[發明專利]孔內聚能爆破與光面爆破聯合控制爆破法

有效

• 申請號: 201110402381.2
• 申請日: 2011-12-06
• 公開（公告）號: CN102519322A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 言志信
• 申請（專利權）人: 蘭州大學
• 主分類號: F42D1/00
• 分類號: F42D1/00
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司 62002
• 代理人: 李艷華

技術領域

本發明涉及一種控制爆破技術，尤其涉及孔內聚能爆破與光面爆破聯合控制爆破法。

背景技術

光面爆破是通過對爆破開挖區周邊輪廓線上實施正確的鉆孔和裝藥，爆除主體爆破開挖區的巖體后，再起爆布置在周邊輪廓線上的爆破孔藥包，將預留光面層炸除，達到控制爆破的作用范圍和方向，使巖體開挖面輪廓符合設計要求，形成平整光滑壁面的一種爆破技術。

利用爆轟產物運動方向與裝藥表面垂直或大體垂直的規律，做成特殊形狀的裝藥，就能使爆轟產物聚集起來朝著一定方向運動，提高能流密度，增強爆破效應，此為聚能爆破效應，相應地這利裝藥稱為聚能裝藥；線型聚能裝藥是聚能裝藥的一種，沿圓柱狀裝藥軸線在圓柱截面直徑的兩端制造兩個聚能穴，或在穴內嵌入金屬藥型罩的線型聚能藥柱置于預裂爆破孔中，兩個聚能穴對準設計的貫穿裂縫方向，利用聚能高速射流和藥柱的爆破能共同作用形成貫穿裂縫，稱為孔內聚能爆破。

與普通爆破方法相比，光面爆破和孔內聚能爆破均具有使壁面平整，并減小對巖體擾動，減小爆破影響深度，有利保留巖體穩定，從而實現安全、經濟開挖的作用。但隨著工程建設對爆破技術要求的提高，例如精密機器墩臺的部分拆除、特種地下工程的開挖、永久隧道的掘進、重大邊坡工程的切坡等，必須采取十分嚴格的保護措施，不容許對保留巖體產生破壞，均要求加強對保留巖體的保護，而單獨采用光面爆破或聚能爆破已經不能適應保留巖體及周圍環境需嚴格保護的要求。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種在最大限度地減小對保留巖體的損傷破裂的同時改善開挖區周邊壁面成形質量的孔內聚能爆破與光面爆破聯合控制爆破法。

為解決上述問題，本發明所述的孔內聚能爆破與光面爆破聯合控制爆破法，包括以下步驟：

(1)根據微差爆破設計要求對爆破開挖區劃定周邊輪廓線，并在主體爆破開挖區內布置微差爆破孔；

(2)沿所述爆破開挖區周邊輪廓線布置光面爆破孔；

(3)在所述爆破開挖區周邊輪廓線之內預留光面層靠所述主體爆破開挖區的一側布置孔內聚能爆破孔；所述預留光面層的厚度為：所述爆破開挖區周邊將要形成的保留巖體壁面與所述孔內聚能爆破孔軸線構成的平面之間的距離，也就是與將形成的貫穿裂縫平面之間的距離，亦即光面爆破的最小抵抗線；

(4)澆鑄或壓制沿軸線方向在直徑兩端分別帶有V形槽的藥柱，或沿軸線方向在直徑兩端分別挖出帶有V形槽的藥柱，并在所述藥柱中布設低段雷管；然后將所述藥柱置于所述孔內聚能爆破孔中，使所述藥柱的V形槽處在將形成的所述貫穿裂縫平面內；所述藥柱裝藥為巖石炸藥；所述孔內聚能爆破孔按裝藥不耦合系數為1.5～2.5、線裝藥密度為100～330g/m進行爆破裝藥；

(5)根據微差爆破設計要求對所述主體爆破開挖區內的微差爆破孔進行爆破裝藥，并比所述孔內聚能爆破孔高二段開始隔段布設微差爆破雷管；

(6)根據巖體的類型對所述光面爆破孔按不耦合系數1.5～2.5進行爆破裝藥，并比所述主體爆破開挖區最高段高二段布設雷管；其中所述巖體屬于軟巖時線裝藥密度為70～120g/m，所述巖體屬于中硬巖時線裝藥密度為120～300g/m，所述巖體屬于硬巖時線裝藥密度為300g/m～350g/m；

(7)對所述主體爆破開挖區內的微差爆破孔、所述孔內聚能爆破孔和所述光面爆破孔進行堵塞；

(8)連接起爆網路，實施一次起爆，進行微差爆破，即所述孔內聚能爆破孔中布設的低段雷管最先爆破，接著所述主體爆破開挖區內的微差爆破孔隔段起爆，最后所述光面爆破孔起爆；

(9)出渣；

(10)重復上述步驟(1)～(9)，直至開挖完畢。

所述步驟(2)中光面爆破孔的直徑為38～42mm，且所述光面爆破孔的孔間距為所述預留光面層厚度的0.6～0.9倍。

所述步驟(2)中預留光面層厚度為10～20倍的所述光面爆破孔直徑。

所述步驟(3)中孔內聚能爆破孔的直徑與所述光面爆破孔的直徑相同，且所述孔內聚能爆破孔的孔間距為所述孔內聚能爆破孔直徑的10～35倍。