[其他]異形孔切割爆破技術

無效

• 申請號: 86104872
• 申請日: 1986-07-30
• 公開（公告）號: CN86104872A
• 公開（公告）日: 1988-02-10
• 發明（設計）人: 張志呈;吉連國;趙德軍;盧國勝
• 申請（專利權）人: 四川建筑材料工業學院
• 主分類號: E21C37/14
• 分類號: E21C37/14;F42D3/04
• 代理公司: 綿陽市專利事務所
• 代理人: 王德堂

本發明為具有特定角參數的異形孔切割爆破技術。

目前，在石材開采主要大理石開采中，由于科學技術，開采條件的差異，采用方法不同，一些發達的國家和地區，在大中型石材礦山開采中除了采用鋼繩鋸石機和快速金剛石機等為主的設備進行機采外，還采用了以黑色火藥進行控制爆破的方法。如蘇聯采用巖石炸藥，以降低裝藥密度的爆破方法。開采大理石;意大利采用爆炸繩以爆破分離大理石。此外，在蘇美、日等國也進行了異形孔爆破技術的試驗研究。

近幾年來，我國少數機械化程度較高的石材礦山引進了一些先進國家的機采設備，但由于某些原因，利用程度不高，石材開采業仍繼續使用手工和園孔預裂控制爆破方法。特別近兩三年，“三石”開采絕大多數由鄉、鎮中小型民辦企業開采，手工和園孔爆破工藝落后，造成石材損失較大，荒料率在20-37.5%之間，荒料毛板材出材率也僅在26-37.5m²/m³之間。

本發明的目的：在石材開采，主要大理石開采中，以及井巷掘進，邊坡修整中，利用園形孔內壁穿鑿具一定角參數的槽口-異形孔（如圖1），進行切割爆破，改變園形炮孔爆破的隨機性，人工控制初始裂紋和擴裂方向，降低分離和留下巖體的爆炸破壞深度。

巖體爆破破碎的實質是巖石在爆炸力的作用下，沿裂紋（如節理）和隱裂紋（如晶體內裂，顆粒邊界裂紋）裂開的過程，利用園形孔內壁穿鑿具一定角參數槽口的切割爆破，控制裂縫的起動位置，使應力集中，斷裂擴張定向化，減小巖體切割開裂時所需要的炮孔壓力，克服園孔爆破，沿巖體裂紋或隱裂紋隨機張裂的缺點，控制巖體的損傷程度，增加成荒、成材率和精加工成材率。

本發明的特點是利用園形孔內壁穿鑿具一定角參數的槽口，配以相應的不偶合裝藥和孔內軸向預留空腔的裝藥方法，使用硝銨炸藥，爆炸產生的壓力接近或稍高黑色火藥以及膨脹劑的膨脹壓力，起到似切割巖體的作用。

本發明實施例：

利用本發明的技術條件，分別在四川寶興大理石礦、江油水泥廠，水泥砂漿標樣進行異形孔切割爆破。以寶興大理石礦為例：

爆破條件：巖石自由面1-4;

爆孔排列方式：單排，丁字形、「形;

孔距：0.3～0.5m

孔深：（0.7～0.9）H^＊

槽口形狀：三角形;角度：30～60度，長度：（ 1/8 ～ 1/4 ）γ^＊槽口軸向長度為炮孔深度的0.65～0.85倍;裝藥偶合系數：1.6～2.5;預留空腔5-15。

本發明實施效果，經聲、光、電等測試手段測定表明：

1.本發明使水泥砂漿固體標樣，沿槽口切割爆破成兩塊，而園形爆孔的預裂爆破使其破碎成3-5塊，如圖2;

2.本發明裝藥后，應變值沿槽口方向近似線性上升，園形炮口其應變值幾乎沒有變化如圖3;

3.本發明對巖石的損傷程度小于園形孔爆破的2-3倍;垂直巖體切割面，距裝藥位置不同距離取樣分析表明，沿巖石顆粒邊緣和節理

H^＊臺階高度γ^＊鉆孔半徑

縫，僅見不同程度的微裂開;

4.本發明與園孔預裂爆破相比，出荒率提高9.86%，板材率提高19.9%，開采每m³荒料可節約成本20.04元，加工后每m³可增加純利潤22.13元。即開采m³石材可增加純利潤42.17元。