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中国建筑材料工业建设西安工程有限公司 陕西省西安市 ?710077
摘要：众所周知，矿山开采是一项危险性非常高的工程，在这个过程中容易出现根底，根底具有很高的危害，对矿山成本的影响也非常大，采矿工艺的顺利进行在很大程度上是由根底决定的，根底如果不能有效地消除就会影响采矿工艺的进行，矿山根底产生的原因也是非常复杂的，所以需要对其产生的具体原因进行研究讨论。
关键词：露天石灰石矿山；根底产生；原因；预防措施
引言
爆破中出现根底及大块的现象经常发生,爆破质量差。根底的出现给以后的深孔微差爆破带来的最大问题是爆破震动效应大,给附近民宅的安全带来严重隐患,引发民事纠纷、影响矿山的正常生产。爆破质量差还使采装设备磨损严重、采装效率降低、采矿成本增加。因此,减少根底、提高爆破质量成为工程技术人员丞待研究解决的问题。
1产生矿山根底的原因
矿山根底产生的原因是多方面的，比如说，底盘抵抗线太大会加大根底产生的几率，如果孔超深度不足的话也会导致出现矿山根底，除此之外，台阶的坡面角过小也会对矿山根底造成影响，若是台阶坡面角在50°~60°以下，那么非常容易出现矿山根底。通过对深孔爆破机理的研究，可以发现对前排抵抗线W进行控制是非常关键的，除此之外，炮孔间距与排距控制也是非常重要的，根底还会受到抛掷程度的影响，这些因素都会导致根底的出现。下面是详细的介绍:①?底盘抵抗线底盘抵抗线指的是从台阶坡底到第一排孔中心轴线的水平距离，底盘抵抗线会影响根底的产生，如果底盘抵抗线过大会导致残留根底的增多，会容易产生根底，但是如果过小的话又会增大炸药的消耗量，而且钻机与台阶坡顶线的距离太近对施工作业的安全性造成了严重的影响，综上所述，为了保证施工的安全，同时避免炸药的消耗，我们可以根据公式W=kd来进行计算，其中W代表的是底盘抵抗线，当W低于3.5m是最合适的，既可以保证施工作业的安全，又可以降低炸药的消耗量，节约经济成本，最重要的是可以避免根底的产生。公式中的d代表的是钻孔直径，k代表系数，如果矿岩容易发生爆炸就选择大值，如果难爆选择偏小值。②孔距与排距一般来说，孔距和排距的计算是通过孔径来进行计算的，公式为：a=(20--30)d,b=(0.75--1)a。通过大量的试验数据发现，使用正三角形布孔时能够明显的减少根底的产生，改善矿石岩层的破碎。尤其在逐孔起爆的时候，各个方向都承载着相等的抵抗力，爆破作用是非常均匀的，根底得到了很大程度上的制约，不容易产生根底，破碎效果得到进一步的改善。
2露天石灰石矿山根底产生原因的预防措施
2.1进行分区爆破
爆破区域在岩层产状和岩性方面具有差异性，所以可以根据岩性的不同对爆破区域进行划分，可以分成很多不同的爆破区域，每个不同的爆破区域再选择不同的爆破参数，爆破参数的选择也是有根据的，需要在分析爆破区域内岩性特征的基础上进行选择爆破参数，之后根据爆破设计的相关要求进行布孔、钻孔和装药等，这样就可以减少根底和大块的产生。
2.2精心施工严格操作
在以往的钻孔作业中,常有钻孔前、后、左、右倾斜的现象,由于台阶较高(15m)钻孔倾斜后使下部的底盘抵抗线W,孔距a、行距b都发生变化,爆破后底部形成根底。这从部分爆后残留炮孔痕迹可以看出产生根底处的炮孔呈八字脚形。因此要求钻机司机严格把好钻孔的垂直度。爆破工在装药前要认真检查炮孔是否有坍塌、堵塞及积水现象,如有要处理后再装药。对有泥夹石层或破碎带的炮孔,要尽量做成药卷缓慢往下放,散装药时要少量的、缓慢的往下倒,避免因过多、过快时堵塞炮孔,使炸药达不到底部形成不耦合装药,从而产生根底。
2.3严格装药施工
在岩层较致密的地段，先检测好炮孔，装药过程中也应捏好药卷(或装粉状炸药时不能尽量出炸药，以防堵塞炮孔);在泥夹石带、破碎带地段装药。①经过泥夹石带、破碎带的孔因孔壁不平整，炸药易堵塞而未能装至孔底，会产生根底。②孔中有水，特别水深大于2m时，炸药底端因冲击水面面被撞变形，因而不能继续下沉。
工人稍粗心即造成炸药没到达孔底或中部炸药脱节而产生根底。③不耦合装药，特别是孔中有水时底部装药密度低，易产生根底。措施:要先认真检测好炮孔，炮孔无水，尽量用散装硝铵炸药采用耦合装药(用粉状炸药)增加装药密度;有积水时，应在装药之前用风管吹净孔中积水，装完炸药后马上连线，警戒好马上点火爆破，这样根底便能很好地处理。或孔中有水时可改变装药结构，底部炸药装70mm的乳化炸药，其余装散装硝铵炸药以增大装药密度。经过以上措施后，炸药能顺利通过泥夹石带、破碎带装至孔底，彻底解决了孔中因积水造成炸药难于装到孔底的问题，能提高底部装药密度及炮孔利用率，消灭根底。
2.4提高施工操作人员的责任心
一项工程的顺利进行除了与技术条件等有关之外，施工操作人员的责任心与态度也会影响到施工的进展，由此可见，施工的钻机工、爆破工的责任心会影响到根底，如果他们对工作不负责，不按相关标准进行施工操作，就会加大根底产生的几率，所以需要对施工操作人员进行指导培训，除了对他们讲述相关的理论知识之外，还需要定期开展讲座，让更多地施工人员形成对工作认真负责的态度，他们形成了负责任的工作态度，对消除根底会有很大的帮助作用。
2.5岩溶发育带、破碎带容易产生根底
原因:炸药在破碎带、岩溶发育带处易被堵塞，使炸药不能装进底部，是产生根底的主要原因;另一方面当岩层和破碎带很发育时，炸药的许多能量损失在断层的裂隙中，而不是用在破碎岩石上，也是产生根底的原因之一;有时前排孔装药不顺造成堵塞，虽然后排孔不堵塞，但造成抵抗线过大，会出现外坚内松的根底(银包金的现象)，这使在爆后根底的处理中增加了挖掘和钻孔的困难。措施:遇破碎带、岩溶较发育处，取消下部钻孔，改钻平孔，采用上部垂孔与下部平孔相结合的爆破方法，以消除根底。多年来，实践证明此法很有效。
2.6施工方法
①布孔。前排抵抗线最为关键,我矿产生根底的主要原因之一是前排抵抗线过大。其参数由技术员凭目测去确定,因此与实际数值存在误差,当误差过大时造成抵抗线过大,产生根底。措施:可应用简易激光测距仪,采矿技术员通过简单的操作即可测定坡顶与坡底间的水平距离,取得较为准确的抵抗线。② 钻孔。实际施工中,钻机摆置的角度是影响炮孔质量的重要因素之一,特别是弧形工作面,从部分爆后残留炮孔痕迹可看出产生根底处的炮孔呈八字脚,这使参数发生变化导致根底的出现。措施:爆破设计尽量少在弧形工作面进行,不得已情况下前排孔距适当缩短以保证后排孔距符合设计要求;钻机摆置方向应与工作面垂直或应对准圆心。
结语
露天石灰石矿山根底产生的原因是多方面的，任何一项因素控制不好的化都会导致矿山根底的出现，一旦出现根底就会对后续的施工造成严重的影响，加大后续工作的难度，所以为了保证整个施工工序的顺利进展，需要采取措施预防矿山根底的出现。有大量的实践表明，为了减少甚至是彻底消灭根底，必须要充分的了解岩石的特性，只有这样才能够保证在有限的条件下制定出最合适的爆破方案，对爆破的方法进行灵活自主的使用，从而实现爆破效果的最佳化。如今科学技术处于不断的发展中，相信在未来的发展中，我们一定会制定出更加完善的预防根底的措施，更好地预防矿山根底。
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