[发明专利]一次爆破成深井的施工方法

说明书

本发明公开了一种一次爆破成深井的施工方法，包括以下步骤，S1：全断面、全井深钻孔，包括预裂孔、粉碎孔、空孔和龟裂破碎孔；S2：在预裂孔、粉碎孔和龟裂破碎孔中装入药包；S3：对装有药包的炮孔孔底和孔口进行堵塞；S4：用两段毫秒段发雷管起爆；S5：从下巷道清除爆渣；S6：对竖井进行刷帮和支护。本发明中一次爆破成深井的施工方法适用于围岩易破碎、地应力十分复杂的工程地质条件，具有工序简单、操作方便、施工速度快、开挖质量高、安全低耗、经济效益显著、易于被施工队掌握等特点，适合在上下两个水平巷道联通竖井的相似工程中推广应用。

技术领域

本发明涉及深井爆破技术领域，尤其涉及一次爆破成深井的施工方法。

背景技术

在一些地下工程中，需要在已经开挖并锚网喷支护好的上下水平巷道之间或巷道与地表之间开挖竖井，这些断面为圆形的竖井，直径和深度都较大。在围岩为砂岩、层理裂隙极为发育的地方，地应力十分复杂，破碎难度在一般工程中非常少见。

现有的竖井施工技术主要有两种方法，即下行施工法和上行施工法。

传统的竖井开挖多用下行施工法，即自上而下钻孔、爆破、排烟、排险、出渣、修整、支护、测量等，如此多次反复循环，逐渐向下分层开挖，直至将井挖通为止。用这种施工方法，因井下作业面狭窄、通风困难、升降频繁、作业条件恶劣、工效低，遇有坠落物或其它险情时，井下作业人员无处躲避，故在破碎岩体中开挖竖井，属于劳动强度大、安全难保障的作业之一。由于井壁围岩钳制条件所决定，下行施工法的掘进，不论采用锥形掏槽法或是台阶爆破法，所需炸药单耗量通常都在3.0kg/m³以上。从试验掘进中看到：这种装药量的爆破，对围岩损伤扰动比较严重，在岩石较破碎的情况下，使得井壁经常出现超挖或坍塌现象，给后续施工带来许多困难。另外，循环掘进中的重复爆破扰动，对附近坑道围岩的累积影响也不容忽视，它可导致已经破碎的岩体进一步松动，使本来已经处于围岩复杂应力作用下的坑道支护结构雪上加霜。这种施工方法的钻爆作业，还受到上个循环中支护混凝土龄期的制约，致使施工周期加长，难以满足竖井施工的进度需求。

竖井的另一种传统开挖方法是上行施工法，它是借助吊罐或作业平台自下而上的进行掘进施工。这种施工方法，除不用人工井内出渣外，下行施工法的缺点它都具备，并且危险性更大。所以只有百米以上的大深井施工有时用它，一般情况下不常用。

另外，还有全断面钻孔，将井分段装药、采用多段雷管后退延期爆破法。这种施工方法的药包布置、分割堵塞段长度要求非常严格，起爆网路十分复杂，技术难度大，施工队难以掌握。操作稍有不当，在后退上行延期爆破过程中，极易出现中间“夹生”现象，并且后起爆的药包也常常因遭受挤压破坏而发生拒爆，这都给爆后处理增加了难度和危险性。此法从岩石破碎理论基础上看也是用药量消耗大、爆破效果差的药包单独作用来破碎岩石的，对保护围岩稳定，保证安全施工没有多大作用。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明旨在提供一种一次爆破成深井的施工方法，该方法适用于围岩易破碎、地应力十分复杂的工程地质条件，能够快速、安全、顺序完成深竖井施工，且易于被施工队掌握。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一次爆破成深井的施工方法，其特征在于，包括以下步骤，

S1：全断面、全井深钻独立孔；

S2：在需要爆破的炮孔中装入药包；

S3：对装有药包的炮孔孔底和孔口进行堵塞；

S4：用两段毫秒段发雷管起爆；

S5：从下巷道清除爆渣；

S6：对竖井进行刷帮和支护。

进一步的，步骤S1中所述的独立包括预裂孔、粉碎孔、空孔和龟裂破碎孔；