[发明专利]利用埋藏于水孔或干孔装药层内充填管体的爆破方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种岩盘爆破方法，特别是，涉及一种利用埋藏于装药层内的充填管体的岩盘爆破方法。通过将具有比钻孔口径小的直径的充填管体埋藏于装药层内，在岩盘爆破时，增加了比表面积，使爆炸力均匀地分散到装药孔内周边岩盘，从而不仅可以衰减爆破震动及音幅，而且还可以根据埋藏于所述炸药内充填管体的体积将炸药的装填长度向爆破孔上侧延长，以便在爆炸时增加对自由面一侧岩盘的透射面积，或者减少炸药的使用量。 

背景技术

依据现有技术，广泛使用的对岩盘进行开凿的爆破方法包括：单纯将炸药和填塞物分成两部分填塞进钻孔内进行爆破的普通爆破方法；为减轻震动，将炸药和填塞物交替装入钻孔内进行爆破的间隔装药(desk charge)爆破方法；用于整理斜坡的预裂(pre-splitting)爆破方法等。 

其中，如图1a所示，使用ANFO炸药或散装(bulk)炸药的普通爆破方法主要是为了在进行露天岩盘开采作业中形成阶梯，将起爆药2及雷管3、ANFO炸药或散装炸药4装填进装药孔1内，并向填塞物5的下部集中进行爆破，这样会产生很大的震动和爆炸声，并有飞散的危险。另外，与钻孔深度相比，由于填塞物5的长度相对较长，因此爆炸力不会触及填塞物周边岩盘，这样不仅提高了产生整石(=大的岩石块)的可能性，而且还会因为过量装药而导致炸药的过多使用。 

如图1b所示，为了解决所述普通爆破方法存在的缺点，可以采用间隔装药(desk charge)的爆破方法。这种爆破方法作为将起爆药2及雷管3和ANFO炸药或散装炸药6装填进装药孔1内交替用填塞物7进行填塞使炸药分层装填 进行爆破的方法，它是一种根据分层装药的层数分别装填雷管3，再通过各个雷管使炸药在同一钻孔内保持一定的时差间隔爆炸从而对岩盘进行爆破的方法。 

这种方法需要根据分层装药的层数追加使用雷管，因此会使费用大幅增加。另外，将ANFO炸药或散装炸药6及填塞物7进行交替分层装填的操作相当困难，这样不仅会降低施工作业的效率，而且也不经济。此外，由于必须使用相同的炸药量，因此，岩盘爆破效果也不太好。 

如图2所示，上述依据现有技术的爆破方法，不仅炸药在装药孔1内的爆炸长度限定在炸药本身的长度，而且与钻孔深度相比，填塞物5的长度l₁成较长的爆破状,，ANFO炸药或散装炸药4往装药孔1下侧倾斜，因此随着从水平自由面F2开始逐步加深的集中装填，存在大大增加地面震动的问题。 

另外，当炸药爆炸时，以爆破警戒线L为中心的下侧作为小块发生部分A会破裂成小的岩石块，但是爆炸力却不会触及爆破警戒线L的上侧，即填塞物5的周边岩盘，因此会形成一大片由大的岩石块状整石构成的大块发生部分B的区域。爆破后，为了处理这些整石，不仅需要再次进行爆破作业，而且还会增加爆破费用。 

申请技术作为将形成人工小自由面的充填管体与炸药交替区分向钻孔内插入形成装药孔进行爆炸的技术，采用以下方法，即使用由某种物质填充的管体将炸药按规定形状装入容器内，或者使用直径与钻孔口径相同或稍小的充填管体单纯对炸药进行支撑的装填方法。爆炸时，通过延长炸药的装填长度，不仅可以减少不必消耗的炸药使用量，而且还可以使炸药分散以大大减轻爆破震动。另外，还能够减少整石的产生，达到理想的爆破效果。 

另外，这种技术将装药层与充填管体层的装填位置在装药孔内清楚地区分开来，由于只将炸药沿充填管体外壁连续装填，因此可以按殉爆方式爆炸,并可以最大限度地减少充填管体爆破方法存在的拒爆危险。 

另外，本发明人利用直径比钻孔口径小的气袋将向装药孔内装填的风管 插入。这样，不仅气袋更容易插入装药孔内，而且在现场也更加容易将粉末状的ANFO炸药或凝胶状的散装炸药进行装填。另外，由于将炸药连续密实地填入装药孔内，因此可以大大提高炸药的殉爆力，消除了拒爆的危险。关于爆炸时使爆炸力均匀作用于孔壁的技术，利用埋藏于装药层内气袋的岩盘爆破方法也提出了申请。但是，这种方法在充满水的水孔中风管不会下沉，因此具有不能将气袋插入的缺点。另外，当炸药爆炸时，所述气袋层还会减小爆炸力，从而还具有减轻对岩盘的爆破力的缺点。