露天矿山爆破振动影响因素研究

现如今，在我国经济水平不断提高的背景下，对矿产资源的需求量也在大幅度增加。但是，开采过程中的爆破振动，会对周围的结构以及设备带来影响，导致基坑边坡失去稳定性。这就需要加强对露天矿山爆破振动影响因素的综合性分析，主要是为了减少安全事故的发生，为人民的人身安全提供保障。

和我一起发蒙的一共有十一个人，有茄子，螃蟹，屎克郎，屁斑虫，雀尕儿，土豆等等，算是同班同学了。别看学校又破又小，可也有校霸班霸，这跟监狱里有狱霸一样，正常。那时，我们学校主要有两霸，一是螃蟹，二是屎克郎。螃蟹他爹是我们村支书，算是高干子弟，派头无形中就大，动不动就说要让他爹把谁捆起来戴高帽子游斗，我们没理由不怕他。屎克郎虽然不是高干子弟，也不造事欺负人，但有个叔叔在东北当着解放军，一人参军全家光荣了，我们不得不敬他。有了这两个因素，大家一般都围着他俩转，跟他俩玩。我也想围着他俩转跟他俩玩，可螃蟹不许，他说我是个野种，不配。

1 爆破地震波的产生

在露天矿山开采中，需要进行爆破作业，如果不对爆破的幅度等内容进行有效控制，其中的振动就会对周边的筑物和设备等带来影响，严重情况下还会导致边坡失去平衡。因此，在露天矿山爆破的施工中，需要做好安全工作，分析露天矿山爆破振动的效应，加强对爆炸程度的有效控制，减少对岩石的影响

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由于在露天矿山爆破振动过程中，会导致岩石的质点出现弹性振动，并且这种弹性的振动，还会以地震波的形式，向外进行扩散，这会对周边的环境带来影响。通常情况下，地震波主要是由若干的种波所组成的。相关学者在波传途径不同程度出发，对波进行了分析，主要分为体积波以及表面波这两类。

（3）焊接变形控制 高强度厚板的焊接变形后期矫正很困难，因此采取合理的焊接工艺是控制小直径钢管焊接变形的关键。

实验利用数字式pH计测定出水的pH值；出水余铁含量使用邻菲啰啉分光光度法测定，铁标准曲线线性回归方程Y=6.73143X+0.06124，相关系数：r=0.99945。水样COD采用重铬酸盐法(GB11914—1989)法测定，色度采用铂钴比色法(GB11903—1989)测定。

体积波一般会让介质出现拉伸以及压缩变形情况。然而，药包周围岩石所产生的爆破破坏，是由体波所造成的。此外，表面波具有振幅大和频率低等特点，并且表面波也是导致爆破地震形成的关键因素。因此，在露天矿山爆破中，需要深入分析爆破地震波发生的因素，保证开采的安全性。

2 露天矿山爆破振动的相关影响因素

2.1 岩体结构面的影响

由于我国的矿山地质条件比较复杂，不同岩体的性质也存在一定的差异性，岩石中的矿物影响着岩石自身的物理力学性质。同时，矿物颗粒的粗细程度以及坚固性，更在一定程度上影响着岩石的爆破程度。

一般情况下，在具体的爆破中，岩石会出现原生裂隙面。在这个时候，如果不及时处理，就会出现现错动，或者是裂开等问题，对岩体的稳定性带来影响。同时，岩石结构面也会对爆破的作用效果带来影响，这种结构还非常容易导致爆破漏斗的发生。因此，在露天矿山的爆破过程中，要提前对结构面的类型等内容进行分析，避免上述情况对整体爆破效果的影响。

在应用柱状装药的时候，要注意起爆药包位置的合理性。主要是因为其影响着炸药起爆后的效果，以及爆炸应力波的传播方向等。同时，由于起爆药包的位置不同，所以要结合具体的露天矿山特点，选择起爆方式。在以前的开采中，为了保证施工操作的方便性，一般会采取正向起爆。然而，实践证明，反向起爆能够在提高炮孔利用率的同时，减少对岩石稳定性的影响，适当增大抛渣距离，不断降低炸药的消耗量。主要是因为在反向起爆的时候，爆轰波的实际传播方向，与岩石的运动方向一样，可以在临空面的附近，形成具有反射效果的拉伸应力波，强化岩石的整体破碎效果。

2.2 断层

一般情况下，爆破的效果会受到断层以及其张开裂隙宽度的影响。对于爆破来说，断层与张开裂隙是一个比较完整的自由面，能够阻断炸药在爆炸过程中所产生的振动波，预防爆生气体对整体爆破效果的影响。同时，在正常的炸药爆破作用范围中，还会出现断层以及张开裂隙等问题，要对其进行及时处理，减少安全事故的发生。

2.3 孔网参数和爆破网络

工作人员在对孔网参数进行设计时，首先要满足炸药单耗的实际选定值，在设计中还要尽量使用各炮孔中的爆炸能量，让其可以在整个爆区都均匀分布。在此操作过程中，一般会涉及确定底盘抵抗线以及参数等内容，要对相关参数进行准确计算和处理，预防安全事故的发生。同时，还要应用自由面，提高炮孔的利用率。

比如，在对深孔梯进行爆破时，通常采取V形起爆等方法，此方式可以在扩大自由面的同时，提高爆炸能量的利用率，在此基础上更好地改善爆破的效果。此外，工作人员还要加强对微差爆破技术的应用，避免堵塞段出现其他问题，进而不断提高参数的准确性。

2.4 不可控影响因素

为了保证爆破施工的安全性，开采人员加强了对网络敷设工作的重视。在了解具体的施工内容后，要对现场的爆破网络进行科学规划，然后实现有效连接。等到工作人员完成连接作业以后，还要积极开展检查工作，及时发现网络连接中的问题，然后通过具体的分析，对网络进行合理敷设，预防其他施工问题的发生。

同时，地表也会对振动的产生带来影响，所以在对露天矿山进行开采前，要全面分析其中的不可控制因素，保证开采全过程的安全性

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2.5 起爆方式

新时期，为了进一步强化露天矿山爆破振动的效果，对其中的方式进行了创新，反向起爆方式的作用效果，要强于正向起爆方式，并且前者的爆炸能量利用率也比较高。岩石在爆炸过程中，会产生一定的冲击波，可以在自由面反射相关的介质。此外，爆轰气体会对岩石的静态作用带来影响，降低其强度。所以说在具体的露天矿山爆破过程中，要选择科学的起爆方式。

2.6 炸药类型

炸药的属性会对冲击波带来影响。研究发现，如果炸药在应用中所产生的冲击波压力，比岩石抗压强度大，在10倍以上的时候，在爆破地震波的具体传播中，就会出现比较多的能量损耗，导致冲击波衰减。相关的试验表明，如果炸药的波阻抗值，与岩体的波阻抗值相似，炸药的实际爆炸能量利用率也就会越来越大，这会引起比较大的爆破振动。因此，当爆破工程对露天矿山爆破振动存在要求，需要科学选择炸药，主要选择与岩体波阻抗相差比较大的炸药，从而进一步强化开采的效果。

2.7 爆破段数

除了上述因素外，爆破段数也会对露天矿山爆破振动的效果带来影响。这就需要工作人员，选择科学的微差间隔时间，并且还要注意空间与时间上的爆破顺序，让地震波中的主振可以相互错开，加强对地震效应幅值的有效控制。

3 露天矿山爆破中的相关内容

3.1 注意钻孔的形式以及深度

一般情况下，爆破的钻孔形式主要包括垂直孔以及倾斜孔。其中倾斜孔在爆破后，并不容易出现大块以及残留根底，并且在爆破后，会形成形状比较好的爆堆，实现彻底爆松，非常利于挖掘机的挖装。同时，此形式还存在一定的局限性，与垂直孔钻孔比较，施工速度比较慢，并且在钻孔时非常容易发生卡钻事故。在装药的过程中，药卷也容易发生堵孔的现象。再加上，这种孔深的计算比较复杂，钻孔的深度误差也比较大，如果不对此流程进行优化，就会出现超、欠挖等现象。

同时，良好的堵塞效果能够在保证岩石爆破破碎的安全性，避免高压爆轰气体对岩石稳定性的影响，进而加强对爆炸能量的充分利用。

3.2 控制装药量

由于炸药单耗的确定比较复杂，所以在对装药量进行计算时，要结合炸药的单耗以及孔排拒对其进行准确计算。研究发现，单纯地增加单耗，并不能提高爆破的效果，其只能将能量消耗进行简单处理，会导致岩石过度粉碎，在一定程度上增加爆破的有害效应。再加上，影响炸药单耗的因素比较多，所以在对炸药单耗进行选择时，要结合实践经验，或者是爆破实验对其进行确定。在对单孔装药量进行控制时，要分析堵塞的长度，保证装药量满足具体的设计要求，控制堵塞的长度，避免出现冲天炮等情况，进而不断强化爆破的效果

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“要学习好《中国共产党廉洁自律准则》和《中国共产党纪律处分条例》，全体党员干部要把开展学习教育活动与做好本职工作相结合，起好模范带头作用。”台下收钱，台上不忘唱高调，2016年4月29日，程立生在琼台师范党委中心组学习扩大会上振振有词。

3.3 起爆药包的位置

现如今，市场竞争激烈，为了提高建筑企业的市场竞争力就要求建筑企业在保证工程质量的同时也要做好工程施工的成本管理。房屋工程施工的成本管理是一项系统化的工作，并且渗透到了建筑施工的各个方面，主要是通过施工前要对施工中产生的费用进行预算，并根据实际情况进行调整，编制计划，最终进行核算等。这样做既能增强市场竞争力，还能够有效的控制成本，从而大大提高建筑企业的经济效益和社会效益。因此，做好房屋建筑工程施工的成本管理是建筑企业的重要手段，建筑企业不仅要充分认识到成本管理的重要性，而且还要学会合理的掌控，只有这样才能够使得企业立于不败之地，长远的发展下去。

当药包的距离临空面比较远时，爆轰气体并不能马上在孔口冲出，爆炸的能量可以得到充分利用，预防根底的发生。然而，此方法在应用需要比较长的脚线，装药工作并不方便。所以说在具体的装药中，一定要注意对炮孔外脚线的控制，不可以拉得的太紧，保持其处于松弛状态，主要是为了避免拒爆的产生。

3.4 堵塞

因此，在对坚硬岩石进行处理时，可以加强对耦合装药的科学应用。在对接近基面保护层进行处理时，要加强对边坡的保护，在预裂爆破中，一定要加强对不耦合装药的有效应用，从而更好地缓解爆破振动对岩石的影响。

当整个工作面钻孔的斜度没有保持一致，爆破后会出现多大块等现象。此外，要加强对钻孔深度的控制。一般情况下，理想的钻孔要保持在一个平面上，并且在起爆后并不会出现根底等情况，保证工作面的平整性。当钻孔的深度大于实际设计值的时候，会造成钻孔以及炸药的浪费，对下一台阶顶盘的应用带来影响，增加下一次钻孔的难度。同时，如果小于设计孔的深度，会产生根底，降低挖装工作的质量。因此，要想预防根底的产生，要加强对钻孔深度的控制，选择合理的钻孔形式，更好地克服岩石的夹制等作用。值得注意的是，在对超深值进行确定时，要综合考虑其他因素，从而保证钻孔的合理性。

3.5 药包和孔壁的耦合

1)易损件磨损快。对于模辊式颗粒成型机，原料中的硅酸盐成分、杂质、喂料的不均匀以及原料中水分等因素都会加剧压辊表面的磨损，致使压辊快速磨损失效。环模不但是易损件，而且制造成本较高[33]，减少和改善环模与压辊的磨损，不仅有利于明显降低颗粒加工成本，提高经济效益，而且可提高产品生产率及成型产品质量。

可以说封孔堵塞是当前露天矿山开采中比较容易忽视的工作。在具体的爆破施工中，炮孔边上的块石等会导致堵塞的发生，并且在爆破后就非常容易产生较强的空气冲击波，或者是大量的飞石。再加上，炮孔下部的岩石破碎效果比较差，根底也非常多，所以相关工作人员要加强对堵塞作用的重视。

许多大学生平时忙于参加各种课外活动，基本上都是期末考试快到的两三个星期才临时突击，有时快考试了才临时抱佛脚，彻夜学习，这样学习压力自然很大。学得不好，有的学生就走极端，选择考试作弊。

3.6 注意网络敷设和起爆

影响露天矿山爆破振动的不可控影响因素，主要是指在具体施工中所遇到的不可预测因素。在当前的露天矿爆破过程中，地质和地形条件是关键因素。通常情况下，地质条件一般有孔洞和节理结构等，这会对爆破后岩石的稳定性和破碎程度带来影响。

根据防渗墙施工条件，为尽量减少防渗墙接头，提高施工工效，根据拟采用抓斗的最大开斗宽度，槽段划分拟采用Ⅰ期槽孔中心距长均为8.0 m，Ⅱ期槽孔中心距为7.6 m，用抓斗成槽。

在露天矿山开采中，如果其中的钻孔直径大于药包的直径，就属于不耦合装药。这种不耦合情况，会导致炸药在炮孔中爆炸时，其爆轰波的能量受到影响，并且其在岩体中的强度也会不断降低，降低岩石破碎的效果。当然，不耦合装药也具有好的作用价值。如果药包在爆炸时，所产生的爆轰波对孔壁的实际冲击效应会不断减缓，这个时候孔壁上的切向应力也会急剧下降，能够提高岩石的破碎程度以及均匀性。

在对网络进行敷设的过程中，不仅要确保连接的有效性和正确性，还要提高爆破施工的安全效果。特别是在进行起爆作业时，一定要保证现场的所有人员都在安全的范围中，对起爆网络进行全面复查后，要由专人发布相关的爆破指令，按照具体的指令要求完成操作，进而不断降低安全事故的发生率

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4 控制露天矿山爆破振动的具体对策

4.1 控制起爆间隔时间，注意装药方式

由于露天矿爆破作业的振动，会对周围的环境带来比较大的影响，难以提高整体爆破作业的效率，严重情况下还会引发人身安全事故。研究发现，在具体的露天矿山爆破振动中，装药作业的布置以及装药方法会对其效果带来影响。因此，在此作业中要做好以下工作：

就我们这样的贫困家庭，父母还是省吃俭用供我们上了学。我念小学时正是国家最困难时期，我上初中后，因为缴不起每月的三十斤粮票被迫休学两年。后来虽不带粮票了，但父母已是六十几的人了，在家中缺吃少喝没钱花的窘境下，还是坚决让我复了学，上完了高中。

（1）开采前，对露天矿自身以及周围情况进行深入调查，全面掌握爆破区周围的地质情况，制定完善的开采方案。

（2）结合露天矿山的具体情况，对装药的高度以及装药结构点进行科学设定。如果设计内容不符合实际施工情况，爆破的震动会慢慢增大，对爆破的效果带来一定影响。这时要保证装药方式的合理性，注意间隔的时间，保证装药方式以及间隔时间满足露天矿山爆破的要求。此外，要注意对爆破方法的选择，只有这样才能够降低巨石率，提高爆破作业的整体效率。

本研究采用具有较高的信度和效度的CLASS-C(children’ leisure activities study survey)问卷中文改良版对学龄儿童体力活动进行测量[7]。该问卷调查过去一周内日常生活中包括学习和休息期间，各种体力活动(包含走路、跑步、篮球、足球、羽毛球等，广播体操、踢毽子、跳跃、投掷等常见体育项目)的次数、持续时间、自我感觉以及组织类型；静态生活项目中包含写作业、看电视、使用电脑、玩电子游戏、听音乐、艺术制作等。本研究将看电视、使用电脑、玩电子游戏三项合并计算屏幕时间。同时，本研究还调查了家长和教师对儿童体力活动的态度等。

4.2 加强对单段药量的合理控制

虽然最近几年各种新技术在露天矿爆破中得到了有效应用，但是受到一些客观因素的影响，还存在许多不合理环节，并且在露天矿爆破中存在一些不可控制因素。施工人员要对其进行全面预测，及时规避施工中振动风险，预防安全事故的发生。

再加上，露天矿在破碎中还存在许多可控因素，要想减少振动对施工质量的影响，要对相关的可控因素进行分析，控制爆炸源和测量点之间的距离，科学设置单段药量。同时，还要结合爆破的实际情况，适当减小单段的药量，在此基础上达到减少爆破振动的效果。实践证明，减少露天矿山爆破中的单段药量，还是一种非常有效的阻尼措施。可以通过对装料量的调整，减少爆炸引起的振动，保证露天矿山爆破的安全性。

4.3 做好爆后的检查以及评估工作

现如今，相关学者从力学的作用机制出发，对我国地质和地形的条件进行了分析，通过对参数的研究，了解爆源的不同方向，更好地掌握露天矿山爆破振动衰减的规律，明确此因素对施工效果的影响。在露天矿山爆破中，要加强对高精度雷管的有效应用，主要是为了实现对每个孔进行单独起爆，避免多个炮孔重叠起爆的发生。其次，要注意对起爆技术的有效应用，将单段药量控制在最小值，不断降低爆破中所产生的振动，在此基础上减少地面以及其建筑物本身出现晃动，强化施工结构的稳定性，避免爆破振动等因素对人们生活的影响

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此外，在爆炸完成后，还要积极开展爆后的检查工作，主要由爆破员在起爆后，对等待时间进行规定，然后对爆破的现场进行综合性检查。如果在具体的检查中发现了安全问题，工作人员要及时对危险的区域进行警示，发现爆破现场所存在的安全问题，做好安全性评估，通过调整施工方案，减少对周围环境的影响。

4.4 注意爆破作业方法的选择，科学设置安全警戒

由于我国的地形环境比较复杂，不同地形环境的爆破目标也不同，所以在对爆破方法进行选择时，要分析施工现场的特点。现阶段，最为常见的爆破方法为大直径深孔爆破，能够在降低爆破作业成本的同时，对施工流程进行优化。研究发现，了解大直径孔爆破的相关内容，能够在提高的露天矿爆破作业效果的同时，减少震动对周围环境的影响。

然而，此爆破方法的应用和选择，会对矿山的生产带来影响，降低矿山的作业效率，导致安全事故的发生。由此可见，在对爆破方法进行选择时，不可以只看经济效益，需要了解其优缺点，根据露天矿的实际情况，或者是爆破目标的相关要求，选择爆破方式。在完成爆破后，要做好检查工作，确认其无盲炮等安全问题后，才能够按照具体的要求，进行其他施工

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此外，要注意对安全警戒的设置，加强对重点对象以及特殊地形地貌的保护，必要时可以扩大警戒的范围。如，A工程在同一次的爆破中，为了减少爆破振动速度等对周围环境的影响，在施工前通过对安全警戒的合理化设置，减少了露天矿山爆破振动对周围建筑物的影响。此外，还要通过对建筑物具体位置振动速度，以及各项分量的分析，对安全警戒进行科学设置，从而加强对爆破事故的有效预防。

5 结语

综上所述，爆破作为现阶段露天矿山开采中的关键内容，能够对矿岩进行有效松动和分离，强化后续矿山开采的效果。但是，爆破振动的影响因素比较多，这就需要结合施工现场的实际情况，选择炸药类型和爆破方法，减少对周围环境的影响，保证岩石的稳定性，科学设置安全警戒，从而保证露天矿山开采的安全性。

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[3]谭清燕,何慕平．露天矿山爆破振动监测及分析方法研究[J]．世界有色金属,2020,(19)：152-153．

[4]莫豹．露天矿山爆破振动影响因素及控制措施的研究[J]．中国金属通报,2020,(6)：242-243．

[5]吕贵龙,张斌,李森．露天矿山爆破振动的控制措施[J]．内蒙古煤炭经济,2020,(11)：120-122．

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