井巷掘进爆破
第九章 井巷掘进爆破
第9章井巷掘进爆破井巷工程：为进行采矿或其他工程目的，在地下开凿的各类通道和硐室的总称。
爆破是井巷掘进中通常使用的基本方法。
爆破效果的好坏直接影响到井巷施工的质量、速度和成本。
合理地布置工作面上的炮孔和正确确定爆破参数，是取得良好爆破效果和加快掘进速度的重要保证。
井巷掘进爆破包括：平巷掘进爆破、井筒（立井、斜井）掘进爆破、隧道掘进爆破和硐库开挖爆破。
广泛应用于矿山、交通、水利水电、大型油库等工程中。
9.1 平巷掘进爆破平巷（水平巷道）：地下矿山，开凿在岩体或矿层中不直通地表的水平通道。
平硐：地下矿山，开凿在岩体或矿层中直通地表的水平巷道。
平巷掘进爆破的特点：只有一个自由面，且炮孔深度受到限制，一般孔深只有1.5~3m。
9.1.1 工作面炮孔布置123图9-1 炮孔种类1-掏槽孔；2-辅助孔；3-周边孔炮孔的种类：平巷掘进中的炮孔，根据所处位置和作用的不同，将其分为掏槽孔、辅助孔（崩落孔）和周边孔。
周边孔又分为顶孔、帮孔和底孔(图9-1)。
掏槽眼：在巷道断面的适当位置（一般在中央偏下）布置的几个装药量较多、首先起爆的炮眼。
辅助眼：位于掏槽眼与周边眼之间的炮眼。
周边眼：布置在巷道掘进断面开挖轮廓线上的炮眼。
平巷掘进爆破时，由于只有一个自由面，四周岩石的夹制力很大，爆破条件困难，故掏槽孔的布置极为重要。
各类炮孔的作用：掏槽孔的作用是在工作面上首先炸出一个槽腔，形成第二个自由面，为其他炮孔的爆破创造有力的条件。
辅助孔的作用是扩大和延伸掏槽的范围，并将岩石崩落（进一步扩大掏槽和崩落岩石）。
周边孔的作用是控制巷道断面的形状和规格。
为了提高其他炮孔的的爆破效果，掏槽孔比其他炮孔深0.15~0.25m（一般取0.2m）。
平巷掘进爆破的关键是掏槽眼和周边眼的爆破，掏槽眼为辅助眼和周边眼的爆破创造了有利条件，直接影响循环进尺和掘进效果；周边眼关系到开挖边界的超欠挖和对周围围岩的影响。
（1）掏槽形式由于巷道断面、岩石性质和地质构造等条件的不同，掏槽孔的排列形式很多，归纳起来有三种：即斜眼掏槽、直眼掏槽（平行空孔直线掏槽）、混合掏槽。
矿山工程爆破技术
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矿山工程爆破技术
炮孔布置形式及起爆顺序
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•各种炮孔 •a-掏槽孔；b-辅助孔；c-周边孔
矿山工程爆破技术
炮孔分类
掏槽孔的作用是在工作面上将一部分岩石破碎并
抛出，形成一个槽形空穴，为辅助孔爆破创造第 二个自由面，以提高爆破效率。掏槽孔较其它孔 超深10%～15%。
辅助孔位于掏槽孔外圈，其作用是大量崩落岩石
15～20
2.79 2.31 2.25 1.95
1.61 2.07 2.82 3.34 1.50 2.14 2.56 2.98 1.38 2.00 2.40 2.80 1.29 1.87 2.32 2.62
矿山工程爆破技术
孔距 a
• 在实际生产中，根据经验确定孔距
• 辅助孔孔距为400～600mm
•4—导爆索；5、7—空隙间隔；6—堵塞物；8—φ22～25mm药卷
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矿山工程爆破技术
光面爆破起爆顺序
•全断面一次掘进光面爆破炮眼起爆顺序：掏槽孔→辅助孔→周边孔 •1、2、3……—起爆顺序
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矿山工程爆破技术
光面爆破优点
•减少超挖和欠挖 •壁面光滑，提高了巷道轮廓的质量 •巷道轮廓线以外的裂隙区小，围岩强度免遭破 坏，提高了巷道稳定性，减少了支护工作量和材 料消耗 •加快巷道掘进速度，降低成本和保证施工安全 光面爆破的特点：多打孔、少装药、齐发爆。
• 一般情况是按掏槽孔→辅助孔→周边孔顺序起 爆
• 每类炮孔还可再分组按顺序起爆
• 合理的起爆顺序是，应使后起爆炮孔充分利用 先期起爆炮孔所形成的自由面。一次起爆炮孔 数愈少或起爆段数愈多，除能够充分利用自由 面之外，还能减弱震动、空气冲击波的强度和 噪声
井巷掘进爆破课程设计
课程设计题目:井巷掘进爆破设计者:指导老师:2009年4月宜昌目录第一章.工程地质条件： (1)第二章.爆破方案的选择： (1)2.1方案的选择： (1)2.2爆破器材的选择 (1)第三章.爆破设计参数的选择与计算： (1)3.1孔径的选择： (1)3.2孔深的选择： (1)3.3炮孔数目以及炸药的单耗： (1)3.3.1不耦合系数： (1)3.3.2炸药的选择： (1)3.3.3光面爆破抵抗线的确定 (1)3.3.4孔距 (1)3.3.5炮眼的数目： (2)3.3.6装药量的确定 (2)3.3.7确定每次循环所使用的总药量 (2)3.3.8确定辅助眼的药量及炸药卷数： (3)第四章.炮孔的布置以及参数的设置 (3)第一章.工程地质条件：某露天矿山，位于国内**省内。
经勘查，井巷位于石灰岩地层，节理和裂隙较发育，岩石的抗压强度为100—120Mpa。
第二章.爆破方案的选择：2.1 方案的选择：爆破方案有标准爆破、抛掷爆破、松动爆破、光面爆破、预裂爆破等，根据现场的实际情况，此次方案采用光面爆破技术进行爆破。
2.2 爆破器材的选择钻孔采用10台YT—28型凿岩机和3台20m³空压机，人工钻孔，钻孔直径为42mm，一字形合金钢钻头。
周边眼采用ø 25mm小直径药卷，其余炮眼采用ø 32mm×200mm2号岩石硝铵炸药。
引爆雷管为8号工业纸壳火雷管，爆破网络采用塑料导爆管连接孔内微差非电毫秒雷管起爆，掏槽眼采用跳段雷管以利用扩大掏槽效果。
第三章.爆破设计参数的选择与计算：3.1 孔径的选择：根据以往的工程经验以及该区地质的具体条件，炮孔孔径选择为42mm。
3.2 孔深的选择：炮眼深度L=3.2m，掏槽孔比其他孔深0.3~0.5m。
掏槽孔孔深L=3.6m。
3.3 炮孔数目以及炸药的单耗：3.3.1不耦合系数：根据以往施工经验，周边眼装药不偶合系数在1.5～2.0范围光爆效果较好。
井巷掘进爆破设计
起爆顺序安排： ①1#--3#孔： MS1段，数量3发； ②4#--9#孔： MS2段，数量6发；
③10#--12#孔：MS3段，数量3发； ④13#--21#孔：MS4段，数量9发； ⑤22#--42#孔：MS5段，数量21发； ⑥43#--49#孔：MS6段，数量6发； 共分3把簇联，每把导爆管数量不得超过20根，每把用1发1段导爆管 雷管激发，3根导爆管雷管绑在1发电雷管上，远距离起爆器起爆。 以上共用导爆管雷管52发，电雷管1发，共计53发。
22#- 顶孔、 -42# 帮孔
2.2
0.4
21
0.3
⑤
8.4
43#- 底孔
2.2
1.4
7
0.8
⑥
9.8
-49#
2、掘进爆破技术指标
总钻孔量
每立方米钻 孔量
单位体积炸 药消耗量
108.1m
0.277
1.63Kg/m3
循环延米钻 孔量
51.48
循环延米雷管 循环延米装药
消耗量
量
25.23发
23.24Kg
图1 炮孔布置图 炮孔数量及编号如下： 1、掏槽孔3个，编号1#--3#，空孔3个，孔间距15㎝。 2、辅助孔18个，编号4#--21#，孔间距60--80㎝，最小抵抗线，70--80 ㎝。 3、周边孔28个，其中帮孔及顶孔21个：编号22#--42#，孔间距50㎝， 最小抵抗线60 ㎝；
底孔7个：编号43#--49#，孔间距54㎝。 五、爆破器材选择 1、 炸药：选2号岩石乳化卷装炸药，孔径32 ㎜，长度20㎝，单卷药量 200 g。 2、 雷管：塑料导爆管毫秒微差雷管，脚钱长5米。 六、 起爆网路设计
井巷掘进爆破设计
井巷掘进爆破设计井巷掘进爆破设计是地下工程中常用的一种开挖方法，其主要特点是快速高效，适用于各种地质条件下的隧道、地下室、矿井等工程的开挖。
本文将详细介绍井巷掘进爆破设计的内容，包括工程要求、设计原则、爆破参数及施工安全措施等方面。
首先，井巷掘进爆破设计需要按照工程要求进行。
这包括掘进井巷的尺寸、形状要求，周围环境的情况，地质条件等。
对于不同类型的工程，需要根据具体情况确定合理的爆破参数，例如井巷截面尺寸、掘进速度要求等。
在进行井巷掘进爆破设计时，需要遵循一些基本的原则。
首先是安全原则，即确保施工过程中的人员和设备的安全。
其次是经济原则，努力降低施工成本，提高整体效益。
还有环境保护原则，即减少对周围环境的影响，避免污染。
爆破设计的关键是确定合理的爆破参数。
这包括爆破方案、装药类型、装药量、装药方式、装药位置等。
在确定爆破参数时，需要考虑掘进井巷的尺寸、岩石的强度、地应力分布、岩石的裂隙等因素。
同时，还需要分析岩石的破碎特性，以确定合理的破碎范围和粒度。
在施工过程中，需要采取一系列的安全措施。
首先是加强现场管理，制定详细的工作方案，确保人员和设备的安全。
其次是进行装药前的检查和测试，确保装药、引爆装置等设备的正常运行。
在爆破过程中，需要采取适当的防护措施，例如设置围岩支护、振动和噪声控制等。
另外，在井巷掘进爆破设计中，还需要考虑一些特殊情况。
例如，在地质条件较复杂的区域，可能需要采取局部爆破或预裂技术。
在有风险的区域，可能需要采取防爆措施，例如使用低温炸药或电子起爆系统。
总之，井巷掘进爆破设计是地下工程中必不可少的一环，其设计和实施的质量直接关系到工程的安全和效益。
因此，需要根据工程要求，遵循一定的原则，确定合理的爆破参数，并采取相应的安全措施，确保施工过程的顺利进行。
井巷掘进爆破(讲义)
1 3 2 1 3 3 2 2 1 1 2 2 3 1 2 1 3 —装药孔； 2 1 3 2 2 1 2 2 1 1 2 2 1
1 3
1
3
—空孔；1、2、3、—起爆顺序 图2-1-8 桶形掏槽的几种方案
桶形掏槽：
中硬岩：一般由4~7个掏槽孔组
成，其中布置1~4个空孔，此类掏
槽应用广泛，大中小断面均适应；
（5）孔延爆：空孔延时75～100ms起爆
延时确定依据：脆性岩石从爆轰至岩石开始运动需时8～22ms； 韧性岩石（如页岩）需时38～68ms。而岩石运动速度为40～
60m/s，即每毫秒5cm，100ms运动5m左右。
（6）孔填塞：减少能量损耗（LT=(0.05～0.1L) （7）药适中：先爆孔线密度550～800g/m，以后逐孔（次）增为 1200g～1400g/m。
① 缝形掏槽
中硬岩：一般布
（a）缝形掏槽
3~7 个 掏 槽 孔 ， 孔 距 8~15cm ； 空 孔 与 装 药孔直径相同或稍大
（b）桶形掏槽 图2-1-7 缝形掏槽和桶形掏槽
（ 直 径 50~100mm ） 。
② 桶形掏槽，又叫角柱形掏槽。图（2-1-7b）所示为一种 桶形掏槽。桶形掏槽是应用最广的垂直掏槽形式之一，其槽腔体 积大，有利于辅助孔的爆破。空孔直径可取等于或大于药孔的直 径，大直径空孔可形成较大的人工自由面和补偿空间。我国矿山 爆破工作者创造出爆破效率很高的桶形掏槽方案，图（2-1-8） 中列出其中一部分以供参考。
1.1.2 辅助孔与周边孔
• •
（1） 辅助孔 掏槽孔与周边孔之间的炮孔叫辅助孔， 其作用是扩大和延伸掏槽，确保出碴量以及 为周边孔创造均匀的抵抗层（光爆层）。 按其所在部位和作用，又区分为扩槽孔 （掏槽孔周围的药孔）、下部扩大孔（扩槽 孔两侧的药孔）、上部扩大孔（扩槽孔上部 的药孔）和拱内圈辅助孔（紧靠周边的一圈 药孔）等。
井巷掘进爆破
井巷掘进爆破井巷掘进爆破包括平巷掘进、井筒掘进、隧道掘进、硐室开挖爆破。
一、平巷掘进（一）、工作面和炮孔布置按位置和作用分为掏槽孔、辅助孔和周边孔。
周边孔又分为顶孔、底孔和帮孔。
1.掏槽孔形式：倾斜孔掏槽、平行孔直线掏槽、混合掏槽a.倾斜孔掏槽分为：单向、锥形、楔形b.平行孔直线掏槽分为：龟裂、桶形、螺旋形掏槽c.混合掏槽：两种以上的掏槽方式混合使用2.辅助孔和周边孔布置原则布孔均匀；孔间距一般辅助孔0.4-0.8m,周边孔0.5-1.0m,周边孔距巷道轮廓线0.1-0.2m。
（二）、爆破参数确定1.炮孔直径：小直径34-35mm,普通型40-42mm2.炮孔深度：f=1.6-3,L=2-3m,f=4-6,L=1.5-2m,f=7-20,L=1.2-1.8m3.炮孔数目：通常公式估算N=3.3（fs2）1/34.单位炸药消耗量a.修正的普氏公式q=1.1k0(f/s)1/2k0 炸药爆力修正系数，k0=525/pb.定额与经验值Q=qv=qslη（三）、爆破说明书与爆破图表1.爆破说明书：原始资料、爆破器材与钻具、爆破参数计算选择、爆破网路设计和计算、安全技术措施2.爆破图表：炮孔布置、装药结构、炮孔布置参数与装药参数表格、预期爆破效果和经济指标二、竖井掘进爆破（一）、竖井工作面炮孔布置1.掏槽孔布置形式：圆锥形、直孔桶形2.辅助孔和周边孔布置原则：辅助孔：最大圈与周边孔应满足光爆层要求，0.5-0.7m,其余辅助孔的圈距0.6-1.0m,按同心圆布置，孔距0.8-1.2m。
周边孔：光面爆破孔距0.4-0.6m,孔口略向外倾，孔底偏出轮廓线0.05-0.1m。
非光面爆破炮孔布置在距井帮0.15-0.3m的圆周上，孔距0.6-0.8m。
（二）、竖井爆破参数确定1.炮孔直径：一般39-46mmm,孔深2m。
2.炮孔深度:一般2m,采用伞形钻架孔深3.5-4m。
3.钻孔数目：N=qsηm/αG,m每个药包长度，G每个药包质量，α炮孔平均装药系数4.单耗：定额、试算、类比5.辅助孔参数：圈距0.7-0.9m,为圈距0.8-1.2倍圈距,装药系数一般0.45-0.66.周边孔参数：w=0.6-0.7m,E=0.56-0.94m（三）、竖井起爆网路一般采用电雷管起爆网路和导爆管起爆网路。
巷道掘进爆破技术精选全文
采用中深孔爆破，能使工时得到充分利用，增加凿岩和 装岩时间，减少装药、爆破、通风和准备工作和其他辅助作 业时间的时间。提高掘进工效。
4、炮眼数目
1）影响：炮眼数目多少直接影响着凿岩工作量和爆破效
果。眼数过少，大块增多，轮廓不平；眼数过多，将增加
线的比值。 装药集中度：炮眼装药质量和炮眼长度的比值。 炮眼利用率：循环进尺和炮眼长度的比值。 周边眼痕率：爆后周边（一般指顶眼和帮眼）半边眼痕数
和周边眼数的比值。 炮头（起爆药包）：内装有起爆元件（雷管）的药包。
第一节 掏槽爆破
1）定义：为了创造第二个自由面，可以在掘进工作面的某一 适当位置布置少量炮眼，爆破时首先起爆，在工作面形成一个 槽口状空腔（通常称槽腔），使周围其他炮眼（崩落眼和周边 眼）均以此为自由面，向空腔方向爆破，以获得较好的爆破效 果，此种技术就叫掏槽爆破。这些炮眼就称为掏槽眼。
5、炮眼间距和炮眼密集系数
• 炮眼间距和炮眼密集系数的确定方法： 一般按巷道断面的大小及形状、岩石性质、
炸药性能等均匀地布置炮眼。当炮眼直径在32～ 42mm时，炮眼间距可取500～700mm，炮眼密集 系数可取0.8~1.0。
2 ）特点：为了提高其他炮眼的爆破效果，掏槽眼应比其它 炮眼加深150~200mm，装药量增加15%~20%。
3 ）分类：根据巷道（巷道）断面、岩石性质和地质构造等 条件，掏槽眼的排列形式有很多种类，归纳起来可分成倾斜眼 掏槽和直眼掏槽两大类，此外还有两者结合的混合式掏槽。
4）布置原则：掏槽眼位置一般应布置在开挖断面的中部或中 下部，有软弱层时，布置在软弱岩层中。炮眼方向，在岩层层 理明显时，应尽量垂直于岩层的层理面；
矿山井巷掘进爆破技术
矿山井巷掘进爆破技术刍议摘要井巷爆破通常包括平巷、竖井以及天井和隧道等各种不同的通道爆破，其特点是在单自由面的条件下形成的，由于受到截面及掘进工作面的限制，每次爆破的进度也就是1-3m，所以为了形成一定的井巷断面形状，就必须在工作面上布置成不同类型的炮眼。
在掘进爆破的过程中，巷道规格和方向一定要严格保证，满足爆堆集中、块度均匀和炮眼利用率高，这样消耗材料才能最少。
关键词矿山井巷爆破技术一、炮孔布置形式及起爆顺序掘进工作面的炮孔总的分为掏槽孔、辅助孔和周边孔等。
平巷、斜井工作面上的周边孔又分为顶、底及帮孔。
掏槽孔是将一部分的岩石先进行爆破并抛出碎石，这样就会形成一个槽型的空穴，进而辅助爆破创造第二个自由面，从而就会提高爆破的效率。
掏槽孔和其他孔相比较要深10%~15%，槽的好坏对每次循环进尺都起关键性作用。
要保证炮孔的质量就需要合理的布置掏槽孔的形式，辅助孔位可以将大量的岩石崩落并将断面刷大，这样不仅可以将提高周边孔的自由面，还可以最大限度的爆破岩石。
周边孔不仅可以将巷道断面形式和方向控制，还可以使井巷的方向、形状以及尺寸都符合一定的要求。
1．掏槽方式确定掏槽形式，应根据井巷断面、岩石性质和地质构造条件等因素加以确定。
①锥形掏槽。
在工作面中部构成锥形炮孔组，多用于竖井掘进，各掏槽炮孔底部不贯通，通常排列成角锥形或圆锥形，前者用于平巷掘进，后者适用于圆形井筒掘进。
锥形掏槽炮孔孔底距为10-20cm 时，利于爆破破岩和抛出岩块，倾角取55°-70°，每对炮孔孔口距离取0.4-1.0m，岩石难爆时取偏小值。
②楔形掏槽。
这种掏槽具有两排以上相对的炮孔，爆破形成楔形空间，多用于中硬以上均质岩石、断面尺寸大于4m2的巷道掘进中。
每对炮孔孔底距离取为10～20cm，孔口距离则与孔深和倾角大小有关，炮孔倾角（与工作面交角）取60°-75°。
根据岩石的层理或节理方向，又可分为水平楔形和垂直楔形。
井巷掘进爆破作业安全措施
四、井巷掘进爆破作业安全措施1、用爆破法贯通巷道，应有准确的测量图，每班都要在图上标明进度。
两工作面相距15m时，测量人员应事先下达通知；此后，只准从一个工件面向前掘进，并应在双方通向工作面的安全地点派出警戒，待双方作业人员全部撤离至安全地点后方准起爆。
2、天井掘进到上部贯通处附近时，不应采取从上向下的座炮贯通法，如果最后一炮仍未贯通，在下面钻孔爆破不安全，在上面座炮处理时，应采取可靠的安全措施。
3、间距小于20m的两个平行巷道工作面需进行爆破时，应通知相邻巷道工作面的作业人员撤到安全地点。
4、独头巷道掘进工作面爆破时，应保持工作面与新鲜风流巷道之间畅通，爆破后作业人员进入工作面之前，应进行充分通风，并用水喷洒爆堆。
5、采场天井的掘进爆破，起爆时井筒内不应有人，井筒内的施工提升悬吊设备，应提升到施工组织设计规定的爆破危险区范围之外。
其他未尽事宜严格按照《金属非金属矿山安全规程》（GBl6423-2006）、《爆破安全规程》（GB6722-2014）和《有色金属采矿设计规范》（GB50771-2012）执行。
五、爆破器材的运输、装卸安全防护公路运输爆破器材途中避免停留住宿，禁止在居民点、行人稠密的闹市区、名胜古迹、风景游览区、重要建筑设施等附近停留。
确需停留住宿必须报告投宿地公安机关。
1、在外部运输爆破器材时，应遵守《中华人民共和国民用爆炸物品管理条例》及以GB6772-2003规定：1）车厢的黑色金属部分应用木板或胶皮衬垫（用木箱或纸箱包装者除外），汽车排气管宜设在车前下侧，并应配带隔热和熄灭火星的装置；2）出车前库主任（或队长）应认真检查车辆，并在出车单上注明：“该车检查合格，准许用于运输爆破器材”；3）由熟悉爆破器材性能，具有安全驾驶经验的司机驾驶；4）汽车行驶速度：能见度良好时应符合所行驶道路规定的车速下限，在扬尘、起雾、大雨、暴风雪天气时速度酌减；5）在平坦道路上行驶时，前后两部汽车距离不应小于50m，上山或下山不小于300m；6）遇有雷雨时，车辆应停在远离建筑物的空旷地方；7）在雨天或冰雪路面上行驶时，应采取防滑安全措施；8）车上应配备灭火器材，并按规定配挂明显的危险标志。
井巷掘进爆破设计
井巷掘进爆破设计井巷掘进爆破设计是指在地下矿山工程中，利用爆破技术进行的井巷掘进工作的设计。
井巷掘进是地下矿山开采过程中的一项重要工作，是连接采矿场地与地面设施的通道，也是矿井内人员和物资运输的主要通道，因此井巷掘进的质量直接影响着矿山的安全、高效开采。
在井巷掘进中，采用爆破技术可以提高工作效率，减少人力和物力投入，同时也可以确保掘进质量。
首先，井巷掘进爆破设计需要根据实际情况确定合适的爆破参数。
爆破参数包括装药量、装载密度、装药方式、起爆序列等。
这些参数的确定需要考虑到井巷的大小、倾斜度、岩层的硬度、断裂带的情况等因素。
一般来说，井巷比较小的话，需要选择小装药量，装载密度适当，装药方式以打散为主。
起爆序列的选择可以采取联锁起爆方式，确保爆破效果的均匀和可控性。
其次，井巷掘进爆破设计需要合理选择爆破器材。
爆破器材包括炸药、导爆管、起爆帽等。
炸药的选择应根据岩层的硬度和井巷的尺寸来确定。
一般来说，硬岩区可以选择高能炸药，软岩区可以选择低能炸药。
导爆管的选择需要考虑到导爆管的长度、直径、起爆能力等因素。
起爆帽的选择应满足安全可靠、易操作的要求。
第三，井巷掘进爆破设计需要注意爆破过程中的安全问题。
井巷掘进是一个狭小的空间，通风不畅，火药烟雾容易积聚，容易引起烟雾中毒或火灾。
因此，在爆破设计中需要考虑合理的通风措施和防火措施。
通风措施可以通过设置通风井、风扇等来实现。
防火措施可以通过选择防火炸药、涂覆防火涂料等来实施。
同时，在井巷掘进爆破过程中需要加强管理，确保人员安全，遵守操作规程和安全操作规定。
最后，井巷掘进爆破设计需要进行爆破效果检测和质量评价。
在爆破作业完成后，需要进行爆破效果检测，检查井巷的断面是否平整、表面是否光滑，爆破面是否完整，爆破效果是否达到设计要求。
同时，还需要对井巷掘进的速度、掘进质量等进行评价，以提供改进措施和经验总结。
总之，井巷掘进爆破设计是地下矿山工程中重要的一环，它直接关系着矿山的安全和开采效率。
探讨地下矿山工程井巷掘进爆破技术
探讨地下矿山工程井巷掘进爆破技术摘要：地下矿山爆破施工技术在近几年有着很大的发展，这对提高采掘的强度和促进经济效益的发展有着重要的意义。
但是不同的爆破技术在安全上的要求也不同，要想改善爆破效果，降低采矿的成本，加强爆破技术的研究至关重要。
关键词：矿山工程爆破技术1、引言矿产开采的意思就是将矿物从地壳中采挖出来并且送到适合的加工厂进行加工的过程，挖采矿物的工作经过井巷挖掘，最后形成开挖体、运输渠道、安全设备、帮助设备的挖采面。
挖掘井巷采用爆破方式，会取得很好的效果。
2、影响井巷掘进爆破原因站在井巷爆破中观察，主要有两种原因影响岩石的破碎：第一是客观原因，例如岩石的结构和构造，发展程度；第二是认为原因，例如设置炮孔的位置、装炸药的构造、炮眼的数目和爆破方法等。
3、井巷掘进爆破特征井巷爆破一般包含平巷、竖井和天井、隧道这些不同的渠道引爆，它的特征是在单自由的条件下形成的，因为截面和挖掘工作制约着，每次引爆的速度是1～3m，所以为了最后形成井巷断面的平面，就一定要在工作面上分布不同种类的炮眼。
在挖掘引爆的过程中，巷道的标准和朝向有严格的标准，为了使得材料使用最少，就要到达爆堆集中、块度平均和炮眼的使用率较高。
4、炮孔设置形式及起爆顺序挖掘工作面上的炮孔主要有掏槽孔、辅助孔和周边孔等。
平巷、斜面施工平面上周围的孔主要是顶、底及帮孔。
掏槽孔是将把一些的岩石首先引爆并抛出碎石，这样一来就会形成一种槽型的空穴，从而帮助爆破形成下一个自由面，这样就会提升爆破的成功率。
掏槽孔要比另外一些孔深10%～15%，槽的质量直接制约着每次循环的进度。
要确保炮孔的质量就要求核实的设置掏槽孔的模型，帮助孔位能将很多岩石崩落并且将断面加大，这样不但能提升周围孔的自由面，还能最大的引爆岩石。
周围的孔不但能掌控断面的形式和朝向，还能使得井巷的朝向、方位和大小都达到标准。
4.1掏槽措施确定掏槽的形状，应该依据井巷断面、岩石特点以及地质的构成条件原因等进行确定。
井巷掘进爆破设计-2
一、工程简介因生产要求需在—20m 水平掘进一条120m 长的平巷，使用年限3年。
岩层为砂岩f=8—12，断面为3.5×3.2m 2，工期一个月。
二、掘进方案选择依据岩石地质条件和所给断面积，使用年限，根据以往工程经验，选择三心拱（拱高1.2m ，墙高2m)一次全断面爆破施工。
掏槽方式选直孔桶型掏槽。
凿岩机选择2台气腿式风动凿岩机（一台备用），型号YT28。
炸药选用2#岩石乳化炸药（药卷规格：φ=32mm H=200mm G=150g ）。
雷管选用毫秒延期导爆管雷管。
爆破开挖循环进尺2m 。
三、爆破参数确定 (一）参数确定炮孔直径：φ=40mm总孔数：3431.10103.33.33232=⨯==fs N 个炸药单耗根据岩石坚固性系数f=8—12断面面积S=10.31m 2，查表取 q=1.89kg/m 3炮孔深度：L 深=L 进/η=2.5m 。
(炮孔利用率取η=80%） 每循环总炸药量：Q=qv=1.89×(10.31×2.5)=48.71kg/m 3每次循环爆破方量V=S ×L 进=（10.31×2）×2=41.24m 3（二）炮孔布置 （1）掏槽孔孔深：L=2.7m （掏槽孔深度比其他孔加深0.2m ） 孔数：3个 孔径：φ=40mm 孔距：D=150mm单孔装药量：Q 1=αLG/H=(0.55×2.7×0.15)/0.2=1.11kg （7.5卷）(α—平均装药系数，取0.55）总装药量：Q 总1=Q 1×3=1.11×3=3.33kg （22卷） （2）周边孔 孔深：L=2.5m 孔数：21个 孔径：φ=40mm周边孔间距顶孔取0.5m ，边孔0.65m ，底孔0.6单孔装药量：Q 2=αLG/H=(0.55×2.5×0.15)/0.2=1.03kg （7卷）(α—平均装药系数，取0.65）总装药量：Q 总2=Q 2×21=21.66kg （144卷） （3）辅助孔 孔深：L=2.5m孔数：12个孔径：φ=40mm 间距：a=0.7m 排拒：b=0.65m W圈距=0.7m总装药量：Q总3=Q3×12=1.03×12=12.36kg（83卷）（4）掏槽孔距空孔距离取0.15m （5）光爆层厚度取W光=0.7m（6）炮孔总装药量：Q0=Q总1+Q总2+Q总3=3.33+21.68+12.36=37.35kg（7）炸药单耗校核：q=Q0/(s×L进)=1.8kg/m3符合设计要求（8）填塞长度：所有炮孔都须堵塞，填塞材料选用沙泥或炮纸，不能用可燃性材料，堵塞长度一般为炮孔长度的20%，一般不小于50cm。
井巷掘进浅眼爆破是什么
井巷掘进浅眼爆破是什么浅眼爆破又称炮眼爆破，所用炮眼直径小于50mm，眼深在5m以内，用浅眼进行爆破的方法叫做浅眼爆破法，是目前土程爆破的主要方法之一。
有巷掘进爆破、浅眼崩矿爆破和药壶爆破等。
浅眼爆破法适用范围广泛，设备简单，方便灵活，工艺简单，只要严格掌握药量计算，并根据岩石性质调整爆破参数，能容易达到目的要求。
例如，井巷掘进，铜室开挖，露天小台阶采矿，地下浅眼崩矿，二次破碎，边坡、危石处理爆破，建筑石料、公路、铁路石方土程，隧道、沟渠、桥涵基础开挖石方等，都可用浅眼爆破法。
浅眼爆破法使用的凿岩机械，主要是手持式带气腿的凿岩机。
常采用YT-30, YT-24, 7655 , YTP-26型等，它们以压缩空气为动力，进行湿式凿岩。
炸药一般多采用2＃岩石(铵梯)炸药，有水的炮孔常用含水硝铰炸药(如水胶炸药、乳化炸药)，或采取防水措施、进行爆破。
药卷直径为32~35mm，少数情况下采用25～30mm的小直径炸药或38～45mm的大直径药卷。
浅眼爆破的爆破参数(W、a、q、Q、L等)应根据矿(岩)石特性、使用条件和爆破材料等因素来确定。
浅眼爆破在施工前，应清理工作面，如查清炮眼数目，清除炮眼内积水或泥碴等，方能进行装填。
每个炮眼的装药量应严格按设计要求装填，装药系数￠为炮眼装药后剩余部分炮孔填塞炮泥并加以捣固。
起爆药包一般放置十眼底第二个药卷位置，雷管聚能穴朝向眼口，进行反向爆破;或将起爆药包置十眼口第二个药卷位置，雷管聚能穴朝向眼底，正向爆破。
实践经验证明反向爆破比正向爆破的效果好得多。
浅眼爆破可采用导火索、火雷管起爆法，但要求必须一次点火。
近几年来导爆管起爆法的少广泛应用，可以实现远距离一次点火，安全性好。
过去曾用电雷管起爆法。
用此方法时，一定要防止杂散电流的危害。
装药前电雷管脚线必须短路，联接时裸露接头不允许接触岩石、管道，接头不能相互接触。
浅眼爆破法虽然操作技术简单，但它的效果好坏直接影响到每一掘进循环的进尺、装岩和支护等土作能否顺利进行。
井巷掘进爆破时的有毒气体及防治措施
井巷掘进爆破时的有毒气体及防治措施井巷掘进爆破是矿山生产中常见的一种作业方式，但在实际操作过程中，常常会释放出一些有毒的气体，如一氧化碳、二氧化碳、硫化氢等，给工人的生命安全带来潜在的威胁。
本文将分析井巷掘进爆破时的有毒气体及防治措施。
一、井巷掘进爆破时产生的有毒气体1.一氧化碳井巷掘进爆破作业中，炸药燃烧时会产生大量的一氧化碳，对人体的神经系统和呼吸系统造成严重伤害。
如果一氧化碳浓度超过50ppm，就会引起头晕、乏力、恶心、呼吸困难等症状，甚至可能导致昏迷和死亡。
2.二氧化碳在井巷掘进过程中，炸药爆炸、石粉喷射和钻孔加水等都会产生大量的二氧化碳，超过1%的二氧化碳浓度就会引起头晕、窒息、心跳加速等症状，甚至可能导致死亡。
3.硫化氢井巷掘进爆破中，会出现大量的硫化氢气体。
如果硫化氢浓度超过10ppm，就会引起眼结膜、喉咙、鼻子等部位的刺激，超过20ppm就会引起呕吐和头晕，超过200ppm就会导致死亡。
二、防治措施1.控制炸药用量炸药爆炸时会释放出大量的有毒气体。
因此，控制炸药用量是减少有毒气体产生的一个重要方法。
2.喷水减少灰尘在钻孔加水的过程中，喷水可以减少灰尘的产生，降低二氧化碳的浓度。
3.增加通风设备增加通风设备和维修设备可以及时排除有毒气体，使工作区域保持适宜的空气流动。
4.低级别氧气辅助呼吸在爆炸作业时，一般要配备氧气瓶和呼吸器。
在正常情况下，操作者可以通过佩戴氧气面罩或呼吸器来进行井巷爆破作业，以保障人体呼吸系统的正常功能，防止有毒气体对人体产生伤害。
5.充分培训工人在进行井巷掘进爆破工作之前，必须对工人进行必要的安全培训，让他们充分了解有毒气体的危害，掌握正确的应对方法。
三、总结在井巷掘进爆破作业中，有毒气体的危害是非常大的。
所以必须把防治有毒气体的措施落实到位，从而降低安全风险，确保工作人员的生命安全。
同时，矿山生产企业也要加强管理，不断改进对井巷掘进爆破作业的安全生产措施，提高矿山生产的安全水平。
第9章井巷掘进爆破ppt课件
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
4）炮孔堵塞及炮泥作用 为了保证炸药反应充分，放出最大热量和减少有毒气
体生成量；降低爆生气体逸出自由面的温度和压力；使炮 孔内保持较高的爆轰压力和较长的作用时间——必须填塞 炮泥。
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
4）眼深 眼深：指炮眼底到工作面 的垂直距离。
眼长：沿炮眼方向的实际深度。
眼深和循环次数相互制约，理论上按最优炮孔深度确定之，应使每 米
巷道所需工时最少、成本最低，但难以做到，一般按传统的经验方法确
单耗的选取，参考表（P149表7－2） 每个循环应使用药量 Q = qlsη η —— 炮眼利用率，为每循环工作面进尺与炮眼深度的 比值。一般取80-95%。 采用光面爆破要比普通爆破用药量多。
计算出的装药量的平均值，应按眼的不同做分配。
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
②辅助眼：扩大和延伸掏槽范围，崩落岩石； ③周边眼：按设计断面轮廓切断岩石，形成光滑、平整的壁面。
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9.1.1 掏槽爆破
掏槽方式包括两大类：斜眼掏槽、直眼掏槽 1、斜眼掏槽 1）形式：单斜掏槽、锥形掏槽、楔形掏槽、扇形掏槽
学习重点：
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井巷掘进爆破7.1平巷掘进爆破平巷掘进爆破的特点是只有一个自由面，炮眼深度一般只有1.5～3.0 m。
7.1.1工作面和炮眼布置炮眼按其布置位置和作用分为掏槽眼、辅助眼、周边眼（周边眼又分为：顶眼、底眼、帮眼）。
（1）掏槽眼——用于爆破出新的自由面，为其他炮眼爆破创造有利条件；（2）辅助眼——用来进一步扩大掏槽眼，为后续爆破提供新的自由面；（3）周边眼——又称轮廓眼，控制井巷断面规格、形状，实现设计要求。
由于井巷掘进的断面小，只有一个自由面，四周岩体的夹制性很强，不利于一次崩落较深的炮眼。
因此，掏槽眼的布置极为重要，目前常用的掏槽形式主要分3类：（1）倾斜掏槽，掏槽眼与工作面斜交：单向掏槽、锥形掏槽、楔形掏槽、扇形掏槽；（2）垂直掏槽（平行空眼直线掏槽），掏槽眼与工作面垂直，且相互平行，其中有不装药的空眼：龟裂（缝形）掏槽、桶形掏槽、螺旋掏槽。
（3）混合掏槽，（1）、（2）在一个断面内同时使用，尤其以桶形掏槽和锥形掏槽的组合居多。
7.1.1.1 倾斜掏槽（1）单向掏槽——各炮眼指向一条直线，且都排列在这条直线的一侧；适用于软岩或具有层理、节理、裂隙或软弱夹层的岩石中，倾斜角50°～70°，炮眼间距0.3~0.6m。
双排更为可靠，近于楔形。
（2）楔形掏槽——炮眼成对相向倾斜指向一条直线，且排列在这条直线的两侧；适用于中等硬度以上均质岩石。
断面尺寸＞4m2的巷道掘进爆破中，通常布置2～4对，每对炮眼底部间距0.1～0.2m、每对掏槽眼间距0.2～0.6m，倾斜角α＝55°～75°。
楔形掏槽的主要参数选取见表7-2，p198。
又分为垂直掏槽和水平掏槽，前者打眼方便，使用广；后者在岩层具有水平层理、节理或巷道宽时才使用。
还有双楔形（多楔形），双楔形掏槽在炮眼利用率和单位体积炮眼长度两方面明显优于单楔形掏槽，而在其他项目上则劣于单楔形掏槽。
因此难爆岩体采用双楔形（多楔形），而破碎易爆岩体用单楔形掏槽。
见表7-3，p198。
（3）锥形掏槽——各掏槽眼以几乎相等的角度向槽底集中，但互不贯通。
分为三角锥形、圆锥形，眼底间距10～20cm，倾角55°～70°，眼口距0.4～1m，岩石难爆时最小值。
其掏槽效果好，适用于f ＞8、断面≮4m2的坚韧岩石巷道；但钻眼相对困难，一般除井筒外，其它巷道很少采用。
（4）扇形掏槽——各掏槽眼的倾角和深度都不相同，但在一平面上扇形布置。
适用于工作面有软弱夹层时使用，需采用多段延期雷管顺序起爆掏槽眼，逐渐加大槽深。
倾斜掏槽的优缺点：优点，易将岩石抛出凹形槽，且所需眼数较少；缺点，眼深受巷道宽度和高度限制，且由于底部夹制作用强炮眼利用率较低。
常在小断面掘进中使用。
这个缺点可在垂直掏槽中得到克服。
7.1.1.2 垂直掏槽又叫直线或直眼掏槽，其特点是全部掏槽眼均与工作面垂直，彼此相距很近且相互平行，其中有一个或几个不装药的空孔，以作辅助自由面和碎胀补偿空间。
垂直掏槽主要有缝形掏槽、桶形掏槽及螺施掏槽等形式。
（1）缝形掏槽——又叫平行龟裂掏槽。
其特点是各掏槽眼相互平行布置，且处于一个平面上，眼距8～15cm，空眼与装药眼相间布置，爆破后掏与一条不太宽的条缝，适用于中等硬度以上的岩石和小断面巷道。
优点：简便、易行；缺点：掏出槽腔太小，不利后续爆破，已少使用。
（2）桶形掏槽又叫角柱形掏槽，其特点：掏槽体积大，有利于辅助眼的爆破，是应用最广的掏槽形式之一。
空眼直径可与装药眼相同，也可采用更大，较大的空眼有利于形成较大的人工自由面和补偿空间。
空眼数目、空眼直径以及空眼到装药眼的最近距离对垂直掏槽的效果影响很大。
一般空眼直径一定时，眼距过大，易出现“冲炮”现象；眼距过小，爆破作用有时会将相邻炮眼中的炸药“挤实”，使其密度过高而拒爆。
一般装药眼与空眼的间距取为：（1~2）d——空眼直径。
要增强外抛作用，可将空眼打深些，布置半卷或一卷炸药掏槽眼起爆后起爆。
（3）螺旋掏槽由桶形掏槽演变而来。
其特点是各装药孔至空眼的距离依次递增，顺序起爆，这能充分地利用自由面的作用扩大掏槽效果。
眼距的递增，可取空眼直径的1～1.8，2～3.5，3～4.8，4～5.5倍，对难爆岩石可增加1、2个空眼，以增大自由面和补偿空间，空眼到装药眼可略深20～30cm，以便在眼底装入少量炸药（200～300g）作清渣药包，紧接掏槽眼之后起爆以利抛碴。
垂直掏槽的优缺点：优点：（1）垂直工作面布置，方式简单，操作方便，深度不受巷道断面限制；（2）岩石破碎均匀，炮眼利用率高，（其最小抵抗线是从药眼到空眼之距）；（3）空眼的存在对爆破应力起集中导向作用，并使岩石获得足够的碎胀空间；缺点：成槽腔相对要困难些，且炮眼数目和炸药消耗量偏多。
常在大断面掘进中使用。
7.1.1.3 混合掏槽就是垂直掏槽和倾斜掏槽并用，一般在特别难爆、巷道断面大的情况下使用。
7.1.1.4辅助眼和周边眼的布置原则工作面炮孔布置一般先确定掏槽眼，且应比其它眼深（10～25）%。
通常布置在断面中央偏下，除断面很大外，在掏槽眼和周边眼底眼之间一般不再布置辅助眼；此后，再布置周边眼，周边眼间距0.5～1m，眼口距巷道轮廓线0.1～0.2m，为便于打眼，外甩角3～5°，眼底落在设计轮廓线外≤0.1m；周边眼的底眼布置应注意：1）间距较小，一般为0.4～0.7 m；2）底眼眼口高出巷道底板0.1～0.2 m，而眼底应低于底板0.1～0.2 m，需抛碴时，应将炮孔加深0.2 m左右；3）装药量适当加大，介于掏槽眼和辅助眼之间，装药长度为眼深的0.5～0.7倍，抛碴爆破时，每孔增加1～2个药卷。
辅助眼均布在掏槽眼与周边眼之间，眼距0.4～0.8m。
即布眼顺序：先掏槽→周边眼→最后辅助眼。
但井巷掘进爆破的起爆顺序不同，一般：先掏槽→辅助眼→最后周边眼。
7.1.2爆破参数确定井巷掘进爆破参数主要指：（1）d－炮眼直径；（2）L－炮眼深度；（3）N－炮眼数目；（4）q－单位炸药消耗量。
（1）d的确定——炮孔直径其确定主要依所用药卷直径而定，通常有普通型和小直径型（小直径炮眼和小直径药卷），其规格见表7.5（P.201）。
一般说来大孔，药径也大，能使炸药能量相对地集中，爆速和爆炸稳定性均相应得到提高，但炮眼直径过大，会导致凿岩速度显著下降，并影响岩石破碎质量、巷道周壁平整性和围岩的稳固性。
在目前大断面掘进和采用凿岩台车及高效率凿岩机时，一般采用38～45mm的大直径药卷来进行爆破，以提高爆破率和降低爆破材料的消耗。
我国冶金矿山普遍采用硝铵类炸药，其直径为32、35、38mm，尤以32mm最多。
一般说来，炮眼直径的确定就是要保证药卷得以顺利放入孔内，所以：d＝d0+(5～8)mm式中：d0－药卷直径，mm。
（2）L的确定（炮眼深度）指炮眼底到工作面的垂直距离，和炮眼长度L′的物理意义不同。
在目前设备条件下（大多采用手持式和气腿式凿岩机钻眼），采用普通型眼径（40～42 mm）时，其眼深可按表7.6（P.202）选取。
一般巷道断面积大、岩石较软的炮眼深度可取大一些，试验表明：眼深在1.5 m时，炮眼利用率达90%以上；眼深在1.8 m以上时，炮眼利用率仅80%左右。
掏槽眼应比一般炮眼深0.15～0.25 m，岩石坚硬时取大值。
目前，冶金矿山对平巷：l＝（1.5～2.5）m；竖井：l=（0.3～0.5）D， D为井筒直径，m。
（3）N 的确定在既能获得良好的爆破效果，又能获得最佳的经济效益的前提下，炮眼数N 就是要保证实现q ，保证所设计的Q 全部装入孔内。
其确定方法有：1）以掘进巷道断面估算：323.3S f N ⋅= 个 （7-1）式中：f ——岩石坚固性系数；S 为巷道掘进断面积，m 2；。
该式没有故虑炸药性质、炮眼深度等因素对N 的影响，是很粗略的。
2）以总药量和每孔装药量来确定断面一次爆破总药量Q ＝q·V ＝q·S·L ·η kg （7-3）式中：V ——每循环爆破岩石体积，m 3；S ——巷道掘进断面，m 2；L ——炮眼深度(m)；η——炮眼利用率，一般取0.8～0.95。
每孔装药量：G hl a Q ⋅⋅=0 式中：a －装药系数，每米炮眼的装药长度，即装药长度l′与炮眼长度l 之比，有：l l a '=，一般32mm 药径a ＝0.5～0.8；h －每个药卷的长度，m ；G －每个药卷的重量，kg 。
所以：η⋅⋅⋅==aG h s q Q Q N 0 （个）如果是压气装药，即d ＝d 0，则： ρπ⋅⋅=l a d Q 42式中：ρ－炸药密度kg/m 3；其他符号含义同前。
ρη⋅⋅⋅⋅==2027.1d a s q Q Q N上述所计算的N ，不包括掏槽眼中的空眼数。
（4）q 的确定所谓q 定义为：爆破1m 3原岩所需的炸药重量，叫做单位炸药消耗量，kg/m 3或kg/t 。
其确定方法一般有：（1）计算法，也称公式法：利用经验公式，将取值大致确定在某一范围内的方法，并不一定符合实际和实用，但提供了最初取值的依据。
如（7-2）（P.202）。
（2）类比法：以其他目同地质条件的矿山的取值为依据，这是比较通用的方法。
（3）试验法：根据现场具体情况，以前两种方法取初值做试验，依试验的实际效果来确定。
（4）查表法：查各种定额计算表，如表7-7（P.203）。
但一般表中所指炸药均为2#岩石炸药，若用其他炸药需进行换算，P.163及表5-1：e x ——炸药爆力影响系数，ee x 320=，e 为所用炸药的爆力，ml ；320为2#岩石炸药的爆力，即以2#岩石炸药为标准。
这三种方法在现场往往是交替使用，相互映证、相互校核。
确定q 以后，可由下式求每一循环所用的炸药消耗总量Q ： η⋅⋅⋅=l S q Q （7-3）式中：同前。
例：在f ＝10的花冈岩中掘－断面S ＝10m 2的平巷，使用1#岩石炸药，爆力为350ml ，药卷规格32×200×150mm 2g ，炮眼深2m 。
确定：q 、d 、N ？及各孔装药量？起爆顺序？等等……解：1）求q ： 由公式 x x x e d s kf q 375.0=取：k ＝0.3，f=10，25105===s s x ，32d d x =＝1.125（d=d 0+(3～6)=32+4=36m ），91.0350320==x e 。
∴17.191.0125.12103.0375.0=⨯⨯=q kg/m 3也可查表取值。
查表得，q ’=1.51 kg/m 3；折算成2#岩石炸药，得：q=1.51×e x =1.37 kg/m 3则可取平均值：27.1237.117.1=+=q kg/m3 2）每循环总药量Q η⋅⋅⋅=l s q Q＝1.27×10×2×0.8 （η＝0.8）＝1.37×10×2×0.8＝20.32≈20.5kg ＝21.92≈22 kg3）N ＝？由9.05.200==Q Q N ＝22.7 ≈23个 ； 975.0220==Q Q N ＝22.56 ≈23个 式中：15.02.026.00⨯⨯=⋅⋅=G h l a Q ＝0.9kg ，或15.02.0265.00⨯⨯=⋅⋅=G h l a Q =0.975，每个炮眼装药量。