迫裂法作用机理:膨胀剂灌入孔中,发生水化反应,放热、固结、体积膨胀,对孔壁施加压力,将孔壁外的岩石破裂。
1、主要工艺流程
⑴炮孔布置
膨胀剂迫裂法布孔参数如下:
炮孔按梅花形排列,以利于把岩石破碎成小块,见下图3.2
图3.2爆破布孔图
⑵孔距 α=Κ×d,d为孔径,k值按下表选取
混凝土的K值(孔径≤50mm) 表1
混凝土种类
含筋率/kg.m-3
标准k值
素混凝土
无
10~18
说明:把岩石视作混凝土来考虑,标准值先选取,视破碎情况做调整
⑶最小抵抗性和排距是介质强度、自由面状况、孔径的函数,一般可参照下表选取
最小抵抗线值 表2
破碎对象的名称
W值/cm
破碎对象的名称
W值/cm
软岩
40~60
中、硬质岩石
30~40
⑷孔深L=αΗ,H为被破碎体高度,α为经验系数,对厚岩α=1.05
⑸每米炮孔装填量及参考单耗,见下表
每米炮孔用药量 表3
孔径/mm
30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
用药量/kg.m-1
1.1
1.3
1.5
1.7
1.9
2.1
2.3
2.5
2.7
3.0
3.3
单位体积破碎用量 表4
介质种类
破碎剂用量/kg.m-3
备 注
软质岩石破碎
8~10
全断面每延米需要2100kg,按109m暗洞计算,整个隧道要228吨膨胀剂。
中质岩石破碎
10~15
硬质岩石破碎
12~20
⑹膨胀剂迫裂法装填及养护工艺如下:
①拌料 散装粉状膨胀剂,严格按选定水灰比,一般控制在0.28~0.33用人工或手提式搅拌机拌匀,搅拌时间不超过1min,搅拌好后马上装入孔中。筒装膨胀剂只需将之放入盛水容器中浸泡直到不发生气泡为止,一般4~5分钟即可。