浅谈花岗岩开采放炮设计

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1台阶高度H的确定

当开挖深度超过12m时，采用台阶放炮方式，而台阶高度H是影响工程进度和质量的重要因素。在高边坡及开挖断面较高的地段，为了避免放炮松石及边坡滚石对人员、设备的伤害，采取分台阶进行放炮开挖。同时综合考虑工程设备和爆区地形、总开挖深度等因素，确定台阶高度H＝5～12m，具体视现场情况而定。

1.1中深孔放炮参数的确定

（1）孔径d。d＝（80～140）mm，取d＝90mm。

（2）孔深L和最小抵抗线W。孔深L和最小抵抗线W根据放炮点的地形条件、路基基面高程、放炮震动限制、边坡情况和钻机性能等因素确定。一般有：L＝（6．5～12）m，取W＝（2．5～3．5）m。

（3）钻孔方向。山坡地形凿水平或微倾斜向下的炮孔。台阶作业面凿垂直向下炮孔。

（4）多排深孔放炮的排间距b＝（0．8～1）W，取b＝（2～3．5）m；孔距a＝（1．2～1．8）W，取a＝（2．8～5）m。

（5）堵塞长度L。为了减少放炮个别飞石和降低放炮空气冲击波强度，提高放炮破碎效果，原则上深孔的填塞长度为（1．2～1．4）W，取L＝（3．0～3．5）m。水平炮孔用炮泥堵塞，垂直孔也可用钻孔的岩粉或砂子堵塞，应避免小石块进入炮孔中。

（6）药量。深孔放炮的药量按公式计算：C＝KabW式中：C—单孔药量，kg；a，b—分别为炮孔的间距和排距，m；W—炸药的单耗，花岗岩取0．30～0．40kg／m3。初始放炮参数见表1，在实际施工过程中，结合试验结果和放炮效果，由现场放炮工程师进行适当调整。

2浅孔放炮参数的确定

（1）孔径d＝（38～42）mm。

（2）孔深L＝（2．8～3．5）m。

（3）最小抵抗线W＝（25～35）d，一般取（0．95～1．47）m，若岩石坚硬和节理裂隙不发育时，取小值，否则取大值。

（4）孔间距a＝（1．2～1．8）W，一般取（1．1～2．6）m。具体取值选择则同W。

（5）排间距b＝（0．8～1．0）W，一般取为（0．9～1．5）m。具体的取值原则同W。

（6）超深h＝（0．3～0．5）W，一般取（0．3～0．75）m，当岩石坚硬、节理裂隙不发育时，L取大值，否则取小值。

（7）堵塞长度L2＝（0．9～1．1）W，一般取（0．9～1．6）m。炮孔用专制炮泥或砂子、岩粉充填。

（8）炸药单耗K＝（0．3～0．4）kg／m，取值的原则同h。

（9）单孔装药量Q＝kab（L1－L2）或Q＝kaW（L1－L2）。以开挖深度3m为例，浅孔放炮的参数选择，在实际施工过程中，结合试爆效果，应进行适当调整炮孔布置形式及起爆网络设计炮孔平面布置形式凿水平或微倾斜向下的深炮孔时，在地基基本面0．3～0．5m处，按上述确定的放炮参数（a、b、W、Q等），呈方格式或梅花形布孔。形成台阶后，按上述确定的放炮参数呈梅花形布孔。浅孔按上述确定的放炮孔网参数（a、b、W等），呈梅花形布孔。起爆网络设计深孔及浅孔放炮均采用微差起爆技术，实现排间或孔间微差起爆。从路基中间向两端，逐排或逐孔起爆，以此减少同时同段最大起爆炸药量，达到降低放炮地震强度、改善放炮效果的目的。深孔台阶放炮采用孔内延时、排间微差的放炮方法，为达到改善放炮效果与降低振动效应，结合实践经验，微差间隔不小于25ms。起爆网络采用导爆管联网的非电起爆网路。每个孔装1～2发毫秒导爆管雷管，每排孔或几个孔为一个延时段（单段药量控制在100kg以内），采用专用激发枪起爆非电起爆网路。

作者：流汗陈单位：广西矿业有限公司