【正文】 重要的地位。 (10)挖掘機(jī)工作時(shí)，其平衡裝置外型的垂直投影到階段坡底的水平距離 ， 應(yīng)不小于 1m。 (3)挖掘不需要爆破的松動(dòng)軟巖時(shí)，如果臺(tái)階高度超過挖掘機(jī)最大挖掘高度，容易引起臺(tái)階上部巖幫倒掛，應(yīng)采取措施降低臺(tái)階高度，或提高挖掘機(jī)作業(yè)水平面。 我國已能生產(chǎn)出十多種規(guī)格型號(hào)的前裝機(jī)。液壓鏟由于它結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、安全可靠、挖掘力較大、操作靈活、下鏟準(zhǔn)確、裝載程度高、用途廣泛，發(fā)展很快，液壓技術(shù)首先應(yīng)用于中小 型挖掘機(jī)上，我國已生產(chǎn)出 WY250型 掘機(jī)。采掘帶寬度是一次挖掘的寬度。走行部分是整個(gè)設(shè)備的支承基座，并裝有走行機(jī)構(gòu)，可前后走行和左右轉(zhuǎn)彎。其他工藝過程，如穿孔爆破、運(yùn)輸、廢石排棄等，都是圍繞采裝工作展開的。 (4)起爆藥包的加工需在獨(dú)立的房間內(nèi)進(jìn)行，禁止煙火。光面爆破不同于預(yù)裂爆破的地方主要在起爆時(shí)間上。 (三 )臨近邊坡的爆破措施 隨著露天礦向下延深，邊坡穩(wěn)定問題日益突出。 (二 )露天開采對爆破工作的基本要求 (1)要有足夠的爆破儲(chǔ)藏量 露天開采中，為了保證挖掘機(jī)連續(xù)作業(yè)，要求工作面每次爆破的礦巖量，至少能滿足挖掘機(jī) 5～ 10天的采裝需要。這是由于工作時(shí)間利用系數(shù)增加和穿孔設(shè)備在爆破后沖區(qū)作業(yè)次數(shù)減少的緣故； (4)提高采裝、運(yùn)輸設(shè)備效率約 10％～ 15％。 6．多排孔微差爆破法 近年來，隨著挖掘機(jī)斗容量和露天礦生產(chǎn)能力的急劇增大，要求露天礦的正常采掘爆破每次的爆破量也越 來越多。礦山爆破費(fèi)用一般約占礦石總成本的 15％～ 20％。鉆機(jī)作業(yè)時(shí)平臺(tái)上禁止站人。 急轉(zhuǎn)彎或在松軟地面行走，通過高、低壓線路時(shí)應(yīng)保持足夠安全距 離。 潛孔鉆機(jī)機(jī)構(gòu)簡單，穿孔速度較快，設(shè)備價(jià)格較低。但穿孔效率不如牙輪鉆機(jī)。 (一 )穿孔設(shè)備 牙輪鉆機(jī)具有穿孔效率高，作業(yè)成本低，機(jī)械化、自動(dòng)化程度高，適應(yīng)各種硬度的礦巖穿孔作業(yè)等優(yōu)點(diǎn)，已成為當(dāng)今世界各國露天礦普遍使用的最先進(jìn)的穿孔設(shè)備。 (5)保證運(yùn)輸作業(yè)安全 陡幫采剝階段，如上部擴(kuò)幫作業(yè)，不允許有運(yùn)輸設(shè)備等通過。 我國金屬露天礦開采方式大體分為全境界 (不分期 )開采方式和分期開采方式兩大類。 適用條件：地形高差大、復(fù)雜、不適用于展線且采礦場標(biāo)高高于卸礦點(diǎn)的露天礦；也不適用于大、中型露天礦。用斜坡箕斗時(shí)，適用于大、中型山坡和深凹露天礦；斜坡道坡度一般在 30176。其淺部用鐵路運(yùn)輸，深部用公路運(yùn)輸；上部露天地形復(fù)雜，比高較大，中部露天采場較寬廣，地形允許布置準(zhǔn)軌鐵路線，深部露天采場尺寸較窄小且高差大的露天礦。 1．公路運(yùn)輸開拓 其主要特點(diǎn)：由于路線坡度大，轉(zhuǎn)彎半徑小，因而線路工程量少，基建時(shí)間短，基建投資少；便于采用分散排土場；機(jī)動(dòng)性靈活，適應(yīng)性強(qiáng)，可提高挖掘機(jī)效率 20％～ 30％ (與機(jī)車運(yùn)輸相比 )；深凹露天礦可減少基建剝離量和擴(kuò)幫量。 (9)按規(guī)定建立礦山救護(hù)組織，配備救護(hù)器材，制定事故應(yīng)急救援預(yù)案。 七、露天開采礦山安全生產(chǎn)的基本條件 (1)工作幫和非工作幫的邊坡角、臺(tái)階高度、平臺(tái)寬度及臺(tái)階坡面角應(yīng)符合安全規(guī)程廠要求，影響邊坡的滑體采取 了有效的措施。電鏟作業(yè)時(shí)機(jī)械室內(nèi)、電鏟作 業(yè)范圍內(nèi)、電鏟向汽車裝載時(shí) 、以及電鏟作業(yè)臺(tái)階巖塊懸浮倒掛、盲炮等都存在不安全因素。 露天礦設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中常用的剝采比有平均剝采比、分層剝采比、生產(chǎn)剝采比、境界剝采比、經(jīng)濟(jì)合理剝采比等。否則露天礦的正常生產(chǎn)秩序必然遭到破壞，造成采剝失調(diào)，剝離欠量，掘溝落后，生產(chǎn)下降的被動(dòng)局面。 運(yùn)輸平臺(tái) (見圖 52中的 3)是作為工作臺(tái)階與出入溝之間的運(yùn)輸聯(lián)系的通路。即臺(tái)階構(gòu)成要素中的上部平盤和下部平盤，它是作為安裝設(shè)備進(jìn)行穿孔爆破 、采裝和運(yùn)輸工作的場地。 圖 52 露天礦采場構(gòu)成要素示意圖 1—— 工作耳盤； 2—— 安全平臺(tái)； 3—— 運(yùn)輸平臺(tái)； 4—— 清掃平臺(tái)； β、 γ—— 最終幫坡角； ψ —— 工作幫坡角 正在進(jìn)行開采和將要進(jìn)行開采的臺(tái)階所組成的邊幫叫露天礦場的工作幫 (見圖 52中的DF)。 臺(tái)階上部平臺(tái)與坡面的交線叫坡頂線 (見圖 51中的 4)。它們是以露天開采境界封閉圈劃分的。 我國大、中、小型露天礦一般采用 1～ 4． 6m3挖掘機(jī)進(jìn)行采裝。 穿孔是堅(jiān)硬礦巖露天礦的主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)之一。 (2)受氣候因素影響大。露天開采因?yàn)樽鳂I(yè)條件好，機(jī)械化程度高，所以勞動(dòng)生產(chǎn)率比地下開采低品位礦石的勞動(dòng)生產(chǎn)率高。有色金屬礦山露天開采的約占 50％。 目前，我國生產(chǎn)鐵礦石近 ，其中約 75％是用露天開采的。 (3)勞動(dòng)生產(chǎn)率高。 露天開采的主要缺點(diǎn)有： (1)占用土地多，地表被破壞，環(huán)境受到污染。目前采用的開拓方法主要有鐵路運(yùn)輸、公路運(yùn)輸、鐵路與公路聯(lián)合運(yùn)輸、平硐溜井、汽車箕斗聯(lián)合運(yùn)輸、汽車破碎機(jī)帶式輸送機(jī)運(yùn)輸?shù)?。在炸藥加工方面，成功研制出了多種銨油炸藥、多孔粒狀銨油炸藥、乳化炸藥和防水漿狀炸藥。 三、露天礦臺(tái)階構(gòu)成要素 根據(jù)礦床埋藏的地形條件．露天礦分為山坡露天礦和凹陷露天礦。它與水平面的夾角叫臺(tái)階坡面角 (見圖 51中的 3和 a)。 位于礦體下盤一側(cè)的邊幫叫做底幫，位于礦體上盤一側(cè)的邊幫叫做頂幫，位于礦體走向 兩端 的邊幫叫做端幫。 工作幫的水平部分叫做工作平盤 (見圖 52中的 1)。寬度一般為臺(tái)階高度的 1／ 3。為了保證露天礦正常持續(xù)生產(chǎn)，它們在時(shí)間和空間上必須保持一定的超前關(guān)系，必須遵循 “采剝并舉、剝離先行 ”的方針組織生產(chǎn)。剝采比在露天開采設(shè)計(jì)、采掘計(jì)劃編制以及指導(dǎo)日常礦山采剝生產(chǎn)中是一個(gè)重要的參數(shù)。 (2)機(jī)械運(yùn)行的安全問題 在穿孔機(jī)、潛孔鉆、牙輪鉆行走作業(yè)時(shí)，由于露天作業(yè)條件惡劣可引發(fā)各種安全事故。因此，露天礦階段高度、工作階段坡面角、非工作階段的最終坡面角和最小工作平臺(tái)寬度等應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定和設(shè)計(jì)的要求執(zhí)行。 (8)尾礦和排土場的設(shè)置符合安全規(guī)程的要求。 露天礦開拓運(yùn)輸方式可分為公路運(yùn)輸開拓、鐵路運(yùn)輸開拓、公路 鐵路聯(lián)合運(yùn)輸開拓、公路 (或窄軌鐵路 )斜坡提升聯(lián)合運(yùn)輸開拓、公路 (或窄軌鐵路 )平硐溜井聯(lián)合運(yùn)輸開拓、公路 破碎站 膠帶機(jī)聯(lián)合運(yùn)輸開拓、自溜 斜坡卷揚(yáng)提升運(yùn)輸開拓七種。 適用條件：走向長、寬度和垂深均較大的深凹露天礦。 范圍內(nèi)。 7．自 溜 斜坡卷揚(yáng)提升運(yùn)輸開拓 其主要特點(diǎn)：設(shè)備簡單；基建工程量小，基建時(shí)間短、投資少，投產(chǎn)快；勞動(dòng)生產(chǎn)率低：但運(yùn)量小。這樣進(jìn)一步解決了分期過渡開采特別是全境界開采方式中存在的一些弊端。嚴(yán)禁兩個(gè)相臨的組合臺(tái)階同時(shí)進(jìn)行爆破。在我國，目前露天開采中使用的穿孔設(shè)備主要有牙輪鉆、潛孔鉆、鋼繩沖擊式穿孔機(jī)、鑿巖臺(tái)車等，其中牙輪鉆使用最廣，潛孔鉆機(jī)次之，鋼繩沖擊式穿孔機(jī)已逐漸淘汰，鑿巖臺(tái)車在某些特定條件下使用。 2．潛孔鉆機(jī) 潛孔鉆機(jī)具有機(jī)動(dòng)靈活，設(shè)備重量較輕，價(jià)格低，穿孔角度變化范圍大等優(yōu)點(diǎn)。 潛孔鉆機(jī)一般由以下幾部分組成：鉆具、接桿機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)供風(fēng)機(jī)構(gòu)、鉆架起落機(jī)構(gòu)、提升推進(jìn)機(jī)構(gòu)、送桿機(jī)構(gòu)、動(dòng)力及操作系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)。行走時(shí)，司機(jī)應(yīng)先鳴喇叭，履帶前后不準(zhǔn)站人，不準(zhǔn) 90176。嚴(yán)禁鉆機(jī)與下部臺(tái)階接近邊緣的電鏟同時(shí)作業(yè)。 四、爆破工作及安全管理 爆破工作是露天礦山開采工作的又一重要工序，其目的是為采裝、運(yùn)輸和破碎提供礦巖。對于大塊的二次破碎，國內(nèi)外有使用碎石機(jī)完成的。 多排孔微差爆破的優(yōu)點(diǎn)是： (1)一次爆破量大，減少爆破次數(shù)和避炮時(shí)間，提 高采場設(shè)備的利用率； (2)改善礦巖破碎質(zhì)量，其大塊率比單排孔爆破少 40％～ 50％； (3)提高穿孔設(shè)備效率約 10％～ 15％。 多排孔微差擠壓爆破的缺點(diǎn)是； (1)炸藥消耗量較大； (2)工作平臺(tái)要求更寬，以便容納碴堆； (3)爆堆高度較大，可能影響挖掘機(jī)作業(yè)的安全。除了要注意爆破技術(shù)操作的安全外，還要盡量減少爆破震動(dòng)、空氣沖擊波及個(gè)別飛石對周圍的危害：至于爆破的經(jīng)濟(jì)合理性，除從爆破本身衡量其延米爆破量、單位礦巖爆破成本等 以外，還要從采裝、運(yùn)輸?shù)瓤偟慕?jīng)濟(jì)效果去評(píng)價(jià)。 3．采用光面爆破保護(hù)邊坡 臨近邊坡的光面爆破，就是沿邊界線鉆鑿一排較 密的平行鉆孔，孔內(nèi)裝入少量炸藥，在采掘鉆孔爆破之后再進(jìn)行爆破，從而沿密集鉆孔形成平行的巖壁。爆破前做好炮孔檢查：有無亂孔、堵攏、卡孔、積水，及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)裝藥量。 五、采裝工作及安全管理 采裝工作是露天礦開采全部生產(chǎn)過程的中心環(huán)節(jié)?；剞D(zhuǎn)盤是挖掘機(jī)上部設(shè)備和工作裝置的基座。采區(qū)長度至少應(yīng)保證挖掘機(jī) 5～ 10天以上的采裝爆破量。我國 1976年正式定型生產(chǎn)的 WK4型挖掘機(jī)已經(jīng)達(dá)到國外同類型設(shè)備的先進(jìn)水平，并已生產(chǎn)出 WK10型 (斗容8～ 12m3)、 WD1200型 (斗容 10～ 15m3)挖掘機(jī)。對大型前裝機(jī)來說，采掘帶寬度應(yīng)為 12～ 15m。 (2)當(dāng)挖掘機(jī)運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn)懸浮巖塊或塌陷征兆、盲炮等情況，應(yīng)立即 停止工作，并將設(shè)備開到安全地帶。 (9)相鄰兩階段同時(shí)作業(yè)的挖掘機(jī)必須沿階段方向錯(cuò)開一定的距離；在上階段邊緣安全帶進(jìn)行輔助作業(yè)的挖掘機(jī)必須超前下階段正常作業(yè)的挖掘機(jī)最大挖掘半徑的 3倍的距離 ，且不小于 50m。運(yùn)輸成本和勞動(dòng)量分別占礦山總成本和勞動(dòng)量的一半。 單一的自卸汽車運(yùn)輸只是在一定的條件下使用才能獲得最優(yōu)經(jīng)濟(jì)效果，當(dāng)露天礦開采到深度超過某一限度后，這種運(yùn)輸方式的效果便顯得不合理。小型露天礦場，采用較多的軌道運(yùn)輸系統(tǒng)，是在水平地段用機(jī)車牽引或人力推車，在斜坡段采用卷揚(yáng)機(jī)或無極繩提升 (下放 )的聯(lián)合運(yùn)輸方式。 5．自溜運(yùn)輸 在山坡露天礦場，礦石借助自重，從溜井或溜槽溜放到地面。 露天礦場公路運(yùn)輸所用的車輛一般都是礦用自卸汽車，其噸位應(yīng)根據(jù)礦山的規(guī)模等因素確定，并 盡可能在一個(gè)礦山使用單一型號(hào)，以利于設(shè)備的維修，使之處于良好的狀態(tài)。對主要運(yùn) 輸?shù)缆芳奥?lián)絡(luò)道的長大坡道，可根據(jù)行車安全需要設(shè)置汽車避讓道。生產(chǎn)干線、坡道上禁止無故停車。在工作面裝車時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)不準(zhǔn)熄火，關(guān)好駕駛室車門，不得將頭和手臂伸出駕駛室外，禁止檢查、維護(hù)車輛。出車前須對制動(dòng)裝置等進(jìn)行檢查，確認(rèn)無誤后方可開車，用挖掘機(jī)裝車時(shí)，駕駛員不得將頭和手臂伸出駕駛室外，也不要在駕駛室外檢查維護(hù)車輛。在運(yùn)行區(qū)間內(nèi)不準(zhǔn)甩車，在站線坡度大于 ‰ 的坡道上進(jìn)行甩車作業(yè)時(shí)，必須采取防滑措施。物料的最大塊度應(yīng)不要大于 350mm。這種運(yùn)輸方式在小型凹陷露天礦場應(yīng)用較多。 (3)卷揚(yáng)機(jī)或爬坡機(jī)要有良好的安全性能；鋼絲繩不能有斷股和嚴(yán)重的損傷，否則必須更換 (有關(guān)鋼絲繩檢查、更換的要求，可參考斜井提升物料用的鋼絲繩 )；制動(dòng)裝置必須靈活可靠。 往坡底運(yùn)送空車，要用鋼絲繩牽引下放，不準(zhǔn)駕車行駛。溜槽的傾角要從安全和 放礦條件來考慮，一般為40176。 (4)溜井和溜槽的卸礦口應(yīng)設(shè)有格篩和護(hù)欄，并設(shè)有明顯標(biāo)志、良好照明和牢固的車擋，以防工作人員卸礦車輛墜 入 溜井或溜槽發(fā)生意外。 (7)加強(qiáng)平硐溜井系統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)管理，定期進(jìn)行維修。 (一 )邊坡的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 一般來說邊坡結(jié)構(gòu)中的基本單元是臺(tái)階。因此，控制開采高度與坡度，選取合理的邊坡形式與幾何形狀等，對邊坡的穩(wěn)定性有很大影響。邊坡巖體的破壞類型按破壞機(jī)理可分為四類，如圖 53所示： 圖 53 邊坡巖體的破壞類型 (1)平面破壞 [圖 53(a)] 邊坡沿某一主要結(jié)構(gòu)面如層面、節(jié)理或斷層面發(fā)生滑動(dòng)，其滑動(dòng)線為直線。 ② 慢速滑動(dòng)：滑動(dòng)速度在 10－ 5m／ s～ 10－ 2m／ s。 邊坡破壞型式，破壞巖體的滑動(dòng) 速度，破壞規(guī)模三個(gè)要素在每次邊坡破壞過程中都能反映出來。 2．正確選擇臺(tái)階坡面角和最終邊坡角 臺(tái)階坡面角的大小與礦巖性質(zhì)、穿爆方式、推進(jìn)方向、礦巖層理方向和節(jié)理發(fā)育情況等因素有關(guān)。一般情況下應(yīng)選用從上盤向下盤的采剝推進(jìn)方向，做到有計(jì)劃、有條理的開采。 二、坡穩(wěn)定性檢測 邊坡檢測應(yīng)遵循一定程序：收集整理基礎(chǔ)資料，現(xiàn)場檢測，檢測資料的分析與計(jì)算，邊坡穩(wěn)定性評(píng)定。要求繪制結(jié)構(gòu)面在邊坡的位置，并記錄有關(guān)參數(shù)。根據(jù)檢測結(jié)果提出礦山邊坡存在的問題，尤其是對不穩(wěn)定型邊坡，要指出問題所在和不穩(wěn)定的原因，并提出相應(yīng)的治理措施和整改要求。 (4)周邊爆破 爆破震動(dòng)可能損壞距爆源一定距離的采場邊坡和建筑物。 2．地下水疏干 地下水是指潛水面以下即飽和帶中的水。具體的疏 干 方法要依據(jù)總體邊坡高度、邊坡巖體的滲透性以及經(jīng)濟(jì)條件、作業(yè)情況等因素確定。在堅(jiān)硬巖體中，大部分水是通過構(gòu)造斷裂流動(dòng)的。 (三 )機(jī)械加固法 機(jī)械加固邊坡是通過增大巖石強(qiáng)度來改善邊坡的穩(wěn)定性。拉伸段在孔內(nèi)，其作用是將錨桿 (索 )獲得的預(yù)應(yīng)力 (拉應(yīng)力 )均勻地傳給錨桿孔的圍巖，增大弱面上的法向應(yīng)力 (正應(yīng)力 )，從而提高抗滑力。如圖 54(b)、 (c)所示 β90176。 錨桿的長度應(yīng)穿過滑動(dòng)面，在有弱面存在的穩(wěn)定巖層中，普通錨桿的長度為 ～ ，預(yù)應(yīng)力錨桿長為 ～ 3m。為了提高噴射混凝土的強(qiáng)度，特別是提高抗拉強(qiáng)度和可塑性，可加設(shè)鋼筋網(wǎng)。 抗滑樁加固邊坡的優(yōu)點(diǎn)較多，如布置靈活、施工不影響滑體的穩(wěn)定性、施工工藝簡單、速度快、工效高、可與其他治理的加固措施聯(lián)合使用、承載能力較大等。一方面用漿液使裂隙和破碎巖體固結(jié)，將破碎巖石粘結(jié)為一個(gè)整體，成為破碎巖石中的穩(wěn)定固架，提高了圍巖的強(qiáng)度；另一方面堵塞了地下水的 通道，減小水對邊坡的危害。雖然可以采取一些補(bǔ)救措施，諸如大面積地撬浮石，使用鋼絲網(wǎng)或其他人工加固措施，但價(jià)格昂貴，且難以實(shí)現(xiàn)。減震孔排的抵抗線和應(yīng)當(dāng)為鄰近的生產(chǎn)爆破孔排的 ～ 。緩沖爆破的目的是從邊幫上削平或修整多余的巖石，以提高邊坡的穩(wěn)