關于露天采礦邊坡控制性爆破施工技術的探討

吳玉吉

黑龍江烏拉嘎黃金礦業有限責任公司，黑龍江伊春 153221

1.露天采礦邊坡控制性爆破概述

1.1 現狀

露天采礦邊坡爆破作業現狀主要表現為兩 點：(1)開展爆破施工作業前，沒有依據現場情況 制定科學有效的計劃。大部分露天采礦施工過程 中，沒有制定合理、科學的爆破計劃，部分企業為 節省費用，故意不制定相應的爆破施工計劃，只根 據以往的施工經驗進行爆破施工，無法確保爆破 施工的安全性，極易發生邊坡滾石現象。(2)露天礦山開采存在選址不合理的情況。現階段，很多露天礦山在開采環節沒有綜合各方 因素進行選址，如離采石場距離過近、緊挨村莊 等，極易出現爆破飛石的情況，危及礦山周邊人員 的安全。(3)在露天采礦邊坡爆破作業中，盲炮是關鍵 問題，主要出現在大塊位置，如：底部抵抗線過大的盲炮部位周圍、臺階根部，未堵塞的廢孔周圍，孔網參數偏大的中心部位、臺階上部的孔口部位 與臨空面。根底是最易出現盲炮的位置，如：爆孔 超深不足的盲炮部位及臺階巖體底部、孔網參數 較大中間部位的臺階底部、底部抵抗線偏大的臺 階根部等。

1.2 措施

(1)嚴格控制爆破與穿孔施工質量

在爆破作業中，必須要恰當控制爆破和穿孔施工，合理設 計穿孔，加強爆破現場的安全監督管理，做好填塞、裝藥、檢查、穿孔等相關施工作業。在穿孔過程中，必須要避免穿孔出現移位、斷桿、夾鉆等問題，以免在爆破施工中出現安全事故。同時，根據相關設計方案進行穿孔，明確孔洞比例關系，有效匹配孔位。在炸藥安裝過程中，現場工作人員要反復檢測相關的導爆管與設備，認真連接起爆線路，防止導爆管折斷，避免漏連與錯連問題的發 生。

(2)打對孔

如果排孔底盤存在較大的抵抗線，需要打對孔(即打加密孔)，同組孔間距保持在孔徑的 5 倍之內，適當加大相鄰組對孔的間距，使其與正面底盤抵抗線接近，并且同組對孔同時起 爆。這樣可以增加臺階底部的裝藥量，便于克服臺階大的底盤抵抗線，使根底有所減少，達到預期 的效果。

(3)恰當運用爆破技術

在露天采礦邊坡控制工作中，科學運用爆破技術，可以極大地提高爆破作業質量。爆破作業過程中，要保證爆破機器 設備質量與相關標準相符，引進爆破器材時，應嚴格檢測與試驗器材，確認質量合格后引進爆破現場。此外，應選擇高質量的炸藥，儲存炸藥時要加強質量防護，以免炸藥出現潮濕問題。若采用質量不達標的炸藥，爆破現場往往會出現拒爆、盲炮等問題，降低爆破質量。爆破人員在起爆前，需要嚴格遵循爆破作業的程序，詳細檢查非電毫秒導 爆雷管、起爆管、導爆索、起爆器等，及時排除爆破設備故障。

2.露天礦邊坡爆破施工常見的問題

2.1 爆破管理無序

依據相關要求，對露天爆破開采作業時，要高度重視爆破作業對邊坡造成的影響，臨近邊坡時必須采取有效的邊坡控制爆破措施。實際上，很多生產單位為了加快生產，減少邊坡施工成本，追求短期效益，憑經驗冒險蠻干思想較嚴重，對邊坡控制爆破措施落實不到位，對爆破振動等危害防護的把控不足，形成無序爆破。若幸運可能會避免安全事故的發生，不過多數時間都會在施工時或者施工后為邊坡管理留下安全隱患，不確定風險較大，增加了安全生產的控制難度。

2.2 爆破技術水平差異

部分露天礦邊坡爆破作業，雖然采取了各種邊坡控制爆破的方法，減小了爆破對己有邊坡的不良影響，同時也有效提高了爆破形成的邊坡質量，但往往也會面臨邊坡控制爆破精細施工帶來的成本投入失控和生產作業的失調，從而對控 制爆破的性價比產生懷疑。另有一部分礦山也會因為技術水平和機械裝備落后等原因，在施工中采取了保護現有邊坡的措施，也采用了控制爆破的方案，但收效不明顯。究其原因，多是控制爆破方案選擇不合理，邊坡爆破技術水平有差異。

3.3 露天采礦邊坡控制性爆破施工技術

3.1 爆破方案

在進行爆破施工的過程中，可以先進行預裂爆破施工，主要是礦山保護層在進行施工之前，將邊坡輪廓線爆破出一條具有一定寬度的裂縫，這樣可以有效地減輕主要的爆破地 區地震波對礦山邊坡的影響，有效地保證爆破對周邊環境的影響，主要的深孔爆破后沿預裂面會形成一個光滑的邊坡。根據之前預裂邊坡施工的經驗來看，需要根據施工現場的情況制定合理的施工的方案：在靠近界區域的按照設計坡頂線鑿出一排預裂孔，并且鉆孔的傾斜角度要與階段破面的角度一致；在對保護區域進行施工的過程中，如果使用垂直爆破孔施工，可以采用松動爆破的技術；為了能夠有效地降 低爆破施工對周圍邊坡的影響，減少爆破施工對固定邊坡施工的破壞情況，可以在主要的爆破孔與預裂孔之間設置一排傾斜緩沖孔洞 ；在進行爆破施工之前，應該對施工現場地質情況的檢查，加強對爆破施工的效果與預裂爆破施工過程中 的震動進行有效地檢查，需要根據巖土工程地質情況的含水 量、節理裂隙發育的特點，對預裂施工及緩坡爆破施工的參 數進行合理的設計，根據爆破施工現場的實際情況進行調節與優化。

3.2 裝藥結構

經過不耦合裝藥進行施工，可以有效地降低爆破藥柱與孔壁的接觸，這樣可以有效地降低爆破施工對孔壁周圍巖石的影響，同時因為受到部分震動波作用到相鄰的孔壁巖石 ；使這些巖石處在受拉力影響的情況下，這樣就會產生一條非常明顯的預裂縫隙。在進行施工的過程中，可以使用軸向空氣間隔分段裝藥的技術，預裂裝藥在施工的過程中，可以使用膠帶間隔將預裂藥柱綁到引導爆破施工的導火索上。隨著爆破孔洞深度的不斷增加，巖石土體的初始應力也會不斷的增加，爆破孔洞底部的夾制作用也就會更加明顯。為了有效地控制夾制作用，在對孔洞底部裝藥施工的過程中，應該增加爆破火藥的鋪設，并將其鋪設在孔洞底部的 1-2m 以上的長度。在進行爆破施工的過程中，因為孔洞上部裝藥存在問題，在距離地表一定的距離里面，設置一個不裝藥的階段，不裝藥階段的長度應該根據施工場地的具體情況進行設置，在接近堵塞階段的頂部，爆破火藥的裝藥量應該控制在 1/3-1/2。可以將綁到導火索上的爆破藥柱綁到竹片上，在爆破的孔洞之外進行良好的設置，再將其通過人工的方式緩慢的放到孔洞內。

3.3 爆破降振技術

在對深孔爆破施工對周圍邊坡的穩定性進行檢測的過程中，可以使用爆破降震的施工技術。使用該技術的主要目的就是獲得深孔爆破的主要參數。首先，在對使用大量藥物的爆破階段。這一階段需要使用大量的爆破藥量，所以這一點經常成為人們關注的重點。其次，在進行邊坡主孔爆破施工的階段。這個階段使用的藥量并不是很大，但是依然是爆破施工研究的重點。

4 結語

綜上所述，合理選擇邊坡控制性爆破施工方案，要充分考慮施工在作業中可能會出現的問題，結合施工現場地質情 況和資源情況，采取最切合實際的施工方案和措施。在具體實踐中，嚴格按照作業方案，做好各項安全防護工作，最大程度上保障施工作業的質量和安全。