二氧化碳爆破应用

二氧化碳爆破设备爆破岩石的工艺方法，其技术方案要点是包括以下步骤：S1：对爆破对象检测岩石等级；S2：选择爆破管的内径、液态二氧化碳填充量、爆破孔排布间距、爆破孔钻孔深度；S3：开设爆破所需的临空面、爆破孔；S4：对已经打好的爆破孔进行检查清孔，检查孔内是否有水，防止出现飞管现象；S5：进行爆破管的组装与充气；S6：爆破孔封堵 ,将爆破管放入孔中。

1 .一种二氧化碳爆破设备爆破岩石的工艺方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：对爆破对象检测岩石等级；

S2：根据不同等级的岩石来选择爆破管的内径、液态二氧化碳填充量、爆破孔排布间距、爆破孔钻孔深度；

S3：开设爆破所需的临空面，然后在钻机上安装钻机除尘器，用潜孔钻进行爆破孔的开设；

S4：对已经打好的爆破孔进行检查清孔，具体检查孔内杂质是否清理干净和孔是否符合爆破参数设计要求的深度、孔距、排距等，同时，检查孔内是否有水，如有水须清理出来，防止出现飞管现象；

S5：爆破管的组装与充气，配置液态二氧化碳充装机、380V交流电和爆破管、充装速度5kg/min；

S6：爆破孔封堵 ,将通过导线连接好控制开关的爆破管放到爆破孔里面，放置到位后，回填30cm厚碎石硝，人工捣鼓密实，上部采用水泥、膨胀剂、速凝剂、细砂混合料进行填充，需凝固15分钟；

S7：爆破过程，利用导线将各爆破管线路串联连至高能脉冲企爆器，高能脉冲企爆器使用晶体变换器，隐爆电压为1800V。

2 .岩石等级优选为V级和VI级别。

3 .爆破管的安置参数具体为：

4 .爆破管的长度＝n*爆破孔深度/3，其中n为系数，n值的范围0 .7-1 .2。

5 .当岩石等级为VI级别时，n值的优选范围为0 .9-1 .1。

6 .爆破孔的排布呈交错设置，此时爆破孔的连线呈折线形。

7 .爆破孔周围设置有促进岩石快速碎裂的辅助爆破孔。

8 .辅助爆破孔位于爆破孔的边缘且辅助爆破孔与爆破孔之间的间距和两个爆破孔之间的间距相同。

9 .辅助爆破孔的打孔深度长于爆破孔的深度40-60cm。

10. 4中具体的抽水方法为爆破前采用自吸泵先将孔内水抽干，放入爆破管后，底部回填30cm石粉，上部全部采用水泥、膨胀剂、速凝剂、细砂混合料进行填充，增加回填深度，待凝固30分钟后方可爆破，延长凝固时间。

一种二氧化碳爆破设备爆破岩石的工艺方法

技术领域

本发明涉及道路建设领域，特别涉及一种二氧化碳爆破设备爆破岩石的工艺方法。

背景技术

英国的CARDOX公司在20世纪50年发研制了液态二氧化碳相变爆破装置，当时称为Cardox管。
该设备主要作为一种采煤器应用于高瓦丝矿井的采煤工作面，代替诈要，提高块煤率。
破碎煤体的过程为物理过程，不会引起瓦丝爆诈，还获得了英国安全与健康理事会关于该设备为非爆品的认证。

采用液态二氧化碳爆破诱导崩落采矿方法，作业时将可重复利用的二氧化碳爆破器代替诈要送入炮孔，管内的液态二氧化碳在通电加热条件下汽化形成高压气体，高压气体爆破能量使矿体内部的节理裂隙迅速发育，促使矿体在自重应力作用下实现连续的自然崩落。
本发明特别适用于裂隙、节理或构造发育的大型块状矿床或中厚以上急倾斜破碎至中等坚固的地下矿开采。

目前的矿山开采过程已经大规模采用综采设备，大规模综合采矿设备的问世极大提高了采煤效率，已经完全取代了Cardox管在采煤以及其他矿山开采的使用，已经现有人在研究液态二氧化碳爆破管的改进和应用。

另一方面，对于城市道路施工过程中，对于地下部分具有大方量坚石的情况十分难处理，城市施工中经常会遇到施工环境周围有大型建筑和人群聚集地，这种复杂的周边环境给施工进一步的增加的难度，单纯依靠破碎机很难迅速的破碎大方量岩石，而使用常规的爆破手段则会影响周围人群的正常生活和附近建筑的安全，面对这种复杂工程还没有比较合理的解决方案。

发明内容

二氧化碳爆破设备爆破岩石的工艺方法，起到了爆破振动小，噪音小、迅速爆破大方量坚石，对周围建筑和人群影响小，缩减整体施工工期的技术效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种二氧化碳爆破设备爆破岩石的工艺方法，包括以下步骤：

S1：对爆破对象检测岩石等级；

S2：根据不同等级的岩石来选择爆破管的内径、液态二氧化碳填充量、爆破孔排布间距、爆破孔钻孔深度；

S3：开设爆破所需的临空面，然后在钻机上安装钻机除尘器，用潜孔钻进行爆破孔的开设；

S4：对已经打好的爆破孔进行检查清孔，具体检查孔内杂质是否清理干净和孔是否符合爆破参数设计要求的深度、孔距、排距等，同时，检查孔内是否有水，如有水须清理出来，防止出现飞管现象；

S5：爆破管的组装与充气，配置液态二氧化碳充装机、380V交流电和爆破管、充装速度5kg/min；

S6：爆破孔封堵 ,将通过导线连接好控制开关的爆破管放到爆破孔里面，放置到位后，回填30cm厚碎石硝，人工捣鼓密实，上部采用水泥、膨胀剂、速凝剂、细砂混合料进行填充，需凝固15分钟；

S7：爆破过程，利用导线将各爆破管线路串联连至高能脉冲企爆器，高能脉冲企爆器使用晶体变换器，隐爆电压为1800V。
实施例3：一种二氧化碳爆破设备爆破岩石的工艺方法，包括以下步骤：

S1：对爆破对象检测岩石等级，对于需要爆破的石块，一般只有V级和VI级别，本实施例为VI级别；

S2：由于岩石等级为VI等级，因此爆破管内径100mm，爆破孔间距2 .6m，爆破孔深度3 .6m，CO2填充量5 .2Kg，爆破管长度为1 .1m；

S3：开设爆破所需的临空面，然后在钻机上安装钻机除尘器，用潜孔钻进行爆破孔的开设，开设过程爆破孔连线呈折线形，完成折线形爆破孔的开设后，在爆破孔的两侧添加辅助爆破孔，爆破孔的深度为4m；

S4：对已经打好的爆破孔进行检查清孔，孔内杂质已清理干净，爆破孔参数实测符合要求，同时，爆破孔内无水；

S5：爆破管的组装与充气，配置液态二氧化碳充装机、380V交流电和爆破管、充装速度5kg/min；

S6：爆破孔封堵 ,将通过导线连接好控制开关的爆破管放到爆破孔里面，放置到位后，回填30cm厚碎石硝，人工捣鼓密实，上部采用水泥、膨胀剂、速凝剂、细砂混合料进行填充，需凝固15分钟；

S7：爆破过程，利用导线将各爆破管线路串联连至高能脉冲企爆器，高能脉冲企爆器使用晶体变换器，隐爆电压为1800V。

二氧化碳爆破设备爆破岩石的工艺方法，包括以下步骤：

S1：对爆破对象检测岩石等级，对于需要爆破的石块，一般只有V级和VI级别，本实施例为VI级别；

S2：由于岩石等级为V等级，因此爆破管内径95mm，爆破孔间距3 .8m，爆破孔深度4 .8m，CO2填充量4 .6Kg，爆破管长度为1 .6m；

S3：开设爆破所需的临空面，然后在钻机上安装钻机除尘器，用潜孔钻进行爆破孔的开设，开设过程爆破孔连线呈折线形，完成折线形爆破孔的开设后，在爆破孔的两侧添加辅助爆破孔，爆破孔的深度为5m；

S4：对已经打好的爆破孔进行检查清孔，孔内杂质已清理干净，爆破孔参数实测符合要求，同时，爆破孔内有水，启动清水措施，抽水方法为爆破前采用自吸泵先将孔内水抽干；

S5：爆破管的组装与充气，配置液态二氧化碳充装机、380V交流电和爆破管、充装速度5kg/min；

S6：爆破孔封堵 ,放入爆破管后，底部回填30cm石粉，上部全部采用水泥、膨胀剂、速凝剂、细砂混合料进行填充，增加回填深度，待凝固30分钟后方可爆破，延长凝固时间；

S7：爆破过程，利用导线将各爆破管线路串联连至高能脉冲企爆器，高能脉冲企爆器使用晶体变换器，隐爆电压为1800V。

对比例1：一种二氧化碳爆破设备爆破岩石的工艺方法，包括以下步骤：

S1：对爆破对象检测岩石等级，对于需要爆破的石块，一般只有V级和VI级别，本对比例为VI级别；

S2：由于岩石等级为VI等级，因此爆破管内径90mm，爆破孔间距2 .6m，爆破孔深度3 .6m，CO2填充量4 .4Kg，爆破管长度为1 .1m，其余与实施例3相同。

对比例2：一种二氧化碳爆破设备爆破岩石的工艺方法，包括以下步骤：

S1：对爆破对象检测岩石等级，对于需要爆破的石块，一般只有V级和VI级别，本对比例为VI级别；

S2：由于岩石等级为VI等级，因此爆破管内径120mm，爆破孔间距3 .7m，爆破孔深度4 .4m，CO2填充量5 .8Kg，爆破管长度为1 .6m；

S3：开设爆破所需的临空面，然后在钻机上安装钻机除尘器，用潜孔钻进行爆破孔的开设，开设过程爆破孔连线呈折线形，完成折线形爆破孔的开设后，在爆破孔的两侧添加辅助爆破孔，爆破孔的深度为4m，其余与实施例3相同。

对比例3：一种二氧化碳爆破设备爆破岩石的工艺方法，包括以下步骤：

S1：对爆破对象检测岩石等级，对于需要爆破的石块，一般只有V级和VI级别，本对比例为VI级别；

S2：由于岩石等级为VI等级，因此爆破管内径100mm，爆破孔间距3 .4m，爆破孔深度4 .4m，CO2填充量5 .2Kg，爆破管长度为1 .2m；

S3：开设爆破所需的临空面，然后在钻机上安装钻机除尘器，用潜孔钻进行爆破孔的开设，开设过程爆破孔连线呈折线形，但未有开设辅助爆破孔，其余与实施例3相同。

对比例4：一种二氧化碳爆破设备爆破岩石的工艺方法，包括以下步骤：

S1：对爆破对象检测岩石等级，对于需要爆破的石块，一般只有V级和VI级别，本对比例为VI级别；

S2：由于岩石等级为VI等级，因此爆破管内径100mm，爆破孔间距3 .4m，爆破孔深度4 .4m，CO2填充量5 .2Kg，爆破管长度为1 .2m；

S3：开设爆破所需的临空面，然后在钻机上安装钻机除尘器，用潜孔钻进行爆破孔的开设，开设过程爆破孔连线呈直线形，完成爆破孔的开设后，在爆破孔的两侧添加辅助爆破孔，爆破孔的深度为4m，