露天深孔爆破施工工艺

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露天深孔爆破施工工艺
        施工工艺流程
施工准备—炮孔布置—钻孔—装药—填塞—联网—起爆—爆后检查—盲炮处理—爆破总结。
        施工准备
        覆盖层清除：按照“先剥离、后开采”的原则，根据施工特点，安排机械进行表土清除、风化层剥离，为爆破施工创造条件。
        施工道路布置：施工道路主要服务于钻机就位和道路运输。运输道路尽可能利用已有道路，以缩短基建工期。上山道路选线应有利于整个开挖期石料的运输，尽可能降低公路纵坡，以保证上山道路有足够的通过能力和保证雨天运输能力。
        台阶布置：爆破法开挖台阶通常采用以下方法，第1，均匀布孔爆破法，使用垂直孔，前排孔较浅，排距小；后排孔较深、排距大。第2，扇形布孔爆破法，采用倾斜钻孔。
        炮孔布置
根据爆破设计规定的孔网参数布置炮孔。炮孔布置应由爆破工程技术人员或有经验爆破员实施，并根据现场实际情况调整孔网参数。一般来说，参数调整幅度不超过10%。炮孔布置原则如下：
        炮孔位置要尽量避免布置在岩石松动、节理裂隙发育和岩性变化大的部位。
        对于底盘抵抗线过大的部位，应视情况不同，分别采用加密炮孔、预拉底（在根底部先进行钻孔爆破）、增加炮孔底部装药密度、使用威力较大的炸药等方式避免产生根底。
        要特别注意前排炮孔抵抗线变化，防止因抵抗线过小出现爆破飞石事故和抵抗线过大留下根砍。
        根据地形标高的变化适当调整钻孔深度，保证下部作业平台的标高一致。
        钻孔施工
严格按爆破设计方案钻孔可以提高深孔爆破水平，对爆破质量和成本影响也很大，是技术管理的关键。钻孔人员应根据炮孔位置准确钻孔。钻孔作业前必须认真清理炮孔周围的浮石、松石等。并了解孔距、排距、孔深、倾角等。
        修建钻机平台。平台要平整，便于钻机行走和作业。平台的宽度不小于6m，
保证一次最少布置2排孔。修建平台可采用浅孔爆破或推土机整平的方法。分层多台阶式平台应根据爆破设计的爆破台阶标高，从上到下逐层修建，上层爆破后为下台阶的修建创造条件，上层台阶的底部是下层台阶的作业面。
        炮孔验收与保护。验孔时，应将孔口周围50cm范围内的碎石、杂物清理干净。
如果孔口岩壁不稳定，容易导致塌孔、卡孔时，应进行维护。孔口维护一般采用泥浆护孔。
炮孔验收主要内容有：
        检查炮孔深度及孔网参数。验收标准为孔深允差±20cm，间排距允差
±20cm，偏斜度允差2%，光面爆破孔偏斜允差1.5%，测量时做好记录。
        复核前排炮孔的最小抵抗线。前排抵抗线过小或有裂隙时会产生大量
飞石。底盘抵抗线过大，容易留根底。对抵抗线过大的部位应采取措施，使其符合设计要求。
        检查孔中含水情况。孔内有水时应进行排水或装药时采取防水措施。
        在炮孔验收过程中发现堵孔、深度不够，应及时进行补钻。补钻过程
中注意保护周边的炮孔，保证所有炮孔装药前符合设计要求。
        防止堵孔的措施
        每个炮孔钻好后应立即将孔口用木塞或塑料填塞好，防止雨水或杂物
进入炮孔。
        将孔口碎石清理干净，防止落入孔内。
        一个爆区钻孔完成后应尽快装药进行爆破。
        装药作业
        装药前准备工作
1）在现场爆破工程技术人员根据炮孔验收情况对设计方案做出修正后，按要求准备好爆破器材的品种、规格及数量。
2）清理孔边附近的浮石、石块及孔口覆盖物。
3）检查炮棍上的刻度标记是否准确、明显。
4）对有水炮孔采取排水措施。
        起爆药包制作
选用乳化装药卷作为起爆药包。起爆药包制作程序为：
        根据爆破设计要求在每个炮孔附近放置相应段位的雷管。
        将雷管插入乳化炸药卷内，并用胶布固定好。
        根据联网长度加长雷电脚线。
        每个炮孔用2发起爆药包，以提高起爆的可靠性。
        装药
        起爆药包位置：
正向起爆，起爆药包放在孔内药柱上部，也称上引爆法或孔口起爆法；
反向起爆：起爆药包放在孔底，又称下引爆法或孔底起爆法；
中间起爆：起爆药包放在装药部位的中部；
两个起爆药包：分别放在总装药长度的1/4和3/4处。
        主装药为散装炸药的装药程序：
        爆破员分组，两名爆破员为一组；
        一名爆破员手持木质炮棍放在炮孔内，另一名爆破员手提散装炸药包装药；
        将散装炸药顺着炮棍放入炮孔内，同时上下抽动炮棍；
        根据倒入炮孔内的装药量计算装药位置，达到放置起爆药包位置时停止装药；
        取出炮棍，采用吊绳等方法将起爆药包放入炮孔内；
        放入炮棍，继续将炸药缓慢倒入炮孔中；
        如果是2个起爆药包，重复步骤4）~6）；
        根据炮棍上的刻度确定装药位置，确保填塞长度满足设计要求。
        主装药为柱状乳化炸药卷的装药操作程序：
        用吊绳直接将柱状乳化装药卷缓慢放在炮孔内；
        根据放入炮孔内的装药量计算装药位置，达到放置起爆药包位置时停止装药；
        采用吊绳等方法将起爆药包放入炮孔内；
        继续将炸药缓慢倒入炮孔中；
        如果是2个起爆药包，重复步骤2）~4）；
        根据炮棍上的刻度确定装药位置，确保填塞长度满足设计要求。
        孔内有水，主装药为散装炸药的装药程序：
        爆破员分组，两名爆破员为一组；
        先将柱状乳化装药卷放入孔内，保证乳化装药卷沉到孔底；
        根据放入炮孔内的装药量计算装药位置，达到放置起爆药包位置时
停止装药；
        采用吊绳等方法将起爆药包（防水）放入炮孔内；水深时，起爆药
包可放在乳化炸药装药段；
        孔内有水范围段全部装乳化装药卷，当装入的乳化炸药高出水面约
1m以上时，再开始放入散装炸药。散装炸药装药程序见前面程序。
        装药过程注意事项：
        结块的铵油炸药必须敲碎后放入孔内，防止块状物填塞炮孔。破碎
药块时只能用木棍，不能用金属器具；
        乳化炸药卷在装人炮孔前一定要整理顺直，不得有压扁等现象，防
止堵塞炮孔；
        根据装入炮孔的装药量计算装药位置，发现装药位置偏差过大时应
立即停止装药，并报告现场技术人员进行处理。出现该现象有二个原因，一是炮孔被卡炸药无法装入；二是炮孔出现裂纹裂隙，造成部分装药漏到其他地方。
        装药速度不宜过快，特别是有水炮孔装药时，速度一定要慢，要保
证乳化炸药沉入孔底；
        放置起爆药包时，雷管脚线要顺直，轻轻拉紧并贴在孔壁一侧，可
避免脚线或导爆管产生弯结而造成折断，同时减少炮棍捣坏脚线或导爆管。
        光面爆破应按设计要求制作药串及进行装药。
        装药现场不得采用明火照明。可采用安全蓄电池灯或绝缘手电照明。
        装药超量时采取的处理方法：
        装入铵油炸药时，可往孔中加入适量的水溶解炸药，以降低装药高
度，保证填塞长度符合设计要求；
        装入乳化炸药卷时，可用炮棍等工具将药卷提出炮孔外，满足炮孔
填塞长度。处理过程中注意不能损伤雷管脚线或导爆管。
        装药过程中发生堵孔时的措施：
发生堵孔的原因：
        在水孔中由于炸药下降速度慢，装药速度过快造成堵孔；
        散装炸药块度过大，在孔中卡住不能下去；
        装药时将孔口碎石带入孔中，或孔壁松石被碰下堵住炮孔；
        起爆药包卡在孔内未接触到下面炸药，继续装药造成堵孔。
处理堵孔的方法：
        在起爆药包未装入前，可用木制炮棍捅透装药，疏通炮孔；
        起爆药包装入后，用木棍将起爆药包掏出后进行炮孔疏通。
        要求：
        装药结束后应进行验收，验收合格后在进行填塞和联网作业。
        装入雷管或起爆药包后，不得用任何工具冲击、挤压。
        装药过程中，不得拔出或硬拉起爆药包中的导爆管、导爆索和雷管脚线。
        填塞作业
        填塞前准备工作
        利用炮棍上的刻度校核填塞长度是否满足设计要求。填塞长度过大时应
补装炸药达到设计要求；填塞长度不足时，应采用前述方法将多余的炸药从炮孔取出或降低装药高度。
        填塞材料准备。填塞材料一般采用石粉钻屑、黏土、粗砂，并将其堆放
在炮孔周围。水平孔填塞可用炮泥机或报纸将填塞材料制作成炮泥卷，放在炮孔周围。
        填塞作业
        将填塞材料慢慢放入炮孔内，并用炮棍轻轻压实、堵严。
        炮孔填塞段有水时，采用粗砂等填塞。每填塞一定量后用炮棍检查是否沉到炮底部，并压实。
        水平孔、倾斜孔填塞时，应采用炮泥卷填塞。每放入一节炮泥后，用炮棍将其压实。
        填塞作业注意事项
        填塞材料中不得含有碎石块和易燃材料。
        炮孔填塞段有水时，应用粗砂或岩屑填塞，防止在填塞过程中形成泥浆或悬空，使炮孔无法填塞密实。
        填塞过程中要防止导线、导爆管被砸断、砸破。
        施工现场严禁烟火。
        在加工起爆药包、装药、填塞、敷设网路等爆破作业现场，均不得使用手机、对讲机等无线通信设备。
        起爆网路连接
        人员要求：由有类似工程经验的爆破员进行网路连接，实行双人作业。
        一般要求
        雷雨天气严禁如何起爆网路连接作业，正在实施的起爆网路连接作业应立即停止，人员迅速撤离至安全地点。
        各种起爆网路均应使用合格的器材。
        在可能对起爆网路造成损害的部位，应采取保护措施。
        电爆网路注意事项
1）同一起爆网路，应使用同厂、同批、同型号的电雷管；电雷管的电阻值差不得大于产品说明书的规定。
2）电爆网路不应使用裸露导线，不得利用铁轨、钢管、钢丝作爆破线路，电爆网路应与大地绝缘，电爆网路与电源之间应设置中间开关。
3）电爆网路的所有导线接头，均应按电工接线法连接，并确保其对外绝缘。在潮湿有水的地区，应避免导线接头接触地面或浸泡在水中。
4）起爆电源能量应能保证全部电雷管准爆；流经每个普通电雷管的电流应满足：一般爆破，交流电不小于2.5A，直流电不小于2A；硐室爆破，交流电不小于4A，直流电不小于2.5A。
5）电爆网路的导通和电阻值检查，应使用专用导通器和爆破电桥，专用爆破电桥的工作电流应小于30mA。爆破电桥等电气仪表，应每月检查一次。
6） 用起爆器起爆电爆网路时，应按起爆器说明书的要求连接网路。
        导爆管网路注意事项
     1）导爆管网路应严格按设计要求进行连接，导爆管网路中不应有死结，炮孔内不应有接头，孔外相邻传爆雷管之间应留有足够的距离。
2）用雷管起爆导爆管网路时，起爆导爆管的雷管与导爆管捆扎端端头的距离应不小于15cm，应有防止雷管聚能射流切断导爆管和延时雷管的气孔烧坏导爆管的措施，导爆管应均匀地分布在雷管周围并用胶布捆扎牢固。
3） 使用导爆管连通器时，应夹紧或绑牢。
4） 采用地表延迟网路时，地表雷管与相邻导爆管之间应留有足够的安全距离，孔内应采用高段别雷管，确保地表未起爆雷管与已起爆药包之间的间距大于20m。
       5. 导爆索起爆网路
    1）起爆导爆索的雷管与导爆索捆扎端端头的距离应不小于15cm，雷管的聚能穴应朝向导爆索的传爆方向。
2）导爆索起爆网路应采用搭接、水手结等方法连接；搭接时两根导爆索搭接长度不应小于15cm，中间不得夹有异物，捆扎应牢固，支线与主线传爆方向的夹角应小于90°。
3）联结导爆索中间不应出现打结或打圈；交叉敷设时，应在两根交叉导爆索之间设置厚度不小于10cm的木质垫块或土袋。
       6.起爆网路检查
     1）起爆网路检查，应由有经验的爆破员组成的检查组担任，检查组不得少于两人，大型或复杂起爆网路检查应由爆破工程技术人员组织实施。
2）电力起爆网路，应进行下述检查后，方准与主线连接：
a电源开关是否接触良好，开关及导线的电流通过能力是否能满足设计要求；
b网路电阻是否稳定，与设计值是否相符；
c网路是否有接头接地或锈蚀，是否有短路或开路；
d采用起爆器起爆时，应检验其起爆能力。
3）导爆索或导爆管起爆网路应检查：
a有无漏接或中断、破损；
b有无打结或打圈，支路拐角是否符合规定；
c雷管捆扎是否符合要求；
d线路连接方式是否正确、雷管段数是否与设计相符；
e网路保护措施是否可靠。
        起爆
        露天爆破作业时，应有避炮掩体，爆破掩体应设在冲击波危害范围之外；位置和方向应能防止飞石和有害气体的危害；通达爆破掩体的道路不应有任何障碍。
        起爆前检查起爆器是否正常。
        人员、设备是否撤离至安全地点。
        确认警戒正常。
        以上工作确认无误后，接到连接通知开始连接起爆器。
        起爆倒计时后，下达起爆命令后开始起爆。
        起爆后应立即切断电源或使起爆开关处在安全位置。
        爆后检查
1 爆后检查等待时间
1）露天爆破，爆后应超过5min，方准许检查人员进入爆破作业地点；如不能确认有无盲炮，应经15min后才能进入爆区检查。
2）露天爆破经检查确认爆破点安全后，经当班爆破班长同意，方准许作业人员进入爆区。
2 爆后检查
爆破后应检查的内容有：
1）确认有无盲炮；
2）露天爆破爆堆是否稳定，有无危坡、危石、危墙、危房及未炸倒建（构）筑物；
3）在爆破警戒区内公用设施及重点保护建（构）筑物安全情况。
3 检查人员
1） A、B级及复杂环境的爆破工程，爆后检查工作应由现场技术负责人、起爆组长和有经验的爆破员，安全员组成检查小组实施。
2） 其他爆破工程的爆后检查工作由安全员、爆破员共同实施。
4 检查发现问题的处置
1） 检查人员发现盲炮或怀疑盲炮，应向爆破负责人报告后组织进一步检查和处理；发现其他不安全因素应及时排查处理；在上述情况下，不应发出解除警戒信号。
2）发现残余爆破器材应收集上缴，集中销毁。
3）发现爆破作业对周边建（构）筑物、公用设施造成安全威胁时，应及时组织抢险、治理，排除安全隐患。
4） 对影响范围不大的险情，可以进行局部封锁处理，解除爆破警戒。
十、露天深孔爆破盲炮处理
1 一般规定
1)处理盲炮前应由爆破领导人定出警戒范围，并在该区域边界设置警戒，处理盲炮时无关人员不许进人警戒区。
2)应派有经验的爆破员处理盲炮。
3)电力起爆网路发生盲炮时，应立即切断电源，及时将盲炮电路短路。
4)导爆索和导爆管起爆网路发生盲炮时，应首先检查导爆索和导爆管是否有破损或断裂，发现有破损或断裂的应修复后重新起爆。
5)严禁强行拉出或掏出炮孔中的起爆药包。
6)盲炮处理后，应再次仔细检查爆堆，将残余的爆破器材收集起来统一销毁；在不能确认爆堆无残留的爆破器材之前，应采取预防措施。
7)盲炮处理后应由处理者填写登记卡片或提交报告，说明产生盲炮的原因、处理的方法、效果和预防措施。
2. 深孔爆破的盲炮处理
1)爆破网路未受破坏，且最小抵抗线无变化者，可重新连接起爆；最小抵抗线有变化者，应验算安全距离，并加大警戒范围后，再连接起爆。
2)可在距盲炮孔口不少于10倍炮孔直径处另打平行孔装药起爆。爆破参数由爆破工程技术人员确定并经爆破领导人批准。
3)所用炸药为非抗水炸药，且孔壁完好时，可取出部分填塞物向孔内灌水使之失效，然后做进一步处理，并回收雷管。
十一、爆破总结
1.爆破作业单位应在一项爆破工程结束或告一段落时，进行爆破总结。
2.爆破总结应包括：
1）设计方案和参数的评述。提出改进设计的意见；
2）施工概况、爆破效果及安全分析，论述施工中的不安全因素、隐患以及防范办法；
3）安全评估及安全监理的作用；
4）经验和教训，提出类似爆破工程设计与施工的建议。
3.爆破总结资料应整理归档。

参考资料
        GB6722-2104《爆破安全规程》29-52
        汪旭光主编《爆破手册》，冶金工业出版社，2010版；353-356
        汪旭光主编《爆破设计与施工》，冶金工业出版社，2011版；234-238
        公安部治安管理局编《爆破作业技能与安全》，冶金工业出版社，2014版。91-95