預(yù)裂爆破在露天采石場中的應(yīng)用.pdf

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1、2015年10月中國礦山工程第44卷第5期ChinaMineEngineering·47·預(yù)裂爆破在露天采石場中的應(yīng)用Applicationofpre—splittingblastinginopen—pitquarry謝秋生(新余鐵坑礦業(yè)有限責(zé)任公司，江西分宜336617)摘要：某礦山采用預(yù)裂爆破技術(shù)，有效降低爆破對邊坡巖體的破壞，保持邊坡的穩(wěn)定，確保礦山的正常開采。關(guān)鍵詞：預(yù)裂爆破；邊坡穩(wěn)定；應(yīng)用Abstract：Pre‘splittingblastingtechniquewasusedtoreducethedamageofblastingtOsloperoc

2、kmass，retaintheslopstabilityand，ensuretheminingnormally．Keywords：pre—splittingblasting；slopstability；application1日IJ舌某非金屬礦采石場已形成30萬t／a的生產(chǎn)能力，設(shè)計(jì)最終邊幫高度為120m，屬高邊坡。目前礦區(qū)最低開采標(biāo)高為+76m，最高開采標(biāo)高+156m，相對開采高度80m。已形成+126、+116、+106、+96、+86、+76m5個臺階，最上一臺階高度為30m，其余臺階高度為lOre，臺階坡面角為66。～68。。在回采過程中，發(fā)現(xiàn)采場南側(cè)邊

3、幫+106m以上存在坍塌等較嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害，威脅下部的開采作業(yè)安全。為此，在+106m平臺以下試驗(yàn)應(yīng)用預(yù)裂爆破技術(shù)，以減少爆破對邊坡巖體的破壞和爆破震動對上部邊幫的影響。2礦區(qū)地質(zhì)概況礦區(qū)位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺與華南褶皺西接觸帶北緣，萍樂凹陷帶西段袁水復(fù)向斜西段南翼，前泥盆系加里東期構(gòu)造褶皺基底，上古生界海相地層覆蓋其上，二疊系系統(tǒng)茅口組灰?guī)r大面積出露，構(gòu)成北東向褶皺。區(qū)內(nèi)巖漿活動、變質(zhì)作用不發(fā)育。(1)地層礦區(qū)出露地層由新至老為第四系(Q)和二疊系下統(tǒng)茅口組(P．m)。(2)構(gòu)造。礦區(qū)主體構(gòu)造為一向南南西傾斜的單斜構(gòu)造，地層產(chǎn)狀(200?！?05。)(30?！?5。)

4、。巖層中次級褶皺構(gòu)造，層間錯動小構(gòu)造較為發(fā)育。(3)礦體特征。礦體呈長坂狀、單斜構(gòu)造產(chǎn)出，礦山圈定范圍內(nèi)均為礦體，礦體出露面積0．117km。(4)礦石力學(xué)特性。礦石為灰?guī)r，普氏巖石系數(shù)f=8～10，容重=2．58g／m，平均抗壓強(qiáng)度約60MPa。(5)圍巖與夾石。礦體之上不均勻分布第四系松散·48·中國礦山工程2015年(第44卷)沉積物，為礦體風(fēng)化堆積之產(chǎn)物，與礦體呈不規(guī)則接一起，采用瞬發(fā)電雷管起爆。爆破網(wǎng)絡(luò)見圖2。觸。礦體含燧石夾石，燧石呈不規(guī)則分布于礦體中。最終臺階坡頂線(6)礦床類型。礦床屬下二疊統(tǒng)海相外生沉積礦床。3爆破設(shè)計(jì)及應(yīng)用效果3．1臺階參數(shù)及

5、爆破器材根據(jù)開采初步設(shè)計(jì)，臺階高度H=10m，開采終了臺階坡面角為7O。，最終邊幫角為51。。礦山生產(chǎn)使用~bl00mm的潛孔鉆機(jī)。選用爆破器材為1改性銨油炸藥、普通導(dǎo)爆索、毫秒延期導(dǎo)爆管雷管圈2爆破網(wǎng)絡(luò)布置不葸圖(1～4段)、瞬發(fā)電雷管。3．4炮孔施工要求3．2爆破參數(shù)(1)鉆孔前，由測量技術(shù)人員實(shí)測出本次穿孔(1)預(yù)裂孔。預(yù)裂孔沿臺階最終邊坡線布置，范圍內(nèi)最終臺階邊坡線位置、臺階高度、平臺寬度、見圖1，其設(shè)計(jì)參數(shù)為：①炮孑L直徑d由使用的潛孑L臺階坡面角，并提交平面圖，供爆破設(shè)計(jì)使用。鉆決定，即d=100mm；②炮孔傾角按設(shè)計(jì)的最終(2)布孑L前，應(yīng)將場地平

6、整，以免影響炮孔質(zhì)臺階坡面角確定，即=70。；③炮孔長度：炮孑L超量。深值取1m，則炮孔長度L=(10+1)／sin70。=(3)嚴(yán)格按爆破設(shè)計(jì)要求，控制好鉆孔的孑L位、11．70m；④孔間距a預(yù)=(7～12)d，取1m；⑤全孔平孔深、傾角和方位角。均線裝藥密度q線=364g／m；⑥單孔裝藥量Q預(yù)=(4)預(yù)裂孔必須達(dá)到“準(zhǔn)、直、平、齊”的效果。q線XL=4．26kg；⑦填塞長度取1．5m?？孜灰獪?zhǔn)確，炮孑L的圓心要定在最終邊坡線上；炮孔(2)常規(guī)炮孔按三角形布置(見圖1)，其爆破要鉆直，全部落在同一個平面上，各炮孔要互相平參數(shù)為：①炮孔直徑d、炮孑L傾角和炮孔長

7、度與行，孔口距與孔底距相等，全部炮孑L與設(shè)計(jì)的臺階坡預(yù)裂孔一樣；②炮孔間距a和排間距b：根據(jù)礦山多面線平行。年的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，a=2．5m，b=2．0m；③炸藥單耗q：(5)裝藥前要按設(shè)計(jì)逐孔檢查驗(yàn)收，預(yù)裂孔的按礦山多年生產(chǎn)實(shí)際，q=0．48kg／m；④填塞長度傾角偏斜超過1。、孔位誤差超過5cm、孔深誤差超過2為2．5m。10cm時均為不合格孑L。最終臺階坡頂線3．5裝藥與充填的施工(1)預(yù)裂孔的裝藥。先加工一根寬5—6cm、比孔深長0．5m左右的毛竹片，然后切2根比孔深長1．2m的導(dǎo)爆索，將導(dǎo)爆索平鋪在毛竹片上并固定，再按爆破設(shè)計(jì)的藥量間隔把炸藥綁在鋪設(shè)好的導(dǎo)爆

8、索上，最后將加工好的藥柱