尤溪县九华石业有限公司厚丰建筑用花岗岩矿爆破说明书福建省现代爆破工程有限公司1福建省尤溪县九华石业有限公司厚丰建筑用花岗岩开采爆破说明书一、工程概况福建省尤溪县九华石业有限公司(下称九华石业)厚丰建筑用花岗岩矿为新建矿山,目前正在进行试采矿作业,在进行试开采过程中,边上的风化层须要爆破剥离。九华石业矿区位于尤溪县西滨镇,隶属西滨镇厚丰村管辖。矿区范围由6个拐点坐标圈定,各拐点坐标分别为:①x=2923505.00,y=39628908.00;②x=2923635.00,y=39628789.00;③x=2923917.00,y=39628843.00;④x=2924045.00,y=39629017.00;⑤x=2924095.00,y=39629287.00;⑥x=2924068.00,y=39629302.00开采规模为10万m³。二、地形地貌、爆破环境、岩石性质、工程量:九华石业矿区属低山区,最高海拔772m,最低615m,高差157m,地形坡度一般在20°—45°,总体地势西高东低,沟谷较发育。矿区属亚热带季风性湿润气候,雨量充沛。九华石业矿区总面积为0.14km²,北东向长700m,南东向宽41m—298m,开采标高为640m—772m。目前正在进行前期山体风化层剥离清运。矿区为单体山峰,四周延绵其他山体。东南侧距彩洋水库大坝430m,周边无民房,上空及地下无管线贯穿,爆破作业环境优良。经现场勘查,需爆破剥离的岩石为中风化砂岩,中风化花岗岩,岩石整体,节理裂隙不发育,块状结构,岩石坚固系数f在10-12之间,尤溪县九华石业有限公司厚丰建筑用花岗岩矿爆破说明书福建省现代爆破工程有限公司2本次爆破剥离量约5万m³。三、设计依据:1、《民用爆炸物品管理条例》国务院令446号2、《爆破安全规程》GB6722-20143、《工程爆破理论与技术》(中国工程爆破协会)4、《福建省公安机关治安部门办理民用爆炸物品行政许可事项工作规范(暂行)5、《中华人民共和国矿山安全法》6、施工现场实际勘测7、双方协议等相关资料四、爆破方案选定九华石业爆区环境优越,根据爆区内岩石特性、周围环境及基建工程施工工期较长、时间紧等情况,经分析认为,本次爆破拟采用自上而下分台阶深孔爆破和浅孔爆破相结合的爆破方法施工;采矿区的爆破台阶高度要求为15m,深孔爆破可分为8个台阶进行爆破,布孔设计与施工过程应尽量将临空(工作)面炮口方向尽可能避开保护物,采用减小孔距、排距、多钻孔,少装药,严格采取松动爆破方法施工。五、爆破器材选用本爆区属亚热带季风气候,雨量充沛。爆破施工应选择使用乳化炸药,爆区200km外有福建海峡科化火工品生产企业,故选用福建海峡科化生产的:A、2号岩石乳化炸药,规格为Ф32mm,0.2kg∕卷;Ф尤溪县九华石业有限公司厚丰建筑用花岗岩矿爆破说明书福建省现代爆破工程有限公司390mm,2.667kg∕卷。B、普通毫秒延期导爆管雷管。C、普通塑料导爆管。D、普通导爆索。六、爆破参数选取与装药量计算经现场勘察及查找有关资料,开挖山体爆区采用分台阶深孔爆破和浅孔爆破相结合的爆破工艺。(一)深孔爆破和浅孔爆破方案1、深孔爆破方案设计深孔爆破采用分台阶垂直钻孔爆破方式。参见深孔台阶爆破图:1.1孔径:D=115mm1.2炸药单耗:根据经验普氏系数f在10-12,单耗0.35-0.50kg/m³,但本次爆破采用松动爆破,爆区临空面清好后,取小值0.35kg/m³计算,根据试爆效果,按实际施工予以调整。尤溪县九华石业有限公司厚丰建筑用花岗岩矿爆破说明书福建省现代爆破工程有限公司41.3台阶高度H和超深h(1)台阶高度H=15m,取15m计算(2)根据实践经验,超深h=(5-12)d=0.55m-1.38m,取1m计算1.4钻孔深度LL=H+h=15m+1m=16m,取16m计算1.5底盘抵抗线W根据经验公式W=(20-40)dd=2.3m-4.6m,取3.45m计算1.6孔距a和排距b根据根据经验公式a=(0.8-1.2)W底a=2.76m-4.14m取3.45m计算排距根据根据经验公式b=0.866a≈3.1m1.7填塞长度L2根据L2=(1/3-1/2)L取大值4.5m本次爆破采用松动爆破,爆孔较密集,单孔装药量较少,实际填塞长度应当大于4.5m1.8、单耗q:根据施工现场的岩石硬度情况,q取0.3~0.35kg/m31.9单孔装药量QQ=q×a×b×H=0.35×3.45×3.1×16=59.90Kg尤溪县九华石业有限公司厚丰建筑用花岗岩矿爆破说明书福建省现代爆破工程有限公司5不同的台阶高度爆破施工爆破参数参见下表台阶高H(m)最小抵抗W(m)孔距a(m)排距b(m)单耗qkg/m³单孔装药Q(kg)52.02.42.10.358.8262.32.82.40.3514.1172.532.60.3519.1182.73.22.80.3525.0892.93.63.00.3533.072、浅孔爆破方案设计103.03.73.20.3541.44113.23.83.30.3548.28123.343.450.3557.96133.54.23.60.3568.80143.64.33.70.3577.96153.84.53.90.3592.14尤溪县九华石业有限公司厚丰建筑用花岗岩矿爆破说明书福建省现代爆破工程有限公司6根据现场斟察,爆破区边缘及不能采用深孔爆破的区域拟采用垂直浅孔爆破的施工方法。2.1孔径:D=40m2.2孔深:L≤3m2.3底盘抵抗线W=(0.5-0.9)H取1.5m2.4炮孔间距a=(0.8-2.0)W取1.2m2.5最小抵抗线=排距b=(0.7-1.2)w取1.0m2.6炸药单耗q=0.25~0.45kg/m³取0.32kg/m³2.7单孔装药量Q=q×a×b×h=0.32×1.2×1×3=1.15kg2.8装药结构:连续装药2.9填塞长度应大于最小抵抗线堵实填满。不同台阶高度爆破施工参数如下表台阶高度H/m最小抵抗线W/m孔距a/m排距b/m单耗qkg/m³单孔装药量Q/kg10.70.90.70.320.220.91.10.90.320.63311.210.321.15对于爆区周边距保护物较近的区域,爆破工艺采用减弱松动爆破,避免产生爆破飞石对周边保护物造成危害,单耗取0.18~0.25kg/m³。爆破松裂后,采用机械破碎配合挖掘机挖运。尤溪县九华石业有限公司厚丰建筑用花岗岩矿爆破说明书福建省现代爆破工程有限公司7不同的阶段高度减弱松动爆破施工参数如下表:台阶高度H/m最小抵抗线W/m孔距a/m排距b/m单耗qkg/m³单孔装药量Q/kg10.70.90.70.250.1620.91.10.90.250.50311.210.250.903、本爆破设计不含设计孤石及二次解示爆破,个别大块岩石采用大型破碎锤施工。4、深孔爆破和浅孔爆破的钻孔设计及布孔方式:深孔爆破钻孔形式一般分为垂直孔和倾斜孔两种,本方案采用垂直孔钻形式。浅孔爆破也采用垂直孔钻形式。布孔方式采用单排或三角形(梅花行)布置。尤溪县九华石业有限公司厚丰建筑用花岗岩矿爆破说明书福建省现代爆破工程有限公司85、起爆网路:爆区周边环境优越,本次爆破拟采用复式非电起爆网路;复式非电起爆网路,孔内采用高段别毫秒延期非电导爆管雷管,孔外采用低段别毫秒延期非电导爆管雷管继爆,簇联、串联或并联,每把不超过10发,每个继爆点用2发雷管继爆,按下表进行。单次爆破量控制在20个孔、1500m³以下,以有效减弱爆破地震,避免爆破飞石的产生。复式非电导爆管接力网路孔内外导爆管雷管段别组合孔外接力导爆管雷管段别2345孔内导爆管雷管段别5-67-89-1110-13导爆管雷管串联起爆网路图尤溪县九华石业有限公司厚丰建筑用花岗岩矿爆破说明书福建省现代爆破工程有限公司9导爆管雷管并联起爆网路图导爆管雷管簇联起爆网路图七、爆破安全校核:本工程爆破包括露天开挖深孔爆破和浅孔爆破,因此应充分了解,并控制爆破飞石、爆破地震、空气冲击波、噪声和有害气体对周边环境和人员的危害。1、爆破飞石爆破飞石是本工程中的主要危害之一。1.1、中深孔爆破个别飞石最远距离:RF=KD式中:RF------飞石的飞散距离,mK------安全系数,取15-16D------炮孔直径,cm尤溪县九华石业有限公司厚丰建筑用花岗岩矿爆破说明书福建省现代爆破工程有限公司10K取16,D取11.5,可算得:R=184m1.2、浅孔爆破个别飞石最远距离:RF=KDK取16,D取4RF=KD=16×4=64m为了保证不可预见爆破飞石对于保护物造成危害,在爆破施工过程中应采取以下措施:(1)、在选择炮位时,尽量避免将炮位选在软弱夹层、断层、裂隙、破碎带等弱面处及其附近。(2)严格按要求进行装药,控制装药量,并改造工作面以调整抛掷方向。(3)应提高堵塞质量,应选用摩擦系数大,密度大的材料作炮泥,堵塞时要堵实堵满;堵塞物不得夹带杂碎石;堵塞长度应大于最小抵抗线1.2倍。(4)遵照执行《爆破安全规程》,警戒半径应不小于300m。2、爆破地震根据《爆破安全规程》规定:“一般建筑物和构筑物的爆破地震安全性应满足安全振动速度的要求”,并规定了建(构)筑物地面质点震动速度控制标准。本工程距离东南侧彩洋水库430m,因此距离保护物近的爆点应采取浅孔小药量爆破,降低爆破地震对保护物的危害。根据爆破震动安全允许距离公式Q允=R3(V/K)3/α式中:R——爆点至保护物距离(m)Q——炸药量,齐发爆破为总药量,延时爆破为最大一段药量(kg);尤溪县九华石业有限公司厚丰建筑用花岗岩矿爆破说明书福建省现代爆破工程有限公司11V——保护物所在地质点振动安全允许速度,(cm/s);K、α——与爆破点至计算保护物间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数。爆区不同岩性的K、α值岩性Kα坚硬岩石50—1501.3—1.5中硬岩石150—2501.5—1.8软岩石250—3501.8—2.0根据公式及上表:取V=2.4cm/s,K=200,α=16经计算,爆破震动影响距离为187.94m,能确保彩洋水库大坝的安全。3、空气冲击波九华石业矿区属于露天开挖爆破,因此不考虑空气冲击波的危害。4、噪声和炮烟九华石业矿区属于露天开挖爆破,不考虑噪声和炮烟的危害,安全等待一定时间,确认炮烟散尽,人员即可进入工作面。5、深孔及浅孔爆破钻孔施工:钻机司机在工程技术人员指导下,熟悉边坡测定线路,岩石性质,设备性能。修建钻机平台,钻机对位要准,钻孔方向要正,角度要精,软岩慢打,硬岩快打。确保孔口完整,孔壁光滑,成孔精准。成孔深度误差不得超过±2.5%;孔口位置偏差不得超过一倍炮孔直径;方向误差不得超过1°。6、装药结构:严格做好药包、药串加工。尤溪县九华石业有限公司厚丰建筑用花岗岩矿爆破说明书福建省现代爆破工程有限公司12采用不耦合装药结构。八、安全技术措施爆破工程技术员在作业前应向作业人员作全面详细的技术交底,并跟班进行全程的技术指导和控制。把设计技术实施落实。1、深孔爆破距保护物小于200m,装药采用间隔装药并报请现场技术人员批准。2、每次施爆前都要对爆点的地质、地形、岩性、节理裂隙、软弱夹层等情况进行勘查记录并进行评判和预估,为适当调整爆破参数提供依据。3、遇前排抵抗线较小或有软弱夹层、裂隙时,可采用间隔装药和分段堵塞技术,防止冲炮。4、堵塞长度及质量应严格按照《爆破安全规程》中技术要求进行施工,保证堵塞质量。5、爆破器材的申购、运输、存放、领取、使用等均严格执行《民用爆炸物品管理条例》和GB6722—2003《爆破安全规程》相关规定执行。并接受监管人员监督。6、验孔由爆破工程技术人员按照设计书的设计要求进行,若有不合格钻孔,应作废或重新调整装药参数后才能装药。7、每次爆破都应根据具体地形及地质情况,由现场爆破技术负责人调整,确定爆破参数,并写出爆破说明书。施工人员应严格按当天(次)的爆破说明书实施爆破。尤溪县九华石业有限公司厚丰建筑用花岗岩矿爆破说明书福建省现代爆破工程有限公司138、