【正文】 角形更為理想。根據(jù)工程經(jīng)驗對比發(fā)現(xiàn)，對于巖石或礦石硬度比較高、對大塊率要求比較高的工程，布孔時一般采用三角布孔，三角形布孔能有效的控制大塊率[7]。而本工程中則多用三角形布孔進行礦石和硬巖爆破。相比之下，矩形布孔多應用于硬度較低，或者對大塊率要求不高的巖石爆破、松動爆破等工程中，應用也較為廣泛。 a單排布孔； b方形布孔； c矩形布孔； d三角形布孔圖31 布孔方式起爆方法的選擇有以下幾種：（1） 導火索起爆法：利用導火索燃燒的時候產(chǎn)生的火焰先對火雷管進行引爆，再由火雷管激發(fā)炸藥。（2） 電力起爆法：利用電能引爆連接的電雷管進而激發(fā)炸藥爆炸。（3） 導爆索起爆法：利用雷管引爆導爆索，通過導爆索中的猛炸藥傳遞爆轟波之后引起爆炸藥的起爆方法。（4） 塑料導爆管起爆系統(tǒng)：使用導爆管作為傳爆元件，與起爆元件、連接元件和末端工作元件構成的起爆系統(tǒng)[6]。根據(jù)實際情況的綜合分析，本次爆破設計淺孔臺階爆破網(wǎng)絡采用豪秒微差順序起爆，非電毫秒導爆管雷管起爆，即塑料導爆管，用導爆管連結每個預裂孔，導爆管與非電起爆網(wǎng)絡相連，起爆網(wǎng)絡示意圖如附圖3。采用分層爆破，初定每層高度為2米，并根據(jù)開挖的深度進行適當調(diào)整。為保護邊坡不受破壞，應在梯段炮孔和預裂炮孔之間設置緩沖拉裂孔。乳化炸藥的特點是密度高、爆速大、猛度高、抗水性能好、臨界直徑小、起爆感度好，小直徑情況下具有雷管敏感度，～，爆速為3500～5000m/s。毫秒延期電雷管：是段間隔為十幾毫秒至數(shù)百毫秒的延期電雷管。是一種短延期雷管。用途：用于微差分段爆破作用，起爆各種炸藥。使用毫秒爆破可以減輕地震波，減少二次爆破，提高爆破效率。優(yōu)點：第一、減少單段起爆藥量從而降低爆破地震波對周邊環(huán)境的影響；第二微差起爆，前一個段別給后一個段別的爆破制造更多的自由面，從而提升爆破效果、降低炸藥的單耗。本次方案中采用2巖石乳化炸藥，毫秒非電導爆管雷管起爆。進行鉆孔作業(yè)時，主要使用的深孔鉆孔設備有潛孔鉆機、牙輪鉆機、旋轉鉆機、導軌式鑿巖機和鉆車。國內(nèi)更多的采用潛孔鉆機。與牙輪鉆機相比，潛孔鉆機具有靈活機動、設備重量較輕、投資小、成本低等特點。，Y26型鑿巖機，40mm一字型鉆頭。（主要性能參看表31）。表31 國產(chǎn)部分潛孔鉆機主要技術性能型號YQ105AYQ105BCLQ80YQ100YQ100BYQ80鉆孔直徑（mm）15015085～10010010080鉆孔深度（m）1720向下17水平501220鉆孔角度與地面成750 900向下與地面成00450 600750 900向下任意向下任意900鉆桿長度96爬坡能力200200200行走方式履帶自行履帶自行履帶自行無履帶輪胎設備重量（kg）12000120004500400860備注全風動可裝在拖拉機上表32 部分牙輪鉆機主要技術性能 型號項目KY120KY150KY250AKY31045R60RIV工作高度/m最大孔徑/mm118150～170220～250250～310171～279311～381最大深度/m502017炮孔方向/(o)60～9090909060～9060～90礦巖硬度（f）8～12126～206～206～206～20淺孔臺階爆破的炮孔排列分為單排孔和多排孔兩種，其中多炮孔排列又分為平行排列和交錯排列。本方案采用多排孔微差爆破技術，炮孔排列見附圖5。 鉆孔形式 鉆孔可以分為垂直鉆孔和傾斜鉆孔兩種不同的形式，垂直鉆孔和傾斜鉆孔的比較如下表33所示：表33垂直鉆孔與傾斜鉆孔的區(qū)別鉆孔形式優(yōu)點缺點垂直鉆孔 簡單1．爆破后大塊率比 較高，常留有根底，臺階面穩(wěn)固性比較差傾斜鉆孔，爆破破碎的巖石不易產(chǎn)生大塊和殘根，有利于提高采裝效率，減少凸懸部分和裂縫，人員與設備比較安全如表所示，和垂直鉆孔相比，傾斜鉆孔在爆破效果方面有較多的優(yōu)點，但在鉆鑿過程中的操作卻比垂直鉆孔的復雜，在臺階高度一樣的情況下傾斜鉆孔比垂直鉆孔要長，而且裝藥的時侯容易堵孔，裝藥方面有一定的困難。而本次爆破臺階深度較淺，,所以實際工作中，垂直鉆孔比傾斜鉆孔要更實用。所以本方案采用垂直鉆孔的方式。 爆破參數(shù)⑴ 炮孔直徑由于鉆頭的直徑為40mm，所以炮孔的直徑為40～42mm。⑵ 最小抵抗線與底盤抵抗線最小抵抗線決定爆破的主導方向，在臨界抵抗線范圍以內(nèi)，適當減小實際抵抗線，就會增大可利用的自由面，可以顯著改善爆破質(zhì)量。底盤抵抗線是炮孔中心至臺階底部表面的距離，是爆破阻力最大的地方。最小抵抗線的經(jīng)驗公式：，因此：，取。底盤抵抗線的計算公式為：，因此：，取。⑶ 孔距炮孔布置采用了小抵抗線、寬孔距的爆破技術，為了使裂隙從松動漏斗邊緣發(fā)展到自由面的時間和相鄰炮孔間裂隙相互發(fā)展貫通的時間基本上一致，炮孔布置采用三角形，相鄰的三個炮孔組成等腰直角三角形，其實就是將炮孔密集系數(shù)確定為1。這種布置可以顯著的改善巖石破碎質(zhì)量，降低大塊產(chǎn)出率，大大提高機械裝運效率。與的關系式為：，所以：。⑷ 排距排距與最小抵抗線的關系式為，因此。⑸ 炮孔超深 由于礫石比較硬，所以為了克服底板較強的阻力，需要超鉆一定的深度。超深與臺階高度的經(jīng)驗關系式為：，因此：，取。⑹ 炮孔深度 炮孔為垂直孔，因此炮孔深度。(7) 裝藥結構為了獲得好的爆破效果，采用連續(xù)裝藥反向起爆[9]，裝藥結構附圖2所示。(8) 堵塞長度合理的堵塞長度應能阻止爆炸氣體產(chǎn)物過早地沖出孔外，使破碎更加充分。堵塞長度的經(jīng)驗計算公式為：，因此：，取。(9) 單孔藥量Qt第一排炮孔的單孔裝藥量的經(jīng)驗計算公式為：Q1=qHaW底從第二排炮孔起，以后各排炮孔的單孔裝藥量的經(jīng)驗計算公式為：Q2=KqabH。式中，炸藥單耗是計算裝藥量的主要參數(shù)，由于該山體開采爆破采用的松動爆破爆破方式，對于松動爆破方式通常取為。為考慮受前面各排炮孔的礦巖阻力作用的增加系數(shù)，～。因此：Q1=qHaW底=21= kg 取 Q2=KqabH=112= kg kg 爆破參數(shù)表表34 爆破參數(shù)表參數(shù)數(shù)值40～42mm1m1m1m以上選取及計算的爆破參數(shù)會因巖性的變化而變化，所以應在現(xiàn)場試爆后進行適當?shù)恼{(diào)整。生產(chǎn)中還要注意觀察每次爆破的效果，對穿爆參數(shù)進行調(diào)整，優(yōu)化爆破設計。為了控制爆破震動，提高爆破效果，改善礦巖破碎質(zhì)量，降低大塊率以及提高采裝效率，決定采取微差起爆方式，孔與孔之間的時間間隔為30ms，延時為孔內(nèi)毫秒延期雷管延時。單個炮孔的起爆采用反向起爆方式，即將雷管放在炮眼底部的第二個藥卷位置，并將雷管聚能穴朝向炮眼口。每個炮孔用1個微差雷管起爆。當采用毫秒電雷管起爆時，用串聯(lián)起爆網(wǎng)路；當采用非電毫秒導爆管雷管起爆時，各炮孔引出的導爆管，以10～15根左右為一束，用2個電雷管引爆。為了減少爆破振動每次起爆1個炮孔。一次爆破總炮孔數(shù)控制在10個以內(nèi)，或總藥量控制在10kg以內(nèi)。 預裂爆破（1）預裂爆破成縫機理采用預裂爆破主要是減弱主爆區(qū)爆破時對保留巖體的破壞并形成平整的輪廓面，弱化爆破震動的傳播，保護邊坡穩(wěn)定【6】。預裂爆破的特點是在主體爆破之前沿開挖邊界布置70186。的密集斜孔，預裂孔采用不耦合裝藥或裝填低威力炸藥，確保炸藥能量分布均勻，在主爆區(qū)之前起爆，從而在爆區(qū)和保留區(qū)之間形成裂縫，以阻礙主爆區(qū)產(chǎn)生的爆破震動向保留區(qū)傳播，且形成平整邊坡。(1) 參數(shù)設計1）基本參數(shù)選擇高度H＝ m，鉆孔直徑φ＝40 mm，鉆孔傾角α=70186。2）炮孔超深h,即h=3) 炮孔長度L孔炮長度 4）炮孔間距a炮孔間距a是預裂爆破的重要參數(shù)，影響著爆破的成敗及邊坡的質(zhì)量好壞，孔距的大小主要由工程的特點、巖石的特征、炮孔的直徑等來決定，預裂爆破的炮孔間距一般為8～12倍炮孔直徑： (21)a=～式中：a為炮孔間距（mm）；d為炮孔直徑（mm）；，在實際工程中應根據(jù)具體情況不斷調(diào)整。炮孔的布置如附圖5所示。3）不耦合系數(shù)由于炮孔直徑為φ40mm，考慮Kd=2～5,故本工程不耦合系數(shù)Kd=4。不耦合系數(shù)不可以取得過大也不能過小，過大時將將影響爆破效果，導致破碎的不充分；過小時將導致過度破碎，影響邊坡成型。4）線裝藥密度線裝藥密度的主要影響因素是巖石的極限抗壓強度、孔徑、炮孔間距等，預裂爆破裝藥量計算的經(jīng)驗公式： (22)式中：q—線裝藥密度（g/m）。[R壓]—巖石的極限抗壓強度（MPa）；a—炮孔間距（cm）。爆破區(qū)域巖石的平均抗壓強度為120～160 Mpa，代入得：～。5）裝藥結構根據(jù)炮眼內(nèi)部藥卷和炮孔之間的關系，裝藥結構可分為連續(xù)裝藥結構、間隔裝藥結構和混合裝藥結構。根據(jù)藥卷與藥卷之間的關系，裝藥結構分為耦合裝藥和不耦合裝藥兩種。不耦合裝藥【7】主要是用在預裂爆破與光面爆破中，主要的目的是為了保護爆破時候圍巖的完整度，防止圍巖的龜裂和減少裂隙，保持巖體的穩(wěn)定性。在本次預裂爆破設計中選擇采用要求不太高的不耦合間隔裝藥就可以滿足要求。而對于主體爆破，根據(jù)各種裝藥結構的分析比較并且考慮到本次主體爆破設計中的實際情