设计二
一、工程概况
一：工程目的
某地下工程为改善通风及联络方便开挖一条平巷。
二：工程环境和技术的要求
该工程的岩性为弱风化花岗岩，岩石硬而脆，坚固性系数f=10，水纹地质条件良好，无地下水影响。爆破采用一次成型，周边采用光面爆破，尽量控制不要出现超挖欠挖情况。 三：预计效果
爆破一次成型，周边采用光面爆破，没有出现超挖欠挖情况。岩石块度适合机械运输。
四：设计基础资料。
（1）《凿岩爆破工程》
（2）《特种爆破技术》
（3）《井巷工程》
二、断面设计
该巷道为永久性巷道，服务年限长。要求采用半圆弧拱，加强其承压能力，提高安全性。
一、断面尺寸
根据设计要求:
平巷掘进宽度：B=3000mm
平巷掘进侧墙高度：h1=1500mm
拱高：h2=B/2=3000/2=1500mm
平巷掘进高度：H1=h1＋h2=1500+1500=3000mm
掘进断面积S=3×1.5+（π×1.5²）×（1/2）=8.03m²
（1）掏槽形式及掏槽孔参数：因为掘进面积较大，为了取得较好的掏槽效果及较大的炮孔利用率，比较《凿岩爆破工程》上所介绍的几种掏槽形式，最后采用锥形掏槽，掏槽孔4 个，因为一次掘进长度较小，且为成本考虑，决定不布置空孔（炮孔布置图如图六，掏槽孔布置如图七）。
图六 炮孔布置图
（2）掏槽孔参数：
炮孔与工作面夹角=65°
炮孔长度L=2.0m
相邻炮孔间距离：
孔口距离：800mm
孔底距离：200mm
（3）辅助孔参数：孔间距取675mm.
（4）顶孔参数：孔间距取550mm.
（5）底孔参数：孔间距取540mm.
（6）周边孔参数：孔间距取600mm
2、掘进断面面积
由巷道断面尺寸可知:S=B×h1+ 0.5πh22=3×1.5+0.5×3.14×1.52=8.03m2
3、炮孔深度：l=2.0sin65°=1.81m .
4、总装药量的估算
(1)单耗：根据《凿岩爆破工程》表10-5可知单耗取q=1.69kg/m3
(2)V =lS=1.81×8.03=14.53m3
(3)Q= qV=1.69×14.53=24.56kg
5、爆破参数的确定
凿岩机钻孔直径为38mm，掏槽孔孔深1.81m。根据N=3.3×（fs²）⅓计算，炮孔数量N=29个，使用2号岩石，150g/卷，单耗1.69kg/m3，每循环总消耗量Q=qv=1.69×14.53=24.56kg，爆破各项参数见表一。
表一 平巷掘进的各项参数
炮孔名称 | 孔数 /个 | 与工作面夹角 / ° | 炮孔长/m | 炮孔深/m | 装药量 | | 连线方式 | 装药结构 | 周边孔起爆 |
单孔 | 小计 |
药卷 | 重量/kg | 重量/kg |
掏槽孔 | 4 | 65 | 2.0 | 1.81 | 8 | 1.20 | 4.80 | Ⅰ | 非电导爆管一次点火 | 连续反向装药 （孔底） | 周边孔为间隔装药 |
辅助孔 | 8 | 90 | 1.6 | 1.45 | 6 | 0.90 | 7.20 | Ⅱ |
顶孔 | 7 | 向外5 | 1.6 | 1.45 | 4 | 0.60 | 4.20 | Ⅲ |
周边孔 | 4 | 向外5 | 1.6 | 1.45 | 4 | 0.60 | 2.40 |
底孔 | 6 | 向外5 | 1.6 | 1.45 | 6 | 0.90 | 5.40 | Ⅳ |
总计 | 29 | | 48 | 43.5 | | | 24.0 | | | | |
| | | | | | | | | | | |
五、装药结构，起爆方式和起爆网路
1、装药结构
掏槽孔、辅助孔采用连续装药结构(如图八），周边孔采用不耦合分段装药（如图九）；
2、起爆方式和起爆网路
孔内采用延时导爆管，采用塑料导爆管传爆及2号岩石，起爆网路设计设计成并联网路，掏槽孔先引爆，辅助孔其次，随后是顶孔、周边孔，底孔最后引爆(如图十）。
图十 起爆网络图
