掘進中深孔爆破質(zhì)量技術(shù)應(yīng)用探討

董成龍，周 杰

（新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第十一地質(zhì)大隊，新疆 昌吉 831100）

在巖巷掘進施工中，遇到機械設(shè)備難以掘進的部分，通常采取爆破施工技術(shù)。中深孔爆破施工技術(shù)具有爆破安全性高、爆破范圍可控制等優(yōu)點，目前已經(jīng)在各類工程掘進施工中得到了較為廣泛的應(yīng)用。應(yīng)在掌握中深孔爆破施工技術(shù)特點的基礎(chǔ)上，采取相應(yīng)質(zhì)量控制措施，從而充分發(fā)揮中深孔爆破技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢。

1 掘進中深孔爆破施工特點

中深孔爆破施工技術(shù)的成孔深度一般在5m以上，孔徑大于等于75mm。在爆破施工過程中，需要先在梯段面上完成鉆孔施工，然后將爆破材料放置在孔洞中，由專業(yè)技術(shù)人員進行引爆。在爆破施工過程中，可以通過合理設(shè)計技術(shù)參數(shù)，控制爆破強度和范圍，在滿足爆破施工要求的前提下，節(jié)省能源資源。相比于傳統(tǒng)爆破施工技術(shù)，中深孔爆破技術(shù)具有明顯的應(yīng)用優(yōu)勢，可以在不改變原掘進施工方案的前提下完成爆破施工，而且可以減少多次爆破給巷道巖壁帶來的損害。爆破產(chǎn)生的碎石可以集中運輸，整個施工過程機械化程度高，操作較為簡單，不僅可以降低人工勞動負荷，而且能夠提升施工安全性。但是在爆破施工過程中也需要控制好施工工序，合理設(shè)計施工技術(shù)參數(shù)。如果出現(xiàn)爆破材料自身質(zhì)量較差、電纜線路設(shè)計不合理、鉆孔位置不準確等問題，也會對施工質(zhì)量及安全性造成影響。因此，在掘進中深孔爆破施工過程中，需要加強施工技術(shù)質(zhì)量控制。

2 掘進中深孔爆破質(zhì)量技術(shù)應(yīng)用措施

（1）合理設(shè)置炮眼位置。掘進過程中的中深孔爆破施工技術(shù)質(zhì)量會受到多方面因素的影響。其中，炮眼位置的設(shè)置，不僅影響施工質(zhì)量，還直接決定著后期爆破施工的安全性。炮眼位置設(shè)計應(yīng)考慮礦井的巖體特點以及斷面特點，結(jié)合施工單位的技術(shù)條件，對爆破作業(yè)面進行合理規(guī)劃，選擇出最佳的炮眼位置。然后根據(jù)前期測量和分析結(jié)果，確定炮眼深度參數(shù)。一般情況下，炮眼深度在2m～2.5m左右，從而使爆破效果最大化，降低材料用量以及排除碎石的難度。但是炮眼深度不能過大，否則會產(chǎn)生較強的破壞力，對礦井穩(wěn)定性造成威脅。需要對炮眼深度進行精準控制，確保中深孔爆破施工能夠達到預(yù)期效果。此外，在炮眼設(shè)置過程中，還要重點加強對炮眼直徑的控制，在參考相關(guān)技術(shù)規(guī)范的基礎(chǔ)上，根據(jù)工程實際情況進行微調(diào)，從而優(yōu)化爆破施工效果?？傮w而言，合理設(shè)置炮眼位置是爆破施工質(zhì)量的前提保障，應(yīng)嚴格遵守相關(guān)設(shè)計要求，做好設(shè)計審核及優(yōu)化工作。

（2）掏槽和鉆孔施工技術(shù)。中深孔爆破掏槽施工可以采用直眼和斜眼混合施工方式，為爆破安全性提供保障。在這種掏槽施工方式下，可以使爆破能量較為均勻的擴散，能夠減少爆破次數(shù)、提升爆破施工效率。其中具有代表性的是三角柱掏槽方式，具有施工簡單、使用范圍廣的優(yōu)點，是目前掘進中深孔爆破施工常用的技術(shù)方法。在鉆孔施工過程中，則采用自動化機械設(shè)備進行施工，按照預(yù)先設(shè)計的炮眼，精準控制鉆孔施工技術(shù)。但是客觀而言，目前鉆孔施工技術(shù)質(zhì)量的整體水平仍然偏低，容易因技術(shù)質(zhì)量控制不到位，影響后續(xù)爆破施工的進行。而且鉆孔施工方法不當，會增加碎石運輸量，進而導致施工成本的增加。因此，在掘進中深孔施工過程中，必須提高對鉆孔施工的重視。嚴格按照預(yù)先設(shè)計的位置及參數(shù)進行施工，確保施工機械設(shè)備選用的合理性。同時應(yīng)加強現(xiàn)場施工監(jiān)督，如果發(fā)現(xiàn)鉆孔偏差，應(yīng)及時調(diào)整。此外，還要考慮爆破施工可能引起的炮眼堵塞問題，如果堵塞長度過大，會導致后續(xù)爆破能量出現(xiàn)損失，因此需要對炮眼堵塞問題進行及時處理。

（3）爆破施工技術(shù)。在爆破施工前，需要再次檢查掏槽及鉆孔施工質(zhì)量，確認無誤后再實施爆破。首先應(yīng)合理確定炸藥用量，炸藥用量過多或過少，都會影響爆破施工質(zhì)量及安全性。中深孔爆破施工的炸藥用量主要與炸藥類型、威力、炮眼直徑和炮眼間距等有關(guān)。在施工過程中，應(yīng)合理選擇炸藥類型，根據(jù)炮眼技術(shù)參數(shù)確定實際用量。

在正式爆破前，還要進行技術(shù)試驗，對炸藥威力進行測試，取多次試驗結(jié)果的平均值，確定爆破威力，從而確保炸藥用量的合理性。另一方面，在爆破施工中還要合理確定最小抵抗力，即炸藥中心和自由面間的最小距離。最小抵抗力參數(shù)對于實際爆破效果有較大影響，若該參數(shù)設(shè)計不合理，會增加爆破難度，導致爆破沖擊余力較大，進而對設(shè)備安全性造成威脅。在最小抵抗力參數(shù)設(shè)置過程中，應(yīng)根據(jù)巖石性質(zhì)，同樣采取試驗的方法進行確定。此外，還需要合理選擇掘進中深孔爆破施工的起爆方式，一般采用反向起爆方式，通過將正向裝藥、反向裝藥方法相結(jié)合，提升爆破沖擊力及作用時間，從而有利于減少炸藥用量，降低施工成本。最終應(yīng)確保炸藥用量、起爆方式、巖石硬度相互匹配，從而實現(xiàn)預(yù)期的爆破施工效果。

（4）裝置及線路設(shè)置。在爆破施工過程中，爆破電纜、起爆器、雷管腳線等的設(shè)置，也會對施工質(zhì)量及安全性造成影響。在當前的掘進中深孔爆破施工技術(shù)條件下，需要在施工現(xiàn)場部署爆破電纜，為施工提供電力支持。受現(xiàn)場環(huán)境、施工技術(shù)水平的影響，在現(xiàn)場布線時容易出現(xiàn)連接錯誤、順序混亂的情況。而且施工現(xiàn)場環(huán)境潮濕，還容易引發(fā)線路老化、漏電等問題，進而引發(fā)觸電施工。起爆器是引爆炸藥的重要裝置，如果其自身質(zhì)量存在問題，非常容易引發(fā)安全事故。在施工過程中，需要合理選擇起爆器型號，加強對起爆器裝置的檢查。對于使用多次的起爆器，還要做好檢查和維護工作，避免因雷管電壓不足、拒動等問題引發(fā)危險。

（5）技術(shù)參數(shù)優(yōu)化調(diào)整。在掘進中深孔爆破施工過程中，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場施工情況，對相關(guān)技術(shù)參數(shù)進行優(yōu)化調(diào)整，從而不斷提升爆破施工技術(shù)質(zhì)量。施工技術(shù)人員應(yīng)注意分析現(xiàn)場巖石特點，根據(jù)巷道斷面大小及掘進方式，爆破孔深參數(shù)進行優(yōu)化。同時應(yīng)隨著施工作業(yè)面的推進，對最小阻力線進行動態(tài)調(diào)整。如果最小阻力值設(shè)置不合理，容易在爆破施工中出現(xiàn)拉裂、倒沖現(xiàn)象，還可能增加爆破時間，浪費炸藥。因此，需要在施工過程中，對圍巖性質(zhì)參數(shù)、炸藥威力參數(shù)、炮眼角度參數(shù)等進行綜合計算，從而對最小阻力線進行科學調(diào)整。此外，爆破施工技術(shù)質(zhì)量還會受到巷道掘進施工、運輸效率等方面因素的影響，需要根據(jù)實際情況，對起爆順序進行調(diào)整。可以通過對不同深度的炮眼進行排列組合，形成V型起爆或斜線起爆方式，實現(xiàn)對爆破范圍的有效控制。在具體設(shè)計和施工中，需要對施工技術(shù)參數(shù)進行精確計算，從而提高施工技術(shù)質(zhì)量，滿足工程施工技術(shù)要求。

3 結(jié)語

綜上所述，掘進中深孔爆破技術(shù)是一種先進的爆破施工技術(shù)，通過加強施工技術(shù)質(zhì)量控制，能夠充分發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢。在具體施工過程中，應(yīng)全面考慮中深孔爆破施工技術(shù)的影響因素，提前制定防控措施。同時應(yīng)加強現(xiàn)場施工監(jiān)管，嚴格按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求進行施工。在此情況下，可以提升中深孔爆破施工質(zhì)量及效率。