CN113250696A - 一种大直径竖井开挖爆破炮孔布置方法 - Google Patents

一种大直径竖井开挖爆破炮孔布置方法 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供一种大直径竖井开挖爆破炮孔布置方法，方法包括：确定开挖爆破的分层与分区，开挖爆破的分层与所述多层地下空间相关，开挖爆破的分层至少包括第一层以及其他层，第一层距离地面的高度小于其他层距离地面的高度，开挖爆破的分区与多层地下空间的开挖尺寸相关；根据预设的第一层爆破设计参数表对第一层进行炮孔布置，并在第一层爆破完成后，根据预设的其他层爆破设计参数表对其他层进行炮孔布置，第一层爆破设计参数表包括第一层分区爆破设计参数表，其他层爆破设计参数表包括其他层分区爆破设计参数表。采用分层分块的开挖爆破施工方式，能够控制每次爆破范围，减少围岩扰动，可以使得支护紧跟工作面，从而有效解决涌水问题。

Description

一种大直径竖井开挖爆破炮孔布置方法
技术领域
本发明涉及开挖爆破领域，尤其涉及一种大直径竖井开挖爆破炮孔布置方法。
背景技术
由于我国人口众多，土地资源紧缺,因此有关加强地下空间的科学规划和开发利用地下空间的研究工作，已在发展现代化城市建设中，越来越受到重视。对于地下多层空间的建设，地下施工具有水文地质条件复杂的特点，同时，由于地下多层空间水平面埋深大富含高压地下水，在爆破过程中存在围岩扰动的情况，容易造成涌水问题。
发明内容
本发明实施例提供一种大直径竖井开挖爆破炮孔布置方法，采用分层分块的开挖爆破施工方式，能够控制每次爆破范围，减少围岩扰动，可以使得支护紧跟工作面，从而有效解决涌水问题。
第一方面，本发明实施例提供一种大直径竖井开挖爆破炮孔布置方法，用于从大直径竖井向多层地下空间开挖爆破，所述方法包括：
确定开挖爆破的分层与分区，所述开挖爆破的分层与所述多层地下空间相关，所述开挖爆破的分层至少包括第一层以及其他层，所述第一层距离地面的高度小于其他层距离地面的高度，所述开挖爆破的分区与所述多层地下空间的开挖尺寸相关；
根据预设的第一层爆破设计参数表对所述第一层进行炮孔布置，并在所述第一层爆破完成后，根据预设的其他层爆破设计参数表对所述其他层进行炮孔布置，所述第一层爆破设计参数表包括第一层分区爆破设计参数表，所述其他层爆破设计参数表包括其他层分区爆破设计参数表。
本发明实施例中，确定开挖爆破的分层与分区，所述开挖爆破的分层与所述多层地下空间相关，所述开挖爆破的分层至少包括第一层以及其他层，所述第一层距离地面的高度小于其他层距离地面的高度，所述开挖爆破的分区与所述多层地下空间的开挖尺寸相关；根据预设的第一层爆破设计参数表对所述第一层进行炮孔布置，并在所述第一层爆破完成后，根据预设的其他层爆破设计参数表对所述其他层进行炮孔布置，所述第一层爆破设计参数表包括第一层分区爆破设计参数表，所述其他层爆破设计参数表包括其他层分区爆破设计参数表。采用分层分块的开挖爆破施工方式，能够控制每次爆破范围，减少围岩扰动，可以使得支护紧跟工作面，从而有效解决涌水问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种大直径竖井开挖爆破炮孔布置方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的一种地下多层空间的分层与分区的示意图；
图3为本发明实施例提供的一种中导洞区的开挖爆破炮孔布置图；
图4为本发明实施例提供的中导洞区在A－A的断面示意图；
图5为本发明实施例提供的一种首炮区的开挖爆破炮孔布置图；
图6为本发明实施例提供的首炮区在B－B的断面示意图；
图7为本发明实施例提供的一种梯段区的开挖爆破炮孔布置图；
图8为本发明实施例提供的梯段区在C－C的断面示意图；
图9为本发明实施例提供的一种左侧扩挖区的开挖爆破炮孔布置图；
图10是本发明实施例提供的另一种地下多层空间的分层与分区的示意图；
图11为本发明实施例提供的一种左上侧区的开挖爆破炮孔布置图；
图12为本发明实施例提供的一种左侧边区的开挖爆破炮孔布置图；
图13为本发明实施例提供的一种左内边区的开挖爆破炮孔布置图；
图14为本发明实施例提供的一种第一主体区的开挖爆破炮孔布置图；
图15为本发明实施例提供的一种第二左侧区的开挖爆破炮孔布置图；
图16为本发明实施例提供的第二左侧区在D－D的断面示意图；
图17为本发明实施例提供的一种第二左侧区的开挖爆破炮孔布置图；
图18为本发明实施例提供的第二左侧区在E－E的断面示意图；
图19为本发明实施例提供的一种左侧导洞区的开挖爆破炮孔布置图；
图20为本发明实施例提供的左侧导洞区在F－F的断面示意图；
图21为本发明实施例提供的一种第三主体区或第四主体区的开挖爆破炮孔布置图；
图22为本发明实施例提供的第三主体区或第四主体区在G－G的断面示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种大直径竖井开挖爆破炮孔布置方法，用于从大直径竖井向多层地下空间开挖爆破，请参见图1，图1是本发明实施例提供的一种大直径竖井开挖爆破炮孔布置方法的流程图，如图1所示，包括以下步骤：
101、确定开挖爆破的分层与分区。
在本发明实施例中，开挖爆破的分层与上述多层地下空间相关，上述开挖爆破的分层至少包括第一层以及其他层，上述第一层距离地面的高度小于其他层距离地面的高度，上述开挖爆破的分区与上述多层地下空间的开挖尺寸相关。
需要说明的是，上述多层地下空间可以是多层结构的地下实验厅，地下实验厅对外通道只有两条，分别是斜井和竖井。本发明实施例中的竖井为大直径竖井，上述大直径竖井的净直径在5.5m以上。斜井和竖井井底通过施工支洞、排水廊道、斜井平段、竖井平段与地下实验厅连接。在运输方面，本发明实施例采取“以竖井出渣为主、斜井运输材料人员为主”的运输原则，竖井使用矿用提升机双钩提升两个箕斗出渣。在出渣高峰期，利用已开挖洞室存渣，二次倒运至竖井运出洞外，同时利用斜井提升系统辅助出渣。地下实验厅断面型式为拱洞型(也可以称为城门洞型)。本发明实施例基于地下实验厅断面，从大直径竖井向多层地下空间开挖爆破，以便于地下实验厅开挖支护的施工。
本发明实施例中以四层地下空间为例进行说明，对应的，开挖爆破的分层为四层，每层对应不同的分区。
102、根据预设的第一层爆破设计参数表对所述第一层进行炮孔布置，并在第一层爆破完成后，根据预设的其他层爆破设计参数表对其他层进行炮孔布置。
在本发明实施例中，上述第一层爆破设计参数表包括第一层分区爆破设计参数表，上述其他层爆破设计参数表包括其他层分区爆破设计参数表。上述第一层爆破设计参数表和上述其他层爆破设计参数表是根据开挖爆破需求预设设计确定的，上述第一层爆破设计参数表包括第一层开挖爆破炮孔布置参数，上述其他层爆破设计参数表包括其他层开挖爆破炮孔布置参数。
本发明实施例中，确定开挖爆破的分层与分区，所述开挖爆破的分层与所述多层地下空间相关，所述开挖爆破的分层至少包括第一层以及其他层，所述第一层距离地面的高度小于其他层距离地面的高度，所述开挖爆破的分区与所述多层地下空间的开挖尺寸相关；根据预设的第一层爆破设计参数表对所述第一层进行炮孔布置，并在所述第一层爆破完成后，根据预设的其他层爆破设计参数表对所述其他层进行炮孔布置，所述第一层爆破设计参数表包括第一层分区爆破设计参数表，所述其他层爆破设计参数表包括其他层分区爆破设计参数表。采用分层分块的开挖爆破施工方式，能够控制每次爆破范围，减少围岩扰动，可以使得支护紧跟工作面，从而有效解决涌水问题。
可选的，如图2所示，上述第一层的分区至少包括中导洞区Ⅰ1、拉槽区Ⅰ4、左侧扩挖区Ⅰ2及右侧扩挖区Ⅰ3，其中，上述中导洞区Ⅰ1位于第一层正中间，上述左侧扩挖区Ⅰ2位于上述中导洞区Ⅰ1的左侧，上述右侧扩挖区Ⅰ3位于上述中导洞区Ⅰ1的右侧，上述拉槽区Ⅰ4位于上述中导洞区Ⅰ1、左侧扩挖区Ⅰ2及右侧扩挖区Ⅰ3的正下方，上述第一层爆破设计参数表包括中导洞区爆破设计参数表、拉槽区爆破设计参数表、左侧扩挖区爆破设计参数表及右侧扩挖区爆破设计参数表。
进一步的，上述中导洞区爆破设计参数表是根据中导洞区爆破参数表来得到的，上述导洞区爆破参数表包括钻孔深度、循环进尺、爆破效率、断面面积、爆破方量、装药量、单位耗药量等，具体的，以第一层施工最大高度11.2m，跨度30m，长度56.65m为例，中导洞区Ⅰ1的断面尺寸为8.2m高*9m宽，长度为56.65m；左侧扩挖区Ⅰ2的断面尺寸为10.5m宽*8.2m高，右侧扩挖区Ⅰ3的断面尺寸为10.5m宽*8.2m高，拉槽区Ⅰ4的断面尺寸为3m高*30m宽，长度为56.65m，则上述中导洞区爆破参数表可以如下述表1所示：
表1
钻孔深度 循环进尺 爆破效率 断面面积 爆破方量 装药量 单位耗药量
m m ％ m2 m3 kg Kg/m3
3 2.5 83.3 72.71 181.78 300.8 1.65
通过上述中导洞区爆破参数表，可以得到中导洞区爆破设计参数表，其中，上述中导洞区爆破设计参数表包括中导洞区爆破孔的类型(也可以称为孔名)、孔径、孔数、孔深、孔距、药径、单孔药量、总装药量、钻孔长度、雷管段位。具体的，上述中导洞区爆破孔的类型包括崩落孔、主爆孔、周边孔以及底孔；上述中导洞区爆破设计参数表可以如下述表2所示：
表2
Figure BDA0003079965250000051
根据上述表2，可以得到中导洞区Ⅰ1的开挖爆破炮孔布置情况，具体的，中导洞区Ⅰ1的开挖爆破炮孔布置如图3和图4所示，其中，图3为本发明实施例提供的一种中导洞区的开挖爆破炮孔布置图，图4为本发明实施例提供的中导洞区在A－A的断面示意图。
可选的，上述拉槽区包括首炮区以及梯段区，上述拉槽区爆破设计参数表包括拉槽爆破首炮设计参数表以及拉槽梯段爆破设计参数表。上述首炮区对应于拉槽爆破首炮设计参数表，上述梯段区对应于拉槽梯段爆破设计参数表。
进一步的，上述拉槽爆破首炮设计参数表是根据拉槽爆破首炮参数表来得到的，上述拉槽爆破首炮参数表包括钻孔深度、循环进尺、爆破效率、断面面积、爆破方量、装药量、单位耗药量等，上述拉槽爆破首炮参数表可以如下述表3所示：
表3
钻孔深度 循环进尺 爆破效率 断面面积 爆破方量 装药量 单位耗药量
m m ％ m2 m3 kg Kg/m3
3.5 3 85.75 45 135 216.4 1.62
通过上述拉槽爆破首炮参数表，可以得到拉槽爆破首炮设计参数表，其中，上述拉槽爆破首炮设计参数表包括首炮区爆破孔的类型(也可以称为孔名)、孔径、孔数、孔深、孔距、药径、单孔药量、总装药量、钻孔长度、雷管段位。具体的，上述首炮区爆破孔的类型包括崩落孔、主爆孔以及周边孔底孔；上述拉槽爆破首炮设计参数表可以如下述表4所示：
表4
Figure BDA0003079965250000061
根据上述表4，可以得到首炮区的开挖爆破炮孔布置情况，具体的，首炮区的开挖爆破炮孔布置如图5和图6所示。其中，图5为本发明实施例提供的一种首炮区的开挖爆破炮孔布置图，图6为本发明实施例提供的首炮区在B－B的断面示意图。
进一步的，上述拉槽梯段爆破设计参数表是根据拉槽梯段爆破参数表来得到的，上述拉槽梯段爆破参数表包括钻孔深度、循环进尺、爆破效率、断面面积、爆破方量、装药量、单位耗药量等，上述拉槽梯段爆破参数表可以如下述表5所示：
表5
钻孔深度 循环进尺 爆破效率 断面面积 爆破方量 装药量 单位耗药量
m m ％ m2 m3 kg Kg/m3
3.5 3 85.7 45 135 218.8 1.62
通过上述拉槽梯段爆破参数表，可以得到拉槽梯段爆破设计参数表，其中，上述拉槽梯段爆破设计参数表包括梯段区爆破孔的类型(也可以称为孔名)、孔径、孔数、孔深、孔距、药径、单孔药量、总装药量、钻孔长度、雷管段位。具体的，上述梯段区爆破孔的类型包括主爆孔以及周边孔；上述拉槽梯段爆破设计参数表可以如下述表6所示：
表6
Figure BDA0003079965250000071
根据上述表6，可以得到梯段区的开挖爆破炮孔布置情况，具体的，梯段区的开挖爆破炮孔布置如图7和图8所示。其中，图7为本发明实施例提供的一种梯段区的开挖爆破炮孔布置图，图8为本发明实施例提供的梯段区在C－C的断面示意图。
进一步的，上述左侧扩挖区爆破设计参数表是根据左侧扩挖区爆破参数表来得到的，上述左侧扩挖区爆破参数表包括钻孔深度、循环进尺、爆破效率、断面面积、爆破方量、装药量、单位耗药量等，上述左侧扩挖区爆破参数表可以如下述表7所示：
表7
钻孔深度 循环进尺 爆破效率 断面面积 爆破方量 装药量 单位耗药量
m m ％ m2 m3 kg kg/m3
3.0 2.5 83.3 64.71 161.78 255 1.57
通过上述左侧扩挖区爆破参数表，可以得到左侧扩挖区爆破设计参数表，其中，上述左侧扩挖区爆破设计参数表包括左侧扩挖区爆破孔的类型(也可以称为孔名)、孔径、孔数、孔深、孔距、药径、单孔药量、总装药量、钻孔长度、雷管段位。具体的，上述左侧扩挖区爆破孔的类型包括崩落孔以及光爆孔；上述左侧扩挖区爆破设计参数表可以如下述表8所示：
表8
Figure BDA0003079965250000081
根据上述表8，可以得到左侧扩挖区的开挖爆破炮孔布置情况，具体的，左侧扩挖区的开挖爆破炮孔布置如图9。其中，图9为本发明实施例提供的一种左侧扩挖区的开挖爆破炮孔布置图。
需要说明的是，上述右侧扩挖区爆破设计参数表是根据右侧扩挖区爆破参数表来得到的，上述右侧扩挖区爆破参数表包括钻孔深度、循环进尺、爆破效率、断面面积、爆破方量、装药量、单位耗药量等，上述右侧扩挖区与上述左侧扩挖区关于上述中导洞中心线对称，上述右侧扩挖区爆破参数表与上述左侧扩挖区爆破参数表相同，上述右侧扩挖区爆破设计参数表与上述左侧扩挖区爆破设计参数表也相同，上述右侧扩挖区的开挖爆破炮孔布置与上述左侧扩挖区的开挖爆破炮孔布置为镜像对称关系。
可选的，在本发明实施例中，上述根据预设的第一层爆破设计参数表对上述第一层进行炮孔布置，包括：
根据上述中导洞区爆破设计参数表、左侧扩挖区爆破设计参数表及右侧扩挖区爆破设计参数表，采用手风钻钻孔的方法分别对中导洞区、左侧扩挖区及右侧扩挖区进行炮孔布置，并进行光面爆破；根据上述拉槽爆破首炮设计参数表及拉槽梯段爆破设计参数表，采用钻机钻孔的方法对拉槽区进行炮孔布置，并进行梯段爆破。通过开挖爆破后，将爆破碴堆通过上述大直径竖井提升运输至井外。在一种可能的实施例中，为避免爆破石渣粒径太大和大块率太高，影响出渣速度，开挖爆破前可以进行爆破试验，优化爆破参数，控制爆破石渣粒径小于预测尺寸，比如控制爆破石渣粒径小于40cm。
可选的，如图10所示，上述其他层至少包括第二层，上述第二层包括左上侧区Ⅱ1a、右上侧区Ⅱ1b、第一左侧区Ⅱ2a、第一右侧区Ⅱ2b、第一主体区Ⅱ3a以及第二主体区Ⅱ3b，上述第二层的左上侧区Ⅱ1a位于上述第一层的左侧扩挖区的左侧，上述第二层的右上侧区Ⅱ1b位于上述第一层的右侧扩挖区的右侧，上述第一左侧区Ⅱ2a位于上述左上侧区Ⅱ1a的下方，上述第一右侧区Ⅱ2b位于上述右上侧区Ⅱ1b的下方，上述第一主体区Ⅱ3a位于上述第一左侧区Ⅱ2a的右方，上述第二主体区Ⅱ3b位于上述第一右侧区Ⅱ2b的左方，上述第一主体区Ⅱ3a与上述第二主体区Ⅱ3b均位于上述第一层的拉槽区Ⅰ4的下方。具体的，在图9中，第一层宽30m，高11.2m；第二层宽49.4m高6m；第三层宽49.4m，高6.2m；第四层宽49.4m，高4m；地下实验厅第一层以及第二层斜坡道中间宽6m，坡度14％，第四层左侧导洞区宽6m，高4m；第四层右侧导洞区宽6m，高4m。
可选的，上述其他层爆破设计参数表至少包括第二层爆破设计参数表，上述第二层爆破设计参数表包括左上侧区爆破设计参数表、右上侧区爆破设计参数表、第一左侧区爆破设计参数表、第一右侧区爆破设计参数表、第一主体区爆破设计参数表以及第二主体区爆破设计参数表。
进一步的，上述左上侧区爆破设计参数表是根据左上侧区爆破参数表来得到的，上述左上侧区爆破参数表包括钻孔深度、循环进尺、爆破效率、断面面积、爆破方量、装药量、单位耗药量等，上述左上侧区爆破参数表可以如下述表9所示：
表9
钻孔深度 循环进尺 爆破效率 断面面积 爆破方量 装药量 单位耗药量
m m ％ m2 m3 kg Kg/m3
3.0 2.5 83.3 17.5 43.75 42.8 0.97
通过上述左上侧区爆破参数表，可以得到左上侧区爆破设计参数表，其中，上述左上侧区爆破设计参数表包括左上侧区爆破孔的类型(也可以称为孔名)、孔径、孔数、孔深、孔距、药径、单孔药量、总装药量、钻孔长度、雷管段位。具体的，上述左上侧区爆破孔的类型包括崩落孔、光爆孔以及底边孔；上述左上侧区爆破设计参数表可以如下述表10所示：
表10
Figure BDA0003079965250000101
Figure BDA0003079965250000111
根据上述表10，可以得到左上侧区的开挖爆破炮孔布置情况，具体的，左上侧区的开挖爆破炮孔布置如图11。其中，图11为本发明实施例提供的一种左上侧区的开挖爆破炮孔布置图。
需要说明的是，上述右上侧区爆破设计参数表是根据右上侧区爆破参数表来得到的，上述右上侧区爆破参数表包括钻孔深度、循环进尺、爆破效率、断面面积、爆破方量、装药量、单位耗药量等，上述右上侧区与上述左上侧区关于上述中导洞中心线对称，上述右上侧区爆破参数表与上述左上侧区爆破参数表相同，上述右上侧区爆破设计参数表与上述左上侧区爆破设计参数表也相同，上述右上侧区的开挖爆破炮孔布置与上述左上侧区的开挖爆破炮孔布置为镜像对称关系。
进一步的，上述第一左侧区包括左侧边区与左内边区，左内边区与第一主体区相接，上述第一左侧区爆破设计参数表包括左侧边区爆破设计参数表和左内边区爆破设计参数表，左侧边区爆破设计参数表是根据左侧边区爆破设计参数表爆破参数表来得到的，左内边区爆破设计参数表是根据左内边区爆破设计参数表爆破参数表来得到的，上述左侧边区爆破参数表包括钻孔深度、循环进尺、爆破效率、断面面积、爆破方量、装药量、单位耗药量等，上述左侧边区爆破参数表可以如下述表11所示：
表11
钻孔深度 循环进尺 爆破效率 断面面积 爆破方量 装药量 单位耗药量
m m ％ m2 m3 kg Kg/m3
3.0 2.5 83.33 25.56 63.9 59.6 0.93
通过上述左侧边区爆破参数表，可以得到左侧边区爆破设计参数表，其中，上述左侧边区爆破设计参数表包括左侧边区爆破孔的类型(也可以称为孔名)、孔径、孔数、孔深、孔距、药径、单孔药量、总装药量、钻孔长度、雷管段位。具体的，上述左侧边区爆破孔的类型包括崩落孔、光爆孔以及底边孔；上述左侧边区爆破设计参数表可以如下述表12所示：
表12
Figure BDA0003079965250000112
Figure BDA0003079965250000121
根据上述表12，可以得到左侧边区的开挖爆破炮孔布置情况，具体的，左侧边区的开挖爆破炮孔布置如图12所示。其中，图12为本发明实施例提供的一种左侧边区的开挖爆破炮孔布置图。
上述左内边区爆破参数表包括钻孔深度、循环进尺、爆破效率、断面面积、爆破方量、装药量、单位耗药量等，上述左内边区爆破参数表可以如下述表13所示：
表13
钻孔深度 循环进尺 爆破效率 断面面积 爆破方量 装药量 单位耗药量
m m ％ m2 m3 kg Kg/m3
3.0 2.5 83.3 24 60 67 1.12
通过上述左内边区爆破参数表，可以得到左内边区爆破设计参数表，其中，上述左内边区爆破设计参数表包括左内边区爆破孔的类型(也可以称为孔名)、孔径、孔数、孔深、孔距、药径、单孔药量、总装药量、钻孔长度、雷管段位。具体的，上述左内边区爆破孔的类型包括崩落孔、光爆孔以及底边孔；上述左内边区爆破设计参数表可以如下述表14所示：
表14
Figure BDA0003079965250000122
Figure BDA0003079965250000131
根据上述表14，可以得到左内边区的开挖爆破炮孔布置情况，具体的，左内边区的开挖爆破炮孔布置如图13所示。其中，图13为本发明实施例提供的一种左内边区的开挖爆破炮孔布置图。
需要说明的是，上述第一右侧区包括右侧边区与右内边区，右内边区与第一主体区相接，上述第一右侧区爆破设计参数表包括右侧边区爆破设计参数表和右内边区爆破设计参数表，右侧边区爆破设计参数表是根据右侧边区爆破设计参数表爆破参数表来得到的，右内边区爆破设计参数表是根据右内边区爆破设计参数表爆破参数表来得到的，上述右侧边区爆破参数表包括钻孔深度、循环进尺、爆破效率、断面面积、爆破方量、装药量、单位耗药量等，上述右侧边区与上述左侧边区关于上述中导洞中心线对称，上述右内边区与上述左内边区关于上述中导洞中心线对称。进而，上述右侧边区爆破参数表与上述左侧边区爆破参数表相同，上述右侧边区爆破设计参数表与上述左侧边区爆破设计参数表也相同，上述右侧边区的开挖爆破炮孔布置与上述左侧边区的开挖爆破炮孔布置为镜像对称关系。上述右内边区爆破参数表与上述左内边区爆破参数表相同，上述右内边区爆破设计参数表与上述左内边区爆破设计参数表也相同，上述右内边区的开挖爆破炮孔布置与上述左内边区的开挖爆破炮孔布置为镜像对称关系。右侧边区的开挖爆破炮孔布置可以参考图12，右内边区的开挖爆破炮孔布置可以参考图13。
进一步的，上述第一主体区爆破设计参数表是根据第一主体区爆破参数表来得到的，上述第一主体区爆破参数表包括钻孔深度、循环进尺、爆破效率、断面面积、爆破方量、装药量、单位耗药量等，上述第一主体区爆破参数表可以如下述表15所示：
表15
Figure BDA0003079965250000132
Figure BDA0003079965250000141
通过上述第一主体区爆破参数表，可以得到第一主体区爆破设计参数表，其中，上述第一主体区爆破设计参数表包括第一主体区爆破孔的类型(也可以称为孔名)、孔径、孔数、孔深、孔距、药径、单孔药量、总装药量、钻孔长度、雷管段位。具体的，上述第一主体区爆破孔的类型包括崩落孔、光爆孔以及底边孔；上述第一主体区爆破设计参数表可以如下述表16所示：
表16
Figure BDA0003079965250000142
根据上述表16，可以得到第一主体区的开挖爆破炮孔布置情况，具体的，第一主体区的开挖爆破炮孔布置如图14所示。其中，图14为本发明实施例提供的一种第一主体区的开挖爆破炮孔布置图。
需要说明的是，上述第二主体区爆破设计参数表是根据第二主体区爆破参数表来得到的，上述第二主体区爆破参数表包括钻孔深度、循环进尺、爆破效率、断面面积、爆破方量、装药量、单位耗药量等，上述第二主体区爆破设计参数表包括第二主体区爆破孔的类型(也可以称为孔名)、孔径、孔数、孔深、孔距、药径、单孔药量、总装药量、钻孔长度、雷管段位。具体的，上述第二主体区爆破孔的类型包括崩落孔、光爆孔以及底边孔。上述第二主体区与第一主体区关于上述中导洞中心线对称，第二主体区的开挖爆破炮孔布置与第一主体区的开挖爆破炮孔布置互为镜像，因此，第二主体区的开挖爆破炮孔布置可以参考图14。
可选的，上述根据预设的其他层爆破设计参数表对上述其他层进行炮孔布置，包括：根据上述左上侧区爆破设计参数表、右上侧区爆破设计参数表、左侧区爆破设计参数表以及右侧区爆破设计参数表，采用手风钻钻孔的方法分别对上述左上侧区、上述右上侧区、上述第一左侧区以及上述第一右侧区进行炮孔布置，并进行光面爆破；根据上述第一主体区爆破设计参数表以及上述第二主体区爆破设计参数表，采用手风钻钻孔的方法分别对上述第一主体区以及上述第二主体区进行炮孔布置，并进行水平孔爆破。
可选的，上述其他层至少还包括第三层，上述第三层位于上述第二层的下方，上述第三层包括第二左侧区Ⅲ1a、第二右侧区Ⅲ1b以及第三主体区Ⅲ2，上述其他层爆破设计参数表还包括第三层爆破设计参数表，上述第三层爆破设计参数表包括第二左侧区爆破设计参数表、第二右侧区爆破设计参数表以及第三主体区爆破设计参数表。
进一步的，上述第二左侧区爆破设计参数表是根据第二左侧区爆破参数表来得到的，上述第二左侧区爆破参数表包括钻孔深度、循环进尺、爆破效率、断面面积、爆破方量、装药量、单位耗药量等，上述第二左侧区爆破参数表可以如下述表17所示：
表17
钻孔深度 循环进尺 爆破效率 断面面积 爆破方量 装药量 单位耗药量
m m ％ m2 m3 kg Kg/m3
5.5 6 100 30 180 207.24 1.15
通过上述第二左侧区爆破参数表，可以得到第二左侧区爆破设计参数表，其中，上述第二左侧区爆破设计参数表包括第二左侧区爆破孔的类型(也可以称为孔名)、孔径、孔数、孔深、孔距、药径、单孔药量、总装药量、钻孔长度、雷管段位。具体的，上述左第二左侧区爆破孔的类型包括掏槽孔、崩落孔以及光爆孔；上述第二左侧区爆破设计参数表可以如下述表18所示：
表18
Figure BDA0003079965250000151
Figure BDA0003079965250000161
根据上述表18，可以得到第二左侧区的开挖爆破炮孔布置情况，具体的，第二左侧区的开挖爆破炮孔布置如图15和图16所示。其中，图15为本发明实施例提供的一种第二左侧区的开挖爆破炮孔布置图，图16为本发明实施例提供的第二左侧区在D－D的断面示意图。
在一种可能的实施例中，上述第二左侧区爆破设计参数表包括第二左侧区爆破孔的类型(也可以称为孔名)、孔径、孔数、孔深、孔距、药径、单孔药量、总装药量、钻孔长度、雷管段位。具体的，上述左第二左侧区爆破孔的类型包括崩落孔以及光爆孔；上述第二左侧区爆破参数表可以如下述表19所示：
表19
钻孔深度 循环进尺 爆破效率 断面面积 爆破方量 装药量 单位耗药量
m m ％ m2 m3 kg Kg/m3
5.5 6 100 30 180 185.68 1
基于上述表19，得到第二左侧区爆破设计参数表可以如下述表20所示：
表20
Figure BDA0003079965250000162
根据上述表20，可以得到第二左侧区的开挖爆破炮孔布置情况，具体的，第二左侧区的开挖爆破炮孔布置如图17和图18所示。其中，图17为本发明实施例提供的一种第二左侧区的开挖爆破炮孔布置图，图18为本发明实施例提供的第二左侧区在E－E的断面示意图。
需要说明的是，上述第二右侧区爆破设计参数表是根据第二右侧区爆破参数表来得到的，上述第二右侧区爆破参数表包括钻孔深度、循环进尺、爆破效率、断面面积、爆破方量、装药量、单位耗药量等，上述第二右侧区爆破设计参数表包括第二右侧区爆破孔的类型(也可以称为孔名)、孔径、孔数、孔深、孔距、药径、单孔药量、总装药量、钻孔长度、雷管段位。具体的，上述第二右侧区爆破孔的类型包括掏槽孔、崩落孔以及光爆孔，或者，上述第二右侧区爆破孔的类型包括崩落孔以及光爆孔。上述第二右侧区与第二左侧区关于上述中导洞对称，第二右侧区的开挖爆破炮孔布置与第二左侧区的开挖爆破炮孔布置互为镜像，第二右侧区的开挖爆破炮孔布置可以参考图15或图17。
可选的，上述其他层至少还包括第四层，上述第四层位于上述第三层的下方，上述第四层包括左侧导洞区Ⅳ1a、右侧导洞区Ⅳ1b以及第四主体区Ⅳ2，上述其他层爆破设计参数表还包括第四层爆破设计参数表，上述第四层爆破设计参数表包括左侧导洞区爆破设计参数表、右侧导洞区爆破设计参数表以及第四主体区爆破设计参数表。
进一步的，上述左侧导洞区爆破设计参数表是根据左侧导洞区爆破参数表来得到的，上述左侧导洞区爆破参数表包括钻孔深度、循环进尺、爆破效率、断面面积、爆破方量、装药量、单位耗药量等，上述左侧导洞区爆破参数表可以如下述表21所示：
表21
钻孔深度 循环进尺 爆破效率 断面面积 爆破方量 装药量 单位耗药量
m m ％ m2 m3 kg Kg/m3
3.0 2.5 83.33 22.09 55.23 78.6 1.42
通过上述左侧导洞区爆破参数表，可以得到左侧导洞区爆破设计参数表，其中，上述左侧导洞区爆破设计参数表包括左侧导洞区爆破孔的类型(也可以称为孔名)、孔径、孔数、孔深、孔距、药径、单孔药量、总装药量、钻孔长度、雷管段位。具体的，上述左侧导洞区爆破孔的类型包括掏槽孔、崩落孔以及光爆孔；上述左侧导洞区爆破设计参数表可以如下述表22所示：
表22
Figure BDA0003079965250000181
根据上述表22，可以得到左侧导洞区的开挖爆破炮孔布置情况，具体的，左侧导洞区的开挖爆破炮孔布置如图19和图20所示。其中，图19为本发明实施例提供的一种左侧导洞区的开挖爆破炮孔布置图，图20为本发明实施例提供的左侧导洞区在F－F的断面示意图。
需要说明的是，上述右侧导洞区爆破设计参数表是根据右侧导洞区爆破参数表来得到的，上述右侧导洞区爆破参数表包括钻孔深度、循环进尺、爆破效率、断面面积、爆破方量、装药量、单位耗药量等，上述右侧导洞区爆破设计参数表包括右侧导洞区爆破孔的类型(也可以称为孔名)、孔径、孔数、孔深、孔距、药径、单孔药量、总装药量、钻孔长度、雷管段位。具体的，上述右侧导洞区爆破孔的类型包括崩落孔、光爆孔以及底边孔。上述右侧导洞区与左侧导洞区关于上述中导洞对称，右侧导洞区的开挖爆破炮孔布置与左侧导洞区的开挖爆破炮孔布置互为镜像，右侧导洞区的开挖爆破炮孔布置可以参考图18。
可选的，上述第三主体区爆破设计参数表是根据第三主体区爆破参数表来得到的，上述第三主体区爆破参数表包括钻孔深度、循环进尺、爆破效率、断面面积、爆破方量、装药量、单位耗药量等。上述第四主体区爆破设计参数表是根据第四主体区爆破参数表来得到的，上述第四主体区爆破参数表包括钻孔深度、循环进尺、爆破效率、断面面积、爆破方量、装药量、单位耗药量等。由于第三主体与第四主体的高度、宽度及长度相同，第三主体与第四主体可以共用同一爆破参数表以及同一爆破设计参数表，上述第三主体区与第三主体区的爆破参数表可以如下述表23所示：
表23
Figure BDA0003079965250000182
Figure BDA0003079965250000191
通过上述第三主体区或第四主体区的爆破参数表，可以得到第三主体区或第四主体区的爆破设计参数表，其中，上述第三主体区或第四主体区的爆破设计参数表包括第三主体区或第四主体区的爆破孔的类型(也可以称为孔名)、孔径、孔数、孔深、孔距、药径、单孔药量、总装药量、钻孔长度、雷管段位。具体的，上述第三主体区或第四主体区的爆破孔的类型包括崩落孔以及光爆孔；上述第三主体区或第四主体区的爆破设计参数表可以如下述表24所示：
表24
Figure BDA0003079965250000192
根据上述表24，可以得到第三主体区或第四主体区的开挖爆破炮孔布置情况，具体的，第三主体区或第四主体区的开挖爆破炮孔布置如图21和图22所示。其中，图21为本发明实施例提供的一种第三主体区或第四主体区的开挖爆破炮孔布置图，图22为本发明实施例提供的第三主体区或第四主体区在G－G的断面示意图。
可选的，上述根据预设的其他层爆破设计参数表对上述其他层进行炮孔布置，还包括：根据上述左侧导洞区爆破设计参数表以及上述右侧导洞区爆破设计参数表采用手风钻钻孔的方法分别对上述左侧导洞区以及右侧导洞区进行炮孔布置，并进行光面爆破。根据上述第三主体区爆破设计参数表以及第四主体区的爆破设计参数表采用钻机钻孔的方法分别对上述左侧导洞区以及右侧导洞区进行炮孔布置，并进行梯段爆破。
在一种可能的实施例中，上述左侧导洞区爆破与上述右侧导洞区可以与第一层的爆破同时进行。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种大直径竖井开挖爆破炮孔布置方法，用于从大直径竖井向多层地下空间开挖爆破，其特征在于，包括以下步骤：
确定开挖爆破的分层与分区，所述开挖爆破的分层与所述多层地下空间相关，所述开挖爆破的分层至少包括第一层以及其他层，所述第一层距离地面的高度小于其他层距离地面的高度，所述开挖爆破的分区与所述多层地下空间的开挖尺寸相关；
根据预设的第一层爆破设计参数表对所述第一层进行炮孔布置，并在所述第一层爆破完成后，根据预设的其他层爆破设计参数表对所述其他层进行炮孔布置，所述第一层爆破设计参数表包括第一层分区爆破设计参数表，所述其他层爆破设计参数表包括其他层分区爆破设计参数表。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一层的分区至少包括中导洞区、拉槽区、左侧扩挖区及右侧扩挖区，其中，所述中导洞区位于第一层正中间，所述左侧扩挖区位于所述中导洞区的左侧，所述右侧扩挖区位于所述中导洞区的右侧，所述拉槽区位于所述中导洞区、左侧扩挖区及右侧扩挖区的正下方，所述第一层爆破设计参数表包括中导洞区爆破设计参数表、拉槽区爆破设计参数表、左侧扩挖区爆破设计参数表及右侧扩挖区爆破设计参数表。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述拉槽区包括首炮区以及梯段区，所述拉槽区爆破设计参数表包括拉槽爆破首炮设计参数表以及拉槽梯段爆破设计参数表。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述中导洞区爆破设计参数表包括中导洞区爆破孔的类型，所述中导洞区爆破孔的类型包括崩落孔、主爆孔、周边孔以及底孔；所述拉槽爆破首炮设计参数表包括首炮区爆破孔的类型，所述首炮区爆破孔的类型包括崩落孔、主爆孔、周边孔；所拉槽梯段爆破设计参数表包括梯段区爆破孔的类型，所述梯段区爆破孔的类型包括主爆孔、周边孔；所述左侧扩挖区爆破设计参数表包括左侧扩挖区爆破孔的类型，所述左侧扩挖区爆破孔的类型包括崩落孔、光爆孔；所述右侧扩挖区爆破设计参数表包括右侧扩挖区爆破孔的类型，所述右侧扩挖区爆破孔的类型包括崩落孔、光爆孔。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据预设的第一层爆破设计参数表对所述第一层进行炮孔布置，包括：
根据所述中导洞区爆破设计参数表、左侧扩挖区爆破设计参数表及右侧扩挖区爆破设计参数表，采用手风钻钻孔的方法分别对中导洞区、左侧扩挖区及右侧扩挖区进行炮孔布置，并进行光面爆破；
根据所述拉槽爆破首炮设计参数表及拉槽梯段爆破设计参数表，采用钻机钻孔的方法对拉槽区进行炮孔布置，并进行梯段爆破。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述其他层至少包括第二层，所述第二层包括左上侧区、右上侧区、第一左侧区、第一右侧区、第一主体区以及第二主体区，所述第二层的左上侧区位于所述第一层的左侧扩挖区的左侧，所述第二层的右上侧区位于所述第一层的右侧扩挖区的右侧，所述第一左侧区位于所述左上侧区的下方，所述第一右侧区位于所述右上侧区的下方，所述第一主体区位于所述第一左侧区的右方，所述第二主体区位于所述第一右侧区的左方，所述第一主体区与所述第二主体区均位于所述第一层的拉槽区的下方。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述其他层爆破设计参数表至少包括第二层爆破设计参数表，所述第二层爆破设计参数表包括左上侧区爆破设计参数表、右上侧区爆破设计参数表、第一左侧区爆破设计参数表、第一右侧区爆破设计参数表、第一主体区爆破设计参数表以及第二主体区爆破设计参数表。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据预设的其他层爆破设计参数表对所述其他层进行炮孔布置，包括：
根据所述左上侧区爆破设计参数表、右上侧区爆破设计参数表、左侧区爆破设计参数表以及右侧区爆破设计参数表，采用手风钻钻孔的方法分别对所述左上侧区、所述右上侧区、所述第一左侧区以及所述第一右侧区进行炮孔布置，并进行光面爆破；
根据所述第一主体区爆破设计参数表以及所述第二主体区爆破设计参数表，采用手风钻钻孔的方法分别对所述第一主体区以及所述第二主体区进行炮孔布置，并进行水平孔爆破。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述其他层至少还包括第三层，所述第三层位于所述第二层的下方，所述第三层包括第二左侧区、第二右侧区以及第三主体区，所述其他层爆破设计参数表还包括第三层爆破设计参数表，所述第三层爆破设计参数表包括第二左侧区爆破设计参数表、第二右侧区爆破设计参数表以及第三主体区爆破设计参数表。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述其他层至少还包括第四层，所述第四层位于所述第三层的下方，所述第四层包括左侧导洞区、右侧导洞区以及第四主体区，所述其他层爆破设计参数表还包括第四层爆破设计参数表，所述第四层爆破设计参数表包括左侧导洞区爆破设计参数表、右侧导洞区爆破设计参数表以及第四主体区爆破设计参数表，所述根据预设的其他层爆破设计参数表对所述其他层进行炮孔布置，还包括：
根据所述左侧导洞区爆破设计参数表以及所述右侧导洞区爆破设计参数表采用手风钻钻孔的方法分别对所述左侧导洞区以及右侧导洞区进行炮孔布置，并进行光面爆破。
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