浅议巷道光面爆破施工技术

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1、浅议巷道光面爆破施工技术　　摘要：光面爆破前，需确定好爆破参数，以往针对光面爆破参数选取的研究颇多，取得了较好的效果，本文主要探讨巷道光面爆破施工技术。关键词：巷道光面爆破施工技术中图分类号：TU74文献标识码：A前言在巷道掘进中,普通的光面爆破技术,在巷道掘进中的应用已经十分成熟,取得比较理想的爆破效果和经济效益。但是,由于其自身原理方面的缺陷以及爆破参数、装药结构选择等方面还不够完善,掘进过程中存在许多问题，影响了施工进度和周边围岩的稳定性。一、光面爆破技术原理8光面爆破的实质是沿开挖轮廓线布置间距

2、减小的平行炮眼，采用特殊的装药结构，在这些光面炮眼中进行减少药量的不耦合装药，然后同时起爆。随后在各炮眼的眼壁上产生细微径向裂隙，先爆炮眼的径向裂隙在相邻后爆眼的导向作用下，沿着炮眼连心线的径向裂隙在气体压力作用下迅速得到扩展，最终相互贯穿，在岩石内部形成发达的孔隙裂隙网络。岩石破裂后，体内应力大量释放，使得其它方向的裂隙因缺乏动力而得不到发展，同时又隔断了从自由面反射的应力波向围岩传播，因而爆破形成的壁面平整。二、光面爆破和主要影响因素1、光面爆破的优缺点（1）巷道围岩很少产生炮震裂缝，保持了围岩完整

3、性，从而增大了围岩自身的承载能力，这为采用锚喷支护创造了有利的条件。光面爆破技术和锚网喷支护技术相结合，进一步增强了锚网喷支护的作用，特别是在松软岩层中更能显示这一特点。（2）在裂隙发育的地层中，避免裂隙扩大和产生新的裂缝，提高了围岩的稳定性，配合锚网喷支护技术，能基本杜绝落石伤人事故，为快速施工提供了有利条件。（3）巷道成型规整，极大地减少了掘进超挖数量和出矸工作量，加快了掘进速度，节省了喷砌材料，加快了施工进度。（4）由于巷道成型规整，凹凸很少，增强隧道本身稳定性，当巷道局部顶板来压时，也减少了巷道

4、的维护量，且不易于产生瓦斯局部积聚，基本杜绝瓦斯超限事故。（5）光面爆破的缺点是炮眼数较一般爆破法要多，钻眼的准确性要求较高，钻眼作业的单项工序时间较长。2、影响光面爆破效果的主要因素（1）地质因素:包括顶底板围岩特性、硬度、节理、层理发育程度。8（2）爆破断面的大小、形状及煤层在巷道中所处位置关系。（3）光面爆破炮眼布置。（4）作业人员对周边眼钻进操作水平。（5）炸药装药量的选择，根据围岩特性进行适量调整。三、光爆参数1、炮眼深度：炮眼深度的确定取决于岩石的性质、钻眼机具、循环作业方式、炸药的类别等，

5、在选择炮眼深度时应综合考虑。（1）钻眼机具合理的炮眼深度应与钻眼机具相适应，即合理的炮眼深度要保证钻眼有较高的钻眼速度。研究表明：对于普通的气腿式凿岩机在相同的凿岩条件下，采用同一根钎子钻眼，每增加1m炮眼，其钻眼速度下降4%~10%，且随着深度的增加钻眼速度就下降得越快。特别当炮眼深度超过3.0m时，钻眼速度仅有0.5m的31%，由于钎子重量增加，使克服钎子弹性变形的冲击力增加，排岩粉难度也增加；其次钎杆与眼壁间摩擦阻力增大，并且人工拔钎也有相当大的难度，因此，使用普通气腿式凿岩机，炮眼深度宜控制在2

6、.5m以内；如果采用凿岩台车，可以克服上述缺点，炮眼深度可达3.5~4.0m，对于巷道掘进中深孔爆破非常有利。8（2）合理的炮眼深度应与循环作业方式相适应，即合理的炮眼深度应能保证每班或圆班完成完整循环，保证实施正规循环作业，这样，每班工作任务明确，便于组织和管理，配合锚网喷支护及其掘支作业方式，在合理的炮眼深度内，力争达到一班多循环或中深孔爆破一班一循环。（3）其他因素巷道断面大小、巷道迎头岩性、地质构造等也对炮眼深度的确定有着很大的影响，甚至有着决定作用。断面太小，围岩对爆破的夹制太大，不适合用中深

7、孔爆破，岩石不易被抛出并且对围岩损伤较大；迎头岩性差时宜采用小炮掘进；有地质构造时，宜用小炮，采取特殊方式爆破。2、不耦合系数：不耦合系数选取的原则是使作用在孔壁上的压力低于岩石的抗压强度，而高于抗拉强度。不耦合系数Kd式中：ρ0和D———炸药的密度和爆速；db和dc———炮孔直径和装药直径；Kb———体积应力状态下的岩石抗压强度增大系数n———压力增大系数不耦合系数的大小因炸药和岩性不同，一般取在1.5~2.5.3、炮眼间距：合适的间距应使炮眼间形成贯通裂缝，综合考虑爆炸应力波和爆生气体在贯通裂隙形成

8、过程中的作用，光爆周边眼间距与其最小抵抗线存在着如下比例关系：K=E/W8式中：K———炮眼密集系数，一般为0.6~1.0岩石坚硬时取大值，岩石软时取小值。E———周边眼间距，一般去400~600mm。W———最小抵抗线4、起爆时差：周边眼同时起爆时，炮眼间的贯穿裂缝形成较早，一旦裂缝形成，使其周围岩体内的应力下降，从而抑制了其他方向的裂缝形成和扩展，若周边眼起爆时差超过0.1s，各炮眼就如同单独起爆一样炮眼周围将产生较多的裂缝，并形成凸凹