摘要:矿山边坡安全事件频繁出现,使得社会各界和矿山企业都高度重视露天矿边坡安全问题,对露天矿边坡施工,提出了更高的要求。在实际矿山生产当中,影响边坡安全的因素较多,包括边坡矿岩地质构造情况、边坡水文地质、边坡设计参数,边坡控制爆破施工质量和边坡形成后的安全管理等。其中边坡控制爆破施工是边坡成型的关键一步,其施工质量对边坡安全影响最直接。基于此,本文就露天采矿边坡控制性爆破施工技术进行了探讨。
关键词:露天采矿;边坡控制;爆破施工技术
在矿山爆破施工过程中,边坡稳定性会对露天矿山开采产生直接影响。所以,在露天采矿边坡爆破作业中,需要实施科学的采矿方法,积极改造炸药的装药设备,做好现场安全管理工作,确保爆破工作安全有序开展。
一、露天采矿边坡爆破施工存在的问题分析
1、边坡爆破方案设计不合理。
露天矿边坡的稳定性直接受到边坡岩体完整性、强度、走向、节理裂隙发育程度等因素影响,而这些因素均会影响边坡控制性爆破施工的开展,但施工中发现很多露天矿山存在后续生产过程工程地质情况勘察不到位情况,而由于建矿初期边坡岩体状况与实际状况存在的不同未在施工中得到体现,露天采矿边坡控制性爆破施工技术应用的合理性和安全性往往会受到一定影响。
2、在进行爆破施工之前,并没有根据现场的实际情况制定合理的计划。
大部分采矿在进行施工的过程中,并没有制定相应的、合理的爆破计划,还有一部分采石场的业主虽然知道要制定合理的爆破计划,但是为了省钱,就故意不制定爆破施工计划,只是按照以往的经验对爆破进行施工,因为没有制定合理的爆破施工计划,就没有办法有效的保证爆破施工的安全性,很容易出现边坡滚石的事故。
3、爆破参数不合理。
炮孔直径、最小抵抗线、炮孔间距等参数均会直接影响露天采矿边坡控制性爆破施工质量,边坡出现的严重凹凸不平问题多数时候源于爆破参数不合理,边坡平整度差问题也会因此出现。
4、爆破技术水平存在差异。
部分露天矿边坡爆破作业,虽然采取了各种边坡控制爆破的方法,减小了爆破对已有边坡的不良影响,同时也有效提高了爆破形成的边坡质量,但往往也会面临边坡控制爆破精细施工带来的成本投入失控和生产作业的失调,从而对控制爆破的性价比产生怀疑。另有一部分矿山也会因为技术水平和机械装备落后等原因,在施工中采取了保护现有边坡的措施,也采用了控制爆破的方案,但收效不明显。究其原因,多是控制爆破方案选择不合理,边坡爆破技术水平有差异。
5、爆破管理无序。
依据相关要求,对露天矿爆破开采作业时,要高度重视爆破作业对边坡造成的影响,临近边坡时必须采取有效的边坡控制爆破措施。实际上,很多生产单位为了加快生产,减少边坡施工成本,追求短期效益,凭经验冒险蛮干思想较严重,对边坡控制爆破措施落实不到位,对爆破振动等危害防护的把控不足,形成无序爆破。若幸运可能会避免安全事故的发生,不过多数情况都会在施工时或者施工后为边坡管理留下安全隐患,不确定风险较大,增加了安全生产的控制难度。
二、露天采矿边坡控制性爆破施工技术分析
1、制定合理的爆破方案。
首先,就是要根据具体情况选择制定合适的爆破方案。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆可以在施工之前进行爆破试验,就是预裂爆破施工,在开采的矿山周围选择边界位置的保护层处,在边坡轮廓线处爆破出一条具有一定宽度的裂缝,这样的爆破是为了在之后的大范围的爆破之后,地震波影响会大大的降低,沿着矿山的表面的地震波最后收集到裂缝中,形成一个光滑的边坡。当然,要以工程的实际情况为主。无论是地质情况,还是周围的现状还是使用的爆破技术,都需要根据当下的条件再确定。一般在矿山周围进行施工的过程中,这样的地方很容易在受到很大的动力之后土质有很大的松动,甚至有飞石的落下,安全隐患比较大,可以在施工之前适当的松动周围的土壤,进行一定的松动爆破,可以减少土质受力大规模的松动。爆破不仅影响了矿山的稳定性,而且爆破施工对于露天矿山周围的边坡影响比较大,为了减少地震波的破坏,可以在爆破孔和预裂孔之间设置倾斜的缓冲孔,这种孔可以有效的收集地震波,将其受制于倾斜缓冲孔中。再通过边坡,防止对固定边坡的危害。其次,在爆破工程之前,一定要对矿山周围的水,土壤,空气情况进行分析,尤其土壤,或者是周围土地内含水量进行仔细的测定,方便根据现场情况调节优化实际方案。
2、合理选择装药结构。
采用不耦合装药进行露天采矿边坡爆破施工,可以降低孔壁与爆破药柱的接触,减轻爆破施工对孔壁周围岩石产生的影响,保护预留部分和边坡的安全,达到良好的爆破效果。同时,相邻孔壁的岩石受到部分震动波的作用,这些岩石在拉力的影响下会出现一条明显的预裂缝隙。在施工环节,可以借助轴向空气间隔分段装药技术,而在预裂装药施工中,采用胶带间隔在引导爆破施工导火索上绑好预裂药柱。爆破孔洞深度增加的趋势下,岩石土体的初始应力有所增加,爆破孔洞底部的夹制作用更加明显。为控制夹制作用,在孔洞底部装药施工中,需要将爆破火药铺设在孔洞底部1~2cm 以上。此外,在爆破施工过程,需要在地表有一定距离内设置一个不装药的阶段,该阶段长度以施工场地的实际情况而定。
3、爆破降振技术。
在对深孔爆破施工对周围边坡的稳定性进行检测的过程中,可以使用爆破降震的施工技术。使用该技术的主要目的就是获得深孔爆破的主要参数。首先,在对使用大量药物的爆破阶段。这一阶段需要使用大量的爆破药量,所以这一点经常成为人们关注的重点。其次,在进行边坡主孔爆破施工的阶段。这个阶段使用的药量并不是很大,但有可能会使能量波叠加,所以也是把控的重点。通过采取具体的措施,最大程度上降振,保证施工作业安全开展。
4、采用先进的爆破技术。
为了提升露天矿山爆破开采的效率和质量,需要引进先进的爆破技术,或者是和其它先进技术结合,增加爆破效率,比如利用爆破孔,深度可以继续增加的前提下,采用一定的工具向下送入药卷,在放置药卷的位置可以安置传感器,放置合适的药量,在计算机上远程监控,能够增加工作效率。
三、结语
总之,合理选择边坡控制性爆破施工方案,要充分考虑施工在作业中可能会出现的问题,结合施工现场地质情况和资源情况,采取最切合实际的施工方案和措施。在具体实践中,严格按照作业方案,做好各项安全防护工作,最大程度上保障施工作业的质量和安全。
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论文作者:罗晓龙
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/1
标签:露天论文; 控制性论文; 矿山论文; 作业论文; 露天矿论文; 施工技术论文; 情况论文; 《基层建设》2019年第10期论文;