无索预裂爆破施工技术研究及应用

摘要

传统预裂爆破通常采用导爆索结合竹片进行不耦合装药，但国内某些地区，受民爆物品管控政策限制，导爆索难以采购，严重影响了边坡施工进度与边坡治理效果。为此，本研究旨在开发一种不使用导爆索的新型预裂爆破工艺，以突破材料供应限制，并在作业效率、成本控制与起爆可靠性等方面实现综合优化。本研究提出“无索预裂爆破”技术，其核心包括两项关键创新:一是采用高精度工业电子雷管替代导爆索作为起爆元件，通过孔内延时设置实现相邻炮孔顺序起爆，利用应力波叠加形成平整预裂缝;二是采用φ60 mm乳化炸药替代传统φ32 mm药卷，并采用间隔装药结构，通过控制药卷间距调节爆破能量分布，在保证成缝效果的同时保护孔壁完整性。此外，还系统优化了与该工艺配套的钻孔参数、延米装药量、堵塞长度及孔间延时等关键参数。现场应用表明:与传统工艺相比，作业效率提升15倍以上，材料成本降低23%，人工成本下降92%，主要得益于工序简化与起爆元件精确使用;工业电子雷管具备全程电阻检测功能，实现起爆网路100%可检，极大提升了安全性与可靠性;爆破后边坡半孔率达90%以上，岩体完整平整，满足长期稳定要求。本研究成功验证了以电子雷管与φ60 mm乳化炸药间隔装药为核心的无索预裂爆破技术的可行性与优越性。该技术不仅解决了导爆索短缺下的预裂爆破施工的难题，更在效率、成本与安全性方面实现全面提升，为类似条件下的露天矿山边坡工程提供了可复制、可推广的解决方案，具有广泛的工程应用前景。

关键词

预裂爆破 / 无导爆索 / 间隔装药 / 高效率