【文章內(nèi)容簡介】 m； L—安全距離，取3m； C—自然堆積角，取38176。； l—炮孔寬度，； K—松散系數(shù)。經(jīng)計算比較。設(shè)計考慮采場的最小工作平臺寬度取22m。 鑿巖平臺寬度礦山采用人工架式鉆機(jī)鑿巖，根據(jù)最小抵抗線及炮孔排距，設(shè)計取10m。 工作平臺坡面角（a）本礦山礦巖的賦存條件及礦石巖性，設(shè)計采場的工作平臺坡面角為70176。 開采工藝、爆破方案 開采工藝流程開采工藝穿孔（潛孔鉆）——爆破（炸藥、雷管）——鏟裝（挖掘機(jī)）——轉(zhuǎn)運(yùn)至工場地破碎平臺（汽車）——礦石破碎（破碎機(jī)）——料石堆場（皮帶、振動篩）→外運(yùn)（外銷）。開采過程中產(chǎn)生的少量廢石、廢土用于修建開拓公路，剩余部分暫時堆放在原來的采空區(qū)內(nèi)，待采場開采結(jié)束后，用于礦山采空區(qū)復(fù)墾和綠化。 爆破方案本礦山采用中深孔爆破，中深孔爆破參數(shù)如下：鉆孔深度（L）式中：H—臺階高度，10m；a—坡面角，α取值70176。；h—鉆孔超深，根據(jù)巖石硬度及臺階高度，取h=（8～12）D，本設(shè)計取h=1m。炮眼直徑（D）礦山目前D由選用鉆頭直徑確定，取D=120mm；最小抵抗線（W）1）傾斜孔經(jīng)驗公式W=（～）H=(～)10=4～5m。W=（25～45）D=(25～45)=3～。式中：W—斜孔抵抗線（即最小抵抗線），m； H—臺階高度，10m。本設(shè)計取W=4m。2）按鉆孔裝藥條件計算式中：q1—每米鉆孔裝藥量，按照q1=Δπ(d/2)2公式進(jìn)行計算，其中Δ為裝藥密度，計算得：q1=800（）2＝；L1—裝藥長度，＝；m—炮孔密集系數(shù)（炮孔臨近系數(shù)），；L—鉆孔深度，m，；q—單位炸藥消耗量，kg/m3。計算得出：3）根據(jù)鉆孔作業(yè)的安全條件(必要條件)式中：C—鉆孔安全距離，C≥～；計算得：根據(jù)以上計算結(jié)果，取最小抵抗線W=4m，滿足鉆孔作業(yè)的安全條件。炮孔間距（a）和排距（b）1）炮孔間距：a=kW==式中：式中：m—炮孔間距系數(shù)，~，取1。2）炮孔排距：第一排孔：b=W=4m；第二排孔：b=m2W=4=式中：k—炮孔排距系數(shù)，~。單孔裝藥量（Q）前排：Q=qaWH==（kg）后排：Q=qaWHt==（kg）式中：q—單位炸藥消耗量，根據(jù)本礦山礦石硬度。t—后排裝藥量增加系數(shù)，t=～。炮孔填塞長度（L2）L2=（～）W=（～）4=～4m，本設(shè)計取4m。式中：L2—填塞長度，m。裝藥為減少或消除爆破沖擊波作用于巖石的能量、增加應(yīng)力波對巖石的作用時間和降低地震波地震效應(yīng)的時間，建議采用反向連續(xù)、不偶合裝藥結(jié)構(gòu), 雷管放在底部第二個藥卷，雷管均反向安裝。圖3－6－1 裝藥結(jié)構(gòu)示意圖炮孔布置及起爆方式采場炮孔采用三角形方式交錯布置兩排排傾斜炮孔，炮孔角度70176。每排布置15個炮孔，采用塑料導(dǎo)爆管分段延期起爆。達(dá)到設(shè)計產(chǎn)量時每次所需炮孔數(shù)（n）采場每次爆破布置三排炮孔，年有效工作日為280天，核定每天出礦為215 m3，爆破臺階高10米，設(shè)計每9天爆破一次，按每9天爆破一次，礦山每炮可生產(chǎn)礦石量按爆破礦石的體積來計算，則每炮可爆破的礦石量為：4410=160(m3)，則每次爆破所需炮孔數(shù)為：n=9215247。160≈12個，取12個。設(shè)計前、后排炮孔采用分段微差爆破，每4個炮孔作為一段同時起爆，每次爆破共分為3段起爆。邊坡預(yù)裂爆破露天采場開采至最終境界時，應(yīng)該采取預(yù)裂爆破保護(hù)邊坡的穩(wěn)定性，沿設(shè)計開挖輪廓打一排平行孔，裝少量藥（正常裝藥量的1/2），在開挖區(qū)主炮孔爆破之前同時起爆，在這一排預(yù)裂孔間連線的方向上形成一條平整的預(yù)裂縫，利用預(yù)裂縫減輕開挖區(qū)主爆炮孔爆破時對邊坡所產(chǎn)生的震動。 爆破影響范圍根據(jù)《爆破安全規(guī)程》（GB67222011）的有關(guān)規(guī)定，爆炸源與人員和其他保護(hù)對象之間的安全距離，應(yīng)按爆破產(chǎn)生的地震波、沖擊波和個別飛散物等分別核定，并取最大值。爆破震動安全允許距離爆破震動的效應(yīng)取決于同時起爆的炸藥量、爆破約束條件、巖石特性、距爆破點(diǎn)的距離及地面覆蓋物的特征等，條件不同差異很大。根據(jù)《爆破安全規(guī)程》（GB67222011），按照爆破地震對建構(gòu)筑物的安全距離來確定最大微差分段藥量。式中：R—爆破地震安全距離，m；Q—延期逐孔爆破最大單響藥量，；V—爆破地震安全速度，根據(jù)《爆破安全規(guī)程》（GB6722—2011）對爆破振動的安全允許標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定（見表3－6－1），地震安全速度在23cm/s時，地面建筑物及構(gòu)筑物基本無影響，；K、a—為爆破介質(zhì)相關(guān)系數(shù)和衰減指數(shù)，中硬巖石K一般取150~250，本次取200；a－—。經(jīng)計算R=，爆破對地面非抗震性砌塊建筑物無影響。爆破空氣沖擊波安全距離根據(jù)《爆破安全技術(shù)與安全管理》，露天爆破時，空氣波的超壓值可由下式計算：式中：?P—空氣沖擊波超壓值；K、a—常數(shù)，其值如下：深孔爆破、毫秒起爆，K=，a=；r—測點(diǎn)到藥包中心距離；Q—最大爆破裝藥量，采取延期逐孔爆破。表3－6－1 爆破振動安全允許標(biāo)準(zhǔn)序號保 護(hù) 對 象 類 別安全允許振動速度（cm/s）＜10Hz10Hz～50 Hz50Hz～100 Hz1土窯洞、土坯房、毛石房屋a～～～2一般磚房、非抗震的大型砌塊建筑物a～～～3鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋a～～～4一般古建筑與古跡b～～～5水工隧道c7～156交通隧道c10～207礦山巷道c15～308水電站及發(fā)電廠中心控制室設(shè)備9新澆混凝土d:齡期：初凝～3d齡期：3d～7d齡期：7d～28d～～～12注1：表列頻率為振頻率，系指最大振幅所對應(yīng)波的頻率。注2：頻率范圍可根據(jù)類似工程或現(xiàn)場實測波形選取。選取頻率時亦可參考下列數(shù)據(jù)：硐室爆破＜20Hz深孔爆破10Hz～60Hz；淺孔爆破40Hz～100Hz.a 選取建筑物安全允許振速時，應(yīng)綜合考慮建筑物的重要性、建筑質(zhì)量、新舊程度、自振頻率、地基條件等因素。b 省級以上（含省級）重點(diǎn)保護(hù)古建筑與古跡的安全允許振速，應(yīng)經(jīng)專家論證選取，并報相應(yīng)文物管理部門批準(zhǔn)。c 選取隧道、巷道安全允許振速時，應(yīng)綜合考慮構(gòu)筑物的重要性、圍巖狀況、斷面大小、深埋大小、爆源方向、地震振動頻率等因素。d 非擋水新澆大體積混凝土的安全允許振速，可按本表給出的上限值選取。根據(jù)表3－6－2建筑物的破壞程度與超壓關(guān)系，對建筑物基本無破壞。根據(jù)上式計算得出r=。為了避免空氣沖擊波對人員和建構(gòu)筑物帶來破壞，礦山禁止采用裸露藥包爆破。對于臺階中深孔爆破，通過合理確定炮孔位置，同時必須保證炮孔堵塞長度和堵塞質(zhì)量等措施可有效控制爆破空氣沖擊波對周邊人員及建構(gòu)筑物的影響。爆破飛石的安全距離表3－6－2 建筑物的破壞程度與超壓關(guān)系破壞等級1234567破壞等級名稱基本無破壞次輕度破壞輕度破壞中等破壞次嚴(yán)重破壞嚴(yán)重破壞完全破壞超壓△P，105Pa~~~~~建筑物破壞程度玻璃偶然破壞少部分破呈大塊，大部分呈小塊少部分破呈小塊到粉碎粉碎———木門窗無損壞窗扇少量破壞窗扇大量破壞，門扇、窗框破壞窗扇掉落、內(nèi)倒、門扇、窗框大量破壞門、窗摧毀，窗框掉落——磚外墻無損壞無損壞出現(xiàn)小裂縫，寬度小于5mm，稍有傾斜出現(xiàn)大裂縫，縫寬5mm~50mm，明顯傾斜，磚跺出現(xiàn)小裂縫出現(xiàn)大于50mm的大裂縫，嚴(yán)重傾斜，磚跺出現(xiàn)較大裂縫部分倒塌大部分到全部倒塌木屋蓋無損壞無損壞木層面板變形，偶有折裂木層面板、木屋條折裂，木屋架支坐松動木屋條折斷，木屋架桿件偶見折斷，支坐錯位部分倒塌全部倒塌瓦屋面無損壞少量移動大量移動大量移動到全部掀動———鋼筋混凝土屋蓋無損壞無損壞無損壞出現(xiàn)小于1mm的裂縫出現(xiàn)1mm到2mm寬的裂縫，修復(fù)后可繼續(xù)使用出現(xiàn)大于2mm的裂縫承重磚墻全部倒塌，鋼筋混凝土承重柱嚴(yán)重破壞頂棚無損壞抹灰少量掉落抹灰大量掉落木龍骨部分破壞下垂縫塌落——內(nèi)墻無損壞板條墻抹灰少量掉落板條墻抹灰大量掉落磚內(nèi)墻出現(xiàn)小裂縫磚內(nèi)墻出現(xiàn)大裂縫磚內(nèi)墻出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫至部分倒塌磚內(nèi)墻大部分倒塌鋼筋混凝土柱無損壞無損壞無損壞無損壞無損壞有傾斜有較大傾斜礦山采用中深孔微差松動爆破，爆破時個別飛石的飛散距離受地形、風(fēng)向和風(fēng)力、堵塞質(zhì)量，爆破參數(shù)等影響，一般按下式計算：Rf=40D/=40120/=式中：Rf—碎石飛散對人員的安全距離，m；D—炮孔直徑，取120mm。，但露天爆破作業(yè)，對人員和其他保護(hù)對象的防護(hù)，首先考慮個別飛散物和爆破震動安全距離。因此，本礦爆破安全距離設(shè)計為300m。本礦開采的大塊礦石采用顎式破碎機(jī)進(jìn)行二次破碎，嚴(yán)禁對大塊進(jìn)行裸露藥爆爆破對大塊進(jìn)行二次破碎，生產(chǎn)中應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計的網(wǎng)孔參數(shù)鉆孔，盡量減小鉆孔偏差，并清除爆破范圍內(nèi)的松石，以及保證堵塞長度和質(zhì)量。 爆破安全警戒安全警戒距離為了防止個別飛石飛散傷人，必須采取加強(qiáng)警戒，爆破作業(yè)以300m為半徑設(shè)置警戒范圍，在警戒線范圍內(nèi)安排人員在進(jìn)入爆破作業(yè)的入口設(shè)置警戒，并在爆破前對警戒范圍內(nèi)的人員進(jìn)行清理，避免爆破飛石對人員造成傷害。起爆信號1）預(yù)警信號：起爆前，人員疏散——警戒人員到位——各清場組、警戒組——向指揮長匯報清場完畢——指揮長下令發(fā)出預(yù)警信號（預(yù)警信號在起爆前10分鐘發(fā)間斷的嗚… …嗚… …嗚聲）——各警戒崗哨阻斷交通，禁止一切人員進(jìn)入危險區(qū)，技術(shù)組聯(lián)結(jié)起爆雷管。2）起爆信號：起爆時，各組向指揮長匯報一切準(zhǔn)備完畢后，指揮長發(fā)出起爆信號（發(fā)連續(xù)短促的嗚… …嗚… …嗚聲!）,進(jìn)入倒計時，1起爆。3）解除信號。起爆15min后，爆破員進(jìn)入爆破現(xiàn)場檢查，確認(rèn)完全起爆或處理完畢后，向指揮長匯報解除信號（發(fā)嘀噠… …嘀噠… …聲）解除警報未響前人員不得移動。 爆破技術(shù)要求炸藥單耗：；最大大塊尺寸：≤350mm大塊率：≤5%要求爆堆形狀、松散度和尺寸有利于采掘設(shè)備安全高效作業(yè)同時要減少和消除底根，保持場地平整，控制爆破的側(cè)裂、后沖，使爆后邊坡穩(wěn)定，坡面完好。 炮眼布置采用傾斜鉆孔，按前后兩排孔布置，炮眼角度70176。炮眼布置方向考慮以下因素：盡量向無人區(qū)方向，減少爆破飛散物對附近民房、公路及工業(yè)場地等的影響。向巖層層面傾角方向布置。利用兩個自由面增加爆破效果。 爆破注意事項爆破時，必須設(shè)置爆破警戒線（礦區(qū)300m以內(nèi)），加強(qiáng)安全警戒，并在爆破警戒范圍內(nèi)做好警示標(biāo)志，要相關(guān)人員把守，禁止車輛及人員通行。為防止飛石和其它事故發(fā)生，必要時采用柔性網(wǎng)罩覆蓋爆破，爆破時間盡量安排在可見度好的白天。每次爆破完畢，可根據(jù)巖石軟硬程度等實際地質(zhì)、地形情況，進(jìn)行炸藥量增減，以達(dá)到最理想爆破效果。必須加強(qiáng)炮眼堵塞質(zhì)量，采用微差電雷管起爆。特別在接近公路的民房的地段爆破時，應(yīng)降低一次爆破量，減少爆破震動，同時改變炮孔布置方向，或者采取柔性網(wǎng)罩覆蓋等措施。礦山必須實施定時爆破，并將爆破時間及爆破注意事項口頭和書面告之爆破警戒范圍內(nèi)所有住戶，并在通往礦山爆破作業(yè)區(qū)域的各路口設(shè)置醍目警示標(biāo)志及爆破時間公示牌。每次爆破作業(yè)必須請有資質(zhì)的爆破公司的專職爆破員進(jìn)行爆破作業(yè)，任何非專職爆破人員不得進(jìn)行爆破作業(yè)。爆破前必須清理附近廠房里的人，保證人員撤離后，才能開始爆破。以上爆破參數(shù)僅作參考，業(yè)主應(yīng)請有資質(zhì)的爆破公司作專門爆破設(shè)計和從事爆破作業(yè)，嚴(yán)禁礦山擅自進(jìn)行爆破作業(yè)。 采場最終邊坡要素采場終了時采場最終邊坡要素設(shè)計如下：臺階高度10m；臺階坡面角為70176。；最終邊坡角：北側(cè)≤52176。，南側(cè)≤50176。，西側(cè)≤51176。，東部≤54176。；安全平臺寬4m，清掃平臺寬6m，每隔2－3個安全平臺設(shè)置一個清掃平臺；最終邊坡最低臺階標(biāo)高+615m；最高臺階標(biāo)高為+685開采高差為85m； 建設(shè)工期建設(shè)工期是項目進(jìn)度計劃中的重要部分，主要包括礦山運(yùn)輸、供電、供水及工業(yè)場地布置工程。根據(jù)礦山項目建設(shè)內(nèi)容、工程量情況、施工條件以及建設(shè)單位的要求等，并參考類似項目的建設(shè)工期情況，應(yīng)本著加快基建工程速度，早投產(chǎn)，早達(dá)產(chǎn)的原則組織實施。該礦山經(jīng)過多年生產(chǎn)，礦山進(jìn)場公路、供電、破碎系統(tǒng)、辦公場地等設(shè)施已建成，經(jīng)估算，，，，見礦山總基建進(jìn)度計劃表3－8－1所示。表3－8－1 工程進(jìn)度表31朗溪鎮(zhèn)馬頸坳砂石場 開采方案設(shè)計（擴(kuò)界、擴(kuò)能）4 主要設(shè)備、設(shè)施選擇 礦山主要設(shè)備礦山采用中深孔爆破，采用機(jī)械裝巖運(yùn)輸，采掘設(shè)備采用機(jī)械化生產(chǎn)，礦山使用原工業(yè)場地。根據(jù)礦山生產(chǎn)規(guī)模及采場生產(chǎn)條件，礦山主要設(shè)備選擇見表4－1－1。表4－1－1 礦山主要生產(chǎn)設(shè)備設(shè)備名稱型號數(shù)量技術(shù)參數(shù)空壓機(jī)W－4臺排氣量：。排氣壓力：；功率：15kw；潛孔鉆機(jī)ZF100B1臺鉆頭直徑：80120mm；鉆孔深度：≥20m；耗氣量：7m3/min；使用氣壓：。顎式破碎機(jī)PE5007501臺處理能力：45100t/h；進(jìn)料口