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露天矿临近边坡爆破技术综述

作者: 时间:2019-10-08 10:00
    合理有效的边坡控制爆破设计,能够以最小的成本实现边坡的安全、稳定。通常,影响边坡稳定的因素包括工程地质条件、边坡设计和使用特性、边坡开掘方法等。 1 预裂爆破技术     (1)超深预裂孔技术。露天矿开采中,为提高最终边坡的安全、稳定性,普遍采用了超深预裂爆破技术。图7-10所示为某矿临近边坡并段超深爆破实例,设计台阶高度为20m。在临近最终边帮时,将两个台阶合并为一段,段高40m;最后一排预裂孔采用60°- 70°的倾斜孔,孔深约50m,其中超深3-4m。预裂孔间距为2-3m,采用粒状硝铵长药卷,直径为90 - 100mm,填塞高度为1.5 -2.0m。预裂孔先爆,邻帮生产炮孔后爆,预裂爆破效果极好,在已形成的固定边帮上坡面平整光滑,可见到半壁孔。
临近边坡并段超深爆破 - 艾特贸易网 www.aitmy.com 图7-10 临近边坡并段超深爆破(单位:m)     (2)新的预裂爆破装药结构。预裂爆破通常采用径向不耦合或轴向不耦合装药结构,采用膨胀橡胶球作为空气间隔材料,它是由壁厚3 -4mm的聚苯乙烯橡胶制成的球囊,装入孔内一定深度后用混装车上的气泵充气,膨胀后的橡胶球利用摩擦力支撑在孔壁上,实现了径向不耦合或轴向不耦合装药结构。     (3)大直径预裂爆破技术。预裂爆破的作用是在预裂孔连线方向上形成一条连续预裂面,同时避免孔壁径向裂纹在边坡岩体中的过度延伸。由于边坡坡面的稳定取决于预裂面的质量,因此,必须最大限度地减少爆破对边坡岩体的破坏。这一要求也意味着预裂爆破在限制岩体破坏的同时,还必须保证在预裂孔之间形成一连续预裂面。     一般炮孔内炸药的爆轰压力会大大超过岩石的动态抗压和抗拉强度。因此,为避免孔壁岩石的破坏和邻近区域内径向裂隙的过度延伸,必须降低炸药爆轰作用于孔壁的压力。实现的途径有两个:一是减小炸药密度;二是采用炮孔不耦合装药结构。不耦合装药技术在小孔径(一般小于130mm)条件下的应用相当普遍,它作为预裂爆破的一种有效技术手段,已被人们所接受。为了实现炮孔不耦合装药结构,可以增大爆破炮孔直径。     (4)空气间隔装药预裂爆破。空气间隔装药结构一般由雷管、高爆炸药包、孔底小药包和空气间隙组成。空气间隙是通过在炮孔内放置一个可膨胀的塞子形成的,以便使填塞柱保持一定高度。填塞柱使空气冲击波降低到最小,同时密封炮孔以便产生一个密闭腔,有利于爆炸冲击波和爆生气体的作用。药柱起爆时,高压气体向空气柱内膨胀,同时使相邻孔间岩石受压,沿岩体边坡产生预裂缝。 2 光面爆破技术     为了提高光面爆破效果,降低爆破对预留保护岩层的损伤,在许多矿山采用了沿炮孔轴向和孔底径向刻槽的控制爆破技术。采用刻槽爆破技术的基本目的是,控制裂纹扩展方向,降低炮孔压力到合适的程度,以利于裂纹的生长。采用孔底刻槽爆破技术获得了非常理想的路堑边坡爆破效果,半孔率明显提高,和普通光面爆破相比,损伤范围大大降低。路堑边坡控制爆破表明:采用孔底径向刻槽、同时以起爆周边炮孔技术取代传统的超钻、孔底装药方法,预留边坡将更加平整、光滑,半孔率明显提高,孔底损伤范围减小。