[发明专利]基于修正爆破作用指数的深水厚淤积覆盖下岩塞爆破方法

权利要求书

1.一种基于修正爆破作用指数的深水厚淤积覆盖下岩塞爆破方法，包括下列步骤：

(一)收集资料

包括岩塞口一定范围内的地形和地质资料、水深、覆盖层厚度、地形图；

(二)岩塞周边预裂孔

在岩塞周边按岩塞体尺寸的要求钻预裂孔；

其特征在于：

(三)确定塞体岩石单位耗药量

取按下述方法确定的各岩石单位耗药量K的算术平均值作为本塞体岩石的单位耗药量K：

1)根据岩石的容重按经验公式计算

K=0.4+(γ2450)2---(1)]]>

式中：K——岩石单位耗药量，单位为kg/m³；

γ——岩石容重，单位为kg/m³；

2)根据岩石级别参照经验公式计算

K＝0.8+0.085N (2)

式中：K——岩石单位耗药量，单位为kg/m³；

N——按16级分级的岩石级别；

3)通过标准爆破漏斗试验确定

在相同地质条件下，于平坦地面进行标准爆破漏斗试验，以此确定K值；

(四)药室布置和起爆顺序

岩塞中的药室爆破，先轴线上的主药室爆破，提供开口和新临空面，然后各辅助药室相继爆破，破碎岩石和为后续药室爆破提供临空面；

(五)确定爆破药室最小抵抗线

最小抵抗线为药室中心点至岩面的最短距离，运用两点空间距离公式(3)进行计算，其最小值即为最小抵抗线W，

Si=(Xi-X0)2+(Yi-Y0)2+(Zi-Z0)2---(3)]]>

W＝min(S₁,S₂,S₃,……,S_n) (4)

式中：S_i——空间两点间距离，单位为m，i＝1，2，3，……，n；

W——最小抵抗线，单位为m；

X_i，Y_i，Z_i——地面点的空间坐标，单位为m；

X₀，Y₀，Z₀——药室中心点的空间坐标，单位为m；

(六)陆地爆破作用指数n_陆值选择

1)药室陆地爆破作用指数n_陆，岩塞轴线上的上部药室取加强抛掷爆破的爆破作用指数；其它药室取标准抛掷爆破的爆破作用指数，若有夹制作用，取加强抛掷爆破的爆破作用指数；

2)岩塞轴线上部药室爆破开口范围，为爆破漏斗下破裂半径R′和上破裂半径R围成的区域AB，

①下破裂半径R按照下式计算：

式中：R——为爆破漏斗下破裂半径，单位为m；

W——最小抵抗线，单位为m；

n_陆——爆破作用指数；

②上破裂半径R′按照下式计算：

式中：R′——为爆破漏斗上破裂半径，单位为m；

β——根据地形坡度和土岩性质而定的破坏系数；

3)岩塞轴线的上、下药室的爆破作用指数n_上、n_下，根据阻抗平衡原则还应满足：

式中：K_上、K_下——上、下药室所处的岩石单位耗药量，单位为kg/m³，其确定方法同步骤(三)；

n_上、n_下——上、下药室爆破作用指数；

f(n_上)、f(n_下)——爆破作用指数函数，其表达式为：f(n)＝0.4+0.6n³；

(七)药室间距复核

根据前述确定的各药室最小抵抗线和陆地爆破作用指数，还应对相邻药室最小间距a进行复核，复核计算公式如下：

a=Wcpf(ncp)3---(8)]]>

式中：a——药包间距，单位为m；

W_cp——相邻药包的平均最小抵抗线，单位为m；

f(n_cp)——相邻药包的平均爆破作用指数函数；

(八)水中淤泥覆盖下的爆破作用指数n_水值

根据测量的水深H_水和淤积厚度H_淤，采用水下淤积覆盖的爆破作用指数公式(9)，对各药包爆破作用指数进行修正计算；

式中：n_水——为水下爆破作用指数；

n_陆——为陆地上爆破作用指数；

H_水——为爆破时覆盖层表面以上水深，单位为m；

H_淤——为爆破时最小抵抗线处岩石面上淤积或覆盖层厚度，单位为m；

(九)各药室药量计算

Q_水＝K W³f(n_水) (10)

将计算的n_水代入上式，得到所计算的药量；

(十)联网封堵爆破

根据设计要求，对药室进行联网和封堵爆破。