井下采场掘进爆破工程设计说明书

PAGEPAGE15井下采场掘进爆破工程设计说明书第一章设计依据及原则1、设计方案编制依据（1）相关地质文件资料（2）相关现场及实际测量资料（3）中华人民共和国《民用爆炸物品安全管理条例》（4）《爆破安全规程》（GB6722-2003）（5）公安部《爆破作业单位资质条件和管理要求》GA990-2012（6）《爆破作业项目管理要求》GA991-2012（7）当地公安部门的有关要求2、编制原则强化施工管理和统一指挥、科学设计、文明施工，保证爆破质量，保证安全生产和优质工程质量。第二章爆破方案设计一、工程概况1待爆破掘进施工巷道周围环境该工作面位于XXX中段，施工人员经过此运输巷时应注意滚石、浮碴，切设立警示牌。该沿脉围岩已用水平钻前期探明。且以砂岩、板岩为主，岩性较为稳定。硬度系数f=8-10。无含水层和断层水。待爆破工作面掘进方向无相向及20米内无平行爆破工程。待工作面距XXX中段放矿溜井XXXm。安全行人通道工程已完成，距X中段安全出口XXXm，入风和回风巷道工程已完成，距XXX中段回风巷道XXXm。防、排水工程前期已完成。达到爆破施工要求。图1-1所示。2爆破掘进工程施工的目的和要求1）施工的目的根据地质资料显示及300米水平钻探明该沿脉具有可开拓价值，故爆破掘进工程对此沿脉进行开拓。2）施工要求凿岩作业前检查巷道中腰线，在工作面上标定出巷道中心线、腰线、巷道轮廓线和炮眼位置，并检查上一炮爆破效果。如果上一炮有超欠挖，根据实际情况适当调整炮眼位置、增减炮眼数量和调整部分炮眼角度，在欠挖处标定出补眼位置，处理欠挖。顶底眼布置在巷道轮廓线上。凿岩作业，严格按照标定的炮孔位置开孔，炮孔方向严格平行于设计巷道轴线，控制炮孔方向，确保炮孔平行，并保证炮孔角度和深度。掏槽孔孔口间距误差和眼底间距误差不得大于30mm，辅助孔孔口排距和行距误差不得大于50当作业面凹凸较大时，按实际情况调整炮眼深度，并相应调整装药量，力求除掏槽眼外的所有炮孔孔底在同一垂直面上。凿岩顺序一般为：底孔→掏槽孔→辅助孔→周边孔。底孔打好后，孔口插入胶管，以防止碎石进入。严格按照设计的巷道断面尺寸和要求施工，掘好的巷道尺寸必须控制在允许的误差范围之内（10%），底板标高不得超过设计规定的±150mm，掘进中心线精度控制在设计所示平面位置的±150mm以内，巷道坡度控制在3‰-5‰。如果在施工过程中遇到特殊情况，如围岩极为破碎、大量涌水、发生冒落等，施工人员要立即通知相关负责人，经负责人同意后，并按岩层条件修改设计或支护形成后，再按设计继续施工。设计采用普通钻爆法全断面浅孔一次爆破成巷方式。坡度3‰-5‰，断面2.2m×2.3m。炮孔利用率为80-9由于井下掘进的特性，要求掏槽孔孔距为10cm，且位于中线偏下，辅助孔孔距在0.45m左右。周边孔孔距在0.55m左右，周边孔距巷道轮廓线0.1-0.2m，底孔孔口距底板0.1-0.2m，底孔孔底应底于底板0.1-0.2m，所有炮孔孔二、爆破方案设计主要施工工艺及参数爆破方案选择此掘进爆破属地下非煤矿山的小断面平巷掘进爆破。根据我矿生产条件作业环境、岩石性质、炸药性能等、应使工作面爆破后，爆堆集中，粒径小于40cm。便于工人装运，提高生产效率。故应采用浅孔减弱抛掷爆破。1.1凿岩掘进根据掘进面的断面形式和尺寸、围岩的工程地质条件，采用全断面一次成形的作业方式。附表3-1表3-2表3-3表3-1巷道爆破原始条件表序号名称单位参数备注1巷道长度m2掘进断面㎡5.28掘进断面2.2X2.33岩石硬度系数f8-104凿岩设备气腿式风水联动7655式凿岩机5炸药品种岩石粉状乳化炸药每个药包重150g直径φ=32mm6雷管种类半秒延期导爆管雷管7起爆器起爆器2000FZ型表3-2巷道爆破参数表序号12345炮孔名称掏槽孔辅助孔周边孔顶底孔备注孔深（m）见图4-1炮孔直径（mm）40404040孔距（m）0.10.4-0.50.5-0.60.5-0.6见图5-1孔数个9968见图5-1装药数量（kg）每孔1.05合计8.4炮孔与断面夹角度（°）90909088.3见图4-1填塞长度（m）0.5见图6-1起爆顺序ⅠⅡⅢⅣ见图5-1连线方式大并联见图7-1最小抵抗线0.4掏槽方法：桶形掏槽，（可根据实际岩性，炸药性质，爆破条件，采用不同形式的桶形掏槽）见图2-1图3-1炮孔数目：根据岩石的性质，凿岩机、炸药性能、炮孔直径、深度和计划任务，取经验值，需用炮孔数32个，见图5-1表3-3预期爆破效果表序号名称单位数量备注1炮孔利用率％902每循环工作面进尺m1.623每循环破岩实体M³8.24每循环进尺用药量Kg24.35单位岩石炸药消耗量Kg/m³2.966每m³原岩导爆管雷管消耗量个/m³3.657每循环导爆管雷管消耗量个302、爆破器材与钻孔机具，运输机具的选择，装药结构设计1-1炸药：岩石粉状乳化炸药1-2导爆管：葫芦岛市凌河爆破器材经销总公司1-3凿岩机：气腿式风水联动7655式凿岩机两台1-4钎具：一字钻头，若干。钢钎长2.2m若干1-5起爆器：抚顺产2000FZ型1-6运输矿车:：0.75m³翻斗1-7根据岩石岩性分析，岩石坚固性系数在f=8-101-8装药结构和装药方法（1）炮孔装药结构图，如图6-1；（2）每孔装药均采用耦合装药方式采用平巷掘进半秒时差爆破起爆方式，既掏槽孔先起爆，再次辅助孔爆破，再周边孔爆破，最后顶底孔爆破。及孔内反向起爆。起爆顺序见图5-1.3、装药爆破装药前要检查处理浮石，清理工作面和炮眼，查清炮孔数目和深度。装药时要控制好各类炮孔装药量，分清导爆管段数，对号入座，顶底孔要同段起爆，爆破网路连接采用半秒导爆管雷管起爆法，爆破网路采用大并联。整个掘进面爆破炮孔分2组，每组不多于15根导爆管；与起爆雷管连接。要确保爆破网络连接正确，导爆管不能打结或拉细，并注意连接次序。巷道凿岩爆破主要参数、预期爆破效果等技术参数在具体实施中，可以根据现场岩石条件进行优化调整，达到理想的爆破效果和巷道成形完好的目的。施工时，根据工程所揭露的岩性特征，及时对爆破参数进行调整，控制好炮孔位置、数量和间距。如果局部区域节理和裂隙发育，应适当增加导向空孔，岩石越破碎越要多打眼少装药（正常情况下炸药量不变），把爆破对围岩的影响降低到最低程度，保证巷道断面的成形质量，降低出碴量，加快施工进度。4、爆破网路设计导爆管雷管用量：根据工作面装药孔数量25个和起爆需要，每一班次需要导爆管雷管30发，其中1段用5发、2段用2发、3段4发、4段3发、5段2发、6段6发、7段6发、8段2发且为同厂、同批产品。如图5-1所示起爆网路选择：采用并联复式网路，见图5-1所示5安全性、可行性、合理性分析该工作面标高XXXm（地面井口标高790m）爆破时产生的冲击波和振动对地表的建构筑物不会产生破坏效应。通风、排水、地勘、运输、安全出口、起爆硐室等前期工程已完成，具备施工条件，安全可靠，技术条件成熟。人员运输设备到位。第三章爆破施工组织1）爆破施工组织安排1-1爆破班次实行8小时工作制，三班倒。1-2每班需要爆破员2-3人，爆破跟班段长1人，各警戒人员根据实际环境确定，但每组不少于2人，爆破时每组警戒人员必须到指定的警戒位置警戒。1-3爆破环境必须达到《爆破安全规程》《作业规程》中规定时方准实施爆破。1-4每班爆破岩石方量2.2X2.3X1.62=8.2m1-5达到爆破施工条件响炮后，所有爆破工作人员应在中段口安全地点等待升坑。严禁响炮后返回进入工作面。1-6爆破员装药、填塞按设计进行见图3-1.2）、设备配备及材料计划类别名称型号数量备注空压机OGFD220-2502风动凿岩机气腿式风水联动7655式2爆破起爆器2000FZ型2全站仪苏州一光1局部风扇YBG-52-112第四章爆破安全距离计算一、爆破震动：（参考城镇浅孔爆破）根据式:=0.019cm符合（GB6722-2003）要求的数值二、爆破时岩石飞石的距离校核（参考城镇浅孔爆破）根据公式：R＝20kn²w式中k为安全系数15-16.取最大值16N为爆破作用指数：取0.8W为最小抵抗线：取0.4则R＝20*16*0.8²*0.4＝81.92m＜300m三、爆破时空气冲击波的安全距离校核根据公式R=K公式中R为空气冲击波的安全距离Q为一次最大起爆装药量K是装药条件和爆破程度有关系数一般建筑物K=70；对于人员K=25则R=25*=1.466*25=36.65m第五章安全技术措施一、事故的预防和应急预案1-1该工作面应设置安全通道，由于巷道岩壁的阻挡作用，起爆人员在起爆硐室内起爆，且起爆人员距工作面有XXXm的距离，爆破飞石及爆破冲击波不会伤到起爆人员。如图1—11-2放炮避炮安全距离：根据安全技术校核计算值得知，飞石的最小直线飞行距离为82m，冲击波的最小距离为37m。又根据参考城镇浅孔爆破安全距离（300m）和井巷的特殊性，采用直巷道内安全距离为大于等于200米，弯道大于等于150米1-3爆破工作严格执行警戒制度。警戒组警戒，以防止其他人员进入爆区，发生飞石及空气冲击波伤人事故。1-4预警信号发出后，任何人员不得在爆区内停留，必须撤离到警戒范围以外，并应把钻具、工具、运输设备、通风排水设备、照明电缆、电线撤离爆区，存放安全地带。1-5严格执行我矿应急预案1-6起爆硐室必须通风良好（空气质量必须达标），围岩稳固无浮碴，无不安全因素。二、凿岩爆破人员进入工作面前应先确认工作面空气质量是否合格，如不合格应先进行通风待空气质量合格后方可进入工作面。工作面顶帮围岩是否存在不安全因素。如存在不安全因素应及时处理待不安全因素排除后方可进入工作面。风水管路是否畅通，检查凿岩机是否能够正常运转，支护有无破坏、有无盲炮等不安全因素，如有应及时处理。不安全因素处理完毕后方可进入工作面作业。三、安全警戒根据设计在实际作业场所布置警戒点，明确爆破警戒点的联系方式，要采用适合井下的声响信号，并明确规定个公布各信号表示的意义。实施警戒工作要遵守以下规定：（1）警戒人员按指定的时间到达警戒点进行警戒。（2）警戒人员负责禁止人员、设备进入指定的警戒范围内。（3）注意避炮位置要安全、可靠。（4）爆破后经检查确认安全并经爆破负责人许可后方可撤除警戒。四、三大信号预警信号：该信号发出后爆破警戒范围（爆破警戒范围严格按照爆破设计说明书给出的警戒范围设定）内开始清场工作。危险区边界应设有明显标志，并派出岗哨，执行警戒任务人员应按指令到达指定地点坚守工作岗位。起爆信号：起爆信号应在确认人员设备全部撤离警戒区，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，确认安全方可发出解除信号，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。五、爆破后检查爆后检查，经通风吹散炮烟，检查确认井下空气合格，安全等待时间超过30分钟以上，方准作业人员进入爆破作业地点进行检查，内容包括：确认有无盲炮，有无冒顶、危石、支撑是否破坏、炮烟是否排除。是否全部炮孔起爆；周围设备及环境影响情况；检查发现盲炮及其他险情及时上报或处理，处理前应在现场设立危险标志，并采取相关安全措施，无关人员不应接近。检查出盲炮时，应由专业人员进行分析出现拒爆的原因。一般来讲，盲炮产生的原因有：起爆网路中的电流或爆轰波中断；填塞时将导线、导爆管、导爆索砸断；起爆药包未爆；雷管失效（因浸水或漏检等原因造成）；起爆药包的起爆能低，造成炸药半爆。盲炮的处理方法有：①经检查起爆网络完好时，可重新起爆。②可打平行孔装药爆破，平行孔距盲炮不应小于0.3m。可用木质或竹制工具轻轻掏出炮泥，确定平行炮孔方向。③可用木、竹或其他不产生火花材料制成工具，轻轻地将炮孔内填塞物掏出，放入药包诱爆。④可在安全地点外用远程操作的风水喷管吹出填塞物及炸药，但应采取措施回收雷管。⑤处理非抗水硝铵炸药的盲炮，可将填塞物掏出，再向孔内注水，时其失效，但应回收雷管。⑥盲炮应在当班处理，当班不能处理或未处理完毕，应将盲炮情况（盲炮数量、炮孔方向、装药数量、起爆药包位置处理方法和处理意见）在现场交接清楚，由下班继续处理。六、爆破器材安全管理措施爆破物品管理，应严格按《民用爆炸物品安全管理条例》、《爆破安全规程》等有关规定和当地公安部门的要求执行，具体做法是：（1）炸药、雷管运输先办手续，分车装运，派专人押运；（2）炸药、雷管分库存放；（3）剩余炸药、雷管当天退回炸药库，不在现场过夜；（4）严格领发、清退手续，制定专人造册登记，做到账物相符，不出差错，不遗失，不流入社会。（5）严格爆破器材信息登记管理制度。（6）药包制作时，按指定场所进行，不准超出指定范围。制作和装填药包过程中不准抽烟，场外设临时警戒人员，严禁外人入内；（7）制作药包应按设计规定的药量，不准随意增减，不同重量的药包，不同段别的雷管要分别放置，以防出现差错；（8）线路联网时，按规定操作，防止错联、漏联，保证可靠起爆；（9）做好爆破防护工作。9-1爆破作业人员应该严格执行各自工作范围内的爆破器材管理规定。9-2严格执行爆前、爆后的各项工作安排，检查工作。9-3各工种每一循环作业都必须遵守各规程中的有关规定。9-4爆破器材的支取、运输、加工及井下存放必须严格按照《爆破安全规程》执行。9-5装药前应对作业场地，爆破器材堆放场地进行清理，装药人员应对准备装药的全部炮孔进行检查。从爆破器材进入现场开始，应划定装运警戒区，警戒区内应禁止烟火；搬运爆破器材应轻拿轻放，不应撞击药包。爆破作业应做好装药原始记录，记录应包括装药的基本情况，出现问题及处理措施。从带有雷管的药包或起爆药包进入装药警戒区开始，装药警戒区内应停电，可采用安全蓄电池灯、安全灯或绝缘手电筒照明。装药应使用木质或竹制炮棍，装药发生卡塞时，在雷管或起爆药包放入前可用非金属长杆处理且不可以撞击，装入雷管或起爆药包后不应用任何工具冲击，挤压。装药过程中不应拔出或硬拉起爆药包的导爆管。9-6装药后进行填塞，填塞不应使用石块或易燃材料，填塞时应采用炮泥进行填塞，不应捣鼓直接接触药包的填塞材料或用填塞材料冲撞起爆药包，发现卡塞时应及时处理（可用非金属杆或高压风处理）。9-7起爆网络连接时必须切断起爆硐室到爆破点之间内的所有电源（防止产生杂散电流）且爆破连接主线完好无损，各连接处应该用绝缘胶带连接牢固。起爆网络连接好后，再次对网络进行检查。第六章图纸1-1XXX工作面位置周围环境示意图1-11-2掏槽孔平面图2-11-3掏槽孔正视图3-11-4炮孔深度图4-11-5炮孔分布图5-11-6装药结构图6-11-7起爆网络示意图7-1基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究基于单片机的嵌入式Web服务器的研究MOTOROLA单片机MC68HC（8）05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正（STR）调节器单片机控制的二级倒立摆系统的研究基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现基于单片机的蓄电池自动监测系统基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制基于单片机的自动找平控制系统研究基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现一种基于单片机的轴快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于双单片机冲床数控系统的研究基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制基于单片机的喷油泵试验台控制器的研制基于单片机的软起动器的研究和设计基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究基于单片机的机电产品控制系统开发基于PIC单片机的智能手机充电器基于单片机的实时内核设计及其应用研究基于单片机的远程抄表系统的设计与研究基于单片机的烟气二氧化硫浓度检测仪的研制基于微型光谱仪的单片机系统单片机系统软件构件开发的技术研究基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的研制基于单片机系统的多功能温度测量仪的研制基于PIC单片机的电能采集终端的设计和应用基于单片机的光纤光栅解调仪的研制气压式线性摩擦焊机单片机控制系统的研制基于单片机的数字磁通门传感器基于单片机的旋转变压器-数字转换器的研究基于单片机的光纤Bragg光栅解调系统的研究单片机控制的便携式多功能乳腺治疗仪的研制基于C8051F020单片机的多生理信号检测仪基于单片机的电机运动控制系统设计Pico专用单片机核的可测性设计研究基于MCS-51单片机的热量计基于双单片机的智能遥测微型气象站MCS-51单片机构建机器人的实践研究基于单片机的轮轨力检测基于单片机的GPS定位仪的研究与实现基于单片机的电液伺服控制系统用于单片机系统的MMC卡文件系统研制基于单片机的时控和计数系统性能优化的研究基于单片机和CPLD的粗光栅位移测量系统研究单片机控制的后备式方波UPS提升高职学生单片机应用能力的探究基于单片机控制的自动低频减载装置研究基于单片机控制的水下焊接电源的研究基于单片机的多通道数据采集系统基于uPSD3234单片机的氚表面污染测量仪的研制基于单片机的红外测油仪的研究96系列单片机仿真器研究与设计基于单片机的单晶金刚石刀具刃磨设备的数控改造基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现基于MSP430单片机的电梯门机控制器的研制基于单片机的气体测漏仪的研究基于三菱M16C/6N系列单片机的CAN/USB协议转换器基于单片机和DSP的变压器油色谱在线监测技术研究基于单片机的膛壁温度报警系统设计基于AVR单片机的低压无功补偿控制器的设计基于单片机船舶电力推进电机监测系统基于单片机网络的振动信号的采集系统基于单片机的大容量数据存储技术的应用研究基于单片机的叠图机研究与教学方法实践基于单片机嵌入式Web服务器技术的研究及实现基于AT89S52单片机的通用数据采集系统基于单片机的多道脉冲幅度分析仪研究机器人旋转电弧传感角焊缝跟踪单片机控制系统基于单片机的控制系统在PLC虚拟教学实验中的应用研究基于单片机系统的网络通信研究与应用基于PIC16F877单片机的莫尔斯码自动译码系统设计与研究基于单片机的模糊控制器在工业电阻炉上的应用研究基于双单片机冲床数控系统的研究与开发基于Cygnal单片机的μC/OS-Ⅱ的研究基于单片机的一体化智能差示扫描量热仪系统研究基于TCP/IP协议的单片机与Internet互联的研究与实现变频调速液压电梯单片机控制器的研究基于单片机γ-免疫计数器自动换样功能的研究与实现基于单片机的倒立摆控制系统设计与实现单片机嵌入式以太网防盗报警系统基于51单片机的嵌入式Internet系统的设计与实现单