本发明涉及光面爆破,特别是涉及一种光面爆破掏槽方法、光面爆破方法以及孔眼排布方式。
背景技术:
1、光面爆破法是一种应用广泛的爆破方法,不但可以降低炸药单耗和爆破成本,而且能够尽可能降低炸药对围岩的破坏,使巷道稳定性更好。
2、现有凿岩爆破技术中,掏槽是指通过凿岩机在待爆破面上钻凿出一定数量且按一定规则排列的炮眼,然后在炮眼中装入炸药并起爆,在待爆破面上形成掏槽区域,为辅助孔创造有利的爆破条件的方法。掏槽形成的区域的面积越大,辅助孔时自由面的面积则越大,同时辅助孔的数量就能够减少,施工成本相对降低。实际工程作业中,炮孔的数量、布局或掏槽方式的不合理都可能影响光面爆破效果不理想,也可能导致施工成本的增加,例如,开设的炮孔较少时,掏槽形成的自由面较小,而开设过多的炮孔则会导致施工成本的增加。因此,亟需一种能够合理增大掏槽区域,施工成本更低的光面爆破掏槽方法、光面爆破方法以及孔眼排布方式。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种光面爆破掏槽方法、光面爆破方法以及孔眼排布方式,以解决上述现有技术存在的问题,能够合理增大掏槽区域,施工成本更低。
2、为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
3、本发明提供了一种光面爆破掏槽方法,包括以下步骤:
4、掏槽准备:在待爆破面上开设多个掏槽炮孔,在每个所述掏槽炮孔的周围环绕开设多个空孔,每个所述掏槽炮孔周围的所述空孔形成一个空孔组,至少有一个所述空孔为多个所述空孔组的组成部分,在各所述掏槽炮孔内设置爆炸物;
5、第一段爆破:引爆各所述掏槽炮孔中的爆炸物形成掏槽区域。
6、优选的,所述掏槽炮孔设置有两个且分别为第一炮孔和第二炮孔,所述第一炮孔周围的各所述空孔形成第一空孔组,所述第一空孔组中各所述空孔圆心的连线围成第一六边形,所述第二炮孔周围的各所述空孔形成第二空孔组,所述第二空孔组中各所述空孔圆心的连线围成第二六边形,所述第一空孔组中,位于所述第一六边形一条边上的两个所述空孔为所述第二空孔组的组成部分且位于所述第二六边形的一条边上。
7、优选的,各所述掏槽炮孔和各所述空孔的深度为2.4m-2.6m,各所述空孔的直径均为41mm-43mm。
8、优选的,所述第一六边形和所述第二六边形均为正六边形,两个所述掏槽炮孔分别位于所述第一六边形的中心和所述第二六边形的中心,所述第一六边形和所述第二六边形各自的外接圆的半径均为108mm-112mm。
9、优选的,两个所述掏槽炮孔自下而上依次设置在所述待爆破面的中心线上,位于上方的所述掏槽炮孔到所述待爆破面底边中点的距离为1.2m。
10、本发明还提供了一种光面爆破方法,包括以下步骤:
11、布孔装药:在待爆破面上开设多个掏槽炮孔,在每个所述掏槽炮孔的周围环绕开设多个空孔,每个所述掏槽炮孔周围的所述空孔形成一个空孔组,至少有一个所述空孔为多个所述空孔组的组成部分,多个所述掏槽炮孔和多个所述空孔所在的区域为第一区域,在所述第一区域的周围依次环绕设置多圈辅助孔,沿所述待爆破面的周向依次在所述待爆破面的边沿处设置多个周边孔,并在各所述掏槽炮孔、各所述辅助孔和至少一部分所述周边孔中填装爆炸物;
12、第一段爆破:引爆各所述掏槽炮孔中的爆炸物形成掏槽区域;
13、辅助孔爆破:自靠近所述第一区域至远离所述第一区域的方向分别依次引爆每圈所述辅助孔中的爆炸物;
14、周边孔爆破:引爆各所述周边孔中的爆炸物。
15、优选的,所述布孔装药步骤还包括:所述布孔装药步骤还包括:多个所述掏槽炮孔和多个所述空孔设置完成后,在所述第一区域的周围的所述待爆破面上依次布设多个第一辅助孔和多个第二辅助孔,各所述第一辅助孔围绕所述第一区域依次设置,各所述第二辅助孔环绕各所述第一辅助孔所围成的区域依次设置,各所述周边孔环绕各所述第二辅助孔围成的区域依次设置;
16、进行所述辅助孔爆破步骤时,先引爆各所述第一辅助孔中的爆炸物,再引爆各所述第二辅助孔中的爆炸物。
17、优选的,沿所述待爆破面的底边延伸方向依次设置的各所述周边孔均为底孔,所述底孔以外的其他各所述周边孔包括导向空孔和边沿孔,每相邻的两个所述边沿孔之间设置所述导向空孔。
18、本发明还提供了一种掏槽孔的排布方式,包括多个掏槽炮孔和多个空孔,每个所述掏槽炮孔的周围环绕开设有多个空孔,每个所述掏槽炮孔周围的所述空孔形成一个空孔组,至少有一个所述空孔为多个所述空孔组的组成部分。
19、本发明还提供了一种光面爆破的排布方式,包括多个掏槽炮孔、多个空孔、多个辅助孔和多个周边孔,每个所述掏槽炮孔的周围环绕开设有多个空孔,每个所述掏槽炮孔周围的所述空孔形成一个空孔组,至少有一个所述空孔为多个所述空孔组的组成部分,多个所述掏槽炮孔和多个所述空孔所在的区域形成第一区域,所述第一区域的周围依次环绕设置有多圈辅助孔,多个周边孔沿所述待爆破面的周向在所述待爆破面的边沿处依次设置。
20、本发明相对于现有技术取得了以下技术效果:
21、本发明提供的光面爆破掏槽方法,每个掏槽炮孔的周围都环绕设置有空孔,掏槽炮孔内的爆炸物首先起爆,爆炸物爆炸产生的应力波向四周传播,在遇到空孔的孔壁之后反射为拉伸波,在掏槽炮孔和空孔之间形成贯穿损伤,有利于形成面积较大的掏槽区域,使辅助孔爆破时自由面的面积增加,需要设置的辅助孔数量也更少,施工成本降低;而且,由于至少有一个空孔为多个空孔组的组成部分,即开设一个为多个空孔组的组成部分的空孔,就相当于完成了多个空孔组的部分施工,有效的减少需要开设的空孔的数量,降低了施工成本。
22、本发明还提供了一种光面爆破方法,通过使用上述的光面爆破掏槽方法进行掏槽,施工成本较低;掏槽后形成的掏槽区域体积较大,能够为辅助孔创造了良好的自由面,需要设置的辅助孔的数量也更少,有效降低了爆炸物的消耗,施工成本进一步降低;之后辅助孔按序依次起爆,辅助孔起爆时,裂缝沿着相邻辅助孔中心连线延伸,并使同一次爆破中的相邻的两个辅助孔之间的岩石受到拉伸破坏,由于岩石的抗拉强度远远小于其抗压强度,这样更有利于岩石被切割以形成更光滑的断面,巷道的稳定性也有所提高。
1.一种光面爆破掏槽方法,其特征在于:包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的光面爆破掏槽方法,其特征在于:所述掏槽炮孔设置有两个且分别为第一炮孔和第二炮孔,所述第一炮孔周围的各所述空孔形成第一空孔组,所述第一空孔组中各所述空孔圆心的连线围成第一六边形,所述第二炮孔周围的各所述空孔形成第二空孔组,所述第二空孔组中各所述空孔圆心的连线围成第二六边形,所述第一空孔组中,位于所述第一六边形一条边上的两个所述空孔为所述第二空孔组的组成部分且位于所述第二六边形的一条边上。
3.根据权利要求2所述的光面爆破掏槽方法其特征在于:各所述掏槽炮孔和各所述空孔的深度为2.4m-2.6m,各所述空孔的直径均为41mm-43mm。
4.根据权利要求2所述的光面爆破掏槽方法,其特征在于:所述第一六边形和所述第二六边形均为正六边形,两个所述掏槽炮孔分别位于所述第一六边形的中心和所述第二六边形的中心,所述第一六边形和所述第二六边形各自的外接圆的半径均为108mm-112mm。
5.根据权利要求2所述的光面爆破掏槽方法,其特征在于:两个所述掏槽炮孔自下而上依次设置在所述待爆破面的中心线上,位于上方的所述掏槽炮孔到所述待爆破面底边中点的距离为1.2m。
6.一种光面爆破方法,其特征在于:包括以下步骤:
7.根据权利要求6所述的光面爆破方法,其特征在于:所述布孔装药步骤还包括:多个所述掏槽炮孔和多个所述空孔设置完成后,在所述第一区域的周围的所述待爆破面上依次布设多个第一辅助孔和多个第二辅助孔,各所述第一辅助孔围绕所述第一区域依次设置,各所述第二辅助孔环绕各所述第一辅助孔所围成的区域依次设置,各所述周边孔环绕各所述第二辅助孔围成的区域依次设置;
8.根据权利要求7所述的光面爆破方法,其特征在于:沿所述待爆破面的底边延伸方向依次设置的各所述周边孔均为底孔,所述底孔以外的其他各所述周边孔包括导向空孔和边沿孔,每相邻的两个所述边沿孔之间设置所述导向空孔。
9.一种掏槽孔的排布方式,其特征在于:包括多个掏槽炮孔和多个空孔,每个所述掏槽炮孔的周围环绕开设有多个空孔,每个所述掏槽炮孔周围的所述空孔形成一个空孔组,至少有一个所述空孔为多个所述空孔组的组成部分。
10.一种光面爆破炮孔的排布方式,其特征在于:包括多个炮孔、多个空孔、多个辅助孔和多个周边孔,每个所述掏槽炮孔的周围环绕开设有多个空孔,每个所述掏槽炮孔周围的所述空孔形成一个空孔组,至少有一个所述空孔为多个所述空孔组的组成部分,多个所述掏槽炮孔和多个所述空孔所在的区域形成第一区域,所述第一区域的周围依次环绕设置有多圈辅助孔,多个周边孔沿所述待爆破面的周向在所述待爆破面的边沿处依次设置。