平硐弯道掘进爆破施工方案.docx
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平硐弯道掘进爆破施工方案
民和祁连山水泥有限公司
矿山技术改造工程
平硐弯道掘进爆破施工方案
编制：
审核：
审批：
天津矿山工程有限公司民和项目经理部
二0一四年十一月八日
平硐掘进爆破施工方案
一、工程概况
民和祁连山矿山地处青藏高原东北边缘，湟水河与大通河交汇的三角地带，矿区构造简单，为一陡倾单斜，地层走向北北东～南西，倾向南东，倾角一般在80°左右，局部直立或倒转。
区内有一条正断层，紧邻矿区西侧，走向10～15°，倾向西，倾角85°，上盘为东岔沟组上亚组（Pt1d2）片岩，下盘为东岔沟组下亚组片岩层（Pt1d11）、大理岩层（Pt1d12）及上亚组（Pt1d2），岩石硬度系数f≥8。
工程特点：
该工程为圆拱断面的运输巷道，宽5.5m，高5.65m（墙高3.7m，拱高1.95m），巷道断面积31.52m³。
巷道周边爆破环境简单，不具有沼气与矿尘爆炸的危险，整个工作面无裂隙水渗透或其它潮湿有水现象。
该工程的工期短，要求每循环进尺达2.4米。
巷道围壁必须达到光面爆破的技术质量要求。
二、编制依据
本爆破工程施工安全防护措施制定依据为：
1.根据对施工现场的勘察记录；
2.我单位资源状况及类似工程的经验；
3．《中华人民共和国安全生产法》；
4.国家《爆破安全规程》GB6722-2003。
三、制定原则
为保证平硐掘进爆破施工的安全进行，坚持从本工程的实际条件和施工特点出发，拟从以下四个方面制定和强化安全防护措施：
一是技术措施，通过制定和优化爆破方案满足爆破施工安全要求；二是控制措施，保证飞石和爆破震动等满足周边环境要求；三是组织措施，通过建立和完善安全组织保证体系满足爆破施工安全要求；四是专项防护和应急预案，通过合理的组织安排，应对和化解可能产生的影响。
四.爆破施工方案
4.1.爆破方案的选择
1、掏槽形式的选择：
根据每一循环的进尺要求，此次采取直掏槽形式（小孔桶形掏槽）。
（见炮孔掏槽形式放大图）
2、爆破器材的选择：
由于该工程无裂隙水渗透和其它潮湿有水现象，所以选用2#岩石铵梯炸药，雷管选用毫秒延期导爆管雷管。
3、起爆网路选择：
选择串并联起爆网路。
4、装药结构：
掏槽孔和辅助孔采用连续装药结构，周边眼采用连续不耦合装药结构，采用人工装药法。
5、施工方法：
采用风动凿岩机钻孔，装载机出碴。
6、钻凿设备选择：
本次选择气腿式风动凿岩机。
型号YT28，气腿型号FT160BC/BD。
7、施工流程图：
按现场环境做出施工方案→进行爆破方案设计→申请报批→施工准备→现场施工测量放线→布孔→成孔检查→装药→堵塞→防护→警戒→敷设网路→起爆→检查→解除警戒→效果分析。
4.2爆破参数的选择
1、炮孔直径的确定：
由于钻孔机具确定，炮孔直径Ф=38～42mm，在此取Ф=40mm。
2、炮孔深度的确定：
根据要求每一循环进尺2.4米，炮孔利用率为85%，又根据炮孔深度L=（40～70）Ф，在此取炮孔深度L=2.8m。
3、单孔装药量：
A、掏槽眼单孔装药量Q1（为直眼桶形掏槽）：
①炮孔直径取Ф=40mm。
②炮孔深度L1=L+h，h为掏槽眼超钻深度h=（10～30）cm，在此取h=0.2m，故掏槽眼炮孔深度L1=3.0m。
③炮孔间距a的确定：
根据a==（10～15）Ф，在此取a=0.6m。
④单孔装药Q1的计算：
Q1=αL1G/H
式中Q1——掏槽孔单孔装药量；α——平均装药系数，一般取α＝0.5～0.8，在此取α=0.7；G——药卷重量，在此2#岩石炸药每卷重0.15kg，H——药卷长度，在此取0.2m。
故Q1=αLG/H=0.8×3×0.15/0.2=1.8kg。
（12卷药）
B、辅助眼单孔装药量Q2：
①炮孔直径取Ф=40mm。
②炮孔深度L2=2.8m。
③炮孔间距a的确定：
根据a=（0.4～0.8）m，在此取a=0.6m。
④炮孔排距b的确定：
根据b=（0.8～0.9）a，在此取b=0.8m。
⑤单孔装药Q2的计算：
Q2=αL2G/H
式中Q——单孔装药量；α——平均装药系数，一般取α＝0.5～0.8，在此取α=0.8；G——药卷重量，在此2#岩石炸药每卷重0.15kg，h——药卷长度，在此取0.2m。
故Q2=αL2G/h=0.8×2.8×0.15/0.2=1.65kg。
（11卷药）
C、周边眼单孔装药量Q3：
①炮孔直径取Ф=40mm。
②炮孔深度L3=2.8m。
③炮孔间距a的确定：
根据a=（0.4～0.8）m，在此取a=0.6m。
④边眼与辅助眼的距离w的确定：
根据炮孔密度系数a/w≤0.8，所以在此w=0.8m。
⑤单孔装药Q3的计算：
Q3=αLG/H（式中Q——单孔装药量；α——平均装药系数，一般取α＝0.5～0.7，在此取α=0.60；又根据Q3=（0.4～0.8）Q1，所以Q3=0.8×Q1=0.8×1.8=1.35kg。
（9卷药）
D、底板眼的参数选择与计算：
①炮孔直径取Ф=40mm。
②炮孔深度L4=L，故L4=2.8m。
③炮孔间距a的确定：
根据a=（0.4～0.6）m，在此取a=0.6m。
④边眼与辅助眼的距离w的确定：
根据炮孔密度系数a/w≤0.8，所以在此w=0.8m。
⑤单孔装药Q4的计算：
Q4=αLG/H（式中Q——单孔装药量；α——平均装药系数，一般取α＝0.5～0.7，在此取α=0.70；G——药卷重量，在此2#岩石炸药每卷重0.15kg，h——药卷长度，在此取0.2m。
又根据Q4=αLG/h=0.7×2.8×0.15/0.2=1.65kg。
（11卷药）
4、循环进尺的总炮孔数量：
N=qs/γ×η（式中q——炸药单耗，在此取q=1.86kg/m3；s——掘进断面面积s=23.8m2；γ——每米长度装药重量，取γ=0.55；η——炮孔利用率，取η=0.85）。
故N=1.86×23.8/0.55×0.85=68个
5、每一个循环总装药量和炸药单耗：
Q=N1Q1+N2Q2+N3Q3+N4Q4=7×1.8+33×1.65+20×1.35+7×1.65=105.6kg
Q——循环总装药量，千克
Q1、Q2、Q3、Q4分别为掏槽眼、辅助眼、周边眼和底眼的单孔装药量，千克
N1、N2、N3、N4分别为掏槽眼、辅助眼、周边眼和底眼的眼数，个
炸药单位耗q的确定：
根据岩石坚固性系数f=8断面面积S=23.8m2，类似工程查表得q=1.89kg/m3。
本爆破设计q=Q/SLη=1.864kg/m³
Q—总装药量；S—掘进断面；L—炮眼长度，；η—炮眼利用率，取0.85
炮孔参数表
炮孔
炮孔深/m
与工作面夹角/（。
）
炮孔/个
装药量
起爆顺序
单孔
小计
药卷/个
重量/kg
药卷/个
重量/kg
中空孔
3
90
1
掏槽孔
3
90
6
12
2.4
72
14.4
1
辅助孔
2.8
90
34
11
2.2
374
74.8
2、3、4
顶孔
2.8
90
11
9
1.8
99
19.8
5
帮孔
2.8
90
10
9
1.8
90
18
底孔
2.8
90
7
11
2.2
77
15.4
总计
194.6
69
704
142.4
每循环爆破预期效果及主要材料用量表
序号
名称
单位
数量
备注
1
掘进直径
m
0.04
2
掘进断面
m2
31.52
3
岩石硬度系数
f
8
4
炮眼深度
m
2.8
掏槽眼深3m
5
炮眼个数
个
69
6
炮眼总深
m
194.6
7
炮眼利用率
%
85
8
每循环进尺
m
2.4
9
每循环崩落量
m3
75.684
10
每循环炸药
kg
142.4
11
每循环雷管数
个
76
包括网络连接8个
12
单位炸药消耗
kg/m3
1.88
13
单位雷管消耗
个/m3
0.9
6、堵塞：
所有炮眼都须堵塞堵塞材料选用砂泥或炮纸不能用可燃性材料。
堵塞长度一般为炮眼深度的20℅，一般不小于40cm。
炮泥或炮纸必须用炮棍填塞密实,一般是先用炮纸堵塞10cm,再用炮泥封堵眼口30cm。
堵塞时注意保护导爆管,不能将导爆管捅断,不能无堵塞起爆。
7、装药结构
采用连续不耦合装药结构形式，孔底起爆。
起爆药包雷管聚能穴方向朝向炮孔方向。
1-导爆管2-填塞物3-Φ32×200mm药卷4-导爆管雷管
掏槽孔装药结构
1-导爆管2-填塞物3-Φ32×200mm药卷4-导爆管雷管
辅助孔、周边孔装药结构
8、起爆网路方案
采用毫秒延期非电导爆管起爆网路，孔内延期，分六段起爆。
分别选用：
ms1、ms3、ms5、ms7、ms9、ms11。
掏槽孔分一段起爆（选用ms1），辅助孔第一圈选用同段起爆，（选用ms3），辅助孔第二圈选用同段起爆，（选用ms5），周边光爆边帮孔同段起爆（选用ms7），顶孔分一段起爆（选用ms9），底孔分一段起爆（选用ms11）。
起爆网路采用镞连方式，导爆管按相同区域分片束把（根据安全要求，每把导爆管以不超过20发为宜），将每镞导爆管联接到二发导爆管上，然后再将多镞导爆管联接管连接在一起，用一发导爆管联接，起爆器激发起爆。
雷管聚能穴方向朝向导爆管传爆方向。
起爆体制作及放置
用木或竹制锥子在药卷上钻一个和雷管直径相当的孔，孔深要大于雷管长度。
通过孔将雷管全部插入药卷，并用胶布缠牢固。
次药卷即为起爆药卷。
5.爆破施工安全措施
一、放炮员、背药工、队组长必须熟悉火药性能及有关爆破说明的规定，熟知火工品管理制度。
二、必须使用黄土炮泥和水炮泥并封满炮孔，严禁使用炮塞。
严格控制装药量。
三、装药联线前，要切断工作面电源，采用矿灯照明，以及顶板、是否符合规程要求，清除炮眼内的岩粉后方可进行装药联线。
除指定的装药人员外，其它人员一律撤离工作面。
四、装药、放炮前后，必须撒水降尘。
五、放炮员持证上岗，并认真执行"一炮三检"和"三人连锁放炮"制度，放炮母线长度不小于150米。
六、装药时，要注意把起爆药包的脚线顺直，使它贴在炮眼顶部，以防止脚线被折断和捣坏，并严禁用炮棍捣实炸药和起爆药卷，以防止产生拒爆、爆燃及捣响雷管等事故。
七、必须按设计的爆破网络联线。
整个爆破网路应从工作面向放炮点方向敷设，即先接好雷管脚线，再把它接到联接线上，把联接线接到放炮母线上，最后再把母线短接上。
切不可反向敷设，以免造成事故。
八、接线时要保证接线牢固，不要松动，裸露的接头互相保持一定距离（10cm以上），不要与岩石或水相接触，接头上要保持清洁，避免污物混入接头，最好用绝缘胶布包好。
九、网路联接好后，必须检查网路的导通情况及电阻。
采用爆破欧姆表测定全线路的总电阻值应与实际计算符合（允许误差10%），若不符合，禁止联线放炮。
十、网路检查合格后，放炮员应先发出信号，然后把母线接到发爆器上，并保证充电时间，氖灯亮后，方可发信号放炮。
十一、井下进行爆破作业，安全的装药应按以下步骤：
1、验孔。
装药前，用炮棍插入炮眼里，检验炮眼的角度、深度、方向和炮眼内的情况。
2、清孔。
待装药的炮眼，必须用掏勺或压缩空气吹眼器清除干净炮眼内的岩粉。
3、装药。
按作业规程及爆破说明书的规定的装药结构进行装药。
4、封孔。
装炮泥时，最初的两段应慢用力轻捣动，以后的各段用力捣实。
装水炮泥时，水炮泥外边剩余部分，应用粘土炮泥填实。
5、电雷管脚线短结。
十二、严禁打眼与装药平行作业，严禁装药时开溜子。
严禁利用残眼、探眼进行装药放炮。
十三、装药前必须先将顶帮活矸找掉。
十四、每次放炮前，风钻等机具挪到离放炮地点至少20m外，同时将放炮地点附近20m范围内的电缆管线遮掩好，防止放炮崩坏。
十五、放炮员对引药制作及火工品管理必须按《掘进安全技术操作规程》第三章爆破第8-10条规定，并随本措施一并执行。
十六、班组长清点人数，确认所有人员已离开工作面并到达安全地点后，方可允许放炮员进行放炮工作。
放炮员必须在有掩护的安全地点放炮，放炮距离：
直巷150米，弯巷100米。
放炮前发出明显信号，等至少5s后，再放炮。
放炮线必须随用随挂，并与电缆分帮悬挂。
十七、每次放炮前，班组长必须派专人在所有可能进入该工作面的所有通路上设警戒。
警戒线距放炮地点直线巷道120米，拐弯巷道70米外有掩护的安全地点。
每一警戒位置去两人，一人返回，队组长只有接到全部返回人员通知后，方可下达放炮命令，放炮员必须最后一个离开工作面，并鸣哨拉炮。
放炮后，警戒人员严禁私自离岗，只有在接到通知后才能撤离。
十八、出现拒爆残爆，严格按《煤矿安全规程》第三百四十二条执行。
由于联线不良造成的拒爆由放炮员重新连线放炮，若仍不响，可在距炮眼0.3米处平行打眼装药放炮，放炮后及时捡出未爆炸的雷管、炸药；处理拒爆残爆时，严禁手拉镐刨，禁止进行与处理拒爆残爆无关的工作。
处理拒爆残爆过程中，放炮员与班组长必须相互呼应配合，并注意清点人数，严禁各行其事。
防止在处理拒爆残爆过程中，出现放炮崩人事故的发生。
十九、放炮后，先由班组长或有经验的老工人对顶帮进行审帮问顶。
二十、1、所有风机均使用双回路双电源供风，一旦一路出现故障，另一路自动供风。
通常情况下，正常使用主风机；主风机副风机不能同时启动。
风机电源必须采用“三专”线路供电，确保专线中除风机外不附带其它任何负荷。
2、局部通风机必须由各班机电工负责并挂牌管理，保证正常运行，严禁失爆，严禁任何人无计划停风机。
3、风筒逢环必挂，靠帮靠顶，吊挂整齐平直，接头严密，反压牢固不漏风，迎头风筒不落地。
风筒距迎头不超过5m。
二十一、发现有下例情况之一，必须停止作业，采取措施，立即报告矿调度，发出警报，撤出所有受威胁地点的人员。
顶板淋水加大，②顶板破碎、③水色发浑、有臭味。
六、炮孔布置图和起爆网络图
炮孔布置图
起爆网络图
七、爆破警戒示意图
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