露天礦預(yù)裂爆破的設(shè)計施工質(zhì)量控制與評價研究

任 超

（宏大爆破有限公司，廣東 廣州 510623）

礦山的露天開采是當(dāng)下較為普遍的煤炭能源獲取方式，也是體現(xiàn)實(shí)際企業(yè)施工質(zhì)量的重要形式。由于煤礦露天儲藏會受到不同地形地質(zhì)條件的影響，在實(shí)際開采過程中會因?yàn)楦鞣N障礙而導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備無法進(jìn)入到開采區(qū)域，使得開采具備較大的難度。而使用露天爆破法可以大大節(jié)省施工主體的開挖時間，但是在實(shí)際的過程中也會存在一定的安全風(fēng)險，因此要對爆破的施工進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計，保證其質(zhì)量和效益。

1 抓住重點(diǎn)，細(xì)致研究

在進(jìn)入到實(shí)際的爆破操作之前，相應(yīng)的施工主體要做好充分的準(zhǔn)備工作，要嚴(yán)格對預(yù)留爆破的現(xiàn)場進(jìn)行細(xì)致的審核與評估，把握好各項(xiàng)客觀因素的實(shí)際情況，設(shè)計出科學(xué)有效的施工方案，大致需要考察的重點(diǎn)可以列為以下幾點(diǎn)。

（1）理論設(shè)定。設(shè)計主體首先要對施工現(xiàn)場的地質(zhì)情況進(jìn)行嚴(yán)格的考察和審核，包括當(dāng)?shù)氐耐寥罓顩r，地下水條件和河流分布等等。并且，在此基礎(chǔ)上要對爆破產(chǎn)生的力度，氣體波及的范圍，應(yīng)力壓，爆炸產(chǎn)生的先后裂紋，預(yù)裂成縫等等進(jìn)行預(yù)先的設(shè)計和評估，以此來為預(yù)裂爆破的過程提供堅實(shí)的理論基礎(chǔ)和依據(jù)。

（2）定點(diǎn)控制。設(shè)計主體在對施工現(xiàn)場的客觀情況進(jìn)行考察之后，就要開始著手設(shè)計爆破中所需要的鉆孔，孔徑，炸藥安置的地點(diǎn)，要保證各類位置的確定能夠滿足爆破的客觀需求。同時，設(shè)計主體也要根據(jù)客觀的施工需求來選擇爆破中所需要的器材和設(shè)備，盡可能地提高現(xiàn)場操作的水平和質(zhì)量。

（3）系統(tǒng)管理。預(yù)裂爆破是輔助主區(qū)爆破的重要方式，其具體的施工環(huán)境也具有一定的特殊性，地區(qū)土壤或者是巖層自身的硬度并不算高，因此對其實(shí)際爆破的效益要進(jìn)行動態(tài)性的監(jiān)督和分析，一旦發(fā)現(xiàn)問題要及時進(jìn)行解決。這也就意味著企業(yè)主體要建立完善的信息管理系統(tǒng)，要對預(yù)裂爆破的裝置運(yùn)行效益，炸藥儲存情況，現(xiàn)場操作規(guī)范等等進(jìn)行全面的管理和監(jiān)督，最大限度地保證各項(xiàng)施工的有序進(jìn)行。

2 因地制宜，設(shè)計方案

由于預(yù)裂爆破的地區(qū)適應(yīng)性較高，因此在實(shí)際設(shè)計中也需要按照不同地區(qū)的地形來進(jìn)具體的規(guī)劃，大致需要考慮的施工要素可以列為以下幾點(diǎn)。

（1）設(shè)備的選擇。預(yù)裂爆破現(xiàn)場的具體施工設(shè)備在很大程度上決定了后續(xù)操作的質(zhì)量和水平，也決定了孔距的確定和孔洞的開挖。因此要根據(jù)不同的施工現(xiàn)場地形地質(zhì)進(jìn)行科學(xué)的選擇和采用。若是預(yù)裂爆破這一工程本身已經(jīng)與其他環(huán)節(jié)的煤礦施工產(chǎn)生了一定的沖突，工程項(xiàng)目確定的時間較晚，整體施工進(jìn)程較為緊張的話，可以選擇施工現(xiàn)場已經(jīng)投入使用的機(jī)械設(shè)備，要以高壓鉆機(jī)為主，最大限度地節(jié)省時間。

（2）各項(xiàng)參數(shù)的確定。預(yù)裂爆破除了要選擇合適的設(shè)備之外，還要對現(xiàn)場的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的分析和考察，要保證施工的精確性和標(biāo)準(zhǔn)化。要在炮孔直徑和深度的確定上嚴(yán)格按照設(shè)備操作的規(guī)格來進(jìn)行，并且炮孔深度也要做一定的超深處理。具體深度的計算要有固定的理論基礎(chǔ)和公式參考。與此同時，爆破抵抗線，孔距，單孔裝藥量以及孔線裝藥密度等等都有具體的公式可以依靠，這就需要施工主體要嚴(yán)格把握公式計算中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。

（3）系統(tǒng)規(guī)劃。當(dāng)設(shè)備和現(xiàn)場的爆破定點(diǎn)都已經(jīng)確立好之后，施工主體還要根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡匦蔚貏菰O(shè)計出完善有效的爆破網(wǎng)絡(luò)和爆破系統(tǒng)。一是要在裝藥環(huán)節(jié)注重導(dǎo)火索和炸藥的緊密貼合，要保證點(diǎn)燃之后能夠順利讓炸藥爆炸。并且，裝藥的長度和深度要符合預(yù)先設(shè)定的炮孔深度。二是要科學(xué)計算堵塞的長度，要按照不同長度的不同階段來選擇相應(yīng)的堵塞材料，主要是以巖石和沙土為主。三是要爆破網(wǎng)絡(luò)和順序的設(shè)計階段中，將延時爆破和同時起爆的裝置互相結(jié)合，要在保證安全的同時確保爆炸能夠按照固定的時間來進(jìn)行。

3 加強(qiáng)管理，提高質(zhì)量

根據(jù)上文中所敘述的當(dāng)下預(yù)裂爆破中需要注意的主要事項(xiàng)，可以大致將提高其施工質(zhì)量的措施列為以下幾點(diǎn)。

（1）加強(qiáng)主體配合。預(yù)裂爆破的施工主體和方案的設(shè)計主體的不同工作共同構(gòu)成了這一操作的全過程。設(shè)計主體負(fù)責(zé)制預(yù)裂爆破的方案和計劃，設(shè)計出工程中各項(xiàng)操作的具體流程和順序，以此來作為后續(xù)施工的指導(dǎo)和依據(jù)。而施工主體是將預(yù)裂爆破從理論轉(zhuǎn)向?qū)嶋H的橋梁和紐帶，在很大程度上決定了實(shí)際操作是否能取得預(yù)計的效果和成績。這也就意味著設(shè)計主體要和施工主體之間建立緊密的聯(lián)系和協(xié)作，設(shè)計主體要將爆破中具體的注意事項(xiàng)，各項(xiàng)設(shè)備的實(shí)際操作規(guī)范，鉆孔的各項(xiàng)要求等等詳細(xì)地告訴施工主體，施工主體也要認(rèn)真聽取設(shè)計主體的意見和建議，要按照方案中的各項(xiàng)要求來進(jìn)行實(shí)際操作，盡可能地避免主觀失誤帶來的安全隱患。

（2）深入技術(shù)管理。由于在預(yù)裂爆破中需要安置炸藥，因此相應(yīng)的鉆孔也是預(yù)裂爆破施工的重要環(huán)節(jié)，鉆孔的質(zhì)量和水平在很大程度上影響著后續(xù)炸藥是否能夠?qū)崿F(xiàn)方案中的爆破要求。施工主體在進(jìn)行鉆孔的過程中會受到地形起伏和土壤環(huán)境的影響，整體的操作對技術(shù)性的要求也相對較高。

因此其客觀的質(zhì)量單純依靠施工主體的自覺意識是無法完全得到保障的，必須要對其進(jìn)行全面的輔助和指導(dǎo)。相應(yīng)的技術(shù)主體要實(shí)際地參與到現(xiàn)場的施工中去，要對施工主體鉆孔的客觀操作和流程進(jìn)行指導(dǎo)和輔助，一旦發(fā)現(xiàn)問題要及時地進(jìn)行總結(jié)和改正。并且，技術(shù)主體也要注意對設(shè)備的改進(jìn)和升級，尋找有效的途徑優(yōu)化鉆機(jī)性能，盡可能地簡化鉆機(jī)使用的程序，提高施工主體的實(shí)際可操作性。

（3）階段性的審核質(zhì)檢。預(yù)裂爆破的質(zhì)量對主區(qū)爆破和煤礦開采都會產(chǎn)生影響，因此企業(yè)要重視對鉆孔質(zhì)量的驗(yàn)收和監(jiān)督。一是要保證鉆孔位置，開挖深度，開挖角度的誤差在操作要求規(guī)定的范圍之內(nèi)，避免由于過度偏差而導(dǎo)致的爆破失誤。二是要細(xì)化對各類參數(shù)的測量和計算，相應(yīng)的測量主體要運(yùn)用先進(jìn)的設(shè)備和器材，對鉆孔的孔徑，傾角，埋線的長度等等進(jìn)行細(xì)致的測量和計算。并且測量主體的實(shí)際操作要隨著鉆孔的進(jìn)程而不斷深入，要將測量貫穿于整體施工當(dāng)中。

若是測量主體和施工主體在鉆孔圖途中發(fā)現(xiàn)任何地質(zhì)地勢上的異常波動，要及時停止相應(yīng)的開挖，對現(xiàn)場進(jìn)行分析和審核。保證后續(xù)鉆孔的順利進(jìn)行。對于失誤和偏差較大的鉆孔操作，要重新施工。

（4）遵循安全章程。施工主體在實(shí)際操作中要嚴(yán)格按照預(yù)裂爆破的安全章程規(guī)定來進(jìn)行，避免出現(xiàn)人身和財產(chǎn)的傷亡。同時，在進(jìn)入到實(shí)際的爆破階段之前，安全管理主體要對爆破地點(diǎn)和區(qū)域進(jìn)行全面系統(tǒng)的排查，避免留下安全隱患。并且，爆破中所需要的材料和裝置要妥善保管，這一項(xiàng)工作應(yīng)當(dāng)由專業(yè)性的管理主體來負(fù)責(zé)，要避免爆破材料的性能受損。除此之外，爆破現(xiàn)場也應(yīng)當(dāng)受到嚴(yán)格的管理，要設(shè)置必要的警示標(biāo)語，劃分必要的區(qū)域，與施工無關(guān)的閑雜人員禁止出入。施工主體在對起爆體進(jìn)行加工制作時，要保證實(shí)際操作的安全有效，要選擇合適的場所和地點(diǎn)，選擇安全的地區(qū)進(jìn)行加工，避免明火或者是較為潮濕的地方。

4 施工過程中注意事項(xiàng)

（1）做好施工前的準(zhǔn)備以及鉆孔工作。在露天煤礦一列預(yù)裂爆破過程當(dāng)中需要到潛孔鉆機(jī)，而且需要做好使用之前的準(zhǔn)備工作，以方便之后的鉆孔工作。因?yàn)殂@孔的機(jī)器并沒有具備有調(diào)平功能，在鉆孔之前就需要對于一定的預(yù)裂孔位置進(jìn)行清理，便于之后的鉆孔工作。同時根據(jù)最終的邊界，直接的將預(yù)留孔的精確位置確定出來，之后進(jìn)行鉆孔設(shè)計。而在鉆孔作業(yè)的過程當(dāng)中，需要嚴(yán)格的根據(jù)設(shè)計好的位置進(jìn)行，確保鉆孔的方向準(zhǔn)確，角度精密。

（2）做好爆破作業(yè)。在預(yù)裂孔施工過程當(dāng)中還需要進(jìn)行爆破，而同正常的深孔爆破有著相同的步驟，但是在臨近預(yù)裂孔的位置進(jìn)行爆破時，需要適當(dāng)?shù)臏p少火藥的量，一般的是根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況而采取適當(dāng)?shù)难b藥量。而在進(jìn)行預(yù)裂孔爆破的方式還需要將起爆柱間接的串聯(lián)起來的方式進(jìn)行爆破，而起爆柱需要全部的布置于主炮控的一側(cè)同時進(jìn)行，要注意填充時需要使用以人工的方式進(jìn)行填充，不能夠全自動化的進(jìn)行爆破，從而進(jìn)一步的保證爆破的整體質(zhì)量。

5 結(jié)束語

綜上所述，預(yù)裂爆破的質(zhì)量設(shè)計控制具有必要性和合理性，是保證后續(xù)煤礦開采順利施工的必要條件，也是提高企業(yè)煤礦現(xiàn)場管理質(zhì)量的應(yīng)有之策。在實(shí)際操作的過程中，企業(yè)要做好不同部門之間的信息交流和工作配合，要保證爆破從設(shè)計到施工都有完善的質(zhì)量監(jiān)管機(jī)制，提高不同環(huán)節(jié)的操作質(zhì)量和水平，加強(qiáng)爆破現(xiàn)場管理和監(jiān)督，盡可能地避免爆破中出現(xiàn)失誤而造成的人身財產(chǎn)事故。但這一改進(jìn)過程也需要不斷地總結(jié)和反思。