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1、爆堆级配预报设计及参数间的关系陆芝进（广东宏人爆破股份有限公司，广东广州510623）摘要:机场等重要的工程场地平整冋填石料块度和级配有明确的要求，块度粒径有10cm以下、25cm以下、40cm以下、80cm以下的等级，其中粒径80cm以下的级配要求爆破块度不均匀系数Cu大于10,曲线系数Cc为1〜3。因此，爆破后的爆堆能否满足填料块度和级配要求是爆破设计的关键。关键词：爆破；块度；级配；不均匀系数；曲线系数一、爆堆块度的分布规律爆破块度分布服从Rosin-Rammlcr（R-R）分布函数。R-R分布函数由卜•式表达，它包含石料特征尺寸兀。和块度分布不均匀指数〃两个变量。R=-e~（x
2、/x（）r爆破块度不均匀系数Cu和曲线系数Cc的值可用下式表示:Cu=X6（）/X10Cc=X2302/X60X10式中：%60,X30和刘）分别为筛下累计量为60%,30%和10%所对应的块度尺寸。当块度满足R—R分布时，上式可改写为下式：Cu二&697"Cc=l.318,/n从上式可以看出，爆破块度不均匀系数Cu和曲线系数Cc的值大小取决于块度均匀系数指标n值，n值决定曲线的形状，它通常由0.8到2.2。高值表示块度均匀，低值表示块度不均匀，中间粒径料和对较少，大料和细粒料占的比例较大。如果要Cu值要大于10,Cc二13的话，相应的n值必须小下0.939o当n值小于0.8时，二次破碎
3、的工作量太大，因此要求门值大于0.8。可见n值是取较小值，表示爆堆中石料粒径不要太均匀，要冇一定的粒径级配比例，更有利于冋填的密实度。而n值的大小取决于下式:“（2.2「4歹）（1-亍）（2丁）才从上式可以看Hh（1）W/4＞越大，n值越小,在孔径©已定时,抵抗线越大，则W/©越大，（2.2-14W/4））越小，n值越小。(2)A越小，n值越小，按符号定义，A二a/b,1+专1称为布孔参数，当a二b时(方形布孔)，A=l,n值较小。(3)L/I1越小则n值越小，L/II越小，表示堵塞段长度在台阶全高中所占的比例越大，因此加大堵塞长度或分段间隔装约，可取得n的较小值。综上所述，要使n值小于
4、0.939必须从三方面入手，第一，加大抵抗线，第二，方形布孔，第三，孔内分段间隔装药。爆破设计根据上述原则，我们对粒径80cm以下的级配要求爆破块度不均匀系数Cu大于10,曲线系数Cc为1〜3的爆破参数设计和验算；对粒径10cm、25cm、40cm以下的等级的回填料采用单一的爆破方法难以达到要求，合格的冋填料要借助于机械破碎方法来处理。本设计选用潜孔钻机，O140mm孔径钻孔，装钱油炸药，用0100mm乳化炸药卷作起爆药。1)爆破参数确定(1)基本条件：台阶高15.0m,孔径4)=140mm,垂直孔，岩石为坚硬安山岩，f二9~16,炸药饮油炸药。(2)钻孔参数(见表1)①允许抵抗线最大值
5、计算线装药密度：取钱油炸药密度厶=0.9g/cm3,每米装药量q二14kg,按经验公式经验公式:Wm=K0/Lk】・K2式屮：q为线装药密度，鞍油炸药延米装药量q=14kg/m；K°为炸药系数，Ko=1.36,Ki为夹制系数，对垂直孔&=1・00;仏为岩石可爆性系数，对难爆岩石取K2=0.90o代入公式：Wm=1.36X^11X1.00X0.90=4.6m②超钻根据经验孔深15m吋Ah=l.5m③钻孔长度L二15+1.5=16.5m④钻孔偏差：钻孔孔底偏差E要求控制在炮孔孔口孔径内，垂直偏差不大于3%E=0.14+0.03X16.5=0.64m①设计抵抗线W=Wm-E=4.6-0.64=
6、4.0m,排距b=W=4.Om②孔间距a为了得到较小的n值采用方形布孔a=b=4.0m③堵塞长度hO二W二4.0m④延米爆破量}=abH=14.5m3/mL（3）装谿量和装药结构为得到爆破块度小于80cm,不均匀系数Cu大于10,曲线系数Cc为1〜3值，相应的n值必须小于0.939,必须加大堵塞t度或分段装药，为此采用孔内分段装药结构。①底部装药a.底部装药高度h3h3=1.3Wm=1.3X4.6=5.98mb.底部製药密度q,根据施工经验，一般取q2=q=14kg/mc.底部装约量Q2Q2=q2h3=14X5.98=83.72kg②中间堵塞段长度h2h2=3・0m③孔口堵塞段长度h°
7、按经验公式：ho=W=4.0m④上部装药a.上部装药t度hhi=L_h3~h2~ho—16.5-5・98-3-4.0=3.52ma.上部装药密度q.qi=14kg/mc・上部装药量Q•h=14・0X3.52=49.28kg④单孔装药量QQ=Qi+Q2=83.72+49.28=133.Okg①平均单耗qdqd=Q/v=133・0/(4.0X4.0X15)=0.55kg/m3②爆破参数表见表lo表1爆破参数表参数名称单位取值装药结构示意
