光面爆破技術(shù)及其在巖巷掘進中的應(yīng)用

李旭亞 王運朋 張偉 張恒旭 李韶杰

摘 要： 在巖巷掘進施工過程中光面爆破是至關(guān)重要的一項爆破技術(shù)，該項技術(shù)能夠在爆破之后保證巖巷斷面的完整性，并且對周圍圍巖不會產(chǎn)生較大的損傷，能夠有效提高圍巖的承載能力與穩(wěn)定性，為錨噴支護環(huán)節(jié)的展開奠定了良好的基礎(chǔ)。本文通過論述與分析了在巖巷掘進中光面爆破技術(shù)以及種類、光面爆破技術(shù)在應(yīng)用中的參數(shù)以及光面爆破技術(shù)應(yīng)用的裝藥結(jié)構(gòu)三個主要方面，旨在全面提高巖巷掘進工程展開中光面爆破技術(shù)高效率的應(yīng)用，進一步提升巖巷掘進工程進行的安全性與效率性，促進煤礦開采行業(yè)得到迅速健康的運行與發(fā)展。

關(guān)鍵詞： 光面爆破技術(shù)；巖巷掘進工程；應(yīng)用探討

【中圖分類號】 TD235 【文獻標(biāo)識碼】 A【文章編號】 2236-1879（2017）20-0204-01

通常情況下巷道掘進技術(shù)使用掘進機掘以及鉆眼爆破掘進兩種主要的方式。在巖巷掘進過程中，鉆眼爆破法在掘進工作中的應(yīng)用中占據(jù)了主要地位，鉆眼爆破法在應(yīng)用方式上又分為光面爆破與普通爆破這兩種[1]。在光面爆破過程中，巷道圍巖不會產(chǎn)生較多的炮震裂縫，能夠保證圍巖的完整性與整體性，對于巷道圍巖的穩(wěn)定性產(chǎn)生了較好的保障作用，對巷道的頂板管理以及巷道支護環(huán)節(jié)的具體展開十分有利，工程中巷道的成型能夠滿足工程設(shè)計的實際要求。在鉆眼爆破法中光面爆破比普通爆破的方式更加具有優(yōu)勢，因此我國在巷道掘進工程中提出了《煤礦安全規(guī)程》并嚴(yán)格規(guī)定，鉆眼爆破法對巖巷的掘進必須使用光面爆破的方式。

一、在巖巷掘進中光面爆破技術(shù)以及種類分析

（一）光面爆破 。

在在巖巷掘進中光面爆破又被稱為密眼小炮爆破，在具體的應(yīng)用過程中通過科學(xué)合理的對各種不同爆破參數(shù)進行選擇，對裝藥量進行嚴(yán)格控制，并有效合理的對各種炮眼進行科學(xué)設(shè)置，按照一定的順序利用巖石抗拉力的強度比自身抗壓強度要低的特征，對爆破應(yīng)力進行高效的組織，這種方式就是光面爆破，是一種人為控制的爆破方式。光面爆具有較多優(yōu)點，例如能夠符合設(shè)計斷面的輪廓要求，整個巷道的成型具有高度的規(guī)整性，能夠全面保證圍巖的穩(wěn)定性，并且不會產(chǎn)生較多的炮震裂縫等問題[2]。

（二）光面爆破技術(shù)的種類分析。

按照巷道掘進施工過程中的施工方式差異性，能夠?qū)⒐饷姹品譃槿?，分別為普通光面爆破法、輪廓線光面爆破法以及欲裂爆破法，通常情況下在煤礦的開采以及巖巷掘進施工過程中使用普通爆破的方式較多。普通光面爆破法的具體應(yīng)用在炮眼掏槽環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上輔助炮眼爆破，之后再進行周邊眼的起爆，普通光面爆破法是當(dāng)前我國礦井施工過程中廣泛應(yīng)用的一種方法。在施工過程中按照斷面的不同，施工方式又具體分為全斷面一次光面爆破法以及預(yù)留光面層光面爆破法兩種形式。一般情況下，全斷面一次光面爆破法主要應(yīng)用于斷面為十二平米以下的巷道掘進工程中，而預(yù)留光面層光面爆破法一般較多的應(yīng)用于斷面為十二平米以上的巷道中[3]。

二、光面爆破技術(shù)在應(yīng)用中的參數(shù)探討

在光面爆破技術(shù)應(yīng)用中，爆破參數(shù)是一個至關(guān)重要的內(nèi)容。在具體的施工過程中合理有效的選取參數(shù)，能夠在周邊眼間形成高度連貫通順的裂縫，把光面能夠完整的進行切割，除此之外還能夠保證圍巖不會遭受到極大的破壞。

（一）炮眼間距。

在光面爆破技術(shù)應(yīng)用中對于泡眼間距這個參數(shù)，一般距離上是炮眼的直徑的十到十五倍。在節(jié)理裂縫較多的巖石中應(yīng)當(dāng)取較小值，對于整體性較好并且節(jié)理裂縫較少的巖石中應(yīng)當(dāng)取最大值，與此同時還應(yīng)當(dāng)對巖石的巖性經(jīng)常一定的兼顧[4]。

（二）最小抵抗線。

在光面爆破中對于最下抵抗線這個參數(shù)來說，周邊眼到鄰近輔助眼間的距離或者光面厚度，是光面周邊眼在起爆過程中最小抵抗線，通常情況下該值應(yīng)當(dāng)不小于或者等于光面周邊眼的間距距離。

（三）炮眼密集系數(shù)。

在光面爆破應(yīng)用過程中還需要及時關(guān)注炮眼密集系數(shù)這個參數(shù)，在爆破過程中炮眼密集系數(shù)主要是指周邊眼間距與最小抵抗線之間的比值，通過實踐證明在通常情況下，炮眼密集系數(shù)值在0.8-1.0這個范圍當(dāng)中能夠產(chǎn)生最好的效果。

三、光面爆破技術(shù)應(yīng)用的裝藥結(jié)構(gòu)

一般情況下對光面爆破周邊眼的裝藥結(jié)構(gòu)采取以下幾種形式。

（一）單段空氣柱反向連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)分析。

在光面爆破技術(shù)應(yīng)用中單段空氣柱方向連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)，在特點上表現(xiàn)為，能夠在藥卷外側(cè)進行炮泥的填充，能夠積極的預(yù)防出現(xiàn)爆破過程中較多殘眼的情況；在炮眼口上炮泥到藥卷之間有一定的空氣柱，一般這種裝藥結(jié)構(gòu)在深度為1.7到2米之間的光面爆破上適用[5]。

（二）小直徑藥卷連續(xù)反向裝藥結(jié)構(gòu)分析。

在光面爆破技術(shù)應(yīng)用中小直徑藥卷連續(xù)反向裝藥結(jié)構(gòu)具有自身鮮明的特點，連續(xù)性的在普通直徑的炮眼中及經(jīng)常二十五毫米的小直徑藥卷的裝入，在炮眼與藥卷之間具有較大的空氣環(huán)形間隔，在炮眼深度不超過1.8米的光面爆破中十分適用。

（三）導(dǎo)爆索多段空氣間隔分節(jié)反向裝藥結(jié)構(gòu)。

導(dǎo)爆索多段空氣間隔分節(jié)反向裝藥結(jié)構(gòu)在光面爆破技術(shù)中的具體應(yīng)用，在特點上表現(xiàn)為安全導(dǎo)爆索與反向裝藥結(jié)構(gòu)電雷管進行復(fù)合式的起爆，在藥卷之間具有一定的空氣間隔，在炮眼深度不受限制的作業(yè)中十分適用。

四、結(jié)語：

綜上所述，但是在具體的施工過程中尤其遇到了圍巖較為松軟的情況時，可能因為沒有選擇合適的爆破參數(shù)，導(dǎo)致整個爆破環(huán)節(jié)的展開沒有達到良好的光爆效果，很大程度上帶來了支護環(huán)節(jié)進行的難度，對安全生產(chǎn)產(chǎn)生了不良的影響。本文圍繞著在巖巷掘進中光面爆破技術(shù)以及種類、光面爆破技術(shù)在應(yīng)用中的參數(shù)以及光面爆破技術(shù)應(yīng)用的裝藥結(jié)構(gòu)三個主要方面展開了論述與分析，希望能夠全面提高巖巷掘進工程展開中光面爆破技術(shù)高效率的應(yīng)用，進一步提升巖巷掘進工程進行的安全性與效率性。

參考文獻

[1] 劉俊軒，欒龍發(fā)，張智宇，李祥龍，梁成.全斷面光面爆破技術(shù)在堅硬巖巷掘進中的應(yīng)用[J].爆破，2014，03：80-84+109.

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[3] 曹琴，吳戰(zhàn)，田新邦，葉新.光面爆破技術(shù)及其在隧道掘進中的應(yīng)用[J].交通科技與經(jīng)濟，2015，04：105-109.

[4] 張青成.BOOMER281臺車掘進的光面爆破技術(shù)在破碎巖巷中的應(yīng)用[J].中國礦山工程，2016，04：67-71.

[5] 李永強，夏文營，張慶振.田莊煤礦西翼行人通道巖巷快速掘進技術(shù)研究[J].山東煤炭科技，2012，01：153-154.