改進炮眼要素

賈振

【摘 要】為加快巖巷施工進度，提高巖巷循環(huán)單進，必須對舊有的爆破方式進行適當?shù)母倪M。就目前的鉆爆法來說，有如下問題：炮眼利用率低、掏槽孔不合理（布孔不合理、鉆孔不規(guī)范、鉆孔直徑太小、裝藥量少，裝藥結(jié)構(gòu)不合理）、裝藥封孔速度慢且不牢固等，該文針對鉆爆法施工各爆破要素進行針對性改進，增加了爆破效率，提高了炮眼利用率，降低了循環(huán)作業(yè)時間，減少了施工作業(yè)人員，有效的解決了中硬巖石條件下中深孔爆破的相關(guān)問題。

【關(guān)鍵詞】爆破要素；中深孔；封孔器

0.工程概況

丁集礦1321（3）運順聯(lián)巷及繞道設計全長255米。1-1斷面規(guī)格：5800×4300mm（凈）；支護形式為：錨網(wǎng)噴+錨索，全斷面錨桿規(guī)格Φ22×2400mm超高強錨桿，間排距700×700mm。全斷面鋪設鋼筋網(wǎng)（拱部為雙網(wǎng)，鋼筋網(wǎng)里面加鋪菱形網(wǎng)8#×1000mm×3000mm）網(wǎng)子規(guī)格：長×寬=1800mm×1000mm×Φ6mm。噴厚50mm，混凝土強度為C20。錨索規(guī)格Φ22×6300mm， 間排距1400×1400mm，5-5布置。S掘=23.1㎡，S凈=22.48㎡。掘進段所穿巖層為粉砂巖、細砂巖、中砂巖；巖性以粉砂巖為主，灰綠色，塊狀，較硬，成分以石英為主。巷道頂板距13-1煤底板30～32m。

1.改進后各放炮要素

改進后的爆破圖表如下圖所示：

1.1裝藥方式

兩排底眼：正向裝藥，彩帶正常使用。

其他炮眼：反向裝藥。

1.2掏槽方式

掏槽方式改為準直眼復式雙楔形掏槽，所有炮孔采用同等垂直深度，主掏槽孔稍微傾斜（準直眼），輔助掏槽孔也稍微傾斜但傾斜程度比主掏槽孔小，中心孔垂直于自由面，主次掏槽孔及中心孔的配合，并采用合理的時間間隔進行分層分次掏槽。增加的中心孔和副掏槽孔，不僅將主掏槽孔爆后未破碎的巖體破碎，而且還將主掏槽孔爆后已破碎但未拋出的碎渣拋出，形成所希望達到的深度與體積的槽腔。

準直眼復式雙楔形掏槽的優(yōu)點在于：（1）主副掏槽孔與自由面有少許傾斜，充分利用了掌子面提供的自由面，增強了爆破效果；（2）與直眼掏槽相比，大大減少了掏槽孔數(shù)量，擴大了槽腔體積，為后續(xù)炮孔爆破提供了更大的自由面和補償空間，不會出現(xiàn)后續(xù)炮孔裝藥被壓死的現(xiàn)象；（3）與斜眼掏槽相比，主副掏槽孔與自由面的夾角較大，爆破時的巖石拋擲距離小，爆堆集中，不易崩壞巷道單的設備和支護；（4）主掏槽孔之間的間距，特別是孔底間距遠遠大于直眼掏槽和斜眼掏槽相應的尺寸。

1.3炮眼深度

掏槽眼炮眼深度為2.6m，副掏槽眼、中心孔炮眼深度為2.5m，輔助眼、周邊眼、底眼深度均為2.3m。

1.4炮眼直徑和裝藥直徑

鉆眼設備仍為YT-28風錘，擴孔眼直徑以40mm為宜（實際使用直徑為43mm的柱齒鉆頭），因較大的裝藥直徑使裝藥集中在炮眼底部，使炮孔底部的擴孔直徑增大，有利于提高掏糟孔底部的裝藥量，增大糟腔的體積，因此，裝藥直徑以Ф35mm為好；除擴孔眼與掏槽眼以外的眼孔徑為34mm，裝藥直徑為27mm。

1.5封孔

采用風動封孔機封堵至孔口，用粒度不大于6mm的黃泥作為封堵炮泥材料。封孔時兩人操作，一個手持輸泥皮管對準炮孔封孔，一人控制閥門；在連續(xù)封孔條件下，封孔速度為2秒/個；封孔后檢查炮眼，炮泥密實。與人工封孔相比，節(jié)省了人工，時長，封孔質(zhì)量也比人工封孔有了大幅提高。封孔器封孔示意圖如下：

封孔器封孔安全使用方法及注意事項： （下轉(zhuǎn)第197頁）

（上接第94頁）（1）檢查封孔器是否漏氣，封孔管是否堵塞。

（2）將粒度不大于6mm的黃泥選用噴霧水造濕，其顏色變?yōu)樽厣珵橐?，粘度為用手能捏成團而不易散為宜。

（3）封孔的具體步驟：

①關(guān)閉封孔器出口閥、泄氣閥和進氣閥。

②將黃泥從封孔器上端進料口裝入，裝入量為封孔器容積的1/3左右。

③將封孔管塞入炮孔中，并將雷管的腳線用手抓住，防止黃泥將腳線沖入炮孔中。

④用手將進料口閥關(guān)閉后，開啟進氣閥，往封孔器內(nèi)送氣，此時，封孔器內(nèi)的氣壓將會把封孔器內(nèi)的進料閥門自動關(guān)實。

⑤當進氣時間略半分鐘，封孔器內(nèi)的壓力達到0.4MPa時，通知封孔管操作人員，往炮孔中送黃泥。當黃泥封滿后，立即關(guān)閉出口閥，再封下一個炮孔，如此循環(huán)，當封孔器的黃泥全部用完后，再裝黃泥。

（4）如果在封孔過程中，出現(xiàn)雷管腳線沖入炮孔中時，應當及時用高壓水清洗干凈，將雷管腳線勾出。

（5）封孔時防護注意事項：

①封孔時5m范圍內(nèi)人員全部佩戴防護鏡。

②封孔時封孔人員和保護雷管腳線人員要佩戴防護鏡和手套。

2.結(jié)語

根據(jù)迎頭巖性情況，及時調(diào)整炮眼深度、炮眼及藥卷直徑、炮眼數(shù)量等爆破各要素參數(shù)，在確保安全、循環(huán)進尺的前提下，盡可能通過修正各要素參數(shù)，節(jié)省人力及循環(huán)時間。 [科]

【參考文獻】

[1]徐永圻.煤礦開采學[M].徐州：中國礦業(yè)大學出版，1999.

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