PVC间隔装药光面爆破技术在掘进爆破中的应用

传统巷道掘进爆破过程中常使用导爆索间隔装药结构进行光面爆破作业,但该结构单孔装药时长较长,施工效率较低且成本较高,面对此类工程问题,考虑采用PVC间隔装药结构,利用乳化炸药的殉爆性能进行传爆以代替导爆索进行光面爆破,同时结合LS DYNA数值模拟软件对该结构进行仿真分析,仿真结果表明:在25mm的PVC材料间隔条件下,乳化炸药完全传爆,爆破后炮孔上部区域保存完好,未发生明显侵蚀,可有效留存半孔壁达到光爆效果,贴近炸药的下部区域矿体材料失效,侵蚀较为完全,配合崩落孔可有效崩落矿体。现场爆破施工过程通过合理调整周边孔孔距进行了光爆试验,爆破后半孔率可达73%,超欠挖量在20cm以内,最大孔痕长度达2.9m左右,基本达到光面爆破效果,可为无导爆索光面爆破技术的研究提供借鉴。

聚氨酯泡沫不耦合装药结构在光面爆破中的应用

针对某地下矿山低爆速铵油炸药耦合装药光面爆破时存在超挖量大、半孔率低等现象,设计采用柔性材料聚氨酯泡沫实现径向不耦合装药,以降低单孔炸药量和降低爆炸冲击对保留围岩的损伤。通过聚氨酯泡沫不耦合装药爆破仿真计算发现:爆破后粉碎圈和保留岩体压应力均明显减小;为减少保留岩体方向的爆生裂隙,提高破岩的炸药能量比例,在聚氨酯泡沫圆环上开设切缝,仿真计算结果显示双孔成缝效果明显改善,其余爆生裂隙明显减少。根据仿真计算结果进行现场聚氨酯径向间隔切缝光爆实验,爆破后保留岩体的半孔率、超欠挖量等光面爆破技术指标相较于低爆速铵油炸药连续装药结构效果明显改善,降低了炸药单耗,为类似爆破工艺改良提供了思路。