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本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了煤礦井下靜態(tài)破碎的設(shè)計(jì)要求、施工要求、安全要求和試驗(yàn)方法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于煤礦井下靜態(tài)破碎的設(shè)計(jì)與施工。
下列文件對(duì)于本標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。
GB 6722 爆破安全規(guī)程
AQ 1060-2008 煤礦井下爆破工安全技術(shù)培訓(xùn)大綱及考核標(biāo)準(zhǔn)
JC 506-2008 無聲破碎劑
JC/T 729-2005 水泥凈漿攪拌機(jī)
JGJ 147-2004 建筑拆除工程安全技術(shù)規(guī)范
煤礦安全規(guī)程2011年版
下列術(shù)語和定義適用于本文件。
3.1
靜態(tài)破碎劑 static cracking agent
一種與適當(dāng)比例水混合后填充到破裂孔，利用其與水反應(yīng)產(chǎn)生的較大膨脹壓，將巖石或混凝土破裂的粉狀工程施工材料。
3.2
自由面 free surface
被破碎體和外部（空氣或水）相接觸的表面，亦稱臨空面。
3.3
破裂參數(shù) cracking parameters
破裂孔的孔徑、孔深、相鄰孔距、排距等影響破碎效果的因素的總稱。
3.4
孔徑 borehole diameter
破裂孔的直徑。
3.5
孔深 borehole depth
破裂孔的深度。
3.6
孔距 borehole space
同一排上相鄰兩破裂孔的中心距
3.7
排距 distance between two rows
相鄰兩排破裂孔之間的距離。
3.8
水劑比 water agent ratio
水與靜態(tài)破碎劑拌和時(shí),所用水質(zhì)量與靜態(tài)破碎劑質(zhì)量的比值。
3.9
膨脹壓 expansive stress
靜態(tài)破碎劑由于體積膨脹而作用在孔壁上單位面積的壓力。
3.10
體積膨脹率 volume expansion ratio
靜態(tài)破碎劑水化反應(yīng)后體積與反應(yīng)前體積的比值。
3.11
反應(yīng)時(shí)間 reaction time
靜態(tài)破碎劑從加水拌和后達(dá)到最大膨脹壓所需的時(shí)間。
3.12
反應(yīng)溫度 reaction temperature
靜態(tài)破碎劑水化反應(yīng)過程中所達(dá)到的最高溫度。
3.13
抑制劑 unexciting agent
能夠減緩靜態(tài)破碎劑反應(yīng)速度的活性復(fù)合劑。
3.14
激發(fā)劑 exciting agent
能夠加快靜態(tài)破碎劑反應(yīng)速度的活性復(fù)合劑。
4.1 一般規(guī)定
4.1.1 應(yīng)依據(jù)待破碎區(qū)域的技術(shù)要求、工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、環(huán)境溫度、濕度等，按本標(biāo)準(zhǔn)要求 編制施工組織設(shè)計(jì)與安全措施。
4.1.2 設(shè)計(jì)前應(yīng)進(jìn)行靜態(tài)破碎劑的膨脹壓測試（見附錄A）、反應(yīng)溫度與體積膨脹率測試（見附錄B）和 現(xiàn)場試配試驗(yàn)（見附錄C）,以便于指導(dǎo)靜態(tài)破碎的設(shè)計(jì)和施工。
4.2 設(shè)計(jì)準(zhǔn)備
設(shè)計(jì)前作如下準(zhǔn)備：
a）提供待破碎區(qū)域的地形、水文地質(zhì)條件、瓦斯地質(zhì)條件；
b）提供待破碎區(qū)域的周圍環(huán)境；
c）測定待破碎區(qū)域的溫度和濕度；
d）測定待破碎區(qū)域被破碎體的基本力學(xué)性能；
e）繪制待破碎區(qū)域的平面圖；
f）提供待破碎區(qū)域施工現(xiàn)場保障通風(fēng)的措施、防止瓦斯突出、瓦斯（煤塵）爆炸的措施和防突水 的措施。
4.3 破裂參數(shù)設(shè)計(jì)
4.3.1 設(shè)計(jì)要求
破裂參數(shù)應(yīng)依據(jù)靜態(tài)破碎劑的性能，被破碎體的基本物理力學(xué)性能，待破碎區(qū)域的地形、地質(zhì)、水 文、環(huán)境條件，以及安全要求確定。
4.3.2 破裂孔排列
破裂孔的排列形式主要取決于被破碎體和對(duì)破碎效果的要求。當(dāng)多排孔破碎時(shí)，破裂孔的排列形 式主要是方格形排列和梅花形排列如圖1所示。其他排列形式是對(duì)上述兩種排列形式的變化。
圖1 破裂孔排列形式
4.3.3 破裂孔孔徑
孔徑一般為38 mm?50 mm。
4.3.4 破裂孔孔距
孔距的大小可按公式(1)計(jì)算:
a = Kd ………………………（1）
式中：
a--孔距,單位為毫米(mm)；
d--孔徑，單位為毫米(mm)；
K--破裂系數(shù)。
破裂系數(shù)K值可從表1和表2中選取。
表1 混凝土的破裂系數(shù)K(孔徑d 50 mm)
混凝土種類 | 含鋼筋的體積率a kg/m3 | K值 |
素混凝土 | — | 16≥K>10 |
鋼筋混凝土 | 30≤a <60 | 10≥K>8 |
60≤a <100 | 8≥K>6 | |
a≥100 | 6≥K>5 |
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