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在露天爆破中,经常会出现由于穿孔设计考虑不足或施工安排不当所带来的爆破质量问题。穿孔作为整个露天开采的第一环节直接影响到后续作业环节的好坏,因此必须高度重视穿孔作业。
1.孔位选择
按照设计的孔网参数布孔,用红油漆或竹桩标明桩位,并表明钻孔方向,倾斜角度和孔深。对位顺序,必须按“先难后易、先边后中、先前后后”的原则钻孔,避免钻机移动时压坏已钻好的炮孔。
基本操作方法:“软岩慢打,硬岩快打”;做到“一听、二看、三检查”。一听——听钻孔声音判断孔内情况;二看——看风压表、电流表是否正常;三检查——检查机械、检查风压、检查孔内故障。
孔位根据设计要求在现场确定,但孔位要避免布在岩石被震松、节理发育或岩性变化大的地方。遇到这些地方,可以调整孔位,调整时要注意抵抗线、排距和孔距之间的关系。一般说来,应保证抵抗线(或排距)和孔距及它们的乘积在调整前后相差不超过10%。也就是说,如果孔距变大,就应适当缩小抵抗线或排距;如果孔距变小,就要扩大抵抗线或排距。
2.钻机布孔
布孔先从台阶边缘开始,由外向里逐排布置,边孔与台阶边缘要保留一定距离,以保证钻机安全作业。岩性比较松软或台阶坡面角比较陡,边缘距可适当增加(10 m台阶的边缘距最大不超过3 m)。在布孔时要注意以下几点:
(1)开挖工作面不平整时,应选择工作面的凸坡或缓坡处布孔,以防止在这些地方因抵抗线过大而产生大块;
(2)坡面角过缓时,要在坡角处补孔,或者加大孔深;
(3)地形复杂时,应注意钻孔整个长度上的抵抗线变化,避免因局部地方的抵抗线过小引起水平冲炮造成飞石过远;
(4)开孔深度一般不得小于0.5 m;
(5)开孔一般要求孔口要正,要规整;
(6)开孔操作方法为钻头离地送风,吹净浮渣,按“小风压顶着打,不见硬底不加压”的要领施钻。
3.不同地质条件穿凿 .
(1)软土层钻孔:易小风旋转钻孔,每钻进0.5~0. 75 m后上下窜动钻具2~3次,将土吹出孔外,防止抱钻头,减少钻杆扭矩。干硬土层钻孔,每钻0. 5~0. 75 m提钻吹孔,直至岩层。
(2)黄黏土层钻孔:一次进尺少,勤排泥,勤疏通孔眼。干式凿岩可不断向孔内掺石粉或扔石块;湿式凿岩要多加水,成孔后要上下窜动钻具全风吹出孑L内岩浆,且吹净孔壁上的黄泥,保证孔壁光滑,以便于装药。
(3)土岩衔接面钻孔:提起钻具0.5m,用风吹净岩层面上泥土,按石层开口方向钻孔,钻头人岩层0.3 m时,提钻停风上下窜动钻具,把岩面上的岩渣挤入土中,然后全风全压钻孔。
(4)软岩中钻孔:送全风,加半压,慢打钻,排净渣,进尺1.0 m提钻吹孔一次,防止孔底积渣卡钻。
(5)破碎岩层中钻孔:进尺少,风量少,压力轻,防止溜眼偏孔,每钻进o.75~1.0 m,填黄泥加水糊孔。
(6)硬岩中钻孔:使用锐刃钻头,低钻速,全风全压钻进,钻头合金刀片磨损不得超过3 mm,转数为40~60 r/min。
4.减少钻孔误差
(1)正确修建平台:钻机平台是钻机作业的场地,平台修建是预防钻孔误差的重要环节。
(2)正确架设钻机,钻机架设要注意三点:
1)钻机对位要准:为了保证钻机在同一平面上对位开孔,在钻机平台上利用钢管作钻机移动轨道。钢管一般架设在边坡线外30 cm处,连接并固定垫实,再根据设计的孔距用油漆在钢管上表明孔位,以保证对位准确。
2)钻孔方向要正:钻孔方向就是要使炮孔平行于边坡线,并保证相临孔相互平行并处在同一坡面上。
3)钻孔角度要精:钻孔角度是爆破坡面平整、光滑的保证,一般的做法是在钻机机架上吊一重球,以调整钻孔角度。