如何提高隧道掘进爆破效率

如何提高高掘进爆破效率

在隧道施工中，要降低生产成本，主要抓好掘进迎头的布眼这不但能提高爆破效率和掘进工班工效，还降低爆破材料的消耗，达到降低生产成本，提高进度的目的。

一、怎样布眼

在岩石坚固性系数f值大于8以上的作业面，如果布眼不合理，容易影响爆破效果，爆破效率低，工班工效低，还造成爆破材料的浪费，增大生产成本。而坚硬岩石工作面的布眼，关健又取决于掏槽眼的合理布置，掏槽眼的主要作用是扩大爆破自由面，根据巷道设计规格断面，矿岩物理性质，岩石结构面，炮钎选用长度等条件，综合分析后选择布眼方式和合理的孔网参数。掏槽眼的布置方式有很多，但对于中硬以上的岩石，我们常用的有两种：直龟裂楔形混合式掏槽，桶形掏槽等（附图1）。

经过多年来的总结和实践，岩石的物理性质f值的大小，工作面岩石结构面的生成特点及矿物组份等对凿岩爆破中掏槽眼的布置影响很大，要根据岩石条件和工作面整体结构变化情况区别分析和布眼，根据总结，一般岩石脆硬，结构面好的情况下，选用直龟裂楔形混合式掏槽，韧性大的岩石（如细粒致密大理岩）一般采用桶形掏槽效果较好。

二、如何确定布眼参数

1、掏槽眼的眼间距不能过大或过小，眼间距过大，掏槽效果差，达不到目的，甚致会造成空炮，眼间距过小，放炮时易造成相邻炮孔

带炮或挤死，同样达不到预期效果，因此布置掏槽眼时，其眼间距的选取一定要合理、适当才能起到理想的爆破效果。

掏槽眼的眼间距，孔与孔之间一般为0.1～0.3m，坚硬岩石一般取小值，相对较软岩石取大值。

2、如何布置辅助眼及周边眼

在掘进作业中要获得较好的爆破效果，就应优化整个工作面的布眼参数，使布置的每一个炮孔都最大限度发挥其应有的作用，所以工作面上的每个炮孔的相对位置和距离关系等在布眼过程中显得尤其重要。

周边眼：其主要作用是控制巷道规格断面，除光面爆破外，眼的间距一般为0.8~0.9m，眼间过小，属光面爆破，过大，则导致欠挖，一般眼的间距偏小，应采用少装药爆破控制好坑道规格。

辅助眼：其主要作用是逐步扩大掏槽眼的自由面，让周边眼能充分爆破并控制好坑道规格。所以，辅助眼的间距可适当增大，为了控制大块率，一般眼间距为0.4~0.6m，相对岩石较硬时取小值，反之，取大值。

三、如何钻凿周边眼

打周边眼，迎头的顶眼坡度角为3°～5°，底眼时机头要尽可能降低放平，向下倾斜角度为6°～7°，底眼开眼门时孔口至底板0.4～0.5m左右。周边眼即规格眼，主要控制迎头的规格尺寸，打眼操作时，要把握好凿岩打眼角度及气腿的摆放位置。打边帮眼，凿岩机和气腿摆放尽可能靠近巷帮，打眼角度较小，控制在2°~3°度以

内，顶板眼的角度不超过5°度。这样打出的巷道较规整。

四、爆破

1、如何确定爆破参数：

掘进爆破参数主要为单位炸药消耗量﹑炮眼直径﹑炮眼深度和最小抵抗线，合理确定这些参数，是提高爆破效率和降低材料消耗的关键。单位炸药消耗量，是指爆破1立方米原岩所需要的炸药量；一茬炮所需的炸药消耗量计算公式为：Q＝q×s×L×n

式中：q—单位炸药消耗量（kg）

L—平均炮眼深度(m)

S—井巷掘进断面面积(㎡)

n—炮眼利用率，一般为0.8～0.95

掘进迎头打眼装药，掏槽眼装药系数为92%左右，小辅助眼81%左右，大辅助眼73%左右，周边眼帮眼50~60%，周边底眼65%左右，并堵塞一定量的炮泥，堵塞炮泥长度不小于0.6m；正确排段和联线，联线时，塑料导爆管均匀聚拢在电磁雷管周围，用黑胶布紧紧缠牢稳固，等待点火起爆。

2、装药联线与起爆药卷位置

装药在掘进爆破中是比较重要的一道工序，在装药前首先要用风枪吹洗干净所有孔内岩粉和积水，装药时必须细心把药卷轻送到眼底，不要擦破药卷，药卷之间接触即可，不要用力冲填。按确定的起爆顺序正确装填雷管，不得弄错雷管段号，不得拉断（拉脱）雷管脚线。

起爆药卷的位置对爆破效果的影响往往易被忽视，根据经验，起爆药卷一般放置在孔底的第一或第二个药卷的位置。

五、标准化

通过对标准化的操作应用和实践，在隧道施工岩石较硬区段掘进作业中提高了掘进速度和巷道质量规格，降低了作业成本。我们主要做以下工作：根据岩石的变化情况，不断摸索和掌握岩石的物理特性，工作面岩石结构特点，进行不断的综合分析，选择正确的布眼方式进行合理布眼，不断优化和改进孔网参数、装药系数和装药方法，在提高爆破效率和巷道规格质量的同时，降低了生产作业成本，取得了较好的成绩，因此，标准化作业是取得重要成绩的导因。

六、今后的打算和工作目标

在隧道施工岩石较硬区段掘进过程中，虽然取得了较好的效果，但隧道施工掘进爆破技术是一门科学，因作业条件和环境变化大，且岩石种类繁多，物理性质不尽相同，且结构复杂多变，只有通过认真学习相关知识，在实际操作中勇于实践和摸索，才能不断提高自已的井巷掘进作业爆破技术，为坑口的发展奠定基础。今后的工作目标：通过不断的学习实践，争取使爆破效率提高到95%以上，并降低生产成本，使成本控制在标准核定以内。

附图1：

中硬以上岩石掏槽布眼示意图