中深孔爆破

2钻孔技术 对台阶爆破而言，钻孔工作是台阶爆破技术的基础工作，如果钻孔不能完

好地照设计成孔，爆破必然失败，除了出现大块、根底之外，还可能出现飞石事故和震害。 2.1

钻

孔

误

差

如果对钻孔误差不能进行有效控制，必将影响爆破效果，靠近边坡爆破时甚至会影响边坡的

A钻孔误差的类型

稳

定

。

钻孔误差包括开孔误差、对中误差和轨迹误差三类。开孔误差是指对位误差，属初始误差，不随孔深变化而变化；对中误差是指钻进过程中钻杆轴向误差，它与孔深成正比，

这项误差是由于钻杆轴压过高，引起钻杆变形，钻头晃动而导致的钻进方向出现偏差；轨 迹误差是指导向性误差，它是因岩石导向性引起的，随孔深的增加而增大，是钻孔误差中最为重要的一项误差。另外轨迹误差还与孔径、钻具转速、轴压、钻进速度和钻机稳定性

有关。 B影响钻孔误差的因素 当钻凿裂缝、岩洞或岩层软硬不均岩体时，钻孔易出现方向漂移，产生偏帮溜眼现象。地质条件更为恶劣时，还会出现卡钻，导致成孔困难，塌孔或炸药装不到底，将严重影响爆破效果，影响挖装，甚至造成光面和预裂爆破失败。钻孔技术水平是影响钻孔误差的关键因素，首先钻孔必须按桩对位，方向正确。其次是成排孔处于同一平面内，上下平行，前后没有漂移。 2.2钻孔误差的预防 A钻机平台的修建 钻机平台是钻机作业的场地，平台修建是预防钻孔误差的重要环节。 (1)钻机平台修建原则。 1）根据钻机类型确定平台大小，保证钻机在平台上按设计的钻孔方向钻孔；2）钻机平台必须易于与施工便道连接，保证钻机道路通畅。 (2)平台宽度。自行式钻机不得小于6～8m,保证一次布孔排数不少于两排。对于三角架型钻机，一般不小于2.0m。 (3)平台质量要求平台要平整。在困难条件下其坡度不得大于50，不允许有突出石块。 B钻机架设 钻机架设三要点为：对位准、方向正、角度精。 （1）为了保证钻孔在一平面上或同一直线上对位开孔，光面爆破和预裂爆破一般用钢管在钻机平台上铺设钻机移动导轨。钢管一般铺设在边坡线外30cm处，钢管

连接要牢固垫实，根据设计孔距，用红油漆在钢管上标明孔位，以保证钻孔对位的准确。 （2）钻孔方向要正，就是要使孔垂直于边坡线，并保证相邻炮孔在同一边坡面上相互平行。 为了防止钻机产生扭曲现象，还应注意到：由于边坡高低不平，为了保证机身不倾斜，在架前支点顶部焊接长20cm的角钢或半圆钢管，便其卡在钢管导轨上，并将其加垫垫平，确保方向不倾斜扭曲。 （3）为了保证钻孔精度，一般做法是在钻机架上吊一垂球，来调整钻孔设计角度。 2.3钻孔技术 A钻孔对位 按照设计的孔网参数布孔，用红油漆或竹桩标明桩位，并标明钻孔方向，倾斜角度和孔深。 对位顺序，必须按“先难后易、先边后中、先前后后”的原则钻孔，避免钻机移动时压坏已钻好的炮孔。 B钻孔作业 凿岩基本操作方法：“软岩慢打，硬岩快打”；在操作过程中做到“一听、二看、三检查”。 一听钻孔声音判断孔内情况；二看：看风压表、电流表是否上正常；三检查：检查机械、检查风电、检查孔内故障。（1）钻孔开孔。l）开孔深度一般不得小于0.5m；2）开孔一般要求孔口要正，要规整；3）开孔操作方法为钻头离地进风，吹净浮碴，按“小风压顶着打，不见硬底不加压”的要领施钻。 （2）松软土层开孔。不送风不转钻，直接将冲击器压入土层后（或到硬土面），提钻送小风并旋转钻具继续钻孔。提升钻具时在钻具出孔前停风转，以防破坏孔口。 （3）硬上开孔。送小风钻孔，钻头入孔0.3m，旋转钻具继续钻孔，冲击器全部入孔后，送半风钻孔。 （4）不得使用全风全压。防止岩层软硬不均造成溜眼或偏帮，钻孔时应小风压不加压力顶着打，慢慢钻进，冲击器全部人孔后，提钻用黄泥糊孔。其要点是：将黄泥加水搅拌适中，放人孔内，旋转钻具下钻，用钻具一压一转将黄泥挤入石缝里，然后上下串动钻具，使孔口规整牢固，再小风量吹去稀泥，保证孔壁光滑。 （5）完整岩面开孔。放下钻具，送风吹净岩面上浮碴，不旋转钻具，给小风不加压力冲击岩面，打出眼痕（眼窝）后，提钻具旋转下钻开孔，钻头进孔一半后逐渐加大风量，钻头全部人孔后全风全压继续钻孔。 （6）软土层钻孔，小风旋转钻孔，每钻进0.5-0.75m后上下串动钻具2-3次，将土吹出孔外，防止抱钻头，减小钻杆扭矩。干硬土层钻孔，每钻进0.5-0.75m提钻吹孔,直至岩层.黄黏土层钻孔时要做到：一次进尺少，勤排泥，勤疏通眼孔。干式凿岩可不断向孔内掺石粉或扔石块；湿式凿石要多加水，成孔后要上下串动钻具，全风吹出孔

内岩浆，且吹净孔壁上的黄泥，保证孔壁光滑，以便于装药。 （7）土岩衔接而处钻孔。提起钻具0.5m，用风吹净岩层面上泥土，按石层开孔方法钻孔，钻头入岩层0.3m时，提钻停风上下串动钻具，把岩面上的岩渣挤入土中，然后全风全压钻孔。 （8）在软岩中钻孔的操作要领是：送全风，加半压，慢打钻，排净渣，进尺1.Om提钻吹孔一次，防止孔底积渣卡钻。 （9）在破碎岩层中的操作要领是：进尺少，风量少，压力轻，防止溜眼偏孔，每钻进0.75-1.0m．填黄泥加水糊孔。 （10）在硬岩中钻孔要做到：使用锐刃钻头，低转速，全风全压钻进，钻头合金刀片磨损不得超过3mm，转速为40-60 r/min。

、

④卡钻的处理 孔口或孔壁掉石块，岩渣未排净抱住冲击器，合金刀片破碎，折断钎尾，销键或销键弹簧断使销键退出，新钻头规格大，钻头钻进岩缝，溜眼偏帮等产生卡钻。 石块卡住冲击器后，不要提钻，应向下钻，同时点动反转和正转，上下串动钻具，把石块挤碎，使碎块掉人孔底。 岩渣抱钻卡钻，当湿式凿岩时，多加水，用风将水从孔底向上冲洗，形成一定空隙，旋转钻具慢慢向上提起钻具。干式凿岩时，先下压使钎尾封闭冲击器，送全风吹孔排除岩粉，反转、正转，当点动钻具有旋转余地时，立即边送风边提升钻具。 石缝卡钻处理方法：不要旋转钻具，将钻具向上提紧，点动反转、正转来回活动即可。

3.2装药 3.2.1 人工装药 因为我国混装车尚不普及，一般还是以人工装药为主。人工装药一般用吊绳炮棍和吊锤作为辅助工具，装卷药要求一卷一卷地吊装，一卷一卷地用炮棍或吊锤捣实。装散药一般每装1m左右用吊锤或炮棍捣实一次，往炮孔内倒药时应当用炮棍倒插入孔口（小头朝下），一人上下抽动炮棍一人往孔口倒药，这样可以防止炮孔阻塞。如果发生炮孔阻塞，可用炮棍捅通或用吊锤振通，不许用钻机通孔，因为曾发生过钻机通孔机毁人亡的重大事故。 1)、爆破技术人员应根据试验炮结果对设计的爆破参数进行校核。 2)、装药时要认真复核孔网参数，若与设计不符合应更改设计，重新计算有关参数，并根

据实测资料选定适当的炸药和装药量等。 3)、装药前，由技术人员向参加施工的作业人员进行技术交底，严格按设计要求装药。施工人员应严格按爆破设计方案确定的参数进行施工。 4)、装药由一人按照装药分解图核对药包重量、雷管段号，另一人将药包装入炮孔，爆破技术人员现场监督并签字验收。整个装药过程必须做到：①、精心操作，严格控制入孔药量，严防装错药量及雷管段数； ②、向孔内推送药卷时，应避免损伤导爆管。 5)、药包全部装入炮孔经爆破技术人员检查无误后，堵塞炮泥。 6)、装药期间由安全员实施警戒

3.3

4爆后检查内容 (1)确认有无盲炮：确认有盲炮的现象是：检查时发现有未爆的炸药、雷管及索状起爆器材，则肯定出现了盲炮；堵塞完好，电路通或导爆管内药粉未爆轰，该孔肯定拒爆；该炸开的地方没炸开，该翻起的地方爆渣没有翻起，该降低标高的地方没有降低标高甚至出现大片硬埂、石梁，则很可能出现盲炮；爆堆局部出现过多的大块，可能有盲炮。爆堆冒烟、冒火可能有半爆盲炮。 (2)查看有无危坡、危石，爆堆是否稳定 (3)检查爆区附近保护对象（边坡、设备空中及地下管线、文物、建筑物等）的完好状态。 (4)检查爆破效果，观察爆堆状态及大块分布，由之认定爆破是否正常。 (5)如有远区飞石，应检查登录。

盲炮处理原则 盲炮处理是一件危险、紧迫、复杂细致的工作，盲炮有干差万别，规程中可能包罗万象，规定到具体细节，根据我们的经验，总结出处理盲炮的五项原则： (1)按规定程序操作，包括报告盲炮、制定处理方案、批准、安排现场警戒； (2)由有经验的爆破员操作处理盲炮； (3)现场人员（包括操作、指导、监督）减到最小(4)首先应千方百计找到盲炮的雷管，取出或按处理方案进行处理； (5)应随时准备有不测事故发生，作业人员应随时准备自保，指导、监督人员应自始至终坚守岗位，并随时考虑把可能发生的事

故损失控制到最小。

盲炮处理方法 台阶爆破盲炮处理一般采用《爆破安全规程》规定的三种办法： (1)如果网路可以联通，则校核最小抵抗线变化状况，重新定警戒范围进行第二次起爆。 (2)平行孔处理：现场有钻孔条件的可以在距盲炮孔口不少于10倍孔径处钻平行孔装药起爆，将盲炮带响或炸散，平行孔装药量和警戒范围由技术人员设计，并按规定报批。 (3)灌水。当所用炸药为非抗水类硝铵炸药时，一般是先掏出堵塞物，再向孔内灌水，使炸药失去爆炸性能后再作进一步处理，处理办法包括取出起爆药包的雷管后用水风吹孔，如果取不出起爆药包雷管则打平行孔装药爆破。 处理浅孔盲炮有平行孔、水风吹、掏出堵塞后诱爆、灌水等办法。

施工机具的选择 施工机具的选择应以满足施工方法的需求为基础。应注意以下几点： (1)只能在现在的或可能获得的机械中进行选择； (2)所选的机具必须满足施工进度的要求； (3)选择机具时，要考虑互相配套，与工作环境、施工道路相适应，充分发挥主机的作用； (4)从全局出发，所选机具应在尽可能多的项目中使用。施工顺序 应仔细分析各种不同施工顺序的所需条件和实施效果，经过选择，确定最佳顺序，其原则是： (1)满足合同工期要求及工期内数量、品质要求； (2)处理好施工道路与生产的关系，减少相互影响； (3) -般应按从上到下、交叉平行或流水作业的原则进行安排； (4)尽量布置较多的工作面，并考虑适当的预备工作面； (5)安排施工顺序应考虑机械的布置，保持均衡生产(6)必须考虑水文、地质、气候的影响，对自然灾害防患未然，

台阶爆破的网络设计台阶爆破的网络设计台阶爆破的网络设计台阶爆破的网络设计 台阶爆破不许使用火花起爆，因为火雷管不能准确控制起爆时间，相邻炮孔发生带炮会造成严重飞石。台阶爆破可采用的起爆网路是电起爆网路、非电导爆管起爆网路、导爆索起爆网路及由这三种起爆器材组合而成的混合网路（例如导爆索下孔、电雷管或非电雷管起

爆、非电雷管下孔、电雷管多点起爆等）。难爆的岩石可选取V型起爆、W型起爆（双V型起爆）、U型起爆、大斜线起爆方式。 易爆的岩石可选取排间起爆。 降低爆破震动可选取单孔起爆

爆破施工技术的特点在于首先要保证施工安全，所以施工技术的核心是施工安全技术，同时保证施工质量，而采用先进工艺也是施工技术的必不可缺的重要内容。 1、道路和台阶规划 在中深孔爆破中，前期的台阶及道路的整体规划是十分重要的一环。如规划不好，会对后期的工作开展造成困难，同时也会加大成本的投入。 a施工道路 主施工道路要贯穿整个施工开挖面，且离各个开挖面的距离相差不大；满足施工现场各种机械畅通运行；临时道路的设置，以挖装自然形成为主；在设置运输道路时，在不同的开挖台阶面上，一定要设置钻孔机械的道路，在各个台阶依序开挖的过程中，要注意钻孔机械道路的形成、预留以及转换，以保证施工正常有序的进行。 b设置台阶高度的要点。 现场的技术人员必须根据开挖图定出一个合理的钻爆台阶高度。并依据开挖工程量的大小和出渣的方向设置施工道路。 首先台阶高度要考虑炮孔的利用率。即炮孔的利用率至少要达到70%以上，例如采用140孔径钻孔，例如台阶高度只有6米，按堵塞3米计算，炮孔利用率只有一半，这样就增加了成孔的费用，造成了浪费，不经济合理。当然，如果因为现场的环境等因素不能达到较高的炮孔利用率，可根据实际情况做一些调整。其次台阶高度要综合考虑挖装设备的安全性和高效率性。 c掌子面的管理 一个好的掌子面表现在：眉线整齐，掌子面完整规一，底板平整，爆堆形态利于铲装，现场设备正常作业，没有大片的大块石堆放。台阶爆破的装药有两个可以膨胀的空间，一个是向上，另一个是垂直于掌子面向前，后者是主要的膨胀空间，也就是最小抵抗线的方向或称之谓主要临空面，掌子面的状态就是主要临空面的状态，对爆破效果的好坏起着关键性作用。 (1)虽然掌子面仅仅是第一排炮孔的最小抵抗线方向，第一排前的岩体对第一排炮孔爆破起制约作用，但是如果第一排炮孔破碎不够或推不出去（推距不够得不到充分松散或部分推不出去），会给后排的爆破造成致命的影响，后排炮孔爆破时就没有一个真正的最小抵抗线方向，没有一个完全意义上的向

前堆积爆岩空间，致使爆岩得不到充分破碎和推移，使爆破失败。 (2)掌子面压渣时，爆岩前推受阻，必须加大前排炮孔所负担岩石的单耗（用较小的孔网）才能获得与不压渣一样的破碎效果，且压渣厚度应当控制，在铁路运输的矿山采用压渣爆破可减少移动临时运输线路的工作量，增加铲运作业时间，从而获得经济效益。如果爆区的侧向掌子面压渣，可以通过调整起爆顺序来减轻（或化解）压渣对爆破的影响。 (3)掌子面缓倾斜、局部倒坡、有张开裂隙，都会导致爆炸气体从岩体弱处冲出，影响爆破效果，处理办法是针对弱处进行一定的堵塞。对缓倾斜造成的根脚应当事先处理；如果在起爆前才清理完掌子面前的岩渣，暴露出根脚，来不及用浅孔爆破进行处理，则应在根脚处布置“抬炮”，与邻近的第一排炮孔同时起爆。 (4)掌子面凹凸不平并且布满张开裂隙，前排炮孔必然爆不好，其原因是裂隙使岩体成块状，部分岩块得不到应变波的破碎作用，并且爆炸气体从岩体弱处早早冲出，不仅造成飞石，也减弱了传入岩体

应力波的能量，减弱了将爆岩整体向前推移的能量。要避免凹凸不平的掌子面，应当在爆区后排炮孔上想办法，减少后冲，减弱对爆区后侧岩体的破碎作用，一般是采用大斜线起爆或V形起爆方式，使后排孔一个一个地响，避免应力波迭加对后侧的冲击。此外后排孔的堵塞段也要做到恰到好处，避免在堵塞段形成爆破漏斗或大体积振落。 (5)掌子面高度即台阶高度是台阶爆破的最基本的参数，随着钻孔设备性能的提高与完善，钻孔偏斜度越来越小，定位及孔向越来越准确，最先进的钻机已配备卫星定位系统并可随时调整孔向，这就使高台阶爆破逐渐受到推崇，高台阶爆破可以简化运输道路、减少总体超钻量，可使能量分布更为均匀，但台阶高度并不是越高越好，台阶高度、钻孔孔径、钻孔偏斜度之间有一个最佳组合，也就是说最佳台阶高度取决于孔径和钻孔偏斜度，在孔径和钻孔偏斜度已定的情况下，最佳台阶高度的穿爆费用最低。对中等可爆岩石，在钻机钻孔偏斜度控制在3%时，不同孔径和台阶高度的设计参数及成本不一样，选择不同孔径和不同的台阶高度，穿爆成本大的时候可以差一倍，对孔径76mm、100mm钻孔，台阶高度不超过12m，对于孔径应力波的能量，减弱了将爆岩整体向前推移的能量。要避免凹凸不平的掌

子面，应当在爆区后排炮孔上想办法，减少后冲，减弱对爆区后侧岩体的破碎作用，一般是采用大斜线起爆或V形起爆方式，使后排孔一个一个地响，避免应力波迭加对后侧的冲击。此外后排孔的堵塞段也要做到恰到好处，避免在堵塞段形成爆破漏斗或大体积振落。 (5)掌子面高度即台阶高度是台阶爆破的最基本的参数，随着钻孔设备性能的提高与完善，钻孔偏斜度越来越小，定位及孔向越来越准确，最先进的钻机已配备卫星定位系统并可随时调整孔向，这就使高台阶爆破逐渐受到推崇，高台阶爆破可以简化运输道路、减少总体超钻量，可使能量分布更为均匀，但台阶高度并不是越高越好，台阶高度、钻孔孔径、钻孔偏斜度之间有一个最佳组合，也就是说最佳台阶高度取决于孔径和钻孔偏斜度，在孔径和钻孔偏斜度已定的情况下，最佳台阶高度的穿爆费用最低。对中等可爆岩石，在钻机钻孔偏斜度控制在3%时，不同孔径和台阶高度的设计参数及成本不一样，选择不同孔径和不同的台阶高度，穿爆成本大的时候可以差一倍，对孔径76mm、100mm钻孔，台阶高度不超过12m，对于孔径应力波的能量，减弱了将爆岩整体向前推移的能量。要避免凹凸不平的掌子面，应当在爆区后排炮孔上想办法，减少后冲，减弱对爆区后侧岩体的破碎作用，一般是采用大斜线起爆或V形起爆方式，使后排孔一个一个地响，避免应力波迭加对后侧的冲击。此外后排孔的堵塞段也要做到恰到好处，避免在堵塞段形成爆破漏斗或大体积振落。 (5)掌子面高度即台阶高度是台阶爆破的最基本的参数，随着钻孔设备性能的提高与完善，钻孔偏斜度越来越小，定位及孔向越来越准确，最先进的钻机已配备卫星定位系统并可随时调整孔向，这就使高台阶爆破逐渐受到推崇，高台阶爆破可以简化运输道路、减少总体超钻量，可使能量分布更为均匀，但台阶高度并不是越高越好，台阶高度、钻孔孔径、钻孔偏斜度之间有一个最佳组合，也就是说最佳台阶高度取决于孔径和钻孔偏斜度，在孔径和钻孔偏斜度已定的情况下，最佳台阶高度的穿爆费用最低。对中等可爆岩石，在钻机钻孔偏斜度控制在3%时，不同孔径和台阶高度的设计参数及成本不一样，选择不同孔径和不同的台阶高度，穿爆成本大的时候可以差一倍，对孔径76mm、100mm钻孔，台阶高度不超过12m，对于孔径140mm钻孔台阶高度不超过20m，且不低于10m。