一种特大危岩体治理预裂爆破施工方法与流程

专利2022-06-29  203


本发明涉及特大危岩体爆破施工领域,特别是一种危岩体钻孔角度控制施工方法。



背景技术:

重庆市南川区金佛山甑子岩危岩带地貌类型为高陡的陡崖地形,在陡崖上分布数十处危岩体,主要有以23号、29号危岩体为代表的两级危岩带,危岩带可能崩塌总规模为593.86×104m3,为特大型危岩带。危岩空间形态呈半圆柱形,上部宽下部窄,危岩体中上部略向陡崖外侧凸起,危岩最大高度约220m,危岩体后缘有一贯通性的卸荷裂隙将危岩与后缘母体危岩完全分离。危岩处理体位于90°垂直陡坡,上下垂直落差达400m,处理边坡高175m,分为17级边坡,逐级下降开挖。

采用“深孔台阶爆破法”进行爆破,后缘母岩放坡:放坡坡率1:0.4,▽1650以上设17级边坡,台阶高度设定为10米,马道宽度3m,采用“预裂爆破法 深孔台阶爆破法”进行爆破,预裂爆破孔的角度同设计坡面角。受地形影响,开挖面下降后,道路无法直达作业区,钻孔设备随着开挖面逐层下降。

预裂孔常用的钻机为yq-100b型潜孔钻,根据钻孔角度来搭设排钻机支架,用于控制钻孔角度。由于危岩体开挖区属于高山大岭,供电线路架设困难,无法布设空压机站。为加快进度,节约成本,预裂爆破采用主爆孔相同钻孔机具,即cm351高风压钻机,取代传统yq-100b型钻机进行预裂钻孔。由于cm351钻孔机械角度难以控制,加之孔径大,装药结构相比传统预裂爆破需进行试验调整,进一步加大了预裂爆破难度。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供一种危岩体钻孔角度控制施工方法,能够在精确有效的控制预裂爆孔钻孔角度的前提下,使用主炮孔钻孔作用所使用的cm351钻孔进行预裂爆孔钻孔作业,解决了yq-100b型潜孔钻所配套的设备在复杂地形中架设困难的问题。

为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:一种特大危岩体治理预裂爆破施工方法,采用与主炮孔相同的钻机进行预裂孔的造孔作业后,在竹片上设置连续炸药,并利用非电起爆网络进行预裂爆破作业。

优选的方案中,具体包括以下步骤:

1)在钻机的机臂上设置一坡度测量仪;

2)经挖掘机进行作业面清理后,沿着预裂孔的开口线标定各预裂孔的位置并标记,进行孔位控制;

3)根据“两点一线”原理在距离预裂孔的前方1~2m标定定向点,保证各预裂孔在边坡面上的平行度并标记,进行孔向控制;

4)重复步骤3)确定多个定向点的位置;

5)驾驶钻机至预裂缝一侧的基岩上,使钻机的机臂与预裂爆孔位于同一竖直面上,通过坡度测量仪进行孔角、孔向的准确校核,准确无误后进行开钻作业。

优选的方案中,所述的步骤2)中,相邻两个预裂孔孔距为1.0m,误差不大于±10cm。

优选的方案中,所述的步骤5)中,对预裂爆孔的孔深进行严格控制,对于堵孔、卡孔现象,采用炮棍捣通或用高压风管吹通,完成钻孔之后,孔口利用包装袋揉团进行封堵。

优选的方案中,所述的步骤5)完成后进行炸药装填作业。

优选的方案中,所述的炸药预先绑扎在竹片上,将绑扎有炸药的竹片送入预裂孔中完成炸药装填作业。

优选的方案中,所述的炸药装填作业的步骤如下:

1)将多根竹片利用电工胶带进行搭接并绑扎;

2)根据爆破设计将导爆索及炸药连续绑扎在竹片上,导爆索设置的竹片与炸药之间,每节炸药利用电工胶带绑扎2-3处,每处绑扎3-4圈;

3)将绑扎后的炸药随同竹片送入预裂孔中;

4)校核之后进行爆破作业。

优选的方案中,所述的竹片厚度控制在0.8-1cm,宽度不大于2cm,搭接处长度不小于20cm,搭接位置利用电工胶带进行绑扎。

优选的方案中,所述的竹片放入预裂孔后,在孔口位置进行标记并同时在竹片上写上爆破孔编号,竹片长度大于预裂孔长度0.8-1m。

优选的方案中,所述的步骤4)中,校核完成之后,导爆索下孔,非电等差毫秒延时雷管连网,非电导爆管击发起爆。

本发明所提供的一种危岩体钻孔角度控制施工方法,通过采用上述方法,具有以下有益效果:

(1)预裂爆孔的钻孔作业无需使用yq-100b型潜孔钻,省去了排钻机支架架设步骤,解决了危岩体开挖区供电线路架设困难、无法布设空压机站的问题;

(2)通过坡度测量仪确定钻机的钻杆角度,具有钻孔角度确定高效精准、成本低的优势;

(3)利用设置的吊线锤配合定位点进行钻孔方向的确定,避免了钻孔方向误差,提高了钻孔精度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:

图1为本发明的预裂孔钻设过程中的立面图。

图2为本发明的预裂孔钻设过程中的俯视图。

图3为本发明的炸药结构示意图。

图中:钻机1,预裂孔2,定向点3,坡度测量仪4,竹片5,电工胶带6,炸药7,导爆索8。

具体实施方式

实施例1:

如图1-2中,一种特大危岩体治理预裂爆破施工方法,其特征是:采用与主炮孔相同的钻机1进行预裂孔2的造孔作业后,在竹片5上设置连续炸药7,并利用非电起爆网络进行预裂爆破作业。

预裂爆破施工中,前期的预裂孔2钻设作业具体包括以下步骤:

1)在钻机1的机臂上设置一坡度测量仪4;

2)经挖掘机进行作业面清理后,沿着预裂孔2的开口线标定各预裂孔2的位置并标记,进行孔位控制;

3)根据“两点一线”原理在距离预裂孔2的前方1~2m标定定向点3,保证各预裂孔2在边坡面上的平行度并标记,进行孔向控制;

4)重复步骤3)确定多个定向点的位置;

5)驾驶钻机1至预裂缝一侧的基岩上,使钻机1的机臂与预裂爆孔位于同一竖直面上,通过坡度测量仪4进行孔角、孔向的准确校核,准确无误后进行开钻作业。

优选的方案中,所述的步骤2)中,相邻两个预裂孔2孔距为1.0m,误差不大于±10cm。

优选的方案中,所述的步骤5)中,对预裂爆孔的孔深进行严格控制,对于堵孔、卡孔现象,采用炮棍捣通或用高压风管吹通,完成钻孔之后,孔口利用包装袋揉团进行封堵。

实施例2:

完成实施例1中所述的预裂孔2钻设作业之后进行炸药7装填作业。

优选的方案中,通过将炸药7预先绑扎在竹片5上,将绑扎有炸药7的竹片5送入预裂孔2中完成炸药7装填作业。

优选的方案中,所述的炸药7装填作业的步骤如下:

1)将多根竹片5利用电工胶带6进行搭接并绑扎;

2)根据爆破设计将导爆索8及炸药7连续绑扎在竹片5上,导爆索8设置的竹片5与炸药7之间,每节炸药7利用电工胶带6绑扎2-3处,每处绑扎3-4圈;

3)将绑扎后的炸药7随同竹片5送入预裂孔2中;

4)校核之后进行爆破作业。

优选的方案中,所所述的竹片5厚度控制在0.8-1cm,宽度不大于2cm,搭接处长度不小于20cm,搭接位置利用电工胶带6进行绑扎。

优选的方案中,所所述的竹片5放入预裂孔2后,在孔口位置进行标记并同时在竹片5上写上爆破孔编号,竹片5长度大于预裂孔2长度0.8-1m。

优选的方案中,所所述的步骤4)中,校核完成之后,导爆索8下孔,非电等差毫秒延时雷管连网,非电导爆管击发起爆。

采用上述方法,使预裂爆孔的钻孔作业无需使用yq-100b型潜孔钻,省去了排钻机支架架设步骤,解决了危岩体开挖区供电线路架设困难、无法布设空压机站的问题;通过坡度测量仪确定钻机的钻杆角度,具有钻孔角度确定高效精准、成本低的优势;利用设置的吊线锤配合定位点进行钻孔方向的确定,避免了钻孔方向误差,提高了钻孔精度。


技术特征:

1.一种特大危岩体治理预裂爆破施工方法,其特征是:采用与主炮孔相同的钻机(1)进行预裂孔(2)的造孔作业后,在竹片(5)上设置连续炸药(7),并利用非电起爆网络进行预裂爆破作业。

2.根据权利要求1所述的一种特大危岩体治理预裂爆破施工方法,其特征在于具体包括以下步骤:

1)在钻机(1)的机臂上设置一坡度测量仪(4);

2)经挖掘机进行作业面清理后,沿着预裂孔(2)的开口线标定各预裂孔(2)的位置并标记,进行孔位控制;

3)根据“两点一线”原理在距离预裂孔(2)的前方1~2m标定定向点(3),保证各预裂孔(2)在边坡面上的平行度并标记,进行孔向控制;

4)重复步骤3)确定多个定向点的位置;

5)驾驶钻机(1)至预裂缝一侧的基岩上,使钻机(1)的机臂与预裂爆孔位于同一竖直面上,通过坡度测量仪(4)进行孔角、孔向的准确校核,准确无误后进行开钻作业。

3.根据权利要求2所述的一种特大危岩体治理预裂爆破施工方法,其特征在于:所述的步骤2)中,相邻两个预裂孔(2)孔距为1.0m,误差不大于±10cm。

4.根据权利要求2所述的一种特大危岩体治理预裂爆破施工方法,其特征在于:所述的步骤5)中,对预裂爆孔的孔深进行严格控制,对于堵孔、卡孔现象,采用炮棍捣通或用高压风管吹通,完成钻孔之后,孔口利用包装袋揉团进行封堵。

5.根据权利要求2所述的一种特大危岩体治理预裂爆破施工方法,其特征在于:所述的步骤5)完成后进行炸药(7)装填作业。

6.根据权利要求2所述的一种特大危岩体治理预裂爆破施工方法,其特征在于:所述的炸药(7)预先绑扎在竹片(5)上,将绑扎有炸药(7)的竹片(5)送入预裂孔(2)中完成炸药(7)装填作业。

7.根据权利要求2所述的一种特大危岩体治理预裂爆破施工方法,其特征在于:所述的炸药(7)装填作业的步骤如下:

1)将多根竹片(5)利用电工胶带(6)进行搭接并绑扎;

2)根据爆破设计将导爆索(8)及炸药(7)连续绑扎在竹片(5)上,导爆索(8)设置的竹片(5)与炸药(7)之间,每节炸药(7)利用电工胶带(6)绑扎2-3处,每处绑扎3-4圈;

3)将绑扎后的炸药(7)随同竹片(5)送入预裂孔(2)中;

4)校核之后进行爆破作业。

8.根据权利要求7所述的一种特大危岩体治理预裂爆破施工方法,其特征在于:所述的竹片(5)厚度控制在0.8-1cm,宽度不大于2cm,搭接处长度不小于20cm,搭接位置利用电工胶带(6)进行绑扎。

9.根据权利要求7所述的一种特大危岩体治理预裂爆破施工方法,其特征在于:所述的竹片(5)放入预裂孔(2)后,在孔口位置进行标记并同时在竹片(5)上写上爆破孔编号,竹片(5)长度大于预裂孔(2)长度0.8-1m。

10.根据权利要求7所述的一种特大危岩体治理预裂爆破施工方法,其特征在于:所述的步骤4)中,校核完成之后,导爆索(8)下孔,非电等差毫秒延时雷管连网,非电导爆管击发起爆。

技术总结
一种特大危岩体治理预裂爆破施工方法,采用与主炮孔相同的钻机进行预裂孔的造孔作业后,在竹片上设置连续炸药,并利用非电起爆网络进行预裂爆破作业,具体包括以下步骤:1)在钻机的机臂上设置一坡度测量仪;2)作业面清理后,沿着预裂孔的开口线标定各预裂孔的位置并标记;3)根据“两点一线”原理在距离预裂孔的前方标定定向点;4)重复步骤3)确定多个定向点的位置;5)利用钻机进行预裂孔钻设作业。6)炸药预先绑扎在竹片上,将绑扎有炸药的竹片送入预裂孔中完成炸药装填作业,非电等差毫秒延时雷管连网,非电导爆管击发起爆。采用上述方法,解决了YQ‑100B型潜孔钻所配套的设备在复杂地形中架设困难的问题。

技术研发人员:熊建武;涂胜;刘军伟;陆文清;李光誉;李超燕;徐建明;王爱民;文超;邹兴文;孙运华;万宗健;王豫杰
受保护的技术使用者:中国葛洲坝集团第一工程有限公司
技术研发日:2020.04.27
技术公布日:2020.06.09

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