【正文】 格小，效率低，全年效率一般為 100～ 120萬噸。 臺(tái)階下 部平臺(tái)與坡面的交線叫坡底線 (見圖 51中的 5)。 最終幫坡角和工作幫坡角在露天礦設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中有十分重要的意義，其大小直接影響露天開采境界和露天礦的生產(chǎn)能力。這在一些露天礦中有著深刻的教訓(xùn)。 (3)交通運(yùn)輸?shù)陌踩珕栴} 露天礦鐵路運(yùn)輸中撞車、脫軌、道口肇事、線路彎曲、下沉 、行使過程的制動(dòng)、調(diào)車時(shí)的摘掛車可引發(fā)事故。 (10)對開 采中產(chǎn)生的噪聲、振動(dòng)、有毒有害物質(zhì)等有預(yù)防安全措施。其上部及深部用公路運(yùn)輸，中部用鐵路運(yùn)輸。 二、露天礦的開采方式及安全問題 露天礦的開采方式是指在露天礦合理的大境界 (或最終境界 )范圍內(nèi)，采剝順序在時(shí)司、空間條件的發(fā)展變化形式。 (6)輔助設(shè)備 設(shè)計(jì)應(yīng)考慮配備必要的輔助設(shè)備，如前裝機(jī)、推土機(jī)等，用于擴(kuò)幫作業(yè)的輔助作業(yè)，清理道路邊坡碎石等。它是中小型露天礦主要穿孔設(shè)備，適用于中硬礦 巖穿孔。鉆機(jī)不應(yīng)長時(shí)間在斜坡上停留，沒有充足的照明，夜間不得短距離行走。因此，爆破工作的好壞，不但直接影響采裝，運(yùn)輸和粗破碎的設(shè)備效率，而且影響礦山總成 本。 7．多排孔微差擠壓爆破法 指工作面殘留有爆堆情況下的多排孔微差爆破。為了保護(hù)邊坡，臨近邊坡的爆破要嚴(yán)格控制。裝藥車或裝藥器裝藥時(shí)要有可靠的防靜電措施。電氣部分包括高壓配電設(shè)備、變壓器、低壓配電設(shè)備、整流設(shè)備、電動(dòng)機(jī)、照明及輔助用電設(shè)備等。 2．前裝機(jī) 前裝機(jī)在露天礦可以用作挖掘機(jī)裝載設(shè)備、裝載運(yùn)輸設(shè)備或者輔助設(shè)備。 (4)挖掘機(jī)作業(yè)時(shí)，任何人不得在懸臂和鏟斗下面及工作面的底幫附近停留。 露天礦運(yùn)輸?shù)幕救蝿?wù)，是將采場采出的礦石送到選礦廠、破碎站或儲(chǔ)礦場，同時(shí)把剝離巖土運(yùn)送到排土場，并將生產(chǎn)過程中所需的人員、設(shè)備和材料運(yùn)送到工作地點(diǎn)。目前鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展趨勢是采用黏著質(zhì)量 150t的電機(jī)車和 100～ 200t的白翻車；采用電壓超過一萬伏的交流電機(jī)車和 3000V／ 1500A的直流電機(jī)車；采用電動(dòng)輪自翻車牽引機(jī)組；內(nèi)燃機(jī)用燃?xì)廨啓C(jī)代替柴油機(jī)；線路工程全盤機(jī)械化，實(shí)現(xiàn)機(jī)車遙控和運(yùn)輸系統(tǒng)自動(dòng)化。 為了確保公路運(yùn)輸?shù)陌踩?，?yīng)做到下列幾點(diǎn)： (1)深凹露天礦運(yùn)輸?shù)V巖的汽車，應(yīng)采取廢氣凈化措施。視距不足 20m時(shí)，應(yīng)靠右暫停行駛，并不得熄滅車前車后的警示燈。這類事故除違章作業(yè)外，主要是線路設(shè)施失修，線路彎曲、下沉、軌距擴(kuò)大、裝車超重、偏重等原因。應(yīng)及時(shí)停車清除輸送帶、傳動(dòng)輪和改向輪向上的雜物，嚴(yán)禁在運(yùn)行的輸送帶下清礦。駕車人要在手拉車上坡的方向，不準(zhǔn)在下坡方向，以防意外發(fā)生。 ，最大不得超過 65176。溜井儲(chǔ)水時(shí)，應(yīng)停止放礦，以防發(fā)生跑礦事故發(fā)生。 (2)露天礦最終邊坡是由上而下逐步形成，上部邊坡服務(wù)年限可達(dá)幾十年，下部邊坡則服務(wù)年限較短，底部邊坡在采礦時(shí)即可廢止，因此上下部邊坡的穩(wěn)定性要求也不相同。 ④ 高速滑動(dòng)：滑動(dòng)速度大于 ／ s。在一般情況下，其大小取決于礦巖的性質(zhì)：松軟礦 巖，工作臺(tái)階坡面角不大于所開采礦巖的自然安息角；較穩(wěn)定的礦巖，工作臺(tái)階坡面角不大于 55176。邊坡存在形式和組合形式，一年內(nèi)的采場生產(chǎn)現(xiàn)狀圖及有關(guān)礦圖等生產(chǎn)現(xiàn)狀資料。 我國自 20世紀(jì) 50年代末期開始研究不穩(wěn)定邊坡的治理，特別是從 20世紀(jì) 80年代以來 ，各種新的工程技術(shù)治理方法得到了有力的推廣，獲得了良好的效益。地下水的疏干應(yīng)在邊坡不穩(wěn)定變化之前進(jìn)行，必須詳細(xì)收集有 關(guān)邊坡巖體的地下水特性及其分布規(guī)律的資料。而且，不論何時(shí)安裝，這種裝置均不與采礦作業(yè)相互干擾。對于非預(yù)應(yīng)力錨桿，只在安裝完后錨桿受拉時(shí)，將應(yīng)力均勻地傳給圍巖。 為保證錨桿 (索 )加固邊坡的效果，在每兩根錨桿 (索 )之間布設(shè)鋼筋混凝土橫梁，并在錨頭和 橫梁上掛設(shè)鋼絲網(wǎng)，然后在鋼絲網(wǎng)上噴上水泥漿，以防止邊坡碎石滾落和風(fēng)化，并使邊坡巖石構(gòu)成一個(gè)與錨桿 (索 )加固的完整系統(tǒng)，加強(qiáng)了邊坡的穩(wěn)定性。 4．采用擋土墻加固邊坡 擋土墻是一種阻止松散材料的人工構(gòu)筑物，它既可單一的用作小型滑坡的阻擋物，又可作為治理大型滑坡的綜合措施之一。 露天礦山通常采用的控制爆破方法有減震爆破、緩沖爆破、預(yù)裂爆破和線狀排孔。在堅(jiān)硬巖石中，抵抗線與孔距之比應(yīng)為 ～ ；在非常破碎或軟弱的巖石中，該比值應(yīng)為 ～ 。它可能產(chǎn)生較小的頂部龜裂或后沖破裂，但其破壞程度較之根本不采用控制爆破的主生產(chǎn)爆破產(chǎn)生的破壞要低。如果對后沖破裂作用不加以控制，最終勢必會(huì)降低采場邊坡角，造成剝采比增加的不良經(jīng)濟(jì)效果。露天礦邊坡加固是在邊坡平臺(tái)上鉆孔，在孔中放 入 鋼軌、鋼管或鋼筋等，然后澆灌混凝土將 鉆孔的空隙填滿或用壓力灌漿。 ，此時(shí)錨桿的錨固力不僅產(chǎn)生一個(gè)有利于邊坡穩(wěn)定的摩擦阻力 pv外，還將產(chǎn)生一個(gè)助滑力挑。 錨桿 (索 )一般有錨頭、拉伸段及錨固段三部分組成。 (2)垂直疏干孔 在邊坡頂部鉆鑿豎直小井，井中配裝深井泵或潛水泵，排除邊坡巖體裂隙中的地下水，是邊坡疏干的有效方法之一。 邊坡頂面也應(yīng)有一定的坡度，使邊坡頂部不致積水。 (3)確定影響邊坡穩(wěn)定性的主要因素：邊坡各項(xiàng)參數(shù)對邊坡穩(wěn)定的影響，主要結(jié)構(gòu)面討邊坡穩(wěn)定的影響，采掘工作面上違章開采對邊坡穩(wěn)定的影響等 。 7．其他 措施 對于有邊坡滑動(dòng)傾向的礦山，必須采取有效的安全措施。 平臺(tái)寬度不但影響邊坡角的大小，也影響邊坡的穩(wěn)定性。 分析邊坡巖體破壞時(shí)的滑動(dòng)速度大小，對預(yù)防礦山事故是非常重要的。由于運(yùn)輸平臺(tái)往往較安全或清掃平臺(tái)寬， 所以在有運(yùn)輸線一幫的邊坡角比無運(yùn)輸線一幫的邊坡角要緩些。當(dāng)溜井發(fā)生堵塞、塌落、跑礦等事故時(shí)，應(yīng)待情況穩(wěn)定后再查明原因，制定專門的應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行處理。溜井的底部是通過平硐向外運(yùn)輸?shù)V石，因此也稱為平硐溜井運(yùn)輸。為防止跑車，斜坡道在上部過變坡點(diǎn)后，應(yīng)有一段下坡道，在坡底應(yīng)迎坡設(shè)一擋墻。 (3)非乘人帶式輸送機(jī)嚴(yán)禁人員乘坐。駕駛員必須嚴(yán)格執(zhí)行交通規(guī)則和技術(shù)操作規(guī) 程。卸礦地點(diǎn)應(yīng)有良好照明條件。 (二 )運(yùn)輸工作的安全管理 1．公路運(yùn)輸?shù)陌踩芾? 礦山運(yùn)輸公路通常具有斷面形狀復(fù)雜、線路坡度大、轉(zhuǎn)彎多、曲線半徑小、行駛車輛載重量大、密度高、運(yùn)輸量大和相對服務(wù)年限短的特點(diǎn)。這種運(yùn)輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)是適合長距離運(yùn)輸，運(yùn)營費(fèi)低。 六、運(yùn)輸工作及安全管理 露天礦運(yùn)輸是露天開采主要工序之一。進(jìn)行各種操作時(shí)都必須發(fā)出警告信號(hào)。 。 1．挖掘機(jī) 挖掘機(jī)是由工作設(shè)備、回轉(zhuǎn)盤、走行和電氣等四部分組成。 (2)爆破作業(yè)的爆破準(zhǔn)備、炮位驗(yàn)收、藥包加工、裝藥、堵孔、起爆和爆破檢查等環(huán)節(jié)都必須保證安全生產(chǎn)。因此，爆堆高度及寬度都要適宜，爆破后工作量不允許出 現(xiàn)根底，新形成的臺(tái)階上都應(yīng)避免后沖而出現(xiàn)龜裂。起爆順序多種多樣，常見的有依次逐排爆、斜線起爆、波行起爆。嚴(yán)禁雙層作業(yè)。 的坡面上行走；如超過 15176。目前國內(nèi)外普遍使用三牙輪鉆頭。 (3)分區(qū)擴(kuò)幫 擴(kuò)幫剝離與正常剝離應(yīng)分區(qū)作業(yè)，如在同一區(qū)段應(yīng)交錯(cuò)作業(yè)，根據(jù)擴(kuò)幫高差大小不同，水平錯(cuò)開距離一般應(yīng)大于 200m。 6．公路 破碎站 膠帶機(jī)聯(lián)合運(yùn)輸開拓 其主要特點(diǎn)：生產(chǎn)能力大；能克服較大的地形高差；礦巖運(yùn)費(fèi)低于單一汽車運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)費(fèi)。 適用條件：準(zhǔn)軌鐵路適用于地形和礦體產(chǎn)狀簡單的大型露天礦；窄軌鐵路適用于地形簡單，比高較小的中、小型露天礦。 (6)供電、照明、通訊系統(tǒng)及避雷裝置安全可靠。 (1)爆破作業(yè)安全問題 爆破作業(yè)中有較多的不安全因素，包括爆破準(zhǔn)備、藥包加工、裝藥、起爆、爆后檢查等。 在凹陷露天礦，由上而下進(jìn)行掘溝、剝離和采礦工作 .從上部工作水平依次的推進(jìn)到境界，下部水平依次地開拓和準(zhǔn)備出 來，舊的工作水平依次不斷結(jié)束，新的水平陸續(xù)投產(chǎn)，這是露天礦在整個(gè)開采期間的客觀規(guī)律。 通過工作幫最上一個(gè)臺(tái)階坡底線與最下一個(gè)臺(tái)階的坡底線所作的假想斜面，叫做工作幫坡面 (圖 5—2中的 DF)。臺(tái)階構(gòu)成要素如圖 51所示。在爆破技術(shù)方面推廣應(yīng)用大區(qū)微差爆破、壓碴爆破、減震爆破和光面爆破。我國大中型露天礦基建一般 3～ 4年，而大型的地下礦基建時(shí)間要 7—10年。根據(jù)露天開采所使用的采掘工具和采運(yùn)設(shè)備的不同，又分為機(jī)械開采、人工開采、水力開采和挖掘船開采。露天開采的成本一般比地下開采 的成本低 50％～ 75％，因而有利于大規(guī)模開采低品位礦石。在礦巖硬度比較大的露天礦，有用牙輪鉆更新現(xiàn)有潛孔鉆的趨勢。露天開采所形成的采坑、臺(tái)階和露天溝道的總和稱為采礦場。 通過非工作幫最上一個(gè)臺(tái)階的坡頂線和最下一個(gè)臺(tái)階的坡底線所作的假想斜面，叫做露天礦場的非工作幫 坡面或最終幫坡面 (見圖 52中的 AG、 BH)。 清掃平臺(tái) (見圖 52中的 4)是用作阻截滑落的巖石，并用清掃設(shè)備進(jìn)行清掃。 六、露天礦山的主要安全問題 露天礦的安 全技術(shù)是用來研究露天開采過程中造成傷亡的不安全因素及其控制措施。 (3)采礦、鏟裝、運(yùn)輸設(shè)備的安全防護(hù)裝置和信號(hào)裝置齊全。 適用條件：地形條件和礦體產(chǎn)狀復(fù)雜，礦點(diǎn)多而且分散的礦床；礦體薄、傾角緩，需要分采分運(yùn)的礦體；用陡幫開采工藝；運(yùn)距不長，一般在 3km內(nèi)，但對采用電動(dòng)輪自卸汽車的大型露天礦，其合理運(yùn)距可適當(dāng)加大。 5．公路 (或窄軌鐵路 )平硐溜井聯(lián)合運(yùn)輸開拓 其主要特點(diǎn)：利用礦巖自重向下溜放，可減少運(yùn)輸設(shè)備和運(yùn)輸線路工程量；可縮短運(yùn)距．使礦石生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)效果好；溜井平硐基建工程量大，拖工工期較長。 分期開采的主要安全問題如下。在選用牙輪鉆機(jī)時(shí)，大型、特大型露天礦一般選用孔徑 310～ 380mm的牙輪鉆，中型露天礦一般選用孔徑 250mm的牙輪鉆。 (二 )穿孔工作的安全管理 (1)穿孔作業(yè)操作人員必須了解鉆機(jī)性能，熟練操作程序，并嚴(yán)格執(zhí)行鉆機(jī)的安全技術(shù)操縱規(guī)程。 (4)移動(dòng)電纜和停切送電源時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格穿戴好高壓絕緣手套和絕緣鞋，使用符合要求的電纜鉤；電纜必須跨越公路時(shí)，必須埋設(shè)在地下。由過去每次僅 1～ 2排、 40～ 50個(gè)炮孔，爆破礦巖量 4～ 5萬噸，發(fā)展到每次爆破 5～ 10排、 200～ 300個(gè)炮孔，爆破礦巖 30～ 50萬噸。 (3)要有完整的爆堆和臺(tái)階 爆破后形成的爆堆尺寸，對采裝、運(yùn)輸工作都有很大影響。 除此之外，還有一種措施是，控制最后幾排鉆孔的爆破。 (一 )裝載機(jī)械 采裝工作所用的機(jī)械設(shè)備有單斗挖掘機(jī)、前裝機(jī)、索斗機(jī)、輪斗挖掘機(jī)、鏈斗挖掘機(jī)等。采掘帶過寬，采掘帶邊緣滿斗程度低，殘留礦巖較多，清理工作面量大。對大型礦山，使用前裝機(jī)取代挖掘機(jī)進(jìn)行正規(guī)采裝作業(yè)，其強(qiáng)度不夠，只適用于松散巖石和表土中裝載。挖掘機(jī)上下坡時(shí)，驅(qū)動(dòng)軸應(yīng)始終處于下坡方向；鏟斗要空載，并下放到與地面保持適當(dāng)?shù)木嚯x；懸臂軸線應(yīng)與行進(jìn)方向一致。自卸汽車在路面 良好的道路上行駛時(shí)，可以減少它的滾動(dòng)阻力，提高運(yùn)行速度，降低燃料消耗，延長自卸汽車壽命。 6．重力卷揚(yáng)機(jī)運(yùn)輸 依靠礦石的重力，拖動(dòng)重力卷揚(yáng)機(jī)轉(zhuǎn) 動(dòng)，并通過卷揚(yáng)機(jī)的纏繞或摩擦使另一根 (或另一端 )鋼絲繩提升空車，從而完成重車下放、空車上提的任務(wù)。 (5)卸礦平臺(tái)要有足夠的調(diào)車寬度。禁止采用溜車方式發(fā)動(dòng)車輛，下坡行駛嚴(yán)禁空擋滑行。 (2)帶式輸送機(jī)兩側(cè)應(yīng)設(shè)人行道，經(jīng)常行人側(cè)的道寬不小于 ；另一側(cè)不小于 。道路要平整，沒有較大的起伏。 (10)斜坡道較長時(shí)，在卷揚(yáng)機(jī)與坡底之間要設(shè)置聯(lián)絡(luò)信號(hào)。溜井周圍應(yīng)有良好的防水、排水設(shè)施。 最終邊坡角、臺(tái)階各項(xiàng)參數(shù)、開采深度等一般在開采前由設(shè)計(jì)來確定。 (4)傾倒破壞 [圖 53(d)] 當(dāng)巖體中結(jié)構(gòu)面或?qū)用婧芏笗r(shí)，每個(gè)單層弱面在重力形我的力矩作用下向自由空間變形。 (三 )邊坡安全管理 確保露天礦邊坡安全是一項(xiàng)綜合性工作，包括確定合理的邊坡參數(shù)，選擇適當(dāng)?shù)拈_采技術(shù)和制定嚴(yán)格的邊坡安全管理制度。 5．建立健全邊坡檢查和管理制度 當(dāng)發(fā)現(xiàn)邊坡上有裂陷可能滑落或有大塊浮石及傘檐懸在上部時(shí)，必須迅速進(jìn)行處理。違章開采的位置、范圍及嚴(yán)重程度等要草繪成圖。具體的周邊爆破技術(shù)有：減震爆破、緩沖爆破、預(yù)裂爆破等。在堅(jiān)硬巖石邊坡中，水一般沿節(jié)理流動(dòng)，如果水平孔能穿過這些節(jié)理，則疏干效果會(huì)很好。 1．采用錨桿 (索 )加固邊坡 用錨桿 (索 )加固邊坡是一種比較理想的加固方法，可用于具有明顯弱面的加固。 ～ 10176。抗滑樁的種類很多，按其剛度的大小可分為彈性樁和剛性樁；按其材料不同可分為木材、鋼材和鋼筋混凝土，鋼材可采用鋼軌或鋼管。注漿壓力可根據(jù)孔的深度和巖體發(fā)育程度等因素確定。如果藥包受到過分的約束，就不能破碎到自由面 。緩沖爆破得到與預(yù)裂爆破相類似的結(jié)果。 1．減震爆破 減震爆破是一種最簡單的控制爆破方法。在設(shè)計(jì)與施工中，必須將墻的基礎(chǔ)深入到穩(wěn)固的基巖內(nèi)，使其深度保持有足夠的抗滑力，確保滑體移動(dòng)時(shí)，擋土墻不致產(chǎn)生側(cè)向移動(dòng)和傾覆。噴射混凝土可單獨(dú)用來加固邊坡，也可以和錨桿配合使用。因此應(yīng)該尋求一個(gè)最合理的位置，讓錨桿發(fā)揮最大的作用。 (3)地下疏干巷道 在坡面之后的巖石中開挖疏干水源巷道作為大型邊坡的疏干措施，往往在經(jīng)濟(jì)上是合理的。這樣，采場就要排水，邊坡內(nèi)的水位降低造成天然疏干。對地表水和地下水治理的一般措施有：地表排水、水平疏干孔、垂直疏干井、地下疏干巷道。 (二 )邊坡現(xiàn)場檢測 邊坡現(xiàn)場檢測主要有以下內(nèi)容。 最終邊坡角與巖石的性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件、開采深度、邊坡存在期限等因素有關(guān)。 ② 中型滑落：滑落的巖體體積一般在 1～ 10萬立方米。 (5)露天礦邊坡的穩(wěn)定性隨著開采作業(yè)的進(jìn)行不斷發(fā)生變化。因此，進(jìn)行露天礦邊坡的穩(wěn)定性研究和定期檢測對于貫徹國家有關(guān)安全法規(guī)和保證礦山安全生產(chǎn)具有重要意義。 (2)在設(shè)計(jì)選擇溜井的位置