周林珠
摘要:現階段,我國基礎設施建設水平顯著提高,生產制造業發展中能源和資源需求也隨之增大。這一方面拓展了能源產業的市場,另一方面也帶來了諸多的風險。企業一方面要擴大生產規模,另一方面也要不斷提升能源開采的綜合效益。礦體開采中主要采用露天爆破模式,制定科學的爆破方案,嚴格控制施工質量。本文主要分析了露天礦預裂爆破的設計施工質量控制與評價,以供參考。
關鍵詞:露天礦預裂爆破;設計施工;質量控制;評價;
當前,露天采礦是獲取礦產資源最為常見的方式,露天礦的存儲與地質環境和條件有著十分緊密的聯系。開采中受諸多因素的影響,施工機械和設備不能順利進入開采區,礦產開采中需要應對諸多問題。露天爆破能夠有效縮短開挖時間,但是施工中會出現安全風險。所以務必科學設計爆破施工,提高爆破效率。
1把握重點,認真研究
爆破施工中應先確定爆破理論依據,加強定點控制,切實完善系統管理,充分保證爆破效果。以下,筆者從上述三個方面作簡要分析。
1.1確定理論
設計主體應仔細勘察施工現場的條件和概況,尤其要關注當地的土壤情況、地下水和河流分布等。之后確定爆破的力度、氣體波的范圍、應力壓和爆破后產生的裂紋、預裂成縫等,隨后組織設計和評估工作,注重預裂爆破的科學性與合理性。
1.2定點控制
設計人員需在勘察施工現場后,設計爆破鉆孔,明確孔徑和炸藥設置的區域和位置,全方位確保不同位置設計效果[1]。設計人員可根據施工需求選擇爆破器材和設備,加強現場操作的規范性。
1.3系統管理
主區爆破中,預裂爆破是最為常見的輔助方式,該方式下,施工環境的特殊性較強,地區的土壤或巖層硬度較低,需要加強爆破效益動態監控與分析。若出現問題,應第一時間采取有效的解決措施加以處理。企業要創建科學、完善的信息管理系統,完善預裂爆破裝置運行效益、炸藥存儲概況和現場操作規范的監管工作,以此全方位推動工程施工的有序開展。
2結合礦區實際,確定設計方案
礦區開采爆破中應結合礦區實際,確定設計方案,選擇爆破設計、爆破參數,做好系統規劃。
2.1設備選擇
預裂爆破現場施工設備對后期施工操作的效果起到決定性作用,其對孔洞開挖和孔洞參數也有著十分顯著的影響。所以工作人員需結合工程施工現場的地形地質概況選用不同的設備。如預裂爆破工程與其他施工環節出現矛盾沖突,且工程進度相對緊張,可選用施工現場已經使用過的設備,施工中利用高壓鉆機,縮短施工時間。
2.2參數確定
預裂爆破的過程中,一方面要科學選擇爆破設備,另一方面也要詳細分析和確定現場的各項參數。嚴格依據設備操作規范確定炮孔直徑和深度,由專業的計算公式和詳細的理論基礎來計算其深度。此外,爆破抵抗線、孔距、單孔裝藥量和孔線裝藥密度均要依據專門的計算公式確定。為此,施工單位和人員必須準確把握公式中涉及到的所有參數。
2.3系統規劃
確定設備和現場爆破點后,施工人員可根據當地地形和地勢條件設計較為科學的爆破網絡及爆破系統。首先,在裝藥的過程中確保導火索和炸藥的結合效果,點燃后,炸藥可達到理想的爆炸效果。裝藥長度和深度必須滿足預設的炮孔深度。同時,準確計算堵塞的長度,依據不同長度和階段選擇不同的堵塞材料。以巖石和沙土做主堵塞材料。設計爆破網絡和爆破順序的過程中,可采用延時爆破+同時起爆裝置,保障爆破的安全性,在固定時間組織爆破。
3做好管理工作,保證開采質量
若想切實完善管理工作,先要密切主體間的配合,重視技術管理,且落實階段性審核檢查,嚴格遵守安全制度的要求。只有切實做到上述四點,方可全方位保證開采質量。
3.1密切主體間的配合
預裂爆破施工主體及方案設計主體存在著十分密切的聯系,設計人員需制定預裂爆破方案及計劃,掌握設計工程操作的流程和程序,指導后續施工,推動工程施工的有序進行。施工主體是實現預裂爆破從理論轉向實際的執行者,對操作的預期效果產生了決定性的作用[2]。因此,設計主體與施工主體間應當加強溝通配合。設計人員要詳細告知施工主體爆破中需要注意的問題、設備操作的要求和規范、鉆孔施工的具體要求等。施工主體也要仔細聽取設計主體給出的意見和建議,依據方案要求落實各項工作,以此全方位規避主觀失誤所引發的安全隱患。
3.2重視技術管理
預裂爆破的過程中需要設置炸藥,所以在預裂爆破中,鉆孔尤為關鍵。鉆孔質量對炸藥的應用效果影響顯著。施工主體在鉆孔施工中受地形和土壤環境的影響較為明顯。故而爆破施工中對技術人員的技術能力也提出了較為嚴格的要求。僅僅靠施工人員自覺無法充分保證爆破施工的質量。對此,有必要做好輔導和指導工作,技術部門的工作人員也要積極主動地深入施工現場,指導施工人員規范開展鉆孔施工。如發現問題應第一時間總結分析,并采取針對性的糾正措施。與此同時,技術主體也要將設備升級改造作為重要內容,采取多種措施,不斷完善鉆機的性能,以此優化鉆機的應用程序,便于施工主體操作設備。
3.3落實階段性審核檢查
預裂爆破的質量和效果直接影響著主區爆破及礦體開采工作,所以企業需采取多種科學有效的措施加大鉆孔質量驗收和監督的力度。首先,技術人員要確保鉆孔位置及開挖深度,開挖角度誤差不得超過規范范圍,以此全方位規避偏差過大所引發的爆破失誤問題。其次,細化參數測量和計算。測量主體可以利用先進設備器材測量并計算鉆孔孔徑、傾角和埋線的長度[3]。鉆孔施工中,測量主體要合理調整鉆孔流程,且測量必須滲透于爆破全過程。若測量及施工主體在鉆孔的過程中發現地勢和地形出現異常變化,則必須及時暫停施工,共同商議,做好現場分析和審核工作,以此為后續鉆孔施工的有序開展奠定堅實的基礎。如偏差較大或出現重大失誤,必須作返工處理。
3.4嚴格遵守安全制度
施工主體在工程施工和操作中,需要依據預裂爆破安全制度和規范要求落實各項工作。這也是規避人身及財產損失的重要途徑。此外,在爆破施工前,安全管理人員應全面、仔細地排查爆破地點和爆破區域,防止爆破區域存在嚴重的安全隱患。與此同時,采取妥善的措施和策略保管爆破中所需的裝置和材料。為加強工作的規范性,此工作應由專業資質較好的主體完成,保證爆破材料完好無損。除此之外,爆破現場的管理也尤為重要,相關人員需采取多項措施,切實做好爆破現場管理工作。管理人員可在施工現場設置安全標語和警示語,合理劃分區域,禁止非施工人員隨意出入。施工人員加工制作起爆體的過程中,需要保障操作的安全性,合理選擇爆破的區域和具體方位,選擇安全性有保障的區域加工,不得選擇存在明火或相對比較潮濕的區域。
4施工中的注意事項
礦區爆破施工中,影響施工效果的因素較多,若受到客觀因素的影響,則不利于保證爆破的質量與安全。為改善爆破效果,切實做好質量控制工作,需要在施工中加強施工前的準備和鉆孔工作,并不斷優化和完善爆破作業,以此全面維護工程施工的規范性和科學性。
4.1加強施工前準備及鉆孔工作
露天礦預裂爆破施工中,潛孔鉆機是不可缺少的重要內容,要求施工人員切實做好使用前準備工作,便于日后鉆孔工作的有序開展。由于鉆孔設備不帶有調平功能,因此鉆孔前要及時清理預裂孔位置,為后續鉆孔工作提供便利條件。再者,技術人員應結合最終邊界確定預留孔的具體位置,之后組織鉆孔設計。鉆孔作業中,按照提前設計的位置維護鉆孔方向及角度的精確性。
4.2完善爆孔作業
預裂施工中技術人員應當做好爆破處理,深孔爆破的步驟完全相同,但是在臨近于裂孔位置爆破時,則需要結合實際減少火藥用量。通常情況下,會根據當地的條件,采用不同的火藥量。預裂孔爆破中串聯起爆柱,以此改善爆破效果。同樣重要的是,起爆柱需全部放置在主炮孔一側,填充火藥時,以人工填充為主,不得完全依賴自動爆破,以此確保爆破的安全性,加強爆破的效果。
5結束語
總而言之,預裂爆破的設計控制尤為重要,其能夠確保礦體開采施工的有序進行,而且也有利于提升企業采礦現場管理的綜合水平。在礦區開采爆破工作中,企業應當密切各部門間的信息交流,引導各部門默契配合,且建立科學完備的爆破質量監管機制,加強各環節操作的整體效果,加大現場管理和監督力度,避免爆破施工中出現失誤而造成無法挽回的安全事故。而若想實現上述目標,則必須勤于總結與反思,增大露天礦施工的安全系數。
參考文獻
[1]任超.露天礦預裂爆破的設計施工質量控制與評價研究[J].中國金屬通報,2019,No.1011(12):202+204.
[2]蔣明,馬偉偉,鄭建明.德源露天礦預裂爆破技術研究[J].建材與裝飾,2019(26):235-236.
[3]潘彥文,滕瀟.露天礦山高陡邊坡超深孔預裂爆破技術應用研究[J].中國金屬通報,2019(9):2-2.