巷道帮臌的钻孔爆破卸压方法
【专利摘要】本发明为一种巷道帮臌的钻孔爆破卸压方法，在巷道上盘侧和下盘侧分别钻孔松动爆破形成塑性化隔离带，隔断围岩消除高水平地压对巷道帮墙的挤压，从而减小或消除巷道帮臌量；而且使松动爆破塑性化带与巷道共同处在它们的支承压力的相互影响带内，从而进一步向松动爆破塑性化带转移施加在巷道上的部分垂直地压，最终达到降低巷道围岩压力、确保巷道安全稳定的目的。
【专利说明】巷道帮腺的钻孔爆破卸压方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及水平地应力导致巷道帮臓的防治【技术领域】，特别设及巷道帮臓的钻孔 爆破卸压方法。
【背景技术】
[0002] 当矿体埋藏在水平地应力较大的环境下时，掘进巷道，常发生帮臓，导致喷错支护 体因帮臓而扭曲、脱落或巷道跨塌。
【发明内容】
[0003] 为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种巷道帮臓的钻孔爆破 卸压方法，使脉外运输大巷4的帮墙通过爆破形成纵向的塑性化面，隔断巷道帮墙与其深 部围岩的直接联系，从而避免高水平地压直接挤压巷道帮墙。该爆破形成的塑性化面长度 大于有连续帮臓点的脉外运输大巷4的轴向长度、高度大于有连续帮臓点的脉外运输大巷 4的高度；通过在有帮臓点3的脉外运输大巷4的帮墙岩体深处平行该脉外运输大巷4的 轴向松动爆破形成一个或二个塑性化面，相当于在该脉外运输大巷4的帮墙外侧安装了一 个或二个布置有弹黃的平面，从而削减了高水平地压对该脉外运输大巷4帮墙的挤压力， 进而避免或杜绝巷道发生帮臓，最终减少或避免巷道因发生帮臓而导致的返修。
[0004] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
[0005] 巷道帮臓的钻孔爆破卸压方法，川脉或盘区联络道1施工完毕后，在脉外运输大 巷4有帮臓点3的两条川脉或盘区联络道1内距离脉外运输大巷4垂直距离Li，垂直川脉 或盘区联络道1的帮墙凿岩一排共3个卸压钻孔一 21，并装药松动爆破形成塑性化带，从而 纵向隔断脉外运输大巷4的上盘侧围岩传递给脉外运输大巷4上盘侧帮墙的水平地压。
[0006] 本发明另一种情况，川脉或盘区联络道1施工完毕后，如果脉外运输大巷4的下盘 侧帮墙也有帮臓点3,则垂直脉外运输大巷4的下盘侧帮墙参照川脉或盘区联络道1的高度 和间距施工卸压专用施工巷道5,并距离脉外运输大巷4垂直距离L2,垂直卸压专用施工巷 道5的帮墙凿岩一排共3个卸压钻孔二22,装药松动爆破形成塑性化带，从而纵向隔断脉外 运输大巷4的下盘侧围岩传递给脉外运输大巷4下盘侧帮墙的水平地压。
[0007] 所述卸压钻孔一 21或卸压钻孔二22的孔口堵塞黄泥的长度不小于爆破裂纹在该 岩体中沿卸压钻孔一 21或卸压钻孔二22的轴向扩展的深度R，W避免深孔松动爆破震动对 川脉或盘区联络道1造成影响，同时避免炮孔孔口爆破冲孔，其中R的计算公式为：
[000引
【权利要求】
1. 巷道帮臌的钻孔爆破卸压方法，其特征在于，川脉或盘区联络道（1)施工完毕后，在 脉外运输大巷（4)有帮臌点（3)的两条川脉或盘区联络道（1)内距离脉外运输大巷（4)垂 直距离U，垂直川脉或盘区联络道（1)的帮墙凿岩一排共3个卸压钻孔一（21)，并装药松 动爆破形成塑性化带，从而纵向隔断脉外运输大巷（4)的上盘侧围岩传递给脉外运输大巷 (4)上盘侧帮墙的水平地压。
2. 根据权利要求1所述的巷道帮臌的钻孔爆破卸压方法，其特征在于，所述卸压钻孔 一（21)的孔口堵塞黄泥的长度不小于爆破裂纹在该岩体中沿卸压钻孔一（21)的轴向扩展 的深度R，以避免深孔松动爆破震动对川脉或盘区联络道（1)造成影响，同时避免炮孔孔口 爆破冲孔，其中R的计算公式为：
式中，z为岩石声阻抗，&为炮孔半径，St为岩石抗拉强度。
3. 根据权利要求1所述的巷道帮臌的钻孔爆破卸压方法，其特征在于，两相邻的川脉 或盘区联络道（1)中的卸压钻孔一（21)的孔底间隔岩体长度不小于爆破裂纹在该岩体中 沿卸压钻孔一（21)的轴向扩展的深度R的1. 5?2倍，以避免两相邻的川脉或盘区联络道 (1)中相向凿岩的卸压钻孔一（21)在先、后起爆时出现孔底冲孔。
4. 根据权利要求1所述的巷道帮臌的钻孔爆破卸压方法，其特征在于，所述垂 直距离U不小于爆破裂纹在该岩体中沿卸压钻孔一（21)的径向扩展的深度Rp
系数n= 1. 2?1. 3,则nR产R。
5. 根据权利要求1、2或4所述的巷道帮臌的钻孔爆破卸压方法，其特征在于，所述垂直 距离U不大于爆破裂纹在该岩体中沿卸压钻孔一（21)的径向扩展圈和脉外运输大巷（4) 共同构成的支承压力相互影响带的宽度，即
，其中 B为脉外运输大巷（4)的宽度，以使爆破塑性化带与巷道共处在它们的支承压力相互影响 带内。
6. 巷道帮臌的钻孔爆破卸压方法，其特征在于，川脉或盘区联络道（1)施工完毕后，如 果脉外运输大巷（4)的下盘侧帮墙也有帮臌点（3)，则垂直脉外运输大巷（4)的下盘侧帮墙 参照川脉或盘区联络道（1)的高度和间距施工卸压专用施工巷道（5)，并距离脉外运输大 巷⑷垂直距离L2，垂直卸压专用施工巷道（5)的帮墙凿岩一排共3个卸压钻孔二（22)， 装药松动爆破形成塑性化带，从而纵向隔断脉外运输大巷（4)的下盘侧围岩传递给脉外运 输大巷（4)下盘侧帮墙的水平地压。
7. 根据权利要求6所述的巷道帮臌的钻孔爆破卸压方法，其特征在于，所述卸压钻孔 二（22)的孔口堵塞黄泥的长度不小于爆破裂纹在该岩体中沿卸压钻孔二（22)的轴向扩展 深度R，以避免深孔松动爆破震动对卸压专用施工巷道（5)造成影响，同时避免炮孔孔口爆 破冲孔，其中R的计算公式为：
式中，Z为岩石声阻抗，&为炮孔半径，St为岩石抗拉强度。
8. 根据权利要求6所述的巷道帮臌的钻孔爆破卸压方法，其特征在于，两相邻的卸压 专用施工巷道（5)中的卸压钻孔二（22)的孔底间隔岩体长度不小于爆破裂纹在该岩体中 沿卸压钻孔二（22)的轴向扩展深度R的1. 5?2倍，以避免两相邻的卸压专用施工巷道 (5)中相向凿岩的卸压钻孔二（22)在先、后起爆时出现孔底冲孔。
9. 根据权利要求8所述的巷道帮臌的钻孔爆破卸压方法，其特征在于，所述 垂直距离1^2不小于爆破裂纹在该岩体中沿卸压钻孔二（22)的径向扩展深度R2，
系数n= 1. 2 ?1. 3,则L2>nR2~R。
10. 根据权利要求6、7或9所述的巷道帮臌的钻孔爆破卸压方法，其特征在于，所述垂 直距离L2不大于爆破裂纹在该岩体中沿卸压钻孔二（22)的径向扩展圈和脉外运输大巷
其中B为脉外运输大巷（4)的宽度，以使爆破塑性化带与巷道共处在它们的支承压力相互 影响带内。
【文档编号】E21D9/00GK104481544SQ201410471573
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年9月16日 优先权日:2014年9月16日
【发明者】李俊平, 把多恒, 王红星, 马龙, 王晓光, 陈永强, 程贤根, 柳军斌, 李角群 申请人:西安建筑科技大学