爆破震动对抚顺东露天矿边坡稳定性影响的分析

近似材 料 的蠕 变或 岩石 内部 的损 伤积 累 ，当这 种蠕
状 ， 水膨 胀 ， 遇 是构 成东 露天 矿局部 边坡不 稳 定 的主 要 岩层 。泥 页 岩层 主要分 布在 Ｅ ６０以东 ，且 不连 ８０
收 稿 日期 ：０ １ ｏ — ８ ２ １＿ ５ ０
作 者， 辽 助理工程师 ， 学士 ，０ ９年毕业于辽 宁工程技术大学采矿工程 专业 ， ２０ 现就职
东 露 天 矿 对 南 帮 Ｅ ６ ０ Ｅ ６ ０区段 实 施 了扩 帮 工 ８０ 一 ９０ 程 。在这 一工 程 中爆 破 开挖对 边坡 岩体 产生 动力扰
有关 ， 而且 与施 工方 案有 关 ， 特别 是与 采用 的爆破 技 术 和爆破 方案 密切相 关 ，但起 决定 作用 的是 边坡本
于抚顺 东露 天矿 生产 科 。
重固 耍
的 失稳Ｉ 。
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变 或损伤 积 累超过 边坡 稳定 的 临界值 ，则 发 生边 坡 实 际工程 中 ，不 加控 制 的爆 破施 工 将导 致边 坡 外 型粗糙 ， 分破 碎 ， 垂倒 坡 突 出 ， 度震 裂 ， 且 过 悬 过 并 边坡 顶部 易 产生延 伸 的张裂 纹 ，从而 显 著增 加边 坡 的整治 和养 护费 用 。此 外 ， 因爆 破压 力作 用 ， 结构 使 面 松散 、 裂 ， 表水 沿断 层 、 开 地 节理 、 面 和不连续 结 层 构 面更 容易 渗入 ，而水 的渗 入将 产 生不 利 的地 下水 压 和不 良的冻结 作用 ， 这将 对边 坡 产生 直接 危害 【 ４ ］ 。
列 地 层 中部分 区 间夹有 软质凝 灰 岩 ， 软 ， 碎成 土 质 易
（ ） 远 区的边坡 岩体 施加 的动载荷 ， 然 已衰 ３对 虽
减 到不 足 以直 接造成 岩 石破 裂 ，但 对 于 比岩石 强度
低 得多 的节理 、 层理 、 隙等 原有 应力 破坏 区 的软弱 裂 面而言 ， 则可能 引起这 些 软弱 面部 分松 裂 ， 裂隙扩 展 延伸 ， 造成 岩 体 内伤 ， 成一 定 范 围 的爆 破 松 动 区 ， 形 从 而大 大降低 边坡 的承 载能力 和稳 定性 。 生产 爆 破 长 年 反 复对 边坡 产 生 的 动 载 冲击 作 用， 将使 上述破 坏效 应得 到不 断 的加强 和延 续 ， 产生
中含 有 淤 泥质 粘 土 、 粉质 粘 土 ， 冲积层 厚 度 １ ０—２ ５
（ ） 地下水 状态 发生 改变 ， 接或 间接 地影 响 ２使 直 到滑移处 的阻 滑能力 。同时震 动惯 性力 也对 边坡 形
成 了一个 一致 滑力 ；
ｍ不 等 。 灰岩 、 岩 、 灰质砂 岩层 含水 不 丰富 ， 凝 砂 凝 属 弱含 水层 。矿 田内凝 灰 岩多属 硬质 凝灰岩 。但 该 系
东露 天矿南 帮在 本 次扩帮 工程 之前一 直 为非 工 面 、 造 结构 面 、 构 原有 的裂纹 裂 隙扩 展 和延 伸 ， 至 甚 产生 新 的爆 破 裂纹 和微裂 纹 ，从 而影 响 了边 坡 的整
体稳 定性 ；
作 帮【， 性 为凝 灰 岩一砂 岩一 页 岩 系 ， １岩 ］ 其走 向和 本 层煤 走 向一 致 为 东 西 走 向 ，倾 向南 北 ，倾 角 ３ ０— ３。 ７。岩层倾 向和边 坡倾 向基本 一 致 ， 即南 帮地 层处 于顺 层状 态 ，对边 坡稳定 不利 。浅 部第 四纪 冲积层
的作 用机理 ， 并抓 住 几个 关键 的 因素 ， 采取 适 当的措 施 ， 减弱矿 山爆 破 震动 对边 坡稳 定 的影 响 ， 矿 山工程在 使
安全 的前提 下得 以顺利 进行， 保正 常 的矿 山生产秩序 。 确
关键 词 ： 破震 动 ； 爆 边坡稳 定 ； 降震措 施 中图分类 号： Ｄ８ ４ Ｔ ２ ． ７
１ 引 言
文献标识码 ： Ｂ
文章编号 ：６ １—９ １ ２ １ ） ５—０ ４ １７ ８ ６（ ０ １ ０ ０ ４—０ ３
续 ，呈透镜 体状 态 ，抗 风 化能 力弱 ，风化 后极 易 破 碎， 强度 大大 降低 。
３ 爆破 对高边 坡稳 定 的影 响 岩质 高边坡 的安全 稳定 性 不仅 与地形 地 质条 件
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重固 置
爆破 震动对抚顺 东露天矿边 坡稳定性 影 响的分析
姜 汉 磊
（ 抚顺矿 业集 团东露 天矿 ，辽 宁 抚顺 １３０ ） １０ ３
摘
要： 通过 抚顺 东露天矿 南 帮爆破 开挖 给 边坡 稳 定性 带来 的影 响分析 ， 述 了爆 破 震动 对 岩质 高边坡 论
弱化 分解 岩体 的抗 力 ，又引起 岩石 应力重 分 布和渗
流场 的改 变 ，削弱 了边坡 稳定 条件 ，有可 能 引起 岩 质高 边坡 失稳 ， 生重大 安全事 故 。 因此 ， 必要研 产 有 究爆 破震 动对 岩质 高边 坡 的影 响 。
２ 抚顺 东露 天矿 南帮 地质 概况
（ ）使 边坡 围岩 中 的剪 应力 增 大 ，使 原 生结 构 １
身 所具 有 的 内部特 性 【 ２ ］ 破 开 挖不 仅 改 变 了原 地 。爆
动 破坏 造 成局 部 岩体 结 构受 损 和 岩石 破 碎脱 落 ， 既
形 、覆盖 层和 坡脚 的约束 条件 ，随着 时空条 件 的变
化， 边坡 结构及 相互 间力 学关 系也 发 生变化 ， 而且 爆 破 动荷载 的振 动作用 产生 的地 震惯 性力对 边 坡稳定 也产 生不 利影 响 。邻 近边 坡爆 破 的危 害 ，主要是 一 种远 距离 的 间接破坏 ， 作用媒 介 是 由爆破 产生 ， 其 沿 边坡 传播 的爆 破地震 。 爆破 地震 波对边坡 的破坏 作用 主要表 现 在 ：
抚顺东 露 天矿 １５ ９ ６年建 矿 ，半 个 多 世纪 以来 ， 经历 了 ３次 上 马 、 马的过 程 。２ ０ 下 ０ ６年 由国资 委批
复 正式 恢 复开 采 。经 过 多年 的矿 山工 程 的发 展 ， 南
帮 已形成 平均 高度 ８ ０ｍ左 右 的高 边坡 。２ １ ０ ０年初 ， 由于征地 问题 的解 决和 提高煤碳 产 量 的需 求 ，抚顺