爆破工程课程设计Word下载.docx
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(6)胶装订整齐、美观,全班统一封面设计,字数不低于1万字。
三、设计步骤
(1)审题
(2)环境描绘。
绘出爆破示意图及安全注意事项。
(3)设备选型。
根据爆破规模及爆破条件选定供风设备及穿孔设备类型。
(4)确定穿孔爆破参数。
包括孔位、孔径、孔深、孔角、超深、孔间距、排间距等。
(5)确定装药结构。
确定装药结构类型,装药长度、充填长度及偶合系数等。
(6)网络敷设。
确定起爆方式、网络敷设形式、雷管段数、采用电雷管爆破需计算电阻值,绘出爆破网络敷设图。
(7)计算爆破工程量。
计算爆破体积、爆破工程量、炸药量、爆破进尺、炸药单耗、雷管消耗量、延米爆破量等
(8)计算安全距离。
计算地震波、冲击波安全距离。
(9)预测爆破效果。
(10)确定警戒距离。
由爆破安全规程及爆破实际确定安全警戒距离,设置相应的岗哨。
(11)施工及安全组织。
组织爆破施工及安全警戒工作,成立相应的管理机构,明确岗位职责、建立安全网络,负责爆破全过程的施工与安全管理工作。
四、课程设计题目
设计题目某隧道光面爆破优化设计
某隧道采用矿山法开挖,其横断面形状如图所示,围岩坚固性系数为f,围岩密度为2.60t/m3,炸药单耗为q,每次爆破长度约为L米(详见附表一),则应如何进行爆破设计才能满足要求。
五、设计进度安排
(1)本学期18-19周(2011年12月26——2012年1月6日)
(2)2012年1月6日答辩及设计成绩评。
六设计说明书格式要求
(1)严格按科研论文的排版格式,包括参考文献格式;
(2)页面设置:
页边距:
上2厘米,下2厘米,左2.5厘米,右2厘米,页眉1.5厘米,页脚1.75厘米间距:
段前0行,段后0行行距:
1.5倍行距;
(3)字体和字号
一级标题:
四号,宋体和TimesNewRoman字体,加粗,靠左顶格;
二级或三级标题:
小四号,宋体和TimesNewRoman字体,加粗,靠左顶格;
正文部分:
五号,宋体和TimesNewRoman字体;
希腊字母用Symbol字体;
图题、表题:
小五号,加粗,宋体和TimesNewRoman字体;
图、表中文字用小;
五号TimesNewRoman字体,量与单位之间用“/”间隔;
图注与说明、表注与说明:
小五号TimesNewRoman字体。
1、工程概述………………………………………………………………………04
1、设计依据……………………………………………………………………04
2、设计要求……………………………………………………………………04
3、工程地质条件………………………………………………………………04
4、爆破规模及爆破区周边环境………………………………………………04
2、设备选型………………………………………………………………………04
1、炸药的选择…………………………………………………………………04
2、钻孔设备的选择……………………………………………………………04
3、供风设备的选择……………………………………………………………04
3、穿孔爆破参数…………………………………………………………………05
1、掏槽方式的选择……………………………………………………………05
2、爆孔参数的确定……………………………………………………………05
3、炮眼的布置…………………………………………………………………07
4、炮眼分布……………………………………………………………………08
4、确定装药结构…………………………………………………………………08
1、装药结构的选择……………………………………………………………08
五、网络敷设………………………………………………………………………09
1、起爆方式的种类……………………………………………………………10
2、起爆网路的选择……………………………………………………………10
3、雷管段别的选择……………………………………………………………10
4、爆破网路敷设图……………………………………………………………10
六、计算爆破工程量………………………………………………………………10
1、爆破体积……………………………………………………………………10
2、炸药量………………………………………………………………………10
七、最大炸药量的计算……………………………………………………………10
1、爆破地震安全距离…………………………………………………………10
2、爆破地震强度计算…………………………………………………………10
3、冲击波安全距离计算………………………………………………………11
八、预测爆破效果及安全距离……………………………………………………11
九、警戒距离、施工及安全组织…………………………………………………11
1、爆破警戒……………………………………………………………………11
2、安全组织与施工……………………………………………………………12
十、爆破设计感想…………………………………………………………………12
十一、参考文献……………………………………………………………………13
十二、附图
某隧道光面爆破优化设计
一、工程概述
1、设计依据:
根据爆破安全规程(GB6722-2003)、简明爆破工程设计手册等要求,进行某隧道的爆破优化设计。
尺寸要求为R1=1.8m,R2=2m,采用全断面开挖方式,坚固系数f=12~14,围岩密度2.60t/m3
2、设计要求:
(1)断面平整、大块率小:
(2)爆破地震、噪音、冲击波、飞石危害小。
3、工程地质条件:
由普氏分级表可知岩石坚固系数12~14的岩石主要为粗粒花岗岩、非常坚硬的白云岩、蛇纹岩、含有岩浆之卵石的石、石英胶结的坚硬砂岩以及粗粒正长岩。
这一类岩石的天然湿度下平均容积密度为2600~2800kg.m-3,极限压碎强度为120~140MPa,用轻型钻孔机钻进1m耗时18.5min。
4、爆破规模及爆破区周边环境
需要进行隧道开挖的地方,一般地处偏远地带,人烟稀少,交通不便,对工程爆破的限制作用小。
2、设备选型
1、炸药的选择
此工程的围岩属于中硬性岩石,故采用二号岩石炸药进行此次的爆破作业。
对于光面和预裂爆破也同样采用此种炸药,运用药卷直径的方式,已取得良好的爆破效果。
2、钻孔设备的选择
国产凿岩设备型号分析比较:
1)手持式气动凿岩机:
重量轻,手持操作,可钻各种方向的的较小直径,较浅深度的炮眼,主要用于凿小向炮眼孔径40mm孔深〈3米,用于软,中,硬岩性,型号有y24,y26等。
2)气腿式凿岩机:
重量一般24~30千克,主机安设在气腿上,靠气腿推动钻进,可凿水或倾斜的炮眼,孔径38~45mm孔深〈5米,用于软,中,硬岩性,型号有ysp45等。
3)向上式凿岩机:
重量一般为40千克左右,气腿与主机纵轴线向轴线连成一体,用于天井掘进凿岩中,孔径40~50mm孔深〈5米,于软,中,硬岩性,型号有ysp55等。
由上面几种凿岩机综合题目设计要求知,宜采用型号为ysp45气腿式凿岩机。
钎头直径为38~45mm。
钎头形式为一字型,此设备重量轻,冲击动力高,冲击频率大,扭力矩大,凿岩效果好,方便快利,辅助作业时间相对短,有快于加快工作进程。
3、供风设备的选择
供风设备的选择应遵循以下原则:
1)供风机必须安装在地面;
装有供风机的井口必须封闭严密,其外部漏风率在无提升设备时不得超过5%,有提升设备时不得超过15%。
2)必须保证主要供风机连续运转。
3)必须安装2套同等能力的主要供风机装置,其中1套作备用,备用供风机风机必须能在10min内开动。
在建井期间可安装1套供风机和1部备用电动机。
生产矿井现有的2套不同能力的主要供风机,在满足生产要求时,可继续使用。
4)严禁采用局部通风机或风机群作为主要通风机使用。
5)装有主要通风机的出风井口应安装防爆门,防爆门每6个月检查维修1次。
6)至少每月检查1次主要供风机。
改变供风机转数或叶片角度时,必须经矿技术负责人批准。
7)新安装的主要供风机投入使用前,必须进行1次供风机性能测定和试运转工作,以后每5年至少进行1次性能测定。
8)生产矿井主要供风机必须装有反风设施,并能在10min内改变巷道中的风流方向;
当风流方向改变后,主要通风机的供给风量不应小于正常供风量的40%。
三、穿孔爆破参数
1、掏槽方式选择
工程采用台阶开挖平巷掘进,平巷掘进中的炮眼,按其位置和作用的不同,分为掏槽眼、辅助眼和周边眼。
周边眼又可分为顶眼、底眼和帮眼。
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。
平巷掘进中只有一个自由面,四周的岩石夹制力很大,爆破条件困难,因此,掏槽眼的布置极为重要。
根据巷道断面、岩石性质和地质构造等条件,掏槽眼的排列形式种类繁多,归纳起来有3种:
倾斜眼掏槽、平行空眼直线掏槽和混合式掏槽。
混合式掏槽是指两种以上的掏槽方式混合使用,在遇到岩石特别坚硬或巷道断面较大时采用,此工程围岩属于中硬岩,且混合掏槽工序复杂,所以此工程不考虑用混合式掏槽。
直眼掏槽和斜眼掏槽的适用条件:
直眼掏槽:
大小断面均可以,小断面更优越;
韧性岩石不适用;
一次爆破深度可以较大;
技术要求高,钻孔精度影响大;
炸药用量较多;
需用雷管段数多;
钻研互相干扰小;
碴堆较集中。
斜眼掏槽:
大断面较适用;
对各种地质条件均较适用;
受隧道深度限制,不易太深(<5m);
技术要求相对来说可稍微差一些;
炸药用量相对少;
需用雷管段数少;
钻眼时,钻机干扰大;
抛碴远,易打坏设备。
结合两种掏槽方式的适用条件和工程特点,以及提高施工进度的目的,采取直眼掏槽的方式。
2、爆破参数确定
(1)炮眼直径
炮眼直径的大小直接影响钻眼速度、工作面的炮眼数目、单位岩石炸药消耗量、爆落岩石的块度和巷道轮廓的平整性。
炮眼直径的增加,有利于爆炸稳定性的提高、爆速的增大。
但是,炮眼直径过大不仅钻速降低,而且因炮眼数目减少药量的均匀分布,使岩石破碎质量变差。
对于掏槽眼,空眼直径可与装药眼直径相同,直径可取40。
对于其他的炮眼(辅助眼、周边眼、底眼),由于用的是普通径型钻机,炮眼直径取40mm。
装药直径为32mm。
(2)孔位确立
孔位的确定直接影响爆破面形状、大小和轮廓。
而对炮孔有影响的是岩石的坚固系数、爆破面积和深度等。
根据辅助眼和周边眼的布置原则,其间距根据岩石的性质而定,一般辅助眼取0.4~0.8m,周边眼取0.5~1.0m,周边眼距巷道轮廓线取0.1~0.2m。
对于掏槽眼,由于岩石较为坚硬,眼的间距一般为8~15cm.本次采用15cm。
(3)炮眼深度
炮眼深度(简称眼深)是指眼底到工作断面的垂直距离。
眼深的大小不仅影响掘进工序的工作量和完成各工序的工作时间,而且影响爆破效果和掘进速度。
它是决定没办掘进循环次数的主要因素。
为了实现快速掘进,在提高机