预裂爆破在顺层岩石高边坡施工中的应用.pdf

第 “ 卷第 期 年 月 爆破 “43 6 . 5*/4 “ -A B-C--C D’EF-G，9-;-C ’K OP’A，A’-M FEIA K’ FAFI MAI-C Q AR JIN，II MAI-C QA N’FIN I’ KKJILG J’-I’ IIG ’K J’-AS,-I G ’JT CEFE-II’- -I’N,JN A4; B/3C5CIG；FAFI MAI-C 前言 新桥硫铁矿露天采场已采至地表封闭圈以下 1 多米深的 . 4 E 水平。因采场下盘座落在一个 单斜地层的山坡上， 岩层间存在软弱结构面， 导致台 阶滑落， 形成了 4 多米高的无台阶层面边坡， 对 下部生产造成极大的威胁。二期工程开工后， 下盘 的设计最低标高达 . 0 E。如何保持高差 / 多 米的顺层边坡稳定， 是需重点解决的首要难题。通 过施工试验， 采用预裂等控制爆破技术， 减小爆破对 底板及边坡的震动， 从而保持了边坡及底板的稳定 性。 边坡工程概况 新桥硫铁矿下盘边坡位于北 . 东向单斜山坡的 收稿日期 . . 作者简介 闫永平 （“3 . ） ， 男； 兖州 兖州矿山工程公司工 程师 北侧。山顶标高 40 E， 山坡走向约 *3UB， 山 坡坡角约 4U， 地表均为厚 3 V 3 E 第四系覆 盖。施工区域为条带状。 施工区域内边坡主要岩体结构分为 4 类 厚层 状结构、 薄层状结构、 松散体状结构。厚层状、 中厚 层状石英砂岩， 岩体层面以岩石层面为主， 断裂及裂 隙发育较少， 岩石坚硬， 强度高。薄层状结构砂岩层 理、 节理发育， 风化程度较深， 岩体强度较低。 由于岩层倾向西北 4U V /U， 岩石倾向与台阶 边坡的倾向一致， 俗称顺层岩石边坡， 所以当台阶坡 面角大于岩层倾角时， 普通爆破后形成的三角体经 常滑落。如图 所示。 施工方案的选择 剥离工程 W // E 以上部分及 W // V W “ E 部分， 全长 多米， 施工布置上划分为 4 个施工 区。“区为 V 4 线松散体结构的 X 、 / X 滑坡 体； 区为 3 V 线的中、 薄层状结构部分；区为 万方数据 图 边坡台阶岩体结构示意图 “ 线的中、 厚层状结构部分。 施工平台分为 个， 台阶高度为 ， 靠帮并 段后最终形成 预裂孔倾角; 孔深 “ ; ’* ,*’’ * *4 *不耦合系数 施工中所用的药卷直径为 ， 故不耦合系 数 分别为 *4 和 *4。 *孔距 根据经验公式 ［］ ’ （ ）,’ 计算 值和实践经验值， 选取了施工实用孔距， 对于孔径为 4 ， 实取 ,,, “ ,, ， 对于孔径为 ,4 时实取 值调 整 当* , 时， 岩石结构比较差， 底 装； 当* 时， 岩石结构比较完整， 底 （ “ *） 装。 采用间隔装药结构， 孔口堵塞长度 “堵 * 。 *’起爆间隔时间 预裂孔采用导爆索网路起爆。预裂孔与主爆孔 及辅助孔间起爆间隔时间为 4, 3。 ’ 爆破,, 年 ’ 月 万方数据 预裂爆破施工 施工中实际采用的预裂爆破参数如表 “。 表 “ 预裂爆破参数 “ ’ 顶 ’ 底 ’ 堵 ’* , ’*’ - , ’“-.’-*../0*.’*. ’* , ’*’ ’’ , ’.00.**’*. ’*1 -“’.*.’*. ’ ’*0 , ’*“ - , ’.0.0/0*.’ .’*. ’ ’*0 , ’*“ ’’ , ’/“*’ .’*. 穿凿预裂孔的钻机工作面必须整平， 用测量仪 器准确放出预裂线位置， 经检查无误方可钻孔。穿 孔时要用罗盘及时检查角度， 钻孔定位时量测一遍； 当钻杆钻进 *. , *’ 时， 应对钻孔的方向、 倾 角等进行一次检查， 有误差时可及时调整； 在钻杆钻 至 ’ 左右时再量测一次。预裂孔采用串状间隔 装药时， 堵塞长度 ’*. ， 先将废牛皮纸或干草等用 炮杆捅至指定深度， 而后回填粉屑到孔口。 每个预裂孔都留出孔口长 *. 导爆索， 而后 与一根整长导爆索联接， 一次起爆。 .爆破效果 .*’松散体区 过去大爆破形成两个马蹄形的滑坡体， 岩体节 理和层理较发育， 经爆破松动和滑动后， 岩体已成松 散体。其中， 0 2滑坡体松散体清理后， 塌方三次。 经重新修改设计， 沿边坡自然倾角 “3 , 3进 行预裂孔的穿凿。预裂爆破后边坡平整， 预裂孔留 半孔率大于 4。 .*0薄层结构区 薄层状结构主要集中在 ’’ , ’“ 线和 ’ , 00 线之间， 这两个区域裂隙、 断层都比较发育。施工 中， 按 ’’ , ’“ 线最终边坡角度 .3、 ’ , 00 线最终 边坡角度 -3 穿凿预裂孔， 这部分岩性的值在 - , ’ 之间。预裂孔爆破后， 边坡预裂孔留半孔率均 在 4 以上。从已靠帮后的边坡看， 最终边坡角 度符合设计要求。 .*“中厚层状结构区 中厚层状结构主要集中在 ’“ , ’ 线之间， 值在 ’’ , ’ 间， 裂隙、 断层不发育， 但是在 ’. 线处 有一条较大的断层， ’ 线处有一软弱夹层。预裂孔 爆破后， 留半孔率均大于 4， 边坡平整， 没有浮 石。 参考文献 ［’］ 张奇 5 预裂和光面爆破炮孔间距的计算与比较 ［6］ 5 矿山技术， ’ （“） 5 ［0］ 白万伟， 魏虎 5 水平预裂爆破在三峡工程坝基开挖 中的应用 ［6］ 5 爆破， 0’ （） 0- 05 ［“］ 刘弟海 5 聚能预裂爆破技术 ［6］ 5 爆破， 0 （增刊） 0 .5 -0 第 ’ 卷第 0 期闫永平等预裂爆破在顺层岩石高边坡施工中的作用 万方数据