爆破震动对露天矿边坡的影响及其防治

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矿山露天爆破振动对周边建筑物影响评价与控制措施探讨

矿山露天爆破振动对周边建筑物影响评价与控制措施探讨

矿山露天爆破振动对周边建筑物影响评价与控制措施探讨矿山露天爆破是一种常用的矿山开采方法,它的特点是爆破振动强度大、影响范围广。

在进行爆破作业时,振动会传播到周边的建筑物,给其带来安全和结构等方面的影响。

因此,评价和控制矿山露天爆破振动对周边建筑物的影响是非常重要的。

评价矿山露天爆破振动对周边建筑物的影响,可以从以下几个方面进行考虑:1. 振动传播路径:振动传播途径可以通过震源传播路径和区域地质条件两个方面来分析。

震源传播路径是指从爆破点向周边建筑物传播的路径,它与爆破参数、爆破深度、爆破孔径等因素有关。

区域地质条件主要包括地形、地质层和岩石特性等因素,这些因素会对振动传播路径产生影响。

2. 振动传播特性:振动传播特性主要包括传播速度、频率和振动强度等方面。

传播速度与岩石的介质性质和密度有关,频率和振动强度与爆破参数和地质条件有关。

了解振动传播特性可以帮助评估振动对周边建筑物的影响范围和强度。

3. 建筑物受振影响评估:对受振建筑物进行评估主要包括结构评估和人员安全评估两个方面。

结构评估可以通过对建筑物结构的强度和稳定性进行分析,确定振动影响对建筑物结构的影响程度。

人员安全评估可以通过判断振动对人体的危害程度,确定如何组织人员进行安全疏散。

4. 控制措施探讨:为了减少矿山露天爆破振动对周边建筑物的影响,可以采取一些控制措施。

首先是优化爆破参数,合理安排爆破孔网,减小爆破振动的能量释放。

其次是进行人员安全和建筑物结构的加固措施,提高其抗震能力。

另外,还可以采取技术手段,如振动监测和预警系统,及时掌握振动情况,采取相应的应急措施。

总之,矿山露天爆破振动对周边建筑物的影响评价和控制措施是保证矿山开采安全和保护周边环境的重要内容。

通过合理的评价和控制措施,可以减小振动对建筑物的影响,保护人员的安全,保证矿山开采的可持续发展。

继续探讨矿山露天爆破振动对周边建筑物的影响评价和控制措施,我们可以进一步探讨如下几个方面。

爆破震动对HML露天矿边坡影响的研究

爆破震动对HML露天矿边坡影响的研究

ba t g c u d b i ltd b h S DYN e p பைடு நூலகம்i d n mi ay i ot a e t n y i ee e to l s n i lsi o l e smu ae yt e L — n A x l t y a c a lsss f r o a a sst f c f a t g v- c n w l h b i
wh c n u e h mo t u nn f n r d ci n a d p o ie h a i it i h t i t ft e so e ih e s r st e s o r n i g o e p o u t r vd s t e b s t man an t e sa l y o lp . h mi o n s o b i h
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A b t a t F e u n lsigvbainc ude eti f e c ntesa it feiigso eo p nptmie sr c : rq e tbat irt o l xr sil n eo tblyo xt lp fo e ・i n . n o t nu h i n
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第2 9卷
第 2期


V I2 No 2 0 _9 .
21 0 2年 6月

露天矿山爆破振动效应产生的危害及预防

露天矿山爆破振动效应产生的危害及预防

露天矿山爆破振动效应产生的危害及预防本文从爆破振动的破坏途径与方式入手,简要分析了爆破振动危害机理,提出了减小爆破振动危害的措施。

通过遵义恒聚矿山爆破实例,验证了减小爆破振动危害的预防措施。

标签:爆破振动;原理;危害;措施在工程爆破中,利用炸药可达到各种工程目的,如矿山开采、土石方爆破开挖、控制爆破、定向爆破等。

随着爆破工程技术的广泛应用,人们越来越多地关注爆破振动对爆区周边环境及建筑物造成的不利影响,矛盾越发突出。

长期以来,国内外研究人员对爆破振动的相关问题进行了大量的实践的研究。

1.爆破振动的破坏途径与方式1)振动破坏:振动破坏取决于爆破振动的特性和建筑物的抗震性能,建筑物受到振动的影响主要表现为墙皮剥落、墙壁龟裂、地板裂缝、基础变形或下沉倒塌。

2)非振动破坏:主要是指与地基状况相关的建筑物的破坏,由于爆破振动的影响,在一定的场地条件下,可能会导致地基土液化,承载力大幅下降,使软弱地基下的基础发生不均匀沉降和开裂。

2.爆破振动危害机制分析爆破地震波包括体积波和表面波,其中体积波由纵波和横波组成,表面波主要是瑞利波(R波),爆破过程中造成振动破坏的主要原因是面波的作用。

大量资料表明,爆破振动的强度与质点振速大小相关,且振速与岩土性质有较稳定的关系,质点振动速度和振动波所携带的能量及所产生的地应力相关联并和结构物的内应力建立关系,所以一般采用质点振动速度峰值作为衡量爆破振动强度的大小指标。

1)如果把介质质点振动看作是简谐运动,其振动速度为:V=2PAf式中:V-质点振动速度m/s;A-质点振动幅值m;f-质点振动频率HZ;2)极限条件下应力与质点振动速度的关系为:Rn=EV1/C式中:Rn-爆破振动在结构体上产生的最大应力MPa;V1-质点峰值振动速度m/s;E-结构体产生的应变;C-爆破振动波的传播速度m/s;3.爆破振动的安全判据按照爆破安全规程(GB6722-2003)规定:评价各种爆破对不同类型建(构)筑屋和其他保护对象的振动影响,应采用不同的安全判据和标准。

平庄西露天矿爆破作用对边坡影响

平庄西露天矿爆破作用对边坡影响

f o r mu l a s u i t a b l e f o r o n - s i t e b l a s t i n g v i b r a t i o n v e l o c i t y . F r o m b l a s t i n g v i b r a t i o n a s p e c t ,t h e a r t i c l e f o r e c a s t s s a f e t y n e a r t h e v e n t i l a t i o n
为爆破 导 致 的振 动 引起 岩体 边坡 的疲 劳弱化 规律 的 认 识不 够 导致 的 ,所 以在 理论 上很 难对 边坡 工程 的 设 计 以及 实践进 行 指导[ 2 1 。因此 , 有必 要综 合运 用各 学 科 的最新 理论 成果 , 根 据研 究 问题 的特点 , 深 入研 究爆破 作 用对边 坡 稳定性 的影响 ,逐 步揭示 其 内在 规律 , 丰 富岩体 爆 破振 动损 伤理论 , 并 将研 究成 果逐 步应 用 于工程 实践 , 为 矿 山岩体边 坡稳 定性 研究 、 分 析 和判 定 奠定 理论 基 础 , 提 供 科学 依据 l 3 。岩 质边
- ? - g 5 期
D O h 1 0 . 1 3 2 3 5  ̄ . c n k i . h c m. 2 0 1 5 . 0 5 . 0 0 9
平 庄 西 露 天矿 爆 破 作 用 对 边 坡 影 响
费聿鹏
( 中煤科工 集团沈 阳设计研 究 院有 限公 司, 辽宁 沈阳 1 1 0 0 1 5 )
Ab s t r a c t :B a s e d o n t h e me a s u r e d b l a s t i n g v i b r a t i o n d a t a i n P i n g z h u a n g We s t Op e n- p i t Mi n e ,t h e a u t h o r o b t a i n s t h e c a l c u l a t i o n

中深孔爆破对露天矿边坡稳定性影响浅析

中深孔爆破对露天矿边坡稳定性影响浅析

中深孔爆破对露天矿边坡稳定性影响浅析摘要:露天矿边坡的稳定性关系到矿山安全生产运营与经济效益,随着露天矿山开采深度加深,显得尤为重要。

露天矿山爆破开采工艺产生的爆破震动对露天矿边坡稳定性影响是一个极其明显和复杂的问题,本论从爆破振动效应对边坡的影响进行浅析,并提出了相应的措施。

关键词:边坡;爆破震动;边坡稳定性露天矿边坡是露天采矿活动过程产生的,随着露天矿开采深度的增加,边坡高度也随之增加,其稳定性直接影响到矿山的正常生产设备、人员的安全及矿山的经济效益。

露天采场边坡稳定性受到各种冈素的影响,如边坡本身的岩性、结构面特征、岩石的内聚力、内摩擦角、岩石的抗压强度、这些是决定露天矿边坡稳定的内部条件,爆破作业活动是对边坡稳定性影响的一个重要的外部因素,也是长期以来工程技术人员研究的重要课题。

1 爆破振动效应众所周知,爆破振动波是由炮孔中炸药爆炸产生冲击波后,通过岩土介质传播的弹性振动波,它不但会造成岩石破裂,还可能使岩体内节理、裂隙发生变形或位移,爆破地震波分为三个部分,有初至波,其振幅小频率高;主震相,特点是振幅大,频率比初至波低,是造成地震的主要部分;尾震段,也就是衰减波,无论是振幅还是频率都较低。

U·兰格福斯等许多爆破专家的研究认为用爆破振动峰值速度描述振动强度具有较好的代表性,爆破振动速度是估计介质承受振动破坏等级的最好标准,它和岩体稳定性有较统一的对应关系。

在我国《爆破安全规程》(GB6722-2014)中采用用保护对象所在地基础质点峰值振动速度和主振频率设置安全标准,例如对永久性岩石高边坡,国家标准中规定如表1所示。

2 爆破振动效应对边坡的影响露天矿边坡的稳定主要受到开挖山体的岩性,岩石结构及构造、节理裂隙发育程度,矿、岩的物理力学性质等工程地质条件及岩石的自然安息角(内摩擦角)等影响。

(1)断层对爆破后边坡影响。

它与下述因素有关:断层的产状与边坡走向及边坡度关系;断层带的宽度、破碎程度和胶结程度;断层与药包位置关系。

爆破振动对边坡稳定性影响的研究

爆破振动对边坡稳定性影响的研究

爆破振动对边坡稳定性影响的研究
由于我国经济进入高速发展阶段,伴随着的是基础工程建设项目数量的剧增。

爆破技术因其简便,快捷,成本低等特点而被广泛应用于基础工程建设当中。

我国是一个多山地的国家,存在着大量的天然高陡边坡,在矿山开采,隧道开挖过程中也会形成一定量的高陡边坡。

随着爆破技术在工程中的应用,爆破产生的此生灾害也越来越严重。

边坡的稳定性和人民的生命财产安全相关息息相关。

研究爆破振动波的特性、衰减规律,探讨爆破振动对边坡稳定性的作用效应,控制爆破振动强度,减小爆破振动造成的次生灾害具有较强的社会和经济效益。

爆破振动波具有复杂性、随机性、衰减快,振动频率范围广,振动持续时间短等特点。

边坡动力破坏的类型集中体现为崩落、倾覆坍塌、滑坡与座落等形式,爆破地震波的特性较多,每种参量造成的失稳机理也不相同。

本文着眼与爆破振动对边坡的稳定性影响,通过对爆破施工现场爆破地震波的现场监测,对监测数据进行处理,作出爆破振速随时间变化的曲线,结合《爆破振动安全规程》判断边坡的稳定性。

同时选取矿山村边坡的最危险10-10′剖面运用slide软件进行静力和动力分析。

在计算过程中分别模拟自然工况,降雨工况、地震工况和各种工况的随机组合,对坡体滑面和深部的最小稳定系数进行分析,各种工况的计算结果均能满足工程稳定性要求,结合监测数据综合分析评定
边坡的稳定性,为同类型的边坡施工提供参考依据。

露天矿深孔爆破振动作用下边坡的稳定性分析

露天矿深孔爆破振动作用下边坡的稳定性分析

露天矿深孔爆破振动作用下边坡的稳定性分析随着矿山企业的发展,露天采矿生产机械化成为大规模生产的主要发展趋势。

为了满足机械化生产的需求,露天矿深孔爆破技术被广泛应用到矿山的生产当中。

在满足了生产需求的同时,爆破振动对周围建(构)筑产生的危害也日益凸显,矿
区内边坡的稳定性不仅影响着矿山企业日常生产中运输的通畅、采掘的进度和生产设备的安全,甚至会对企业工作人员的生命财产产生威胁因此有必要对爆破振动作用下边坡的稳定性进行分析。

本文以扶绥某露天石灰岩矿的生产爆破为研究背景,首先分析了影响边坡稳定性的内在因素和外在因素,详细论述了爆破振动
产生的机理和传播的特征。

通过现场爆破监测获得了相关的记录数据,利用萨道夫斯基的经验公式对实测数据进行回归分析,进一步探讨爆破振动的传播规律。

然后利用拟静力方法计算爆破振动荷载作用下边坡的安全系数,综合分析了不同条分法的计算结果。

最后以静力弹塑性理论为基础,利用有限元软件COMSOL对边坡在爆破荷载作用下
的安全系数进行强度折减计算,并对边坡在爆破振动作用下的应力应变进行了模拟。

根据不同的分析方法,总结归纳得出了边坡在爆破振动作用下处在稳定安全状态。

爆破震动对露天边坡稳定的影响研究

爆破震动对露天边坡稳定的影响研究

程度 , 出了减震爆破措施 , 提 对保护边坡起到有效的作用。
关 键词 : 天矿 ; 露 爆破 震动 ; 边坡稳 定 ; 震爆 破 减
中图分 类号 :D 3 . 1 T 254
文献 标识 码 : B
文章编 号 :0958(070—090 10—6320 }604—2
歪头 山铁 矿 是本 钢 的主 要 铁 矿 石 基 地 之 一 , 采
功率 谱分 析 是把 付利 叶分 析 和统计 分析 两者结 合起 来 的分 析方 法 。它表 明了地 震波 信号 的频率 分 布 。并 突 出了爆 破震 动频 谱 图 中的主 频率 。一般 情 况下 , () 以代表 任 一 时 间 函数 , 位移 、 点 速 t可 如 质
度、 加速度 , 以, 所 地震波信号 X t的频率与幅度的 () 平方 成 正 比。 即可用 下 面 的公 式 来表 示功率 谱 :
速度 较 大 , 之则 较小 。 反
对 边坡 爆 破 地震 监 测 表 明 : 当测 点位 于爆 心 上 方时, 高差 对测 点 的振速 具有 一定 的放大 作 用 , 高差 较 大时影 响 明显 , 该作 用程 度 和高 差成 正 比 , 且 考虑
高差 影 响因素 , 可得 到 :

本溪市。
T PO O B X测试系统软件提供 了波形功率谱分析
4 9
维普资讯
总 第 48 5 期
矿 业 快报
20 0 7年 6月 第 6期
功能。ห้องสมุดไป่ตู้
减, 其折 减 公式 为 :
0 。 = , () 8
影 响 频 率 的 因素很 多 , 响地 震 波 幅值 的因 素 影
() 2爆破抛掷方 向的正前方质点的速度最大值

爆破震动对露天矿边坡的影响

爆破震动对露天矿边坡的影响

究认 为பைடு நூலகம்爆破震动峰值速度描述震动强度具有较好
等级的最好标准 ,它和岩体稳定性有较统一的对应
() 1 以岩质 划 分 :可分 为 土质 边坡 、岩质 边 坡 和 的代表性 ,爆破震动速度是估计介质承受震动破坏
() 2 以岩质划分 :可分为土质边坡 、岩质边坡 和 关系 。而加速度 和位移 的安全临界值变 化范 围更
增刊 2
3 爆破震动效应对 边坡 的危害
露天矿边坡的稳定主要受到开挖山体的岩性 , 岩 石结构及构造、节理裂隙发育程度,矿、岩的物理学
矿 山爆 破 ,无 论是 地 下矿 山 的 中深 孔 爆 破还 是
露天大爆破 ,必须重视爆破震动 的危害。特别是在
距村庄 民房或 固定 的建 ( 筑物较 近的区域爆破 , 构) 为确保安全 ,避免引起民事纠纷 ,必须把爆破震动
大。随着对地震波的深入研究 ,特别对爆破地震频 谱 特性 的认 识 ,描述 震动波 特性的另外两 个物理
不 同 的工程 边坡 对边坡 变形破 坏程 度要求 不 量 ,即震动频率和震动时间,在震动分析 中越来越
同,永久边坡与临时性边坡对稳定性的要求也是不 受到重视。

郑华森: 爆破震动对露天矿边坡的影响
力 波 的 反 复拉 伸 、压 缩作 用 下 使得 距 炮 孔 中 心
和研究 , 并在 国内外各个爆破领域 内已有 了广泛 的
应用。降低爆破地震效应的主要措施 :
41 确 定合 理的炮 孔超 深 h值 .
超深是露天台阶爆破的一个很重要的参数 ,是 指炮孔超出台阶底部标高的深度。可依经验公式得 :
h (.  ̄ . ) 底 =01 0 5W 5 3
10 10m范围内的边坡岩体产生爆破松动带 ,导 0 ̄ 5 致岩体强度进一步降低 。当具有一定强度的爆破地

爆破振动对边坡稳定性影响及控制技术研究

爆破振动对边坡稳定性影响及控制技术研究

爆破振动对边坡稳定性影响及控制技术研究爆破作为露天矿山开采、岩体开挖等工程项目主要破岩手段,在提高劳动生产率的同时爆破动力作用也使得边坡坍塌、滑移等地质灾害现象频发。

研究爆破动力作用对边坡的影响以及如何保证边坡的稳定性已成为矿山安全生产的关键性技术问题,寻求安全的爆破技术和合理的经济预防措施对矿山安全生产具有重要的理论意义和工程应用实际价值。

本文基于贵州某露天磷矿采用现场爆破振动测试、爆破动载荷折减、拟静力计算等综合研究方法,开展了边坡爆破振动数据分析、爆破动载荷折减计算、潜在滑坡体的Sarma法力学分析、边坡稳定性安全判据等一系列研究工作,论文具体研究内容和成果主要有以下几点:(1)本文基于贵州某露天磷矿,借助TC-4850N爆破振动测试仪,通过对该矿实测数据线性拟合,得到符合爆破现场衰减规律的萨道夫斯基公式。

根据现场实测三轴回归萨道夫斯基公式矢量合成了振动合速度衰减公式,依据振动速度得出了不同爆破距离允许的爆破药量。

(2)采用极限平衡的Sarma法,借助理正岩土分析软件得到了边坡在重力作用下的安全系数为1.47。

(3)将爆破动载荷折算成等效静载荷作用于边坡上进行受力分析发现,爆破振动会降低边坡的稳定性,对影响边坡稳定性的两个敏感因素爆破距离和爆破药量进行分析,得到爆破药量一定时,爆破距离和边坡稳定性安全系数的拟合关系式。

通过对比发现,当爆破距离小于60m时,边坡安全系数受爆破距离的影响变化较大,表明在60m范围内边坡安全系数对爆破距离敏感。

当爆破距离大于40m,控制最大段药量小于140kg时,爆破作用的影响程度小于10%,认为该爆破药量是安全的。

爆破震动对金堆城露天矿高边坡稳定性影响研究

爆破震动对金堆城露天矿高边坡稳定性影响研究

爆破震动对金堆城露天矿高边坡稳定性影响研究露天矿边坡稳定性与否直接影响到矿山的正常生产设备、人员的安全及矿山的经济效益。

边坡的稳定性在很大程度上受生产爆破及靠帮爆破的影响,爆破地震使边坡岩体松动破裂甚至会造成边坡坍塌,因此,研究爆破震动对边坡稳定性的影响,并提出切实可行的降震措施具有十分重要的意义。

本文以金堆城露天矿高边坡为研究对象,分析了生产爆破对金堆城露天矿高边坡稳定性的影响,主要研究成果如下: 通过现场爆破震动测试,得出金堆城露天矿爆破震动沿四个边帮的衰减规律(萨氏公式)。

对测试数据进行统计分析,得出金城露天矿爆破质点震动速度、震动主频、震动持续时间的特点。

利用二元线性回归原理分析了露天矿爆破震动沿高边坡的放大效应,并与一元线性回归结果作了比较。

对逐孔起爆的减震效果作了一定程度的研究,把逐孔起爆与一般的微差爆破进行了对比分析。

用极限平衡中的Sarma法对金堆城露天矿边坡稳定性计算,通过计算结果可以看出,东帮边坡要比北帮相对稳定一些。

考虑爆破震动时,露天矿靠帮爆破时震动使边坡稳定性系数下降13%左右,在地下水和爆破震动联合作用下时的靠帮爆破可使边坡稳定性系数下降16%左右。

采用WRM—3型钻孔多点位移计对金堆城露天矿边坡岩体内部位移进行监测。

监测结果表明,由于边坡内部岩体受采场周边构造应力压迫以及爆破震动作用的影响,内部岩体呈现向露天采坑方向运动。

针对金堆城目前的开采现状,对其爆破参数及方式提出了一些改进措施。

通过爆破震动对金堆城露天矿边坡影响分析,并结合金堆城目前开采实际情况,提出了靠帮时采用预裂爆破和光面爆破,以及在全矿推广逐孔起爆技术等行之有效的措施。

有效控制露天矿山爆破振动的措施分析

有效控制露天矿山爆破振动的措施分析

有效控制露天矿山爆破振动的措施分析摘要:随着经济社会的快速发展,对于矿山资源的需求持续增加,对于露天矿山爆破的需求也随之增加,露天矿山爆破在矿山爆破中是非常关键的内容,存在着较大的安全风险,为了能够确保周边环境不被破坏和技术人们的生命安全不被影响,在露天矿山爆破的安全方面应该提出非常高的要求,这样可以促进矿山企业的健康稳定发展。

露天矿山爆破振动严重威胁到工作人员的安全,本文详细分析了爆破振动产生的主要原因,并提出了有效应对爆破振动的具体措施,以便能够为相关从业人员提供帮助和借鉴。

关键词:露天矿山、爆破振动、控制措施近年来,我国科学技术取得了明显的进步,经济社会稳定发展,人们生活水平不断提高,对于矿山爆破施工的要求越来越高。

露天爆破是矿山爆破中非常关键的作业内容,因此,相关人员要针对露天矿山爆破安全因素进行科学合理的分析,这样可以有利于露天矿山爆破和开发作业的稳定健康发展,由于爆破生产工作具有范围较广,且开发区域离城区、人们居住地较近等,造成了露天矿山爆破施工难度增加。

一、露天矿山爆破振动的影响原因分析我国矿山领域随着经济的发展也呈现出快速发展的趋势,且该领域也正朝着多元化的方向发展,尤其是有效科学露天矿山能够为矿山的发展提供强大的基础。

在露天矿山爆破施工中有很大可能会受到振动的影响,从而在露天矿山爆破中容易发生影响人们生命安全的问题,经过不断的研究和分析,得知,露天煤矿爆破振动发生的原因主要包括可控制影响和不可控制影响两种原因。

(一)不可控制影响原因分析不可控制影响原因也就是说提前不能够有效控制和预测的原因,也没有办法预估对露天矿山爆破产生的影响程度,目前在露天矿山爆破作业中主要有地形原因与地质原因两种不可控制影响原因。

其中地质原因是指在露天矿山爆破的位置岩石的细缝性节理结构以及岩石风化等情况的影响,这些原因会对于岩石爆破后破碎情况造成严重的影响;地形原因主要是受到露天爆破区域地面的平整性以及起伏特点等因素的影响,这些因素对于爆破过程中的振动波主频、幅值和频率范围等方面造成一定程度的影响。

爆破震动对露天矿边坡稳定性的影响

爆破震动对露天矿边坡稳定性的影响

爆破震动对露天矿边坡稳定性的影响作者:李仁生程茸荣来源:《中国科技博览》2016年第03期[摘要]露天矿时常用爆破的方式来破岩开采,而爆破过程中引起的震动传到露天矿的高陡边坡上,影响边坡的稳定性,而且露天矿的高陡边坡失稳滑坡成为露天矿生产的重大安全隐患。

本文主要分析爆破震动对边坡稳定性的影响意义及破坏形式,从而得出爆破震动对边坡稳定性的影响因素。

[关键词]爆破震动;动载荷;稳定性;影响因素中图分类号:TD824.7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)03-0121-011.前言爆破作为露天矿生产的重要环节,对采矿工程活动起着至关重要的作用。

爆破可以松散硬度较大的铁矿石,提高采掘作业的铲装效率,同时,爆破产生的冲击波在矿石与岩层中传递,以爆破震动的形式作用在露天采场的其他矿脉与围岩中,引起岩体的应力结构发生改变,从而造成结构面的损坏,使岩体的抗剪强度降低,形成滑坡。

2.爆破震动对边坡稳定性的影响意义爆破时,炮孔周围矿体在爆破瞬间受到的压力可达到5×103~5×104 MPa,远远超过岩石的抗压强度,岩体在受到挤压破碎,而后残余的大量能力以地震波的形式向岩体外围传播,并通过对岩体施加动载荷引起岩体横向和纵向震动。

露天矿采矿工程活动是时间与空间交互的过程,边坡岩体随着采剥工程的进行逐渐形成。

从边坡岩体遭到开挖,其内部的原始地应力遭到破坏,随着采矿活动的逐渐进行,边坡岩体的地应力,重力及外部载荷作用下,通过应力重新分布向临空面进行应力释放,在此过程中结构面逐渐形成一个相对稳定的状态。

随着爆破动载荷的影响,存在于边坡岩体内部的结构面受到附加应力作用,使结构面裂隙扩张,结构面剪切强度大大降低。

当边坡岩体到爆破点的距离较近时,爆破产生的应力甚至会使边坡沿着软弱结构面产生直接滑动,严重影响边坡工程稳定性。

因此分析爆破震动对边坡稳定性的影响因素,对保证边坡稳定性存在重要意义。

露天煤矿爆破震动有害效应的控制措施

露天煤矿爆破震动有害效应的控制措施
周连謇 杜保 平 马玉彪。 ( 1 . 神华乌海能 源有 限责任公 司 老石 旦煤矿 , 内蒙古 乌海 0 1 6 0 3 3 ;
2 . 乌海市煤炭局 , 内蒙古 乌海 0 1 6 0 0 0 )
摘 要: 露天 煤矿 开采过程 中常辅 以松动 爆破 , 但是爆破 会产生震动 等有害效应 , 对相邻 建筑物造成不 同程度的破坏 。因此 , 要 改进爆破技 术 , 提出切实可行 的技术控制措施 , 本论文针对爆源 、 传播途径等 采取有效措施 , 包 括控 制最大段药量 , 应 用微差起爆和 预 裂爆破等技 术 , 使露天煤矿爆破 向着安全可靠 、 精细化及经济合理 的方向发展。 关键词 : 松动爆破 ; 微差起爆 ; 预 裂爆破
1 1
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( 公式一1 )
建安煤矿位于内蒙古乌海市 乌达区境 内, 开采标 高为 1 3 O m~ l 1 0 5 m, 最大开采深度 2 2 0 m, 划分两个采 区, 首采区位于采矿权限界 内南部 , 二采区 位于北部 , 生 产规模 为 0 . 0 9 Mt / a 。岩 石类 型主 要 是灰 白和 灰黄 色 砂岩、 灰黑 色 页岩 、 灰 白色 厚层 状 中粗 粒 砂 岩 以及 砂 质 泥岩。五虎 山瓦斯抽放泵 站位于该矿东南方 向, 距离 9 0 0 m, 西面 有 高 压 输 电线 路 距 离 1 0 0 m。综 上 所 述 , 该 矿 所处 的地 理 环 境 较 为复 杂 , 使 用 常 规 松 动爆 破 无 法 保障相邻建筑物 、 设备和高压线设施的安全 。为此 , 在 日常爆破 作 业 过 程 中 , 要 不 断 改 进 爆 破 技 术 和 防 护 措 施, 降低爆破震动危害 , 确保煤矿生产的正常运行。 2爆破 震 动的 控制 和 降振措 施 此 次爆 破震 动事 故 , 引起 矿 领 导 及 安 全 监 管 部 门 高度 重 视 , 为确 保 周围重 要 建 筑 物 和设 施 安 全 , 必 须 把 爆破震动危害控制在《 爆破安全规程 中 的 传 播 速 度 , 爆 速 除 与 炸 药 的 种 类 有关外 , 还 与装 药 直 径 和 装 药 密 度 等 有 关 。煤 矿 日常 爆 破作 业 应选 择 适 宜 的 炸 药 品 种 , 这 样 就 可 以 达 到 减 震 的效 果 。炸 药爆 速在 3 6 0 0 m / s 时 产 生 的 振 动速 度 要 比爆速 为 2 2 0 0 m / s 的炸 药高 4 0 %~ 6 o %。 目前 , 露天 煤 矿 使 用 最 多 的 炸 药 类 型 为铵 油 炸 药 ( 爆速在 2 5 9 2 m / s一3 o0 m / s ) 、 乳化 炸 药 ( 爆 速 在 3 5 0 0 m / s ~ 5 0 om / s ) 。鉴 于本 矿 特点 , 故使 用 铵 油炸 药 既可 以减 小爆破 震 动 , 又 经 济合理 。 2 . 1 . 2严 格控 制最 大 药量 根据《 爆破 安全 规程》 ( G B 6 7 2 2— 2 0 1 1 ) 规定 , 爆 破震动的安全允许距离公式为 :

爆破振动对边坡稳定性的影响分析

爆破振动对边坡稳定性的影响分析

爆破振动对边坡稳定性的影响分析云南省红河哈尼族彝族自治州个旧市 661021中国是世界上地质灾害最严重的国家之一,1949-1992年之间滑坡数万处,崩塌数十万处[1];另据自然资源部统计[2],2018年1-10月《全国地质灾害通报》中,全国共发生地质灾害2594起,其中滑坡1386起、崩塌758起,占地质灾害总数的82.6%。

蔡美峰教授指出区域构造应力的变化、地震、爆破、地下静水压力和动水压力,以及施工荷载等会坡体直接受力,其影响直接且快速[3]。

张世雄,蒋国安指出,影响露天矿边坡稳定的因素为:岩体结构、矿物组成、水、爆破振动等工程活动因素[4]。

影响露天矿边坡稳定性的因素众多,涉及地质、水文、工艺、系统运行的真实过程以及企业管理等方面,但构建风险模型,利用定性定量风险评估方法,获得诸如系统可靠性、系统组件的重要度排序、人员和财产的损失值以及系统事故后果概率等风险信息,整体上受人为干预和经验影响较大,一般参考意义不大,所以本文单一考虑爆破震动素对边坡稳定性的影响,经震动监测分析爆破震动的影响程度和因素,以找出对爆破方法和参数进行优化的依据,提高开采效益和减弱爆破振动对边坡的累计损伤。

关键词:露天矿边坡;爆破震动;FFT频谱分析一、爆破震动监测图4-9断层上下盘爆破纵波变化率[72]图4-10 215523节点Z方向FFT频谱图[72]图4-11 113841节点Z方向FFT频谱图[72]二、爆破振动的影响分析大型露天矿山生产过程中边坡爆破和地震产生的地震波,使边坡岩体应力在瞬间变化,土、砂颗粒物之间原本存在一定的粘结力,但是当振动波穿过岩体时便可能遭到破坏,含水量大的砂石会出现液化现象,在长期的采掘爆破活动中便对边坡岩体产生积累疲劳效应。

压缩波到达自由面后再岩体内部从自由面开始产生拉伸波,岩体受到拉力作用,使自由面附近岩体中的裂隙扩展、或产生新的裂隙。

在经过结构面时,提供结构面额外的动力。

有研究指出[5]对边坡在降雨和爆破振动影响下的稳定性进行研究,指出爆破振动对边坡稳定性的影响随着爆心距的增大而逐渐降低,在100-300m内,边坡稳定性安全系数减低4%-24.8%。

露天开采爆破振动对邻近台阶边坡稳定性影响

露天开采爆破振动对邻近台阶边坡稳定性影响

露天开采爆破振动对邻近台阶边坡稳定性影响露天矿山企业为提高生产效率和经济效益,普遍采用大孔径的深孔台阶爆破技术开采矿石,同时由于开采规模的不断扩大,爆破振动对邻近台阶边坡稳定性的影响已严重威胁到露天矿山生产的安全。

本文以惠州市宝山石灰石矿露天台阶爆破开采工程为对象,通过现场监测、理论计算和数值模拟对露天爆破荷载对邻近边坡的影响进行研究,主要研究内容与成果如下:(1)爆破振动现场监测与分析。

根据现场实际情况,对与工作台阶上下相邻的四个台阶布置了6个测点,进行了3次不同药量的爆破振动监测试验,结果表明爆破荷载对上一台阶的影响最大,其次为上二个台阶,对下部台阶影响相对较小。

用回归分析法拟合了边坡质点振动速度和主频计算公式,为减少爆破振动对边坡稳定性的不利影响,建议一次爆破炸药量控制在4000~6000kg,单段最大起爆量控制在600~800kg。

(2)爆破振动对邻近台阶边坡稳定性影响的数值模拟与分析。

利用ANSYS/LS-DYNA对爆破工作面的邻近台阶的爆破振动速度和爆炸压力进行了数值模拟与分析,模拟结果表明爆破振动速度和爆炸压力在上下邻近台阶出现不同步变化的趋势,上台阶的爆破振动速度大于下台阶的爆破振动速度,与现场震动监测试验结果吻合较好。

上台阶所受的应力波的作用时间较下台阶长,应力波的主要能量集中耗散在上台阶。

对不同类型炸药和不同微差时间的爆破进行模拟,随着炸药威力减小和微差时间延长,振动速度和爆炸压力都出现减小,当微差时间大于150ms之后,由于应力波叠加效应的减弱,将弱化爆破破岩效果。

(3)露天矿台阶边坡动力稳定性研究。

应用强度系数折减法对宝山石矿在静力作用下的边坡稳定性进行了模拟分析,安全系数为2.30。

然后,分别计算了爆破荷载作用下的边坡岩石损伤变量和安全系数,最小边坡安全系数为1.79,边坡是稳定的。

露天矿爆破危害及预防

露天矿爆破危害及预防

露天矿爆破危害及预防王卫忠(包钢集团巴润矿业公司)摘要:露天爆破的危害有爆破地震效应、爆破个别飞石、爆破有毒气体、爆炸空气冲击波和噪声等危害。

爆破时控制预防其危害极其重要。

关键词:露天矿、爆破危害、预防。

Abstract: The open-air explosion hazards are seismic effect, blasting individual flying rocks, blasting toxic gases, explosive air shock wave and noise hazards. Controlled blasting is extremely important to prevent the harm.Key words:open-pit, blasting hazards, prevention.0.引言露天爆破的危害有爆破地震效应、爆破个别飞石、爆破有毒气体、爆炸空气冲击波和噪声等危害。

爆破地震效应严重危害露天矿边坡稳定和周边建筑物,个别飞石严重危害爆破作业人员及周边设备,爆破有毒气体对爆破人员及设备操作人员造成重大危害,空气冲击波与噪声对露天矿设备及人员也会产生特定危害。

爆破时控制预防其危害极其重要。

1.爆破地震效应[1]1.1 爆破地震效应当药包在岩体中爆破时,邻近药包周围的岩石产生破坏,爆炸应力波传播一定距离后,它的强度迅速衰减,不能引起岩石的破坏,岩石质点只产生弹性振动,这种弹性振动以体积波和表面波的形式向外传播,造成地面的振动,即爆破地震效应[2]。

体积爆破地震波在岩体内部传播的主要是体积波,波可分为纵波和横波,传播速度快、频率高、衰减快,是爆破时造成岩石破裂的主要原因;在半无限岩体表面或岩层界面传播的波即表面波,表面波主要有瑞利波和拉夫波,其传授速度较慢、频率低、衰减慢、携带较多的能量,是造成地震破坏的主要原因。

爆破地震效应严重危害露天矿边坡稳定和周边建筑物。

露天矿山爆破振动的控制措施黄威

露天矿山爆破振动的控制措施黄威

露天矿山爆破振动的控制措施黄威发布时间:2021-09-26T07:01:12.235Z 来源:《防护工程》2021年15期作者:黄威[导读] 最近几年,我国时代经济的飞速发展,科技水平不断提升,我国国民对矿山爆破施工的要求也越来越严格,特别是作为矿山爆破中最为关键的露天爆破,所以,工作人员一定要科学合理探索与分析露天矿山爆破安全因素,可以有效推动我国露天矿山爆破与开发作业的稳定与可持续良好的发展,在建设过程中的爆破生产工作范围广泛,并且开采区越靠近城区或者人们居住的位置,居民对生产进程中的安全以及环保问题的要求就越严格,导致露天矿山爆破施工的难度也越来越高,其次,高速的生产工作也存在着非常大的危险性,所以,工作技术人员在建设以前一定要充分考虑到施工过程中生产安全性的问题。

黄威广西冠桂爆破科技有限公司广西南宁 530022摘要:最近几年,我国时代经济的飞速发展,科技水平不断提升,我国国民对矿山爆破施工的要求也越来越严格,特别是作为矿山爆破中最为关键的露天爆破,所以,工作人员一定要科学合理探索与分析露天矿山爆破安全因素,可以有效推动我国露天矿山爆破与开发作业的稳定与可持续良好的发展,在建设过程中的爆破生产工作范围广泛,并且开采区越靠近城区或者人们居住的位置,居民对生产进程中的安全以及环保问题的要求就越严格,导致露天矿山爆破施工的难度也越来越高,其次,高速的生产工作也存在着非常大的危险性,所以,工作技术人员在建设以前一定要充分考虑到施工过程中生产安全性的问题。

关键词:露天矿山;爆破工程;振动控制1 露天矿爆破工程发展现状时至今日,露天矿山的爆破工程主要体现出了绿色化、智能化和精细化的特点。

一是绿色化。

随着环保意识在爆破工程中的深入,露天矿山爆破开始提倡绿色理念,致力于以最小的环境代价,换取最优的矿山开发率。

二是智能化。

在露天矿山的爆破工程中,工艺基本上已经实现了自动化的目标,无论是设计、钻孔,还是装药、爆破,均可自动完成。

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性 边坡 ;
② 以岩 质 划分 :可分 为土 质边 坡 、岩质 边坡 和 土岩组 合边 坡 ; ③ 以结 构 划分 :可分 为块 状结 构边 坡 ,层状 结
Efe to a tn b a i n o e Pi l p n t nt o f c fBl si g Vi r to n a Op n t S o e a d Is Co r l
D ig U Q n ,MA Qu U i A G Y ,X o g rn i ,S N We,Y N i U Y n — e

青 ,等
爆 破 震 动对 露 天 矿 边 坡 的影 响 及 其 防 治
坏 的 复杂 与差异 。以时 间 、岩 性与 结构 等基 本 因素
为依据 ,可 划分 为如 下类 型边 坡 :
分 ;尾震 段 ,也就 是衰 减波 ,无论 是振 幅还 是频 率
都 较低 。
① 以保 存 时间划 分 :可分 为 临时性 边坡 和永 久
露天 采场 边坡稳 定性 受 到各种 因素 的影 响 ,如
边坡 本身 的岩 性 、结 构 面特 征 、岩石 的 内聚力 、内 摩擦 角 、岩石 的抗 压强 度 、这 些是 决定 露 天矿边 坡 稳定 的 内部条 件 。其次 是露 天矿 的 台阶高度 、最 终 边坡 角等 ,爆 破震 动作 为一种 外 加 的动荷 载对边 坡
20 0 8年 1 2月
云 南 冶 金
YUNNAN ME TAL URGY L
De . 2 08 e 0
第3 7卷第 6期 ( 总第 2 3期) 1
V 1 7 N . (u 1 ) o. . o6 S m2 3 3
爆 破 震 动 对 露 天 矿 边 坡 的影 响及 其 防治
因 素
由于影 响其 自然 斜坡 与边 坡工 程稳 定性 因素错
综 复杂 ,从 而相 应地 导致 了边坡 应力 状态 与变 形破
收 稿 日期 :2 0 - 9 0 080-4
作 者 简 介 :杜 1 2
青 ( 93 ) 女 ,重 庆 人 ,20 18一 0 6级 硕 士 研 究 生 ,研 究 方 向 :安 全 技 术 及 工 程 。
要 意义 。除 此 以外 ,研 究爆 破震 动对 其边 坡稳 定性
的影响对提高爆破质量,加快施工进度 ,降低爆破 和 施工 成本 也有 十分 重要 的作用 。
2 边 坡 类 型 及 稳 定 性 概 念
1 边坡、一次起爆药量的
大 小 、起 爆 方式 等是边 坡破 坏 失稳 的一些 重要外 部
露 天边坡 破坏 失稳 的一 个重 要外 部 因素 ,长期 以来

究爆 破震 动 对露 天矿边 坡稳 定性 的影 响 ,优化 矿 山
生 产过 程 的爆破 参数 ,提 出露 天采场 边坡 稳定 性 的 治 理方 案 和整治 措施 ,对 露天 矿 的安 全 生产具 有重
直是工 程技 术人 员研 究 的重要 课题 。
1 概

在露天 矿 生 产 期 问 ,由 于 爆 源 位 置 、药 量 大
小 、起 爆方 式等 变化 ,可 能导致 露天 采场 边坡 局部 或 整体 破坏 ,给 矿 山工程带 来安 全威 胁 。 因此 ,研
露天 矿边 坡是 露 天采矿 活动 所形成 的 ,影 响露 天矿 边坡稳 定性 的因素很 多 。其 中爆破 震 动是影 响
杜 青 ,马 秋 ,孙 伟 ,杨 溢 ,徐永仁
609 ; 5 0 3
( . 昆明理 工大 学 国土资 源工 程学 院 ,云南 昆 明 1 2 昆明钢 铁集 团公 司 ,云南 .

安宁
600 ) 534
要 :爆 破 震 动 对 露 天 矿边 坡 稳 定 性 影 响 是 一 个极 其 明显 和 复 杂 的问 题 ,本 论 文 结 合 对 爆 破 震 动 的研 究 现
s a c i a in o  ̄ a tn i r t n e rh st t n ) s ig vb ai . u o l o
KEY O RDS : o e i so e; batn irt n;c nrlres rs W p npt lp lsig vbai o o to n au e
T e e c f} a tn i r t n o h p n p tso e a d c re p n i g c n r lme s r swe e i to u e re y a c r i g t h u r n e h 【o ) si g vb a i n te o e i l p n o r s o d n o to l o a u e r n r d c d b i f c o d n o t e c re tr 。 l
A BSTRA CT : T ee e to lsigvb aino h tbly 0 h p n ptso ei n e te l b iu n o lxp o lm h f c fba t irt n tesa ii fte o e i lp sa xrmey o vo sa d c mpe rbe n o t
( aut o a d] suc n ier g F cl f n R o reE gn ei ,K n igU i ri f c neadT cn l y y L e n u m n nv syo i c n eh oo , e t Se g K n n ,Y n a 5 0 3 hn ) u mig u n n6 0 9 ,C ia
状 ,简单 介 绍 了爆 破 震 动 对 露 天 矿 边坡 的影 响及 其 相 应 的 防 治 措施 。 关键 词 :露 天 矿 边 坡 ;爆 破震 动 ; 防治 措 施
中 图分 类 号 :T 2 5 文献 标 识 码 :A 文章 编 号 :10 - 3 8 (0 8 6 0 1 -4 D 3 06 0 20 )0 -0 2 0 0
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