掏槽爆破

为改善岩石破碎和抛掷效果，也 可在竖井中心钻凿l～3个空孔，空 孔深度较其他炮孔深0.5m以上，并 在孔底装入少量炸药，最后起爆。
竖井和天井掘进爆破-竖井掘进爆破
（2）辅助孔和周边孔布置原则 如图8-17所示，辅助孔介于掏槽孔和周边孔 之间，可布置多圈，其最后圈与周边孔距离 应满足光爆层要求，以0.5~0.7m为宜。其余 辅助孔的圈距取0.6~1.0m，按同心圆布置， 孔距0.8~1.2m左右，具体根据辅助孔最小抵 抗和密集系数的关系来调整。 周边孔布置有如下两种方式： ①采用深孔光面爆破时，将周边孔布置在竖 井轮廓线上，孔距取0.4~0.6m。为便于打孔 ，略向外倾斜，孔底偏出轮廓线0.05~0.1m 。 ②采用非光面爆破时，则将炮孔布置在距井 帮0.15～0.3m的圆周上，孔距0.6～0.8m。 孔向外倾斜，使孔底落在掘进面轮廓线上。 与深孔光面爆破相比，井帮易出现凸凹不平 ，岩壁破碎。
性能等因素有关。不能过多也不能过少。
井巷掘进爆破参数
❖ 炮孔数目可按一个循环的总装药量平均装入所有炮眼的原 则计算：
❖
N=Q/Q单
其中：Q=qsl η
Q单=πd2Δle/4 le---炮孔装药长度，d—炮孔直径， Δ---炮孔装药密度。
∴ N=4qs η/d2Δτ τ ---装药系数 τ=le/l。
倾斜掏槽
其特点是掏槽孔与 自由面斜交，当掏 槽孔中的炸药起爆 时，孔底至自由面 的岩石被破碎抛出 。通常有单向掏槽 、锥形掏槽和楔形 掏槽几种形式
垂直掏槽
所有掏槽孔相互平 行，且均垂直于工 作面，掏槽孔分空 孔和装药孔，空孔 为装药孔提供自由 面和补偿空间。垂 直掏槽又分缝形、 桶形和螺旋掏槽。
倾斜掏槽-锥型掏槽
药消耗总量Q：
Q=qslη
式中：s---掘进断面积，m2。 l---平均炮孔深度，m.
η---炮孔利用率，一般为：80%~95%。
井巷掘进爆破参数
• q、Q确定后，可根据各类炮眼不同的爆破作用，合 理地按照装药系数分配到每个炮眼里，掏槽眼： 0.7~0.8，辅助眼：0.5~0.7，周边眼：0.4~0.6。
四、井巷掘进爆破说明书的编制
它是工程施工组织设计的组成部分，是指导、检查和总 结凿岩爆破工作的技术文件。内容包括：
井巷掘进爆破说明书的编制
• 爆破作业原始条件； • 选用凿岩爆破器材； • 确定凿岩爆破综合指数； • 炮眼布置； • 预期爆破效果。
竖井和天井掘进爆破-竖井掘进爆破
竖井就是服务于各种工程在地层中开凿的直通地面的竖直通 道，又称立井；天井是不能直接通达地表的地下竖井，又称 盲井或盲天井。
三角锥形掏槽
⑴、锥形掏槽：各掏槽孔在工作面中部以同 等角度向槽底集中，但各孔并不相通。通常 可排列成：三角锥形、圆锥形。
锥形孔底距：20~30cm; 掏槽孔倾角：55~70° 每对掏槽孔孔口距离：0.4~1m，岩石 难爆取小值。
圆锥形掏槽
倾斜掏槽-楔形掏槽
垂
直
楔
形
掏
水平楔形掏槽
槽
⑵、楔形掏槽 特点：用2~4对相对倾斜孔组成，爆 破后形成楔形空间。 孔底距：20~30cm。 类型：垂直楔形（打眼方便，用途广） 水平楔形掏槽（水平层理用之）。
龟裂和桶形同时或多段延期起爆。 • 辅助孔也要分段起爆。
井巷掘进爆破参数
三、井巷掘进爆破参数
㈠、炸药选择 炸药是破碎岩石的能源，对爆破效果很大。一般是根
据巷道所穿过岩层的坚固性、含水性等因素选取炸 药。 ㈡、爆破参数的确定 1、单位炸药消耗量q 单位炸药消耗量随炸药性能、岩石性质、井巷断面及 爆破参数等因素的不同而不同。该值的大小对爆破 效果、灶眼和庄严的工作量、炮空利用率以及巷道 周壁平整性和围岩稳定性等均有较大影响。
掘进炮孔的起爆顺序
㈢、掘进炮孔的起爆顺序
为提高爆破效果，掘进炮孔必须有合理的起爆顺序， 通常是掏槽孔→辅助孔→周边孔。
• 每类炮孔还可以在分组按顺序起爆； • 合理起爆顺序，应使后起爆炮孔充分利用先起爆炮
孔所创造的自由面； • 一次起爆孔少，能减震、增自由面； • 掏槽孔起爆顺序因掏槽形式不同而不同；螺旋逐孔、
5
b
3
1
2a
4
垂直掏槽
桶形掏槽由于是垂直工作面布置掏槽孔，完全没有向 外抛渣的作用通常可将中心的空孔打深一点，并在 孔底装一个药卷，与全部掏槽装药孔起爆之后爆炸， 以便将岩扎抛出槽腔。
⑶、螺旋掏槽
它是由桶形掏槽演变而来，其特点是各装药孔至空孔 的距离不等而依次递增，槽腔体积也是逐步扩展的。 各孔之间的距离为：
竖井和天井掘进爆破-竖井掘进爆破
2）桶形掏槽 圈径通常为1.2～1.8m，孔数为4
～7个。在坚硬岩石中爆破时，为减 小岩石夹制力，除选用高威力炸药 和增加装药量以外，还可以采用二 级或三级掏槽，即布置多圈掏槽， 并按圈分次爆破，相邻每圈间距为 0.2～0.3m左右，由里向外逐圈扩大 加深通常后级深度为前级深度的 1.5~1.6倍，各圈孔数分别控制在4 ～9个左右。
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L
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垂直掏槽-菱形掏槽
②、菱形掏槽：中心眼为不装药的空眼，各眼间距随 岩石性质不同而异。一般在f=4~6的砂岩或页岩中 取a=150mm,b=200mm;在f=6~8的中硬岩中 a=100~130mm,b=170~200mm.在坚硬中，中心空 眼为两个，眼距为100mm.(见下图）
b 2
3
1 a 4
2、炮眼直径 炮眼直径主要根据药包直径来确定的。一般标准要捐
直径为32及35mm,炮眼直径应比药卷直径大 4~7mm，因此炮眼直径为36~42mm。 3、炮眼深度 影响炮眼深度的主要因素：巷道断面尺寸和掏槽方法、 岩性、钻眼设备、劳动组织和循环作业方式等。
井巷掘进爆破参数
❖ 确定合理的炮眼深度应考虑以下因素： ❖ 合理的炮眼深度必须与具体的施工条件相适应。
2、周边眼：它是控制巷道成型好坏的关键，其眼口中心 都应布置在设计掘进巷道的轮廓线上，眼底应稍向轮 廓线外偏斜100~150mm，间距0.5~1m。
周边眼还包括底眼，底眼的作用主要是控制巷道底板 标高以及抛掷已破碎的岩石。底眼口应高出底板水 平150mm以防灌水，眼底要向下倾斜，可扎到底板 标高以下200mm。
• 气腿轻型：2.2~3.0； 台车、重型凿岩机3m为宜。
❖ 合理的炮眼深度必须保证较高的爆破效率。 ❖ 太深钻眼质量难保、夹制力太大。 ❖ 合理的炮眼深度应尽可能使每班能够完成整循环。 ❖ 经验公式：l=(0.5~0.7)B B---巷道的宽或高的最小值。 ❖ 4、炮眼数目 ❖ 炮孔数目主要同巷道断面、炮眼布置、岩石性质、炸药
2、垂直掏槽（桶形掏槽）
• 特点：所有掏槽孔都垂直于工作面，彼此平行。其
中有些孔为不装药孔，提供装药孔爆破时的碎胀空 间。
垂直掏槽（桶形掏槽）
• 类型：龟裂掏槽、桶形掏槽、螺旋掏槽。 ⑴、龟裂掏槽（见下图 ） ：
» 特点：个掏槽孔的轴线互相平行且处于一个平面内， 炮孔数目3~7个，孔间距8~12cm，空孔同装药孔相间 布置，爆后掏出一条不太宽的缝隙。
井巷掘进爆破参数
q制的确定方法：试爆、经验类比、查表（见下表) 平巷掘进时单位炸药消耗量 （kg/m3)（炸药2#岩石）
掘进断面/m2
2~3
＜4
1.23
4~6
1.05
6~8
0.89
8~10
0.78
10~12
0.72
12~15
0.66
15~20
0.64
＞20
0.60
岩石普氏坚固系数f
4~6 8~10 12~14 1.77 2.48 2.96 1.50 2.15 2.64 1.28 1.89 2.33 1.12 1.69 2.04 1.01 1.51 1.90 0.92 1.36 1.78 0.90 1.31 167 0.86 1.26 1.62
爆破应用范围
掏槽爆破特点
先行工序
巷（隧）道掘进中的炮孔布置
掏槽孔
将自由面上某一部位的岩石顺井巷前进的 方向掏出一个凹槽，创造出新的自由面， 为其他炮孔创造有利的爆破条件。
用来进一步扩大和延伸掏槽孔爆破形成的
辅助孔 自由面。
周边孔 主要用来控制爆破后巷道断面轮廓。
三类炮孔的布置原则
掏槽孔的形式
掏槽孔形式
掏槽爆破
1
炮孔布置与形式
2
掏槽孔形式
3
爆破参数的确定
4
爆破说明书与爆破图表
Hot Tip
❖掏槽爆破的特点 ❖掏槽孔的形式 ❖掏槽爆破参数的确定
巷（隧）道掘进爆破
1
巷（隧）道掘进 爆破作业包括平 巷、斜井和隧道 等各种地下通道 的爆破。
2
受掘进断面制 约，只有一个 自由面。
3
钻孔爆破在井巷掘进循 环作业中是一个先行和 主要的工序，其他后续 工序都要围绕它来安排 ，爆破的质量和效果都 将影响后续工序的效率 和质量。为了得到较好 的爆破效果，其中关键 的一环是合理布置炮孔 。
» 适用范围：中等硬度以上岩石。
龟 裂 掏 槽
垂直掏槽-三角柱掏槽
⑵、桶形掏槽（又称柱形掏槽）
掏槽孔的布置多采用对称式易于掌握，在一般中硬岩石巷道中使 用效果很好，采用较多经常采用的形式有：三角柱掏槽、菱形 掏槽、五星掏槽。
①、三角柱掏槽：它适用于中硬以上岩层的小断面巷道，掏
槽眼采用分类两段或三段毫秒雷管起爆，眼距为100~300mm.
成了以直眼掏槽为主并吸取斜眼掏槽有点的混合式 掏槽。斜眼布置成垂直楔形，与工作面夹角85°； 起爆顺序安排在所有垂直掏槽眼起爆之后。（见下 图）
辅助眼和周边眼的布置
㈡、辅助眼和周边眼的布置
1、辅助眼：其布置原则应当充分利用掏槽眼所创造的自 由面，最大限度地爆破岩石。其间距一般为： 500~700mm,方向基本上垂直工作面，布置要均匀。