光面爆破技術(shù)及其在巖巷掘進(jìn)中的應(yīng)用

李旭亞 王運(yùn)朋 張偉 張恒旭 李韶杰

摘 要： 在巖巷掘進(jìn)施工過程中光面爆破是至關(guān)重要的一項(xiàng)爆破技術(shù)，該項(xiàng)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(huì)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(hù)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(jìn)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(gè)主要方面，旨在全面提高巖巷掘進(jìn)工程展開中光面爆破技術(shù)高效率的應(yīng)用，進(jìn)一步提升巖巷掘進(jìn)工程進(jìn)行的安全性與效率性，促進(jìn)煤礦開采行業(yè)得到迅速健康的運(yùn)行與發(fā)展。

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

【中圖分類號(hào)】 TD235 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A【文章編號(hào)】 2236-1879（2017）20-0204-01

通常情況下巷道掘進(jìn)技術(shù)使用掘進(jìn)機(jī)掘以及鉆眼爆破掘進(jìn)兩種主要的方式。在巖巷掘進(jìn)過程中，鉆眼爆破法在掘進(jìn)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(huì)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(hù)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(jì)的實(shí)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(jìn)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(jìn)必須使用光面爆破的方式。

一、在巖巷掘進(jìn)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(jìn)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(jìn)行選擇，對裝藥量進(jìn)行嚴(yán)格控制，并有效合理的對各種炮眼進(jìn)行科學(xué)設(shè)置，按照一定的順序利用巖石抗拉力的強(qiáng)度比自身抗壓強(qiáng)度要低的特征，對爆破應(yīng)力進(jìn)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(diǎn)，例如能夠符合設(shè)計(jì)斷面的輪廓要求，整個(gè)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(huì)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(jìn)施工過程中的施工方式差異性，能夠?qū)⒐饷姹品譃槿悾謩e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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(gè)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(jìn)行切割，除此之外還能夠保證圍巖不會(huì)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(gè)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(shí)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(gè)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(shí)關(guān)注炮眼密集系數(shù)這個(gè)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(shí)踐證明在通常情況下，炮眼密集系數(shù)值在0.8-1.0這個(gè)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(diǎn)上表現(xiàn)為，能夠在藥卷外側(cè)進(jìn)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(diǎn)，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(diǎn)上表現(xiàn)為安全導(dǎo)爆索與反向裝藥結(jié)構(gòu)電雷管進(jìn)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(shí)，可能因?yàn)闆]有選擇合適的爆破參數(shù)，導(dǎo)致整個(gè)爆破環(huán)節(jié)的展開沒有達(dá)到良好的光爆效果，很大程度上帶來了支護(hù)環(huán)節(jié)進(jìn)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(jìn)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(gè)主要方面展開了論述與分析，希望能夠全面提高巖巷掘進(jìn)工程展開中光面爆破技術(shù)高效率的應(yīng)用，進(jìn)一步提升巖巷掘進(jìn)工程進(jìn)行的安全性與效率性。

參考文獻(xiàn)

[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(jiān)硬巖巷掘進(jìn)中的應(yīng)用[J].爆破，2014，03：80-84+109.

[2] 周戰(zhàn)冰，王杰嘯，舒可望，盧麗莎.機(jī)械化光面爆破施工技術(shù)在巖巷掘進(jìn)中的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2015，08：155-157.

[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(jìn)中的應(yīng)用[J].交通科技與經(jīng)濟(jì)，2015，04：105-109.

[4] 張青成.BOOMER281臺(tái)車掘進(jìn)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(qiáng)，夏文營，張慶振.田莊煤礦西翼行人通道巖巷快速掘進(jìn)技術(shù)研究[J].山東煤炭科技，2012，01：153-154.