光面爆破技术及其在岩巷掘进中的应用

李旭亚 王运朋 张伟 张恒旭 李韶杰

摘 要： 在岩巷掘进施工过程中光面爆破是至关重要的一项爆破技术，该项技术能够在爆破之后保证岩巷断面的完整性，并且对周围围岩不会产生较大的损伤，能够有效提高围岩的承载能力与稳定性，为锚喷支护环节的展开奠定了良好的基础。本文通过论述与分析了在岩巷掘进中光面爆破技术以及种类、光面爆破技术在应用中的参数以及光面爆破技术应用的装药结构三个主要方面，旨在全面提高岩巷掘进工程展开中光面爆破技术高效率的应用，进一步提升岩巷掘进工程进行的安全性与效率性，促进煤矿开采行业得到迅速健康的运行与发展。

关键词： 光面爆破技术；岩巷掘进工程；应用探讨

【中图分类号】 TD235 【文献标识码】 A【文章编号】 2236-1879（2017）20-0204-01

通常情况下巷道掘进技术使用掘进机掘以及钻眼爆破掘进两种主要的方式。在岩巷掘进过程中，钻眼爆破法在掘进工作中的应用中占据了主要地位，钻眼爆破法在应用方式上又分为光面爆破与普通爆破这两种[1]。在光面爆破过程中，巷道围岩不会产生较多的炮震裂缝，能够保证围岩的完整性与整体性，对于巷道围岩的稳定性产生了较好的保障作用，对巷道的顶板管理以及巷道支护环节的具体展开十分有利，工程中巷道的成型能够满足工程设计的实际要求。在钻眼爆破法中光面爆破比普通爆破的方式更加具有优势，因此我国在巷道掘进工程中提出了《煤矿安全规程》并严格规定，钻眼爆破法对岩巷的掘进必须使用光面爆破的方式。

一、在岩巷掘进中光面爆破技术以及种类分析

（一）光面爆破 。

在在岩巷掘进中光面爆破又被称为密眼小炮爆破，在具体的应用过程中通过科学合理的对各种不同爆破参数进行选择，对装药量进行严格控制，并有效合理的对各种炮眼进行科学设置，按照一定的顺序利用岩石抗拉力的强度比自身抗压强度要低的特征，对爆破应力进行高效的组织，这种方式就是光面爆破，是一种人为控制的爆破方式。光面爆具有较多优点，例如能够符合设计断面的轮廓要求，整个巷道的成型具有高度的规整性，能够全面保证围岩的稳定性，并且不会产生较多的炮震裂缝等问题[2]。

（二）光面爆破技术的种类分析。

按照巷道掘进施工过程中的施工方式差异性，能够将光面爆破分为三类，分别为普通光面爆破法、轮廓线光面爆破法以及欲裂爆破法，通常情况下在煤矿的开采以及岩巷掘进施工过程中使用普通爆破的方式较多。普通光面爆破法的具体应用在炮眼掏槽环节的基础上辅助炮眼爆破，之后再进行周边眼的起爆，普通光面爆破法是当前我国矿井施工过程中广泛应用的一种方法。在施工过程中按照断面的不同，施工方式又具体分为全断面一次光面爆破法以及预留光面层光面爆破法两种形式。一般情况下，全断面一次光面爆破法主要应用于断面为十二平米以下的巷道掘进工程中，而预留光面层光面爆破法一般较多的应用于断面为十二平米以上的巷道中[3]。

二、光面爆破技术在应用中的参数探讨

在光面爆破技术应用中，爆破参数是一个至关重要的内容。在具体的施工过程中合理有效的选取参数，能够在周边眼间形成高度连贯通顺的裂缝，把光面能够完整的进行切割，除此之外还能够保证围岩不会遭受到极大的破坏。

（一）炮眼间距。

在光面爆破技术应用中对于泡眼间距这个参数，一般距离上是炮眼的直径的十到十五倍。在节理裂缝较多的岩石中应当取较小值，对于整体性较好并且节理裂缝较少的岩石中应当取最大值，与此同时还应当对岩石的岩性经常一定的兼顾[4]。

（二）最小抵抗线。

在光面爆破中对于最下抵抗线这个参数来说，周边眼到邻近辅助眼间的距离或者光面厚度，是光面周边眼在起爆过程中最小抵抗线，通常情况下该值应当不小于或者等于光面周边眼的间距距离。

（三）炮眼密集系数。

在光面爆破应用过程中还需要及时关注炮眼密集系数这个参数，在爆破过程中炮眼密集系数主要是指周边眼间距与最小抵抗线之间的比值，通过实践证明在通常情况下，炮眼密集系数值在0.8-1.0这个范围当中能够产生最好的效果。

三、光面爆破技术应用的装药结构

一般情况下对光面爆破周边眼的装药结构采取以下几种形式。

（一）单段空气柱反向连续装药结构分析。

在光面爆破技术应用中单段空气柱方向连续装药结构，在特点上表现为，能够在药卷外侧进行炮泥的填充，能够积极的预防出现爆破过程中较多残眼的情况；在炮眼口上炮泥到药卷之间有一定的空气柱，一般这种装药结构在深度为1.7到2米之间的光面爆破上适用[5]。

（二）小直径药卷连续反向装药结构分析。

在光面爆破技术应用中小直径药卷连续反向装药结构具有自身鲜明的特点，连续性的在普通直径的炮眼中及经常二十五毫米的小直径药卷的装入，在炮眼与药卷之间具有较大的空气环形间隔，在炮眼深度不超过1.8米的光面爆破中十分适用。

（三）导爆索多段空气间隔分节反向装药结构。

导爆索多段空气间隔分节反向装药结构在光面爆破技术中的具体应用，在特点上表现为安全导爆索与反向装药结构电雷管进行复合式的起爆，在药卷之间具有一定的空气间隔，在炮眼深度不受限制的作业中十分适用。

四、结语：

综上所述，但是在具体的施工过程中尤其遇到了围岩较为松软的情况时，可能因为没有选择合适的爆破参数，导致整个爆破环节的展开没有达到良好的光爆效果，很大程度上带来了支护环节进行的难度，对安全生产产生了不良的影响。本文围绕着在岩巷掘进中光面爆破技术以及种类、光面爆破技术在应用中的参数以及光面爆破技术应用的装药结构三个主要方面展开了论述与分析，希望能够全面提高岩巷掘进工程展开中光面爆破技术高效率的应用，进一步提升岩巷掘进工程进行的安全性与效率性。

参考文献

[1] 刘俊轩，栾龙发，张智宇，李祥龙，梁成.全断面光面爆破技术在坚硬岩巷掘进中的应用[J].爆破，2014，03：80-84+109.

[2] 周战冰，王杰啸，舒可望，卢丽莎.机械化光面爆破施工技术在岩巷掘进中的应用[J].内蒙古煤炭经济，2015，08：155-157.

[3] 曹琴，吳战，田新邦，叶新.光面爆破技术及其在隧道掘进中的应用[J].交通科技与经济，2015，04：105-109.

[4] 张青成.BOOMER281台车掘进的光面爆破技术在破碎岩巷中的应用[J].中国矿山工程，2016，04：67-71.

[5] 李永强，夏文营，张庆振.田庄煤矿西翼行人通道岩巷快速掘进技术研究[J].山东煤炭科技，2012，01：153-154.