凿岩爆破课程设计-露天台阶深孔爆破设计

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1、凿岩爆破课程设计学院：国土资源工程学院专业：采矿工程年级：201级学生姓名：学号：指导教师：日期：2014年12月18日昆明理工大学国土资源工程学院资开系17设计一：露天台阶深孔爆破设计一、工程概况某石灰石矿山采区离民宅最近距离约300m。该矿山采用露天深孔开采方式，穿孔用KQGS-150潜孔钻机穿孔，钻孔直径均为165mm，深孔爆破，台阶高度为15m，爆破采用塑料导爆管毫秒雷管分段起爆，主要采用硝铵炸药爆破。随着水泥产销量的不断增加，石灰石需求量为年产480万吨(矿石200万立方米)。因此，为减小爆破振动，保证居民的生活稳定

2、，同时，又不要影响采矿强度和矿山中长期生产计划。二、设计要求(1)进行露天深孔台阶爆破设计；(2)提出降低爆破振动的技术措施。三、爆区地形、地貌及地质条件矿区位于离民宅较远的位置且交通便利，地质主要以岩石为主，有稀疏的植被，岩石裸露在外，容易开采，无地下水干扰。就是附近300米有村落，开采不能影响居民区。三、设计依据1、凿岩爆破工程教材；2、矿区地形简易平面图及有关文件资料；3、国家颁布的有关技术及安全规范文件；174、《爆破安全规程》；5、《民用爆炸物品安全管理条例》（国务院第446号令）。四、爆破

3、参数的确定及装药结构根据爆区台阶高度、钻孔直径和岩石性质，爆破参数为：H=15m；炮孔直径d=165mm；单耗q取0.38kg/m3；装药密度ρe=0.75t/m3；孔深装药系数τ取0.7；超深h=10d=10×0.165=1.65m；孔深l=H+h=16.65m；钻孔邻近密度系数m，其值通常>1.0，取1.2。台阶坡面取70度。1、底盘抵抗线计算：根据公式可以计算出Wd=34d=5.6m2、孔距：a=mWd=1.2×5.6=6.7m3、排距：b=asin60o=6.7×sin60o=5.8m4、填塞长度：Lp=0.8Wd=0

4、.8×5.6=4.5m5、装药长度：Le=L-Lp=16.65-4.5=12.15m6、台阶上眉线至前排孔口距离bc=Wd-Hcotα=5.6-15cot70°=1.03m7、炮孔总数：已知矿山年产量为200万m3，若扣除休息日且4天一次爆破循环周期，则一年可以进行80次爆破，每次爆破量为：÷80=25000m3即N=（25000÷15）÷（6.7×5.8）=44孔8、单孔装药量：第一排孔：Q1=qaWdH算得：Q1=0.38×6.7×5.6×15=213.86kg线装药量：213.86÷12.15=17.60kg/m其他排孔

5、：Q2=KqabH（K取1.2）17Q2=1.2×0.38×6.7×5.8×15=265.80kg最大段药量：Q=265.80×11=2923.83kg9、单次总药量：（2923.83×3）+（213.86×11）+187.5=11311.45kg二次破碎药量：Q3=25000×5%×0.15=187.5kg10、实际炸药单耗：11311.45÷25000=0.452kg/m五、钻孔及布孔待爆区已形成完整的台阶，工作面较宽，爆破环境较好，钻孔前稍加清除岩基表面的覆盖层，平整岩基表面利于钻孔机定位及防止钻孔时堵塞炮孔，提高成孔率

6、。根据现有的设备，采用两台KQGS-150潜孔钻机钻孔，从台阶最前一排孔开始，逐步往后推进，钻孔方式为垂直钻孔，布孔方式为梅花形（如图二）。图一爆破参数（单位：m）17图二炮孔布置图（单位：m）六、装药、填塞结构装药结构采用连续装药，硝铵炸药爆破。非装药部分全部进行堵塞。如下图所示图三装药结构示意图七、装药结构，起爆方式和起爆网路采用连续装药结构，每孔装一个毫秒延期起爆电雷管（延时25ms），采用塑料导爆管传爆及硝铵炸药爆破，起爆网路设计成排间分段起爆形式，下排孔先爆，向上依次延伸。17图四起爆网络八、爆破安全验算最大安全距离

7、验算：按爆破规程推荐，用公式R=（K/V）1/a×Q1/3对爆破最大安全距离进行计算。式中，v——爆破振动速度，cm/s；K、a——与爆破点至计算保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数；Q——最大段药量，kg；R——最大安全距离，m。因石灰石属于中硬岩石，故K取200，a取1.7，v=2.0cm/s，且Q为2923.83kg，则R=（K/V）1/a×Q1/3R=（200/2）1/1.7×2923.831/3=192.82m由此可见，爆破最大安全距离小于爆破点到周围民房的距离，爆破震动对周边民房没有多大影响。飞石验算：个

8、别飞石的飞散距离按下式进行计算，即RF=kd，m式中RF——个别飞石的飞散距离，m；d——炮孔直径，cmk——为安全系数，取15.517则RF=kd15.5×16.5=255.75m由此可见，个别飞石的飞散距离小于爆破点到周围民房的距离，飞石对周边民房没有多大影响，但要适当加