甘冲石灰石矿台阶爆破减震方法的探讨和研究.pdfVIP

2007年7月 第十二届中国石灰石向云石矿业年会暨交流大会沦文集 69 甘冲石灰石矿台阶爆破减震方法的探讨与研究 中国铝业贵州分公司石灰石矿胡定宽 摘要随着爆破技术的广泛应用，人们越来越关注爆破对周围环境和建筑物的影响，特另q是对爆破震 动引起的危害十分重视。甘冲石灰石矿通过改变起爆方式。选用适合的微差时阃，采用预裂爆 破等方法，减少了爆破震动对建筑物的破坏，保证了爆破的安全，取得了良好的效果。 关键词 台阶爆破同段药量减震措施 1问题的提出 破振动强度通常由介质质点的运动物理量来描述，包括 甘冲石灰石矿是一个中小型矿山．甘冲矿段长 质点位移(u)、速度(v)和加速度(a)。根据U．兰格福斯等 1．Okra，宽0．5km，面积0．5kin2，为一南北走向的多山脊，四许多专家的研究，认为用爆破震动峰值速度描述振动强 周低，中间高，属山坡露天矿，矿体位于呈稳定的层状产 度具有较好的代表性爆破振动速度是估计介质(如岩石 出，由西向东倾斜，倾向111。-121。，倾角10-15。。矿层为和钢筋混泥土结构)承受振动破坏等级的最好标准。根据 致密石灰石，褶皱、断层、节理不发育，矿岩属中等硬度， 爆破安全规程 规定的爆破震动安全允许距离的计算方法 f=8一l≯台阶开采高度为lOm、13m，KQGl50型潜孔钻 尸 1三 1 钻孔，钻孔倾角75。，采用非电毫秒微差爆破，一般一次爆 R：l生13×Q； (1) 破厶3排孔，药量在1．6吨以上。采场现有1250、1240、L，J 一 1230三个工作台阶。爆破时产生的震动将波及周围的建、 式中：Q为炸药量，齐发爆破为总药量，延时爆破为最 构筑物的安全，随着石灰石矿开采台阶的下降，目前已准 大一段药量，单位为千克(kg)； 备进行新水平的掘沟，爆破时震源离附近村寨及周围的 R为爆破区域震动安全允许距离。单位米(m)； 建筑物越来越近。在1230台阶北采西端为采矿车间办公 V为保护对象所在地质点振动安全允许速度，单位为 室(二层楼，钢筋混泥土框架房屋)，距离采场最近处仅为 厘米每秒(衄以)； 、 30m，矿区东部为甘冲村寨，距最近民房(一般砖房)为 K、a为与爆破点至计算对象间的地形、地质条件有 30m，爆破所产生的震动对周围建、构筑物及边坡的影响关的系数和衰减指数。其取值按表1选取。 越来越大。因此，如何控制爆破规模，选择最优的爆破工 表1 爆区不同岩性的K、a值 艺及爆破设计方案，采取相应的措施保证安全爆破和正 岩 性 K a 常的生产组织，近年来该矿不断进行探讨和研究。 坚硬岩石 50—150 1．3-1．5 2减震的可行性分析 中硬岩石 150—250 1．5—1．8 爆破地震效应是指炸药在介质中爆破后，在一定范 软岩石 250-3；50 1．8-2．O 围内产生的地震现象。炸药在介质中爆炸后会在介质中 根据(1)式可知，在保护对象所在地距离爆源(R)一 产生强大的冲击波。当冲击波传播至爆源10—15r(r为药 定的条件下，安全允许速度只与药量有关。在爆破设计中 包半径)时，其传播速度接近声波。波阵面压力降低，冲击 根据(1)式计算出爆区附近不同建筑物允许一段起爆的 波变为介质中的应力波，随着传播距离的增加，在离开爆 最大药量，取Q允许最小值。 源更远的地方，波的传播速度等于声波，幅值很低，作用 三 ∞’矿o 时间增加，因此应力波频变