2)耦合装药与不耦合装药
炮孔耦合装药爆炸时,孔壁受到的是爆轰波的直接作用,在岩体内一般要激起冲击波,造成粉碎区,而消耗了炸药的大量能量
不耦合装药可以降低对孔壁的冲击压力,减少粉碎区,激起应力波在岩体内的作用时间加长,这样就加大了裂隙区的范围,炸药能量利用充分
在光面爆破中,周边眼多采用不耦合装药
炮孔直径与装药直径相比,为不耦合值或不耦合系数,光面爆破中常见装药不耦合系数为1.2~2.0
3)正向起爆装药和反向起爆装药
装药采用雷管起爆时,雷管所在位置称为起爆点,起爆点通常是一个,但当装药长度较大时,也可设置多个起爆点,或沿装药全长敷设导爆索起爆。起爆雷管在炮孔眼口处,爆轰向眼底传播时,称为正向起爆;起爆雷管在炮孔眼底处,爆轰向眼口传播时称为反向起爆
反向装药不仅能提高炮眼利用率,而且也能加强岩石的破碎,降低大块率
在高瓦斯矿井采掘工作面,采用毫秒爆破时,若采用反向起爆,必须制定安全技术措施
4.炮孔的填塞
装药之前必须清除炮孔内的盐粉或煤粉,再用木制或竹制炮棍将药卷轻轻推入,完成炸药装填后,应按有关规定对炮孔进行填塞
炮孔封泥必须使用水泡泥,水泡泥剩余的部分应当使用粘土泡泥或者用不燃性、可塑性材料制成的炮泥封实,严禁使用煤粉、块状材料或者其他可燃性材料做炮孔封泥。不允许只装水泡泥而不装粘土炮泥。炮泥的封泥长度应符《煤矿安全规程》2022年版的相关规定
5.2.2 井巷凿岩爆破技术及其应用
1.光面爆破施工
为获得良好的爆破效果,节省材料用量和工程量,提高井巷围岩自身承载力,井巷爆破施工中一般采用光面爆破技术
1)施工方案
光面爆破施工有两种方案,即全断面一次爆破和预留光爆层分次爆破
在大断面巷道和洞室掘进时,可采用预留光爆层分次爆破这一施工方法的优点,是可根据最后留下的光爆层具体情况调整爆破参数,节约爆破材料,提高光爆效果和质量
预留光爆层分次爆破施工缺点是巷道施工工艺复杂,增加了辅助时间
2)光面爆破对钻孔的要求
为保证光面爆破良好效果,除根据岩层条件,工程要求正确选择光爆参数外,精确的钻孔是极为重要的,是保证光报质量的前提
对钻孔的要求是平直齐准
(1)周边眼相互平行
(2)各炮眼均垂直于工作面
(3)炮眼底部要落在同一平面上,掏槽眼除外
(4)开孔位置要准确,周边眼开孔都位于巷道掘进断面轮廓线上,炮孔角度适度外扎,实际施工中偏斜一般不超过5度
3)光面爆破参数
光面爆破时,周边眼不耦合系数取2到5时,光爆效果最好,周边眼间距一般为炮眼直径的10到20倍,周边眼的炮眼密集系数一般取为0.8到1.0,周边眼的单位长度装药量,巷道掘进按采用2号岩石硝铵炸药计,软岩中一般为70到120克每米,中硬岩中为200到300克每米,硬岩中为300到350克每米,采用其他炸药时应根据炸药的猛度和暴力进行换算。
光面爆破时,周边光爆炮眼应当采用炮泥封实,且封泥长度不得小于0.3。
4)起爆顺序与起爆方法
工作面上的炮眼应按掏槽眼、辅助眼、周边眼(帮眼、顶眼、底眼)的先后顺序起爆,以使先起爆炮眼所形成的槽腔作为后起爆炮眼的自由面。
岩巷掘进一般采用发爆器起爆,所以雷管多采用串联方式,联接简单,不易遗漏,可用于有瓦斯或煤尘爆炸危险的工作面。在有瓦斯或有煤尘爆炸危险的巷道掘进中,应采用毫秒雷管,掘进工作面应全断面一次起爆,不能全断面一次起爆的应采取安全措施。
5)光面爆破质量标准
应用光面爆破可使掘出的巷道轮廓平整光洁,便于锚喷支护,岩帮裂隙少,稳定性高,超挖量小。所以光面爆破是一种成本低、工效高、质量好的爆破方法。
光面爆破的质量标准如下:
(1)围岩面上留下均匀眼痕的周边眼数应不少于其总数的50%
(2)超挖尺寸不得大于150mm,欠挖不得超过质量标准规定。
(3)围岩面上不应有明显的炮震裂缝
6)爆破说明书及图表
爆破说明书是井巷施工组织设计中一个重要组成部分,是指导、检查和总结爆破工作的技术文件。
爆破说明书的主要内容包括有:
(1)爆破工程的原始资料,包括掘进井巷名称、用途、位置、断面形状和尺寸,穿过岩层的性质、地质条件以及瓦斯情况。