露天台阶爆破工程设计.doc

湖 北 省 爆 破 工 程 技 术 人 员 安 全 技 术 培 训 考 核 班 (2011年 第一期) 课程设计 题目：露天台阶爆破 设计者： 2011年11月 宜昌 露天台阶爆破工程设计 一 工程概况 某沿海大型热电厂场地粉煤灰库有一突出地面小山包，需采用爆破方法将其开挖平整，以作粉煤灰库基础。 小山包呈不规则长方形，高程在5.7——15.4m之间，需开挖岩石最大高差约10m，最大长度70m，最大宽度45m，开挖岩石方量约2.6万m3，爆破区临近电厂相关建筑物，距最近建筑物80m，有较严格的振动安全控制要求。 2、地质条件 岩性为中微风化及微风化花岗岩，岩石坚固性系数f=8——10。 3、工程设备及方法要求 采用深孔台阶法，要求控制最大单响药量为70kg，且爆破边缘有坡脚为70度的边坡，在开挖边缘进行预裂爆破，以降低爆破振动和平整开挖面。可选择钻孔孔径分别为90mm，76mm，炸药采用乳化炸药，药卷直径有90mm、70mm、50mm和32mm等，起爆器材为普通塑料导爆管和导爆索。 二 施工方案 根据本工程岩体特性，结合现场实际情况，本工程采用深孔台阶爆破法，开挖边缘采取预裂爆破，深孔台阶爆破主爆孔和预裂爆破炮孔之间设置缓冲孔。小山包呈不规则长方形，高程在5.7——15.4m之间，需开挖岩石最大高差约10m，所以将小山包近似于高度为10m的台阶，取台阶平均高度为10m，爆破钻孔采用国产100型简易支架钻机，孔径选择90mm，因为要求控制最大单响药量，有较严格的振动安全控制要求，所以选择微差起爆技术，控制爆破振动，起爆器材为普通塑料导爆管和导爆索，炸药选用2号岩石乳化炸药（查书51页表3-9可知爆速≥3500m/s，爆力≥12mm）。 三 台阶爆破参数选择 （1）主爆孔参数选择 1、爆破主爆孔钻孔采用国产100型简易支架钻机，孔径d选择90mm. 2、根据地质条件，岩石较坚硬，且采用深孔台阶爆破，爆破边缘有坡脚为70度的边坡，所以选择倾斜深孔，台阶高度H=10m， 3、底盘抵抗线W 按以下公式确定 W=Kd K——系数 20~30 取20 d——孔径 90mm W=20*90=1.80m 算得W=1.80m 4、孔深L=(H+h)/sin70o H——台阶高度 H=10m h——超深 h=（0.15——0.35）W 取h=0.2W=0.2*1.8=0.27m L=（10+0.27）/ sin70o =11m 5、孔距和排距 孔距a a=m*W m——炮孔密集系数 取1.5 W——底盘抵抗线 W=1.8m 孔距a=1.5*1.8=2.7m 排距b b=W=1.8m 采用矩形布孔方式 6、堵塞长度 堵塞长度l l=（0.7——0.8）W 取0.7得 l=0.7*1.8=1.26m 7、单孔装药量 单位炸药消耗量q= 0.45 kg/ m3 单孔装药量 Q=qaWH q——单位炸药消耗量 查表取0.45 kg/ m3 a——孔距 2.70m W——底盘抵抗线 W=1.80m H——台阶高度 H=10m Q=0.45*2.7*1.8*10=22kg 8、装药、填塞结构 采用连续装药，炮泥填塞，每孔装毫秒导爆管雷管，选用导爆管起爆。 采用70mm药卷，雷管位于孔底以上1/3处，详见装药结构图。 （2）缓冲孔参数选择 1、孔 2、孔深 与主爆孔相同，选择斜孔孔眼 L=11m 3、孔距 根据经验，孔距是主爆孔的0.5～0.7，取0.5 即孔距a= 排距 缓冲孔与预裂孔的排距一般为1.5～2.5m，与主爆孔排距是正常主爆孔的0.5～0.7，取缓冲孔与预裂孔的间距为b=1.5m,与主爆孔的排距为0.9m。 4、装药结构设计 根据经验，缓冲孔装药量是正常主爆孔的35%～40%，取40% 单孔装药量Q=22*40%=9kg 药卷直径取50mm，导爆索起爆，采用中间分段间隔装药 5、堵塞长度 l=（20～30）d=1.8～2.7m，本设计取l=2.5m。 装药结构见装药结构图 （3）预裂孔参数选择 本工程离电厂相关及重要建筑物较近，必须采用预裂爆破，预裂爆破孔在主爆孔起爆 1、孔 2、因为爆破边缘有坡脚为70度的边坡，故预裂孔采用倾斜钻孔，超深底h取1.5m，钻孔深度为L=(H+h)/sin70o=（10+1.5） 3、孔距a= a取0.90m； 4、线装药密度：q线=0.83（压）0.5d0.6，压取80MPa，初步确定 q线=1000g，本设计初步确定q线=0.75kg/m。 5、堵塞长度 l=（20～30）d=1.52～2.28m，本设计取l=2.0m。 6、装药结构 预裂爆破选用直径32mm药卷，导爆索起