普通PVC管在露天矿山高陡边坡预裂爆破中的应用研究

摘要

露天矿山高陡边坡施工中，预裂爆破是控制边坡稳定与轮廓质量的核心技术，传统预裂爆破施工工艺普遍采用“导爆索+竹片+32 mm乳化炸药”构成轴向间隔径向不耦合装药结构，存在孔距小、钻孔量大、药包制作繁琐、装药可靠性差等问题，导致循环作业时间长、综合成本高、半孔率不稳定等情况。为改善上述工程问题，提出了一种基于普通PVC管的新型高陡边坡预裂爆破装药方法，该方法将直径40～50 mm的普通PVC管预先安装于炮孔(115 mm)内，形成规整的不耦合空间，装药时直接向管内装填32 mm乳化炸药并利用1～2发电子雷管起爆。以英德某石英砂岩矿、阳西某片麻岩矿、揭阳某花岗岩建筑石材矿、开平某粉砂岩建材矿为依托开展工程试验，结果表明:(1)新技术将孔距扩大至2.0～2.2 m，较传统方法钻孔消耗量减少33%～46%;(2)取消了“导爆索+竹片+药卷”等施工环节后，预裂爆破作业时间可降低47%;(3)简化施工工艺和耗材后预裂爆破综合成本降低约42%;(4)软岩半孔率65%～85%，硬岩半孔率95%，较传统工艺提高5%～13%，且爆破效果(半孔率)稳定性更好。该方法在保障预裂爆破质量同时实现了效率与经济性的双重提升，对类似露天矿山边坡施工具有指导意义。

关键词

露天矿山 / 高陡边坡 / 预裂爆破 / PVC管 / 半孔率 / 综合成本