深孔预裂爆破装药量计算方法及水耦合装药结构优化

庄又军¹，薛峰¹，张卫¹，高敬东¹，林玉玺¹，解孝华¹，杨秉真¹，张浩²

1. 山东东山新驿煤矿有限公司2. 山东科技大学山东省土木工程防灾减灾重点实验室

摘 要：岩体内爆破裂隙的发育程度与装药参数密切相关。针对现有装药量计算方法在深孔预裂爆破应用中适用性差的问题,通过建立柱状装药简化计算模型,基于体积法计算原则,提出了一种深孔预裂爆破装药量计算方法,并分析了水压爆破作用机理,对深孔预裂水耦合爆破装药结构进行优化,解决了深孔封堵劳动量大、含水地层封堵困难、炸药拒爆等不易处理的难题。采用上述研究成果,在新驿煤矿硬岩巷道开展了综掘硬岩深孔预裂爆破现场试验,借助钻孔成像仪及声波测试仪进行爆破效果检测。结果表明:爆破后孔内岩石大量裂隙增加,岩石完整性下降,封堵段岩石完整性系数下降至0.3～0.5,装药段下降至0.1,综掘机推进过程中爆破区域推进速度增加,验证了装药量计算方法及装药结构的优越性。

关键词：深孔预裂爆破;装药量;装药结构;水压爆破;爆破检测;