一种竖井疏通爆破方法与流程

1.本发明涉及一种地下洞室开挖工程的疏通方法，尤其是涉及一种竖井疏通爆破方法。


背景技术：

2.在地下工程开挖施工过程中，通常需要利用竖井作为弃渣通道，因竖井大多较深且洞径小，弃渣过程中难免会发生竖井堵塞的情况，常规的疏通施工方法是从上部或下部对竖井内堵塞体石渣进行清撬扰动疏通，需要人工进行操作，安全风险大，工效低，而最为有效的疏通方法是在堵塞体底部进行爆破，要进行该项爆破作业，需要人工进入井内进行炸药安装，因堵塞体为松碎石渣，极不稳定，随时会有石渣掉落的安全隐患，人员从下井口进入井内存在极大安全风险，为确保施工安全，有效快速地对堵塞的竖井进行疏通，需研发一种安全、高效的竖井疏通爆破方法。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种竖井疏通爆破方法，用于解决对堵塞的竖井进行疏通的问题，其技术方案如下所述：
4.一种竖井疏通爆破方法，包括以下步骤：
5.s1：在需疏通的竖井的下井口附近，砌筑防护沙袋作为挡墙；
6.s2：将氦气球充气并封住充气口，在充气口处系住拉绳；
7.s3：在充气后的氦气球的顶部平面中心部位安置炸药包；
8.s4：将导爆索一端与炸药包连接，并完成雷管安装，然后将导爆索另一端与放置在竖井下部地面的起爆器连接，起爆器放置在沙袋后端；
9.s5：在靠近氦气球的充气口处将拉绳和导爆索用束带束在一起；
10.s6：操作人员站在竖井的下井口附近，通过人工牵引拉绳，控制氦气球上升至竖井内的堵塞体下方；
11.s7：氦气球上升到与竖井内的堵塞体接触后，固定在氦气球顶部的炸药包也紧贴在堵塞体下部；
12.s8：所有施工人员撤至防护沙袋后，准备引爆炸药包；
13.s9：操作起爆器引爆炸药包；
14.s10：进行排险工作后，组织施工机械清理竖井底部洞室内掉落的石渣；
15.s11：如竖井内堵塞体未完成疏通，返回步骤s1。
16.进一步的，步骤s1中，防护沙袋与竖井在地面的投影之间设置有安全距离。
17.进一步的，步骤s3中，炸药包采用胶粘的方式与氦气球顶部平面中心部位牢固结合。
18.进一步的，步骤s5中，所述拉绳采用细绳，通过拉绳的放出长度测定堵塞体位置，以及前一作业循环疏通情况。
19.步骤s5中，束带的束紧部位位于氦气球底部。
20.进一步的，步骤s6中，操作人员站在竖井下方附近，用拉绳略斜向牵拉控制氦气球上升。
21.所述竖井疏通爆破方法利用氦气球在空气中自然上升且安全可靠的特点，作为炸药运载工具，且可利用氦气球向上升力将炸药紧贴在堵塞体底部，无需施工人员进入竖井操作即可实现堵塞体底部爆破作业，达到疏通效果，同时满足施工安全要求。
附图说明
22.图1是所述竖井疏通爆破方法的示意图。
具体实施方式
23.如图1所示，所述竖井10中被堵塞体13所堵塞，使得上井口11和下井口12不连通，需要疏通堵塞体13，使得从上井口11能够顺利到达下井口12下方的地下洞室14处。
24.本发明提供了一种竖井疏通爆破方法，用到的物品包括炸药包1、导爆索2、氦气球3、拉绳5、防护沙袋6和起爆器7。
25.操作步骤如下：
26.(1)在需疏通的竖井下井口12附近砌筑防护沙袋6作为挡墙，防护沙袋6与竖井10在地面的投影之间保留足够的安全距离。
27.(2)将氦气球3充气并封住充气口，然后在充气口处系住拉绳5。其中，氦气球3内的气体不能用氢气替代，氢气的化学性能活跃，易燃易爆，特别是在地下洞室内条件下，遇电灯光照或外部其它环境影响极可能发生爆炸。而氦气化学性能稳定，用氦气球来运载炸药是安全可靠的。
28.(3)在充气后的氦气球3顶部平面中心部位安置炸药包1，炸药包1采用胶粘的方式与氦气球3顶部牢固结合。本实施例中，选用氦气球3运载炸药包1，在密度低于空气的气体中，氦气是惰性气体，通常条件下不与其它元素和化合物产生化学反应，在化学特性上是极不活泼，不能燃烧，也不助燃气体，氦气球3运载炸药包1安全可靠。
29.此外，氦气球3顶部设计为平面作为炸药包1承载面，使氦气球3在上升过程中，炸药包1始终位于最顶端且稳定不会发生侧向偏移。
30.(4)将导爆索2一端与炸药包1连接，并完成雷管安装，然后将导爆索2另一端与放置在竖井下部地面的起爆器7连接，导爆索2长度需满足本次爆破作业要求。起爆器7需放置在沙袋6挡墙后，施工人员在防护沙袋6后部操作起爆器7能够引爆竖井内的炸药包1，沙袋6也作为所有施工人员爆破作业时避险屏障。
31.(5)在靠近氦气球3充气口处将拉绳5和导爆索2用束带束在一起。氦气球3设有拉绳5，为减轻氦气球3载荷，拉绳5选用重量轻的细绳，拉绳5用于控制氦气球3上升速度和高度，或取消作业时收回氦气球3，当氦气球3上升到堵塞体部位时触顶，此时还可以根据拉绳5放出长度测定堵塞体位置及前一作业循环疏通情况。
32.所述拉绳5的使用简单易操作，且安全，采用遥控的方式无法确定气球进洞后所处的位置，无法判定堵塞体的准确位置及上一循环的疏通情况。遥控的气球进入竖井后信号接收会不稳定，极易坠落加之里面如果充的氢气，在遇到电灯照射和撞击极易发生连同炸
药一起爆炸，很危险。
33.在氦气球3上升过程中导火索2的自重增大对炸药包1产生较大拉力，由于炸药包1粘结固定在氦气球3顶部，为避免拉力过大出现炸药包1和氦气球3整体偏移造成倾斜失稳的情况发生，安装束带4将导火索2和拉绳5束紧在一起，束紧部位靠近氦气球3底部，使导火索2自重产生的拉力基本作用在氦气球3上，最大程度减小导火索2对炸药包1产生的拉力。
34.氦气球3上升之前将导火索2一端与炸药包1相连接，炸药包1通过氦气球3运载上升过程中，导火索2也随之上升，不需要在爆炸药包1就位后再进行导火索2安装。导火索2长度足够满足爆破作业需求，氦气球3上升完成后，通过与导火索2地面端连接的起爆器7引爆炸药包1。
35.(6)操作人员站在竖井下部井口附近手牵拉绳5开始控制氦气球3上升至竖井内，为保证安全，避免竖井内掉落石块对释放气球的操作人员造成伤害，操作人员不得站在竖井正下方，氦气球3上升从竖井下井口进入后，操作人员站在竖井下方附近用拉绳5略斜向牵拉控制气球上升。
36.(7)氦气球3上升到与竖井内堵塞体接触后，固定在氦气球3顶部的炸药包1也紧贴在堵塞体下部。
37.(8)所有施工人员撤至防护沙袋6后，准备引爆炸药包1，按爆破作业要求做好各项起爆前准备工作及预警。
38.(9)操作起爆器7引爆炸药包1。
39.(10)进行排险工作后，组织施工机械清理竖井底部洞室内掉落的石渣。
40.(11)如竖井内堵塞体未完成疏通，再重复进行下一循环爆破疏通操作。
41.地下竖井在施工过程中被石渣堵塞后，本发明利用该气球在空气中自然上升将炸药包运送至竖井内，与竖井内堵塞体(石渣)底部接触，并且气球上升的作用力将炸药包紧贴在堵塞体底部，引爆后会扰动堵塞石渣并使石渣掉落，起到疏通竖井的作用。本发明通过采取在堵塞体底部进行无人装药爆破疏通，代替人工疏通作业，避免了疏通过程中石渣掉落对下部施工人员造成打击伤害。