《爆破工程》课程设计说明书
设计题目石灰石矿露天深孔台阶挤压爆破设计
专业名称
学号
学生姓名
指导教师
2013年12月
攀枝花学院本科学生《爆破工程》课程设计任务书
题目：石灰石矿露天深孔台阶挤压爆破设计某石灰岩露天矿山，石灰岩较坚硬（f=10），节理裂隙发育，台阶高度12米，台阶坡面角α=75°，爆区长度50米。采用露天潜孔钻机（钻孔直径d=200毫米，最大钻孔深度20米）穿孔。要求对一次爆破进尺15米进行爆破方案技术设计。
目录
一、工程概况 (5)
二、爆破设计方案的选择 (5)
三、主要技术要求 (5)
四、爆破参数的选取 (5)
五、炮孔布置、装药、堵塞和起爆网路 (7)
六、爆破安全距离计算及安全警戒范围 (8)
七、爆破安全措施 (9)
八、爆破安全警戒 (9)
九、爆破施工 (8)
十、经济指标分析 (9)
十一、结语 (10)
附图 (10)
参考文献 (11)
石灰石矿露天深孔台阶挤压爆破设计
一、工程概况
在某大型石灰岩露天矿山，石灰岩较坚硬（f=10），节理裂隙发育，台阶高度12米，台阶坡面角α=75°，爆破进尺15米，爆区长度50米。矿山采用露天潜孔钻机（钻孔直径d=200毫米，最大钻孔深度20米）穿孔。要求进行爆破方案技术设计。
二、爆破设计方案的选择
根据爆区环境和地质结构，石灰岩较坚硬，节理裂隙发育，故采用φ200 mm潜孔钻机垂直钻孔形式，自上而下，所以选择露天深孔台阶挤压爆破技术方案。
三、主要技术要求
⑴爆破安全要求：爆破振动、冲击波、飞散物不会对周建（构）筑物、人员和设备产生影响。
⑵爆破质量要求：大块率不能超过5%，爆破堆积有利于装载作业。
四、爆破参数的选取
1、炮孔直径D D＝200mm
2、台阶高度H H＝12m
3、第一排的最小抵抗线W1
由于挤压爆破第一排孔的最小抵抗线比正常排距大，一般为20%~40%，取30%。
所以w1=(1+30%）b=1.3×6=7.8m
4、第二排及后面排的最小抵抗线w2
⑴、按钻机作业安全条件算取b c=2.7m
W2＝H ctg75°＋2.7＝6.7m
⑵、按孔径算 W2＝30d＝30x0.2=6m
，底盘抵抗线与台阶高度关系的计算，取系数0.8
W2=0.8H=0.8×12=9.6m
据上述计算结果和以往实践经验取W2＝6m
5、孔距a a＝mW2=（0.9--1.2）W2 取m=1.2
a ＝7.2m 取整数a=7m
6、排距b 采用等边三角形布孔方式布置，则b=asin600=0.866a=6m
而爆破进尺是15m，根据6×2=12m，在其范围内，可布设两排炮孔。
每排50/7=7个炮孔，总排孔数2×7=14个炮孔。
7、堵塞长度L2 L2 =0.8w1=0.8×6=4.8m
8、超深h h＝（0.15—0.35）w1取系数0.2
h=0.2×6=1.2m
前排取h＝1.2m，后排取1.0m
9、孔深L L＝H＋h=12+1.2=13.2m
采用垂直孔，前排L=13.2m，后排L=13.0m
10、装药长度L1
L1=L-L2=13.2-4.8=8.4m
11、挤压爆破单位炸药单耗量qo
根据f=10，可选择单位炸药单耗量q=0.45kg/m3，又因为采用的是挤压爆破，所以挤压爆破单位炸药单耗q o比普通爆破炸药单耗增加30%-40%，取30%，所以q0=0.58kg/m3
12、单孔药量Q Q前排＝qaw2H＝0.58×6.0×7.8×12＝328.5kg
Q后排＝KqabH＝1.2×0.45×6.0×6×12＝233.3kg，取K=1.2
13、装药长度L1 L1前排＝328.5÷8.4＝39.1m
L1后排＝233.3÷8.4＝27.8m
14、爆渣厚度爆堆的厚度和高度对爆破质量也有一定影响。一般取爆堆厚度为10~20m，若孔
网参数小则压碴厚度取大值。爆堆厚度与台阶高度和铲装设备容积也有关系，在保证爆破效果的条件下应尽量减小压碴厚度。所以考虑其爆破效果，可取B=12m。
15、前冲距离L
K取1.5，B1取12m，α=600
L=31.92+4.23K p-3.81B1-0.15α+B12/K p+0.0015α2
=31.92+4.23x1.5-3.81x12-0.15x60+12x12÷1.5+0.0015x60x60
≈85m
五、炮孔布置、装药、堵塞和起爆网路
1、炮孔布置
炮孔布置采用三角形（梅花形）布孔（附图）
2、装药、填塞
孔内无水时采用2号岩石硝铵炸药，炸药包装形式为散装，孔内有积水无法排除时，应使用岩石乳化炸药。采用连续装药结构，炸药沿着炮孔轴向方向连续装填，每个炮孔装药后都要对剩余长度进行填塞，填塞料用炮泥或钻孔细屑，不得用石块和可燃物进行填塞，填塞要密实，中间不得出空洞，填塞同时应要注意保护起爆网路不受损坏，要确保填塞长度和质量，禁止无填塞或半填塞爆破。（附图）
3、起爆网路
采用逐孔起爆技术，每孔内装入两发EXEL16段非电导爆管雷管，地表雷管孔间采用17ms 延期雷管，排间采用42ms 延期雷管，实行逐孔起爆。注意在装入导爆管时，要将所有导爆管都入塑料连接套内。由于是挤压爆破，所以其时间间隔也比普通爆破长30%~60%，取40%，地表雷管孔间采用24ms 延期雷管，排间采用59ms 延期雷管，以便使前排孔爆破的岩石产生位移形成良好的空隙槽，为后排创造补偿空间，发挥挤压作用。
六、爆破安全距离计算及安全警戒范围
1、爆破地震安全距离计算
V ＝K(
R
Q 3
)a
式中V —爆破地震引起的质点振动速度，cm/s Q —最大一段装药量，328.5kg R —爆破中心到保护物最短距离，m
K ，a 岩石系数和有关衰减指数，K 暂取170，a 取1.5 经计算：V ＝0.62cm/s
