白海濱
（中國華冶科工集團有限公司天津第三分公司，天津市 301799）
摘 要：傳統(tǒng)巷道掘進施工采用人工手持風動式氣式鑿巖機進行施工，，隨著礦山井巷設計斷面設計擴大、機械化水平不斷提高和綠色礦山發(fā)展的要求，液壓鑿巖臺車掘井施工在降低人工開挖勞動強度、改善作業(yè)環(huán)境、充分發(fā)揮機械設備效率等方面具有明顯優(yōu)勢，符合現(xiàn)代現(xiàn)代化礦山發(fā)展潮流，是今后隧道施工機械化發(fā)展的必然。液壓鑿巖臺車在井巷光面爆破施工技術(shù)成為專業(yè)化施工隊伍做大做強所理應發(fā)展的技術(shù)。本文以山西省峨口鐵礦為依托，為保證從施工方法所使用的臺車性能參數(shù)、爆破方案的選擇、炮孔的布置、爆破方法等方面對光面爆破的影響進行了分析。
關(guān)鍵詞：鑿巖臺車；光面爆破；井巷掘進；爆破；
0 引 言
光面爆破是通過選擇合理的布孔方式和爆破參數(shù)[1]，使爆破后巖面光滑平整，防止巖面開裂，以減少超欠挖和支護工程量，增加巖壁穩(wěn)定性，減弱爆破振動對圍巖的擾動，進而達到控制巖體開挖輪廓的技術(shù)；
采用阿特拉斯281鑿巖臺車施工具有速度快、自動化水平高、施工質(zhì)量高、操作安全、巷道掘進作業(yè)工作環(huán)境好等特點[2]，在礦山井巷掘進光面爆破施工中，具有廣泛的推廣和應用的價值。
1 阿特拉斯Boomer281鑿巖臺車鑿巖
阿特拉斯281鑿巖臺車[3]行走機構(gòu)為輪胎式、鑿巖動力為液壓式，總功率65 KW，行走銅芯電纜YC4*35 mm2。此設備是新型平巷鑿巖設備，適用于大斷面巷道快速掘進施工。鉆孔采用45 mm柱齒鉆頭、R38鉆桿，鉆孔直徑48 mm，鉆孔深度3.3 m。采用直眼掏槽爆破，掏槽眼深3.5 m，輔助眼和周邊眼深3.3 m，每循環(huán)進尺3.0 m。
（1）阿特拉斯Boomer281鑿巖臺車鉆孔直徑為48 mm，藥卷采用2#巖石乳化炸藥，起爆雷管為8號工業(yè)雷管，周邊眼采用導爆索起爆，爆破網(wǎng)路采用孔內(nèi)非電半秒導爆管雷管起爆，掏槽眼采用非電半秒導爆管雷管以利于擴大掏槽效果。
（2）放樣布眼：測量人員準確給出巷道中心線和腰線；鉆眼前，施工人員用紅油漆畫出開挖輪廓線，并標出炮眼位置，其誤差不得超過50 mm；每次畫出開挖輪廓線的同時，要對上次爆破斷面進行檢查，及時調(diào)整爆破參數(shù)。
（3）鉆眼要求
掏槽眼：深度、角度按設計施工，眼口間距誤差和眼底間距誤差不得大于50 mm。
輔助眼：深度、角度按設計施工，孔口間距誤差均不大于50 mm。
周邊眼：開孔位置應落在在設計斷面輪廓線上，其間距誤差不得大于50 mm；周邊眼外斜率不得大于50 mm/m，孔底位置最大不得超出開挖斷面輪廓線150 mm。內(nèi)圈眼至周邊眼的排距，誤差不得大于50 mm；當工作面巖體不平時，應按現(xiàn)場實際情況調(diào)整炮眼深度并相應調(diào)整裝藥量，力求所有炮眼（除掏槽眼外）眼底在同一垂直面上。鉆眼完畢，施工班組按炮眼布置圖進行檢查并做好記錄，有不符合要求的炮眼應重鉆，經(jīng)檢查合格后，方可裝藥爆破。
（4）炮眼布置要求
先布置掏槽眼，其方向在巖層層理明顯時應盡量垂直于層理，掏槽眼應比其他眼加深200 mm。
輔助眼按均勻分布的原則布置。
周邊眼嚴格按標定的開挖輪廓線進行布置，在硬巖層中，周邊眼的孔口在斷面設計輪廓線上，眼底部位超出輪廓線約10 cm；在軟巖層中，周邊眼的孔口應在斷面標定輪廓以內(nèi)小8 cm，將眼底部落在巷道輪廓線上。
為了滿足光爆要求，爆破參數(shù)的選擇[4]，要求符合下列規(guī)定（根據(jù)圍巖狀況及時調(diào)整）：
① 周邊眼間距400~600 mm。
② 最小抵抗線為500~700 mm。
③ 周邊眼單位長度裝藥量：中硬巖：200~250 g/m。
爆破效果，應達到以下標準：
① 巷道掘進輪廓線，不大于設計150 mm，不小于設計。
② 幫巖面無明顯的炮震裂縫。
施工中根據(jù)現(xiàn)場爆破材料性能和圍巖情況，隨時調(diào)整鑿爆參數(shù)以取得理想光面爆破效果。
2 爆破參數(shù)的確定[5]
（1）炮眼布置的原則
首先布置掏槽眼→然后根據(jù)光面爆破原則布置周邊眼→底板眼→輔助眼
（2）循環(huán)進尺
綜合考慮各項因素，阿特拉斯Boomer281臺車鑿巖取3.0 m。
（3）裝藥結(jié)構(gòu)
（4）起爆方式
爆破時采用孔底起爆，導爆管雷管簇聯(lián)，為保證掏槽效果，掏槽眼內(nèi)裝置兩發(fā)雷管；孔外聯(lián)接時，將導爆管分成5-6組，均使用1段非電導爆管雷管反向聯(lián)接，并用膠帶纏牢，將最后一發(fā)1段非電導爆管雷管角線封口用刀切掉，將起爆線端頭用刀片或手指甲刀切平后插入導爆管內(nèi)約5 cm.用防水膠帶將其纏牢；等人員全部撤至警戒線外安全地帶后，將起爆電纜另一端與遠程起爆器聯(lián)接并引爆。
3 安全技術(shù)要求
安全距離計算[6]（按照最大裝藥量160 Kg/次計算）
（1）地震波影響范圍
（1）
式中，R地為地震波影響半徑，(m)；Q為最大一響炸藥量，（kg）；K為地震波系數(shù)，取值為250；a為安全系數(shù)，取值為1.5；V為安全速度，取值為2.5（cm/s）；m為藥量指數(shù)，取值為1/3；
（2）沖擊波影響范圍
（2）
式中，R地為沖擊波影響半徑，（m）；Q為最大一響炸藥量，（kg）；K沖為地震波、沖擊波的安全系數(shù)，其值取為5。
4 警戒范圍
沖擊波影響半徑范圍之內(nèi)的設備設施等爆破前必須提前進行防護，人員必須撤離到安全距離之外；并在沖擊波影響半徑范圍之外的主要通道口放好警戒，禁止人員進入爆破作業(yè)區(qū)[7]。
5 結(jié)束語
阿特拉斯Boomer281鑿巖臺車具有鑿巖速度快、自動化水平高、操作安全、巷道掘進作業(yè)工作環(huán)境好等特點，在峨口鐵礦露轉(zhuǎn)地開采項目工程中采用阿特拉斯281鑿巖臺車進行巷道掘進施工，施工中取得了良好效果。部分由于巷道圍巖性質(zhì)不同，在炸藥選用，爆破參數(shù)設計中要在工作實際中不斷的摸索改進，進一步提高光面爆破質(zhì)量效果[8]。在礦山井巷掘進施工中光面爆破的施工工藝，具有廣泛的推廣和應用的價值。
參考文獻:
[1] 李雄.井巷光面爆破參數(shù)的選擇實踐[J].采礦技術(shù),2006(03):525-527.
[2] 《太鋼（集團）礦業(yè)分公司峨口鐵礦露天轉(zhuǎn)地下開采初步設計》中冶北方（大連）工程技術(shù)有限公司,2013.
[3] 馬天勇,張丕洪,陳鵬剛.Boomer 281掘進臺車在李樓鐵礦巷道掘進施工中的應用[J].現(xiàn)代礦業(yè),2018,34(08):131-133.
[4] 汪旭光.《爆破手冊》[J]. 工程爆破,2010(2):94-94.
[5] 孫金山,李正川,陳明,等.《爆破安全規(guī)程》(GB 6722—2014)邊坡巖體爆破振動速度安全允許值的理論探討[J].巖石力學與工程學報,2017,36(12):2971-2980.
[6] 周叔良.提高鑿巖爆破工作效率和安全的方法[J].世界采礦快報,1991(10):17-18.
[7] 林祖成.淺談露天采石場破碎加工設施能否布置在爆破安全警戒區(qū)范圍之內(nèi)的問題[J].安全與健康,2017(10):44-45.
[8] 蔡福廣.光面爆破新技術(shù)[M].中國鐵道出版社,1994.