巷道爆破设计

爆破工程课程设计题目矿山运输巷道开挖爆破设计班级学号学生姓名2011年12月目录一、爆破工程课程设计任务书………………………………………………………………（4）二、工程概况……………………………………………………………………………………………（5）1.设计依据………………………………………………………………………………………………（5）2.爆破技术要求………………………………………………………………………………………（5）3.爆区环境………………………………………………………………………………………………（5）4.断面相关数据计算…………………………………………………………………………………（5）5.爆破原始条件图表编制……………………………………………………………………………（5）6.绘制井巷断面图………………………………………………………………………………………（5）7．工程地质条件………………………………………………………………………………………（6）三．设备的选型……………………………………………………………………………………（6）四．爆破参数……………………………………………………………………………………（7）1.单位炸药消耗量………………………………………………………………………………………（7）2.炮眼直径…………………………………………………………………………………………………（7）3.掘进循环进尺的确定………………………………………………………………………………（7）4.炮眼深度………………………………………………………………………………………………（8）5.确定炮眼间距…………………………………………………………………………………………（9）6.最小抵抗线………………………………………………………………………………………………（9）7.炮眼密集系数…………………………………………………………………………………………（9）8.装药量确定………………………………………………………………………………………………（9）9.炮孔数目………………………………………………………………………………………………（10）10.布置炮眼………………………………………………………………………………………………（10）11.编制炮眼排列及装药量图表……………………………………………………………………（11）12.绘制巷道炮孔布置图……………………………………………………………………………（11）五.爆破方式及网络敷设……………………………………………………………………（12）1.爆破器材的确定………………………………………………………………………………………（12）2.装药结构………………………………………………………………………………………………（12）3.起爆方式的选择…………………………………………………………………………（14）4.起爆网路的选择……………………………………………………………………………………（14）5.起爆网络的敷设……………………………………………………………………………………（15）六．爆破效果预测…………………………………………………………………………………（15）1.爆破震动安全距离…………………………………………………………………………………（15）2.冲击波安全距离计算………………………………………………………………………………（17）3.飞石距离………………………………………………………………………………………………（17）4.预期爆破效果图表编制……………………………………………………………………………（17）七．爆破施工场地前的准备工作及注意事项………………………………………（17）1.钻孔要求与验收…………………………………………………………………………………（17）2.起爆网络的注意事项………………………………………………………………………………（17）3.现场装填准备工作…………………………………………………………………………………（18）4.现场装填工作5．施工注意事项………………………………………………………………………………………（19）八．施工与安全组织………………………………………………………………………………（19）1.爆破警戒………………………………………………………………………………………………（19）2.安全组织3.爆后检查………………………………………………………………………………………………（20）4.盲炮的预防及处理…………………………………………………………………………………（20）参考文献………………………………………………………………………………………………（21）一、爆破工程课程设计任务书1.课程设计的任务根据爆破安全规程（GB6722-2003）、简明爆破工程设计手册等要求，进行某工程的爆破设计。2.课程设计内容及要求（1）熟悉任务书提供的有关设计资料，认真仔细分析和研究各种相关文件及工程资料；（2）爆破参数设计，爆破方式设计；（3）爆破网络敷设，爆破效果预测，爆破设计感想；（4）按时独立完成，字迹清楚、工整，章节顺序安排合理；（5）设计图用CAD绘制，图纸包括：爆区环境示意图（可选），孔网参数图，装药结构图，网络敷设图，爆破境界示意图；（6）胶装订整齐、美观，全班统一封面设计，字数不低于1万字。3.设计步骤（1）审题。（2）环境描绘。绘出爆区环境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、测试并计算电阻值，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、穿孔进尺、炸药单耗、延米爆破量等。（8）计算安全距离。计算飞石、地震波、冲击波安全距离。（9）预测爆破效果及安全距离。（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。4.课程设计题目设计题目：矿山运输巷道开挖爆破设计某井巷平洞开挖，其断面形状设计为半圆拱，其断面宽度约为5.4米，直墙高为2.2米，围岩坚固性系数为10-12，围岩密度为2.60t/m3，炸药单耗为0.15~0.28kg/t。每次穿爆长度约为2.4米，则应如何进行爆破设计才能满足要求。采用一次成型，周边采用光面爆破。并采用斜眼掏槽。5.设计进度安排（1）本学期17-18周（2011年12月18——2011年12月31日）（2）2012年1月4日答辩及设计成绩评。6.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：固定值，15.6磅（题目行、公式行采用单倍行距）；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。二、工程概况1.设计依据矿山运输巷道开挖爆破设计某井巷平洞开挖，其断面形状设计为半圆拱，其断面宽度约为5.4米，直墙高为2.2米，围岩坚固性系数为10-12，围岩密度为2.60t/m3，炸药单耗为0.15~0.28kg/t。每次穿爆长度约为2.4米，则应如何进行爆破设计才能满足要求。采用一次成型，周边采用光面爆破。并采用斜眼掏槽。2.爆破技术要求（1）爆破量要达到生产需求，岩石破碎的质量好，开采面近可能的有规则，较有利与下一次的开采。不合格的大块率矿岩要少，破碎的块度符合铲装设备要求。（2）爆堆堆积形装好，爆堆集中且有一定的松散度，有利于提高铲装设备高效率工作。（3）有爆破产生的地震、飞石、噪音等危害均控制在允许的范围内，同时，应控制后冲，后裂和侧裂现象。（4）经济效益好，使穿孔，爆破，装运，破碎等各种工序的综合成本最低。3.爆区环境某矿山运输巷道采用钻眼爆破法开挖，围岩坚固性系数为10-12，围岩密度为2.60t/m3，爆破参数和爆破方量不是很大，为一般规模爆破。在爆破区四周几乎为荒地，没有人家，树木不是很密集。4.断面相关数据计算对于半圆拱，巷道断面面积S=B(h+0.39×B)m2断面周长P=（2.57B+2h）m式中S——巷道断面面积；P——巷道断面周长；B——巷道宽；h——巷道墙高；0.39——经验系数；拱高b=1/2B,其中B=5.4m即：b=2.7m巷道高度H=h+b=2.2+2.7=4.9m那么，断面面积S=5.4×(2.2+0.39×5.4)=23.3252㎡。断面周长P=2.57×5.4＋2×2.2=18.278m。5.爆破原始条件图表编制表2-1爆破原始条件序号名称单位数量1掘进断面m223.332岩石硬度系数10~123炮眼深度m2.74炮眼个数个455雷管个506总装药量kg65.516．绘制井巷断面图附图一图一井巷断面图：（单位：mm）7．工程地质条件由普氏岩石分级表可知岩石坚固系数10~12的岩石主要为白云石、坚固的石灰石、大理石、石灰质胶结的致密砾岩和坚固砂质片岩。三、设备的选型表3-1表3-2部分国气动凿岩机型号型号特征手持式气腿式上向式导轨式Y-26YT-23YGZ70YTP-26YT-28YSP-45YG-35机重(kg)26249526.5284435全长(mm)6506288766806901420653冲击功(J)44.1≥65225－68.668.698钻孔直径(mm)34～4234～4250～8036～45－35～4245～60钻孔深度(m)55－556－综合以上表格参数根据爆破需求以及围岩环境，选YT-23型气腿式凿岩机作为凿岩设备。四．穿孔爆破参数只有选定正确的炸药以及确定正确的爆破参数，才能保证取得良好的爆破效果。井巷光面爆破的主要参数主要有：炸药消耗量，炮眼直径炮眼间距，炮眼深度和炮眼数目等。合理确定这些参数十分重要，由于目前还没有一套成熟的理论计算方法，一般计算只是作为参考依据，因此都根据经验类比和直接实验得来。遵循以下原则：a)炮眼利用率要高，炸药和雷管的消耗量要小。b)巷道断面尺寸应符合设计要求和井巷工程施工及验收规范的标准，巷道的方向与坡度均应满足设计规定。c)对巷道围岩的震动和破坏要小，以利于巷道的维护。d)岩石块度和岩堆高度要适中，以利于提高装岩效率和钻眼与装岩工作的平行作业。1.单位炸药消耗量爆破一立方米原岩所需的炸药重量叫做单位炸药消耗量，通常用q来表示，单位用kg/m³。q一般取0.15~0.28kg/t，对于f=10~12的硬岩层，取0.27kg/t，该矿山围岩密度为2.60t/m3，得q=2.60×0.27=0.70kg/m³2.炮眼直径炮眼直径应和药卷直径相适应的，炮眼直径小了装药困难；而过大的炮眼直径，将使标准药卷在炮眼内空隙过大，影响爆破效果。目前我国普遍采用的药包直径为32mm和35mm两种，由表4-1在这选药包直径为35mm。则炮眼直径为41mm。表4-1两种类型的孔径类型炮眼直径（mm）药卷直径（mm）类型炮眼直径（mm）药卷直径（mm）普通型40~4232~35小直径型34~35273.掘进循环进尺的确定巷道掘进平巷时，施工主要工序有：钻眼、装药、连线、通风、