顺倾山坡露天矿山临近终了边坡深孔台阶爆破降震技术

摘要

因为爆破具有高效与经济的优点，在岩土工程中的应用非常广泛。但是爆破产生的层裂反应和地震效应经常产生严重的负面影响。爆破作业是露天矿山生产的第一个工序，随着开采工作的推进，逐渐形成矿山边坡，爆破震动对边坡岩体稳定性的影响作用一直是工程爆破界和岩石力学界致力解决的主要问题之一。边坡开挖爆破产生的地震效应会在边坡岩体内派生出剪应力和拉应力，使原生结构面扩展，削弱岩体的连续性和完整性，有可能引起边坡失稳破坏。所以，正确确定和评价不同爆破条件下地震动力作用对岩体造成的损伤程度，既是进行边坡稳定分析的前提，又是合理选择边坡施工方案的基础。本文从实验及理论进行综和研究爆破作用和地震效应，维护顺层边坡的稳定。
　　爆破地震效应对边坡稳定产生不良作用，控制爆破地震效应已成为保证边坡尤其层状岩质边坡稳定的重要课题。为了分析生产爆破对矿山边坡岩体、新旧破碎站及运输平硐安全的影响程度，需要研究影响爆破地震效应的主要因素，提出适合于矿山减震爆破技术措施，防止爆破地震危害。因此，应进行生产爆破地震效应现场试验研究，通过测量生产爆破试验中的边坡岩体、新旧破碎站及运输平硐等处的介质质点振动速度，分析爆破地震波在不同方向的传播规律，确定其衰减系数K值和衰减指数α值，为分析确定影响生产爆破地震效应的主要因素以及爆破震动对边坡岩体、新旧破碎站及运输平硐的影响程度提供基础数据;采用清碴爆破和压碴爆破进行爆破地震效应的对比试验;最后提出层状岩体边坡爆破地震效应控制技术。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 论文的选题背景及研究意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 爆破作用顺层边坡稳定性研究的现状

1．2．2 顺层边坡爆破引起滑坡问题的研究现状

1．3 研究目的与内容

2 生产爆破地震效应特征的现场试验与降振技术研究

2．1 爆破地震效应现场试验

2．1．1 试验条件与方法

2．1．2 爆破试验方案

2．1．3 现场爆破试验

2．2 爆破试验的振速测量与数据分析

2．2．1 现场爆破试验的测量方法与波形记录

2．2．2 波形数据分析

2．3 爆破地震效应特征分析

2．3．1 爆破地震波衰减规律

2．3．2 爆破试验的综合回归系数值及其振动效应分析

2．4 生产爆破地震波的振动特性与降震技术措施

2．4．1 爆破地震波的振动特性

2．4．2 降震爆破技术的可能途径

2．5 本章小结

3 爆破对边坡和破碎站及平硐安全影响的分析

3．1 生产爆破地震危害的初步分析

3．1．1 根据实测数据对现有生产爆破的震害进行分析评价

3．1．2 根据回归分析对现有生产爆破的震害进行分析评价

3．2 边坡稳定性分析的基本方法

3．2．1 经验类比法

3．2．2 结构分析法

3．2．3 极限平衡分析法

3．2．4 数值分析方法

3．2．5 概率理论分析法

3．3 露天矿边坡稳定性分析的条件

3．3．1 露天矿边坡稳定性分析的基本条件

3．3．2 边坡稳定的动力分析方法

3．4 静力状态下的边坡稳定性分析

3．4．1 天然状态下的边坡安全系数

3．4．2 饱水状态下的边坡安全系数

3．4．3 爆破层裂影响下的边坡安全系数

3．5 爆破动力作用下的边坡稳定性分析

3．5．1 水平向振动加速度作用下的边坡安全系数

3．5．2 垂直向振动加速度作用下的边坡安全系数

3．6 爆破作用对顺层边坡稳定性影响的综合分析

3．7 本章小结

4 减震爆破方案及其技术措施

4．1 不同爆破方案的地震效应分析

4．1．1 不同微差起爆方案的爆破地震效应

4．1．2 不同装药结构与微差起爆方案的爆破地震效应

4．1．3 不同爆破条件对地震效应的影响

4．2 减震爆破技术的控制药量和限制距离计算

4．2．1 满足采场边坡稳定性要求的控制药量与限制距离

4．2．2 满足破碎站安全要求的药量控制与限制距离

4．2．3 满足运输平硐安全要求的药量控制和限制距离

4．3 减震爆破的技术参数及适用条件

4．4 减震爆破的技术措施

4．5 控制顺层边坡附近爆破地震效应的技术措施

4．6 本章小结

结论

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的学术论文及科研成果