爆破震动对金堆城露天矿高边坡稳定性影响研究

作     者：裴来政 

作者单位：武汉理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张建华

授予年度：2005年

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

主      题：金堆城 露天矿 爆破震动 边坡稳定性 萨尔玛法 

摘      要：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。