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。接下来，文章就露天采矿边坡控制及爆破中的问题展开论述。
关键词：露天采矿；边坡控制；爆破问题
引言
在铁矿开采过程中,露天铁矿的开采相对成本较低,但对地质环境的影响以及爆破过程中可能产生的一系列安全风险则相对更大。本文就露天铁矿边坡控制及爆破中的相关问题进行简要探讨。
1 露天采矿场爆破施工边坡控制
需要注意的是，边坡爆破作业对于各方标准的要求更高，用药量、结构布局等，精准度要求高。但是，正如前文所言，由于很多情形下企业对于一定的偏差比例并不在意，所以衍生的问题越来越多。①在开展爆破作业之前，由于不看重成本控制，有不少矿山企业管理人普通认为，多几万少几万没什么关系。在这种局面下，爆破组以及前期的技术人员也很少精确现场数据，无法形成科学有效的计划。综合来看，以上爆破行为现象，均无法确保爆破施工的安全性，时常发生边坡滚石。②露天铁矿本身开采选址不合理。露天铁矿与井下作业有较大区别，相对而言，安全性较高，但恰恰体现于此，所以开采环节很少有综合各方面因素来进行选址。正如上述所言，不少矿山企业为了节省费用，或者加快工期的推进，在选址上考虑不全。③边坡爆破作业中出现大块位置，常见于盲炮。比如，爆破孔超深不足的盲炮部位，或者是台阶岩体底部位置，再或者是孔网参数较大中间位置等。总之，边坡爆破中，根底是最容易出现盲炮的位置。
2 露天矿山边坡爆破问题分析
（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，但我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）钻孔质量差。露天采矿边坡控制性爆破施工质量会直接受到台阶高度、边坡角度、炮孔深度的影响，一般来说过高的台阶高度、过小的边坡角度、较深的炮孔将直接影响露天矿山钻孔和装药质量，如边坡岩体同时存在节理、裂隙及层理等情况，爆破施工受到的影响将进一步加强，矿山边坡钻孔漂移现象、根底或大块问题往往因此出现。
（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注。
3 露天矿边坡控制性爆破施工策略
3.1 选择合理的爆破方案
在露天采矿工程中，实现边坡安全控制爆破的措施有两大类。第一类，调整主爆区爆破方案，减少主爆区爆破对边坡产生的不良影响。如：调整主爆区临空面方向、调整主爆区最大单响药量、调整起爆顺序和起爆时差、改用低爆速炸药等。第二类，采用预裂爆破、光面爆破、缓冲爆破等特殊的控制爆破措施，对即将形成边坡的岩体形成直接保护。
结合以往工程的施工经验，若想保证施工作业的安全性和质量，必须要从工程施工现场的具体情况出发，因地制宜，选择合适的爆破方法，制定完善的作业方案。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般来说，矿山边坡爆破方案的确定，应遵循以下步骤和原则：1）在充分调查研究矿山地质情况的基础上，对露天矿各平台的爆破作业进行分区管理，明确爆破边坡影响区、各影响区岩石稳定性、初步设计对边坡的要求等；2）针对各分区制定爆破规划，规划中应明确爆破工程和采掘面的推进计划，拟采用的边坡控制爆破方案和备用方案；3）确定各区域爆破方案的具体参数，尽早安排实验炮，以进一步掌握所选方案的适用性、爆破参数合理性和需改进的地方；4）选择和制定实施方案时应力求保守，在确认保守方案执行效果后方可在边坡要求不太严格的边角区小规模试验其它方案，试行效果经专家评定后再推广到类似地质条件的岩石爆破中；5）开展具体的爆破作业前，要进一步做好施工现场地质调查工作，并且要检查爆破施工作业效果以及震动情况，依据岩土工程地质实际情况，比如含水量和节理裂隙发育等，确定施工参数，并且结合工程施工实际，进行相应的调节。
3.2 边坡孔装药结构
够有效降低爆破药柱与孔壁的接触，减少不良影响。加之部分震动波的作用影响，使得岩石位置受到受拉力的影响，更容易产生贯通劈裂缝隙。在施工作业时，采用轴向空间间隔分段装药技术。现场具体做法是：使用胶带，以间隔的形式，将预裂药柱绑扎到导火索上再吊入孔中。另外，随着爆破炮孔深度的持续增加，使得炮孔深部岩石土体的初始应力随之增加，孔底部的夹制作用大幅增加。具体实施中，为克服夹制作用，底部装药作业时要结合炸药特性，适当加强装药，但应做好装药长度的把控。
3.3 爆破降振技术
在边坡控制性爆破作业中，为保证作业的安全性，要特别注重爆破对边坡稳定性影响的检测。通过检测改良深孔爆破作业施工参数，明确不良地质的爆破震动实际响应情况，利用检测结果进一步采用爆破降振技术措施，进而为采取有效控制措施提供有力依据。在大量使用炸药的环节，由于药量较大，爆破产生危害风险较大，因此必须要严格落实安全防护措施。在逐孔爆破作业中，虽然爆炸使用的炸药量不大，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。
3.4 加强爆破质量的管控
在爆破作业执行过程中,除了要严格执行预设爆破方案外,还必须结合作业现场的实际需要,有针对性的优化爆破方案。目前,绝大多数露天矿采用预裂爆破施工方式,预裂爆破施工原理是在边坡轮廓线爆破出一条裂缝,并在深孔爆破后沿预裂面形成一个光滑的边坡。这个方案的执行,可以在一定程度上降低爆破产生的地震波对固有边坡的影响,同时减少对周边环境的影响。这样可以降低处于“S”形和“螺旋形”作业面受到的波及与影响,使地震波最远波及范围内的作业区基本不受到太直接的干扰与影响,按照预设生产进度完成采矿作业。在启动爆破作业过程中,除了爆破工程机械课可以入场施工之外,整个作业面都会根据精确计算好的爆破效果波及范围,制定不同等级的安全区域,在完成爆破作业之后,还会重新评估所有作业面边坡的安全系数,极大地提升了爆破质量。
结语
综上所述，露天采矿边坡控制性爆破施工技术的应用具备较高现实意义，在此基础上，本文提供了可行性较高的露天采矿边坡控制性爆破施工技术应用路径。而为了更好推动我国矿产事业的发展，切实可行的爆破方案制定必须得到关注。
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论文作者:王兵
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/20
标签：作业论文; 露天论文; 控制性论文; 露天矿论文; 方案论文; 矿山论文; 参数论文; 《基层建设》2019年第8期论文;