露天深孔爆破设计

露天台阶深孔爆破设计某露天矿山采用台阶深孔爆破，爆破时应采取措施，尽可能不破坏边坡的稳定性，并要求大块率不高。已知台阶高度H=10m，炮孔直径D=120mm，矿石为完整坚固的石灰岩，坚固性系数f=8，台阶爆区长度L=40m，宽度B=24m，安全平台宽度4m，台阶坡面角75°，距爆区中心400m有砖混结构厂房。工程概况露天矿石采用深孔台阶爆破，要使崩落的矿石大块率合格，台阶高度10m，台阶坡面角75°，岩石较坚固，周边400m处有厂房需要保护。根据现场情况和施工技术及进度要求，宜采用垂直钻孔爆破方案。爆破参数及装药量爆区台阶高度H=10m，孔径120mm，单耗取q=0.4kg/m3，装药密度⊿=0.75t/m3，孔深装药系数=0.6，超深h=10d=1.2m，孔深L=h+H=10+1.2=11.2m，炮孔直径为120mm，钻孔邻近密集系数m取1.2。地盘抵抗线计算根据（10-40），可计算Wd=d=5.2m按炮孔直径确定：WD=（20~50）D则可以算出WD=2.4~6m取Wd=5.2m孔距a=mWd=1.25.2=6.24m排距b=a=6.242=5.4m填塞长度l=0.8Wd=0.85.2=4.16m装药长度L1=L-l=11.2-4.16=7.04m台阶上眉线至前排孔口距离b1=Wd-H=0.8m炮孔总数N=（40=29孔单孔装药量：第一排孔：Q1=qaWdH=0.410=129.80kg线装药量129.80=18.44kg/m装药密度-3/（3.142）=1.63t/m3其他排孔Q2=KqabH=1.1线装药量：148.2621.06kg/m总药量：129.80=519.2+3558.24=4077.44kg实际炸药单耗：4077.440.42kg/m3三、起爆网路，起爆方式和微差时间每个炮孔用双枚非电ms雷管，采用粉状炸药装药，孔内延时，延时时间25ms，用电雷管联网成串联起爆电路，接起爆器起爆。四、爆破安全评估（爆破震动、冲击波、个别飞散物）爆破冲击波影响范围R2=K2×(Q）1/2式中：R2——爆破冲击波安全距离（m）K2——与装药条件及破坏程度有关的系数，K2=0.7Q——一次起爆最大药量（kg）Q=1020kg时，R1=0.7×（1020）1/2=23.5m此范围内冲击波不会对既有建筑物造成影响。说明该设计满足冲击波安全范围要求。但警戒范围一定要大于该安全值。飞石安全距离R=20×K×n2×W式中：R——飞石安全距离（m）K——与岩石性质及地形有关的系数，K=1.5n——最大一个药包的爆破作用指数，取N≤0.8W——最大一个药包的最小抵抗线，本设计取1.2R3=20×1.5×0.82×5.2=100m为保证绝对安全，爆破施工时最小警戒半径不得小于400m。在施工中应严格炮位及临空面的选择，如发现抵抗线小于设计值，堵塞物充填不紧密等情况，严禁起爆。爆破警戒点设置应随爆破中心改变而推移，但警戒半径不得缩小。爆破地震速度演算式中：R——爆破地点距离砖混结构厂房距离400mK，a——与爆破地点地形、地质等条件有关，取K=250，a=2Q——一次起爆最大药量（kg）Q=1020kg时，V=0.16cm/s二者均小于国家安全标准《爆破安全规程》规定的交通隧道安全允许振动速度标准（10cm/s）。采取的安全防护措施（1）工程现场100m范围内进行实地调查，记录可能影响的构筑物或其它结构状态，记录资料应包括文字和图片资料，现场可作观测标志。（2）必要时可进行地表震动观测，以优化爆破设计。（3）爆堆检查时间：爆堆检查时间应在爆后30min且炮烟排出后，由熟练爆破员进行检查。（4）盲炮处理：由于采用炸药均为岩石炸药，因此发生盲炮后，必须由专职爆破员进行处理。处理方法为：a:能够重新引爆的，加大警戒范围，重新加入起爆体引爆；b:不能重新引爆的炮孔，采用高压风吹出堵塞炮渣，取出起爆雷管，并将炸药取出；c:严禁采用木棍硬捣起爆药卷。（5）严禁利用残眼穿孔，以免钻爆残眼中残留炸药。（6）爆破警戒：装药警戒范围由爆破工作领导人确定，装药时应在警戒边界设置明显标志并派出岗哨；执行警戒任务的人员，应按指令到达指定地点并坚守工作岗位。（7）信号：预警信号：该信号发出后爆破警戒范围内开始清场工作；起爆信号：起爆信号应在确认人员、设备等全部撤离爆破警戒区，所有警戒人员到位，具备安全起爆条件时发出。起爆信号发出后，准许负责起爆的人员起爆；解除信号：安全等待时间过后，检查人员进入爆破警戒范围内检查、确认安全后，方可发出解除爆破警戒信号。在此之前，岗哨不得撤离，不允许非检查人员进入爆破警戒范围；各类信号均应使爆破警戒区域及附近人员能清楚地听到或看到。（8）火工品管理必须有火工品管理人员进行管理，现场火工品使用由爆破员使用，安全员现场监督。爆破完成后，剩余火工品必须全部退库，做到帐账相符，账物相符。（9）需爆破施工时，起爆前30分钟在两侧300m外设立警戒线，禁止行人进入爆破作业区，爆破完成至少15分钟进爆区检查并确认无瞎炮的情况下再全解除警戒。（10）爆破作业时间：施工单位应与交通部门协调，在保证无车通过既有线路的前提下，方可实施爆破。五、施工机具、仪表及器材表表9-1序号名称数量1凿岩机KQ-200型潜孔钻机2雷管品种非电雷管，导爆管雷管3炸药品种粉状炸