡度长,爆破临空面充足,如果抵抗线的确定出现问题,很容易形成飞石,无法保证安全。因此,对于深孔爆破,要对抵抗线进行充分的把握与测定。同时,崎岖不平的山体,可以用扩大爆破规模以统一处理前排炮孔抵抗线的方法来减少深孔爆破线,同时节约成本。如果底盘抵抗线太大,会炸不出,能量用于石头冲天。钻孔角度可逐渐改变倾斜钻孔,并结合不同的装药结构,使深孔部分的爆破效果达到所需的产量要求,同时,要把这个过程控制在1-2个钻孔作业周期中。在测量中,采用全站仪进行测量。不仅可以控制前抵抗线,避免钻高估计不正确导致过度挖掘或不足现象,而且保证了平台的稳定性。
        2.不同钻孔直径的爆破参数
        在15米的高度,
        钻机的选择上,分别是国外阿特拉斯和国产KQJ-100B。一般所钻的爆破孔直径为140mm、115mm和90mm1。过深容易引起底板裂隙的发展,造成留根底、护孔等工作的阻碍。
        3.装药结构
        由于前排炮孔存在大倾斜角度、小抵抗线的特点。在装药作业上一般选择间隔装药,稍微减少装药量。通过这样,可以减少裂缝,保护边坡稳定。
        装药比较复杂,但大规模的工程,同时要求缩短工期的项目可以加快工程进度,保护施工安全,可以利用完全机械化结构,对多个区域可以获得良好的爆破效果。


        4.爆破网路与爆破危害的控制
        4.1爆破网路的控制
        爆破网路根据炮孔布置用毫秒延期雷管来连接。不同的连接方法可以通过改变炮孔的孔间距。对于小规模爆破,可以通过逐孔延时来实现毫秒延迟,一般在炮孔数量的选择上,要选择两个乃至更多的炮孔,其目的是增加前推力,为在后排的炮孔进行服务,提供更多的自由面。一般采用孔内高段数、孔外低段数雷管连接,继电起爆元件与延伸连接法混合,确保孔外连接的雷管全部被激发,孔内高段数的雷管被引爆,继而引爆孔内炸药实现爆破。
        常用双孔行间爆破网路设计简单,易于使用,以提高爆破网路的可靠性,每个炮孔至少使用双雷管,在孔外铺设双网络。在设计爆破网路时,还必须注意高段雷管的实际延时对外部雷管的影响。在孔内,当一般孔中含有其他雷管的同一部分时,在特殊爆破区域,为了更好地减少爆破的振动危害,可以采用逐孔起爆,以减少一次爆破药量。使第一排孔首先起爆,第二个炮孔隔的延长不应太大,通常在50毫秒内。为了保证安全,爆破工程概况还应监测炮孔是否有溶洞或者缝隙,以避免装药量过大导致爆破灾害。
        4.2爆破震动的控制
        减少爆破震动一直是爆破行业的难题,可以通过以下方式解决:①减少一次起爆药量,采用微差爆破技术,通过网络设计实现逐孔爆破;②加大堵孔长度,减少爆破冲击波对空气的传播。③为多点干扰引爆设置合理的延迟时间;4,采用挤压爆破技术,在爆破面推好大量的石料,降低爆破风险。
        5.边坡的处理
        通过预列爆破和光表面爆破等措施,实现倾角的稳定性。由于大部分施工现场的岩层朝向倾斜回,光面爆破和预裂爆破钻探带来了很大的困难。根据实际情况,在正常深孔爆破中考虑到爆破永久边坡的影响。在坡度施工中,高倾角深度和低倾角的高深钻探方法,倾角高于边坡的一定厚度的保护层。通过计算钻孔倾角和钻孔的深度,然后利用全站仪的测量来确定孔在两排孔位的正确位置,同时钻孔区域前缘的垂直爆破参数基本不变,光面孔和预裂孔采用小孔距、少药量,间隔装药,增大耦合系数装药。爆破结束后,若留有根底,在根底部分使用小孔浅孔爆破进行二次爆破处理。
        结束语
        这个工程浅孔爆破服务于深孔爆破,两者密切合作,小型钻孔装置具有移动灵活优势,大型钻孔钻机的工作效率高、进度快的特点,为工程顺利进行创造了条件。深孔爆破使用间隔装药技术,防止飞石,减少药量,提高爆破效果,减少抗震效果,为整个爆破效果做出了经济且安全的保障。深孔爆破应用双雷管起爆,孔网络连接使用双雷管网络,提高爆破的可靠性,避免盲炮的出现。在复杂环境下爆破必须注重安全性,通过对安全性的注意,保证各项参数的符合要求。在保障安全的前提下,降低爆破成本,提高爆破效拍率,为整个爆破技术的发展做出研究与贡献。新时代的到来,对于爆破工程的要求愈发严格,提高爆破技术有助于经济社会的不断发展。
        参考文献:
        [1]倪吉伦.露天深孔爆破大块控制试验研究[J].价值工程,2020,39(16):172-173.
        [2]拜晓亮.露天深孔爆破振动速度经验公式应用及分析[J].中国高新科技,2020(07):70-71.
        [3]马传贤,原文杰.露天矿中深孔爆破质量分析及提高措施[J].露天采矿技术,2020,35(01):103-106.
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