地下工程爆破PPT课件

直眼掏槽的缺点： ⑴ 需要较多的炮眼数目和较多的炸药； ⑵ 炮眼间距和平行度的误差对掏槽效果影响较 大，必须具备熟练的钻眼操作技术。
斜眼掏槽的主要缺点：
⑴ 钻眼方向难以掌握，要求钻眼工人具有熟练 的技术水平； ⑵ 炮眼深度受井巷断面的限制，尤其在小断面 井巷中更为突出； ⑶ 全断面井巷爆破下岩石的抛掷距离较大，爆 堆分散，容易损坏设备和支护，尤其是掏槽眼不 对称时。
5.1.2 直眼掏槽 炮眼垂直于掘进断面（工作面），相互平行，距 离较近，其中有一个或数个空眼。
起爆顺序按图上标明的顺序。
直眼掏槽须注意事项
直眼掏槽的眼距（包括装药眼与空眼的距离、 装药眼之间的距离）对掏槽的效果影响很大。 对掏槽的影响最敏感。与最优眼距稍有偏离， 可能出现掏槽失败。
眼距过大可能炸不开，出现“冲炮”现象；眼距 过小会将邻近炮眼内炸药“挤死”，使之拒爆， 或使岩石“再生”。
装药眼与空眼的合理距离与岩石的可爆性有关。 具体数值需要查资料。（如教材123页最后一 段的描述）
第5章 地下工程爆破
一般包括隧硐、井巷掘进的爆破施。
其主要手段是钻眼爆破，要求在保证安全的条件下， 高速度、高质量地将岩石按规定断面爆破下来，且尽 可能不损坏围岩。爆破后的岩石块度、爆堆应有利于 机械化清除。
需要面对：炮眼布置、深度、药量、起爆顺序等。
工作面上的炮眼按用途分三类：
⑴ 掏槽眼。用于爆出新的自由面，为其他后爆 炮眼创造有利的爆破条件。
2 角柱状掏槽
掏槽眼按各种几何形状布置，使形成的槽腔呈角柱 体或圆柱体，故又称为桶状掏槽。
装药眼和空眼数目及其相互位置与间距是根据岩石 性质和井巷断面来确定的。空眼直径大于或等于装 药眼直径。大直径空眼时，炮眼间距可适当加大。
3 螺旋掏槽
中心设置一个空眼，装药眼连线呈螺旋开，按由 近及远的顺序起爆。在适当的位置设置空眼。空 眼数量依难爆程度的增加而适当增加。
空眼的作用是给装药眼创造自由面和作为破碎岩 石的膨胀空间。
1 缝隙掏槽或龟裂掏槽
掏槽眼布置在一条直线上，隔眼装药。（是否同 时起爆不一定）爆破后，在整个炮眼深度范围内 形成一条稍大于炮眼直径的条形槽口。
适用于中硬以上或坚硬岩石的小断面巷道。炮眼 间距取1~2倍空眼直径（岩石难爆则取小值）。 装药长度一般不小于炮眼深度的90%。多数情况 下炮眼与空眼直径相同。
掏槽爆破时只有一个自由面，破碎岩石条件很 困难。掏槽质量好坏直接影响后续炮眼的爆破 效果。
按炮眼与断面的位置关系分为：斜眼掏槽和直 眼掏槽。
5.1.1 斜眼掏槽 掏槽眼不垂直于掘进断面。掏槽形式的选择取 决于围岩地质条件和掘进面大小。
1 单向掏槽
数个炮眼向同一方向倾斜。适用于中硬(f<4)以 下具有层、节理或软夹层的岩层，可根据自然 弱面存在条件采用顶部、底部和侧部掏槽。
4 扇形掏槽
掏槽眼的角度和深度 各不相同，主要适用 于煤层、半煤层或有 软夹层的岩石中。需 要使用多段延期雷管， 顺序起爆，逐渐加深 槽腔。
斜眼掏槽的主要优点：
⑴ 适用于各种岩层并能获得较好的掏槽效果； ⑵ 所需掏槽眼数目较少，单位耗药量小于直眼 掏槽； ⑶ 槽眼位置和倾角精度对掏槽的效果影响较小。
直眼掏槽时，除考虑装药眼与空眼距离外，还 要考虑装药量和起爆顺序。
起爆顺序：距空眼最近的最先起爆，一段起爆炮 眼数视掏槽方式及空眼直径和个数而定，同时受 到现有雷管总段数限制。一般每段起爆1~4个。 段间时差50~100ms。
装药量应当保证掏槽范围内的岩石充分破碎并有 足够的能量将其抛掷出槽腔。实际设计与施工中， 装药量和堵塞往往将炮眼基本填满。具体操作时 查书。
掏槽眼的角度取45°~65°，可爆性好取大值。间距 约30~60cm，同时起爆，效果好。
顶部单向掏槽眼
底部单向掏槽
侧部单向掏槽
2 锥形掏槽 炮眼向中心倾斜，包括角锥形、圆锥形。
锥形掏槽爆破后腔槽呈角锥形。适用于f>8的坚 硬岩石，其掏槽效果好。但钻眼困难，主要适 用于井筒（竖井）掘进，其他巷道很少采用。
掏槽装药集中度计算公式 由兰格福斯提出的掏槽装药集中度计算公式：
可知装药集中度（线密度）是装药炮眼与空眼的 距离、空眼直径的函数。公式没有考虑岩石及炸 药性质，适用场合有限。
有关掏槽爆破炸药单耗应该查阅爆破设计手册。 重述：直眼掏槽以空眼作为自由面，并作为破 碎岩石的膨胀空间，因此空眼直径、数量和位 置对掏槽效果起重要作用。
直眼掏槽具有以下四个优点：
直眼掏槽的优点：
⑴ 炮眼垂直于工作面，操作简单，易于掌握和 实现多台钻机同时作业和钻孔机械化。
⑵ 深度不受井巷断面限制，可以实现中深孔爆 破；当掏槽深度改变时，掏槽布置可不变，只 需调整药量即可。
直眼掏槽的优点：(续)
⑶ 有较高的炮眼利用率。
⑷ 全断面井巷爆破，岩石的抛掷距离较近，爆 堆集中，不易崩坏井筒或巷道内的设备和支架。
为了使破碎岩石顺利飞出，可适当加大空眼深度， 并在其底部装入适量炸药，并使其最后起爆。
装药眼的药量应在炮眼深度的90%左右。
4 双螺旋掏槽
当需要提高掘进速度时， 可采用方法，称为科罗 曼特掏槽。中心空眼直 径大于炮眼，亦可采用 双炮眼。 为保证炮眼规格，常采 用布眼样板确定眼位。
双螺旋掏槽法适用于坚硬、密实、无裂缝、 和层节理的岩石。
⑵ 崩落眼。破碎岩石的主要炮眼，因为有掏槽 眼在先，爆破条件大大改善，故能在该自由面 方向上形成较大体积的破碎漏斗。
⑶ 周边眼。控制爆破后的断面形状、大小和轮 廓，以符合设计要求。包括顶眼、帮眼和底眼。
5.1 掏槽爆破
在断面中心略偏下，采用数个炮眼，首先起爆 形成腔槽，为后续起爆的崩落眼创造自由面。 这个操作常叫做掏槽。
3 楔形掏槽
一般由2~4对对称的相向倾斜的炮眼组成，爆 后形成楔形的槽腔，适用于各种岩层，特别是 中硬以上的稳定岩层。 该法爆力较集中，爆破效果好，槽腔体积较大。 掏槽眼底部相距0.2~0.3m，炮眼与断面夹角 60°~75°。
(a)垂直楔形(b)水平楔形(c)双楔形复式掏槽
水平楔形打眼比较困难，除非是在岩层的层节理 比较发育时才使用。岩石特别坚硬、难爆或眼深 超过2m时，可增加2~3对初始掏槽眼，形成双楔 形。