露天矿边坡爆破震动测试及边坡稳定性影响分析

爆破震动对露天矿边坡稳定性影响显著,高强度震动可导致边坡岩体松动甚至坍塌。采用修正的萨道夫斯基公式,结合峨口铁矿边坡岩体力学参数,计算得出矿区边坡允许震动速度、水平临界加速度、垂直临界加速度。对爆破时的边坡动力响应进行简单分析,并确定了最大段起爆药量,以指导矿山安全生产。     

爆破振动对白马铁矿露天边坡稳定性影响研究

针对白马铁矿露天边坡的稳定性受爆破振动作用影响较大这一工程难题,本文基于数值仿真与现场监测等手段,结合强度折减法按照静力、边坡自重和爆破振动等相应特征研究,求解边坡应力、位移、安全系数在不同状态下的特点。结果表明：1)仅考虑边坡自重下时的临界强度折减系数为1.72,而爆破振动荷载作用时的临界强度折减系数为1.58,相对静力条件下爆破振动荷载作用时的强度折减系数减小了8.14%;2)构建水平振动速度与强度折减系数间关系,以此为基础求解了及及坪采场东部边坡安全振速为12.14 cm/s,临界振速为15.71 cm/s。本文研究成果可为同类金属露天矿山边坡稳定性判别分析、爆破振动对边坡的影响分析提供一定的借鉴与参考。     

5500吨硐室大爆破对边坡的破坏影响分析

利用宁夏大峰矿5500 t硐室爆破的能量,考查了爆破对离爆区400 m外高边坡的破坏影响和边坡振动分布特征,得出了该区纵波的传播速度,由此反推出该区的地质条件,确定了该边坡的临界振速,为边坡安全控制提供了参考依据。     

爆破动载作用下边坡临界振速及安全距离的计算

结合现场爆破地震监测数据,通过有限元数值模拟的方法提出了爆破振动作用下边坡动力安全系数时程变化的计算方法。该方法以动力有限元时程分析得到边坡安全系数随爆破载荷加强而不断降低的变化特征,当边坡安全系数为1时,边坡处于临界状态,此时边坡承载的振动速度即为临界破坏振速,通过插值法计算得到边坡临界破坏振动速度,并结合爆破地震波的传播规律反推得到爆破安全距离,为矿山边坡维护以及生产爆破提供科学有效的参考。     

爆破振动对排土场稳定性影响的数值模拟研究

采用数值模拟方法,结合某矿排土场的实际情况,研究不同爆破水平振动强度对该排土场边坡稳定性的影响,提出边坡能够承载的水平临界破坏振速和保障边坡稳定的安全振速。模拟结果表明,在不考虑爆破水平振动荷载的情况下,排土场边坡处于稳定状态;当考虑爆破水平振动荷载时,边坡安全系数随着爆破振速的增加而降低。取有爆破振动荷载时的边坡安全系数为1.05,主振相频率27~28 Hz,计算得出边坡安全允许振速为11.35cm/s,边坡处于破坏的临界状态时,计算得出边坡的临界破坏振速为13.3cm/s。     

采场爆破对边坡及疏干巷道的影响

介绍了马钢南山铁矿凹山采场的爆破技术现状，分析了爆破对边坡、疏干巷道的影响，并对边坡及疏干巷道进行了震动测试，确定了爆破的安全药量。     

抚顺西露天矿电铁运输线路区域控制爆破技术研究

根据地质环境、水文条件及爆破冲击造成边坡振动影响等方面进行分析,合理确定爆破技术参数,将电铁线路与到界边坡受到的爆破冲击降至最低,确保爆破后电铁线路不受损,边坡仍具有良好的完整性和稳定性。     

抚顺西露天矿北帮小构造地带爆破方案

从边坡工程、水文地质条件、构造以及爆破冲击造成的边坡破坏模式等方面进行分析,合理确定爆破技术参数,减轻爆破振动对小构造地带边坡产生的冲击,确保爆破后边坡的完整性和稳定性。     

露天矿爆破震动效果与参数的灰色关联分析

运用灰色关联分析法, 对鄂尔多斯丰胜奎露天煤矿的边坡爆破震动各因素进行分析, 从中找出影响爆破振速的最优因素, 比较客观地显示了爆破震动和药量、距离、孔数之间的微妙关系,以便达到预期的爆破效果,确保安全生产, 尽量减少对边坡和周边建筑物的影响,确保边坡稳定和人员安全。     

新疆金宝铁矿露天爆破振动速度安全允许值研究

采用NUBOX-8016型智能振动测试仪过对金宝铁矿开展爆破振动测试,对爆破振动波形进行分析,确定了金宝铁矿爆破峰值振动速度衰减规律,基于经验类比等方法论证了金宝铁矿爆破振动对边坡稳定性的影响.提出金宝铁矿露天爆破振动速度安全允许值,可为金宝铁矿靠帮爆破设计及边坡稳定性维护提供依据.     

爆破振动对上游式尾矿坝安全的影响

通过实测某矿业公司采场爆破在尾矿库基础坝处的振动加速度,将实测爆破振动加速度信号进行变幅处理后加载到依据实际尾矿库建立的有限元模型中。通过改变爆破振动幅值强度,系统研究了爆破振动对尾矿坝稳定系数、尾矿坝内孔隙水压力以及剪切应力的影响。研究表明：爆破振动对尾矿库影响存在振动强度临界值,当爆破振动强度小于临界值时对尾矿坝安全是有益的,而大于临界值则是有害的。通过有限元计算,综合安全稳定系数、孔隙水压力和最大剪切应力的变化,得出尾矿坝基础坝处的爆破振动临界加速度为0.266g,对应的振动速度为13.6 cm/s。若考虑应留有3倍以上安全储备量,则安全允许振动加速度0.089g,振动速度为4.5 cm/s。这一爆破振动速度安全判据对于类似尾矿库也具有参考意义。     

露天矿下伏采空区爆破振动预测研究

利用LS-DYNA软件建立单孔爆破振动模型。研究分析了爆破振动在采空区的传播衰减规律,并对采空区顶板振速预测模型进行了拟合,分析确定了爆破振动对采空区的主要影响因素。结合量纲齐次分析理论得出采空区顶板爆破振动峰值振速预测公式,运用Matlab软件回归拟合得到采空区顶板爆破振动峰值振速预测公式的相关系数。可根据工程实况计算爆破单段最大安全起爆药量或预测空区顶板峰值振速,为现场爆破施工设计提供理论依据。     

爆破振动对露天矿边坡稳定性的影响

为了研究爆破振动对边坡稳定性的影响规律,揭示关键的技术参数,建立了考虑振动应力的平面滑动稳定系数计算公式。借助数值模拟分析了布沼坝露天矿西帮变形区受爆破振动影响时的稳定系数变化规律。结果表明：边坡稳定系数随着与爆源中心距离的增加呈对数规律增长,当影响距离超过300 m以后,爆破振动对西帮边坡稳定性的影响可以忽略。边坡稳定系数与振动速度曲线的协同性较高,峰值出现的时刻相同,振幅满足比例关系。     

临空面数量对爆破振动特征的影响研究

通过河北丰宁抽水蓄能电站探洞中的逐孔爆破试验,对比了不同临空面条件下爆破诱发振动的差异,并采用SPH-FEM耦合方法分别对不同临空面条件下的单孔爆破破碎过程和爆破诱发振动进行了对比分析。研究结果表明,在岩体条件和单响药量相同的前提下,爆破开挖临空面显著影响峰值振动速度的大小,临空面越多,爆破诱发的峰值振动速度越低。爆破设计过程中需要考虑开挖临空面的影响,随着临空面数量增加,场地系数显著减小,衰减系数则变化不明显。     

岩石场地爆破振动衰减模型及减隔振效应研究

为了研究爆破地震波的衰减规律和减振沟、隔振空孔减振效果,结合实际工程项目,对有无减隔振措施的爆破振动进行了多次现场监测,并对实测结果进行回归分析。结果表明,基于萨道夫斯基经验公式,利用波形分段对应方法建立的优化爆破振速衰减模型与实测结果较为吻合,在径向方向和垂直方向上平均误差分别为17.04%和10.76%; 减振沟和隔振空孔具有明显降低爆破地震效应的作用,在近爆源区减振率最大,且减振沟和隔振空孔的减振率随着爆心距增加而快速减小,在现场合理利用减振措施可显著降低爆破地震效应,消耗应力波能量。在已建立衰减模型的基础上,提出了爆破地震波作用下的拟静力地震效应评价方法,利用爆破振动影响系数可以快速判断临近边坡和建筑物在地震作用下的稳定性,为后期爆破施工提供参考。     

高程对某露天矿边坡爆破振动传播规律的影响

以马钢集团某露天铁矿为例,从爆破振动影响下边坡稳定性控制及周边建（构）筑物等的安全出发,采用爆破振动现场测试方法,开展了高程因素影响下爆破振动传播规律试验研究;采用量纲分析提出了萨道夫斯基修正公式。研究结果表明：随着高程差的增加,爆破振动速度在台阶部位岩体上存在“鞭梢效应”,即表现出高程放大效应;爆破振动速度放大系数随测点至爆源水平距离的增加呈现出衰减规律,且放大系数在水平距离300 m范围内较为明显;爆破振动速度随高程差的增加以衰减为主,高程放大效应随高程差的增加而逐渐增大,且高程放大系数在高程差200 m范围内增长迅速,500 m后趋于稳定;高程差的存在增大了爆破振动危害。采用修正的萨道夫斯基公式提高了矿山边坡爆破振动速度预测的精确性,对于采场边坡及周边设施的安全控制具有指导意义。     

隧道围岩关键块体爆破安全振速研究

针对隧道掘进爆破条件下爆源附近围岩关键块体的稳定性问题,建立了关键块体受力状态的力学模型,根据刚体平衡原理建立了爆破振动速度与块体各物理量间的联系,得到了隧道围岩关键块体安全振速的计算表达式。分析表明,关键块体侧向平均正应力与埋深成正比,岩体静侧压系数对块体侧向平均正应力有显著的影响,隧道半径与块体高度的比值对块体侧向平均正应力影响不显著。同时结合实际工程案例,分析了岩体静侧压系数、累积损伤、拱顶与最大切应力区对关键块体安全振速的影响规律,为爆源附近隧道围岩安全振动速度的确定提供理论参考依据。     

某采场大规模爆破施工振动监测分析

为评价某采场爆破作业对矿区永久性高边坡的影响程度,对爆破振动进行了实地监测。在需要重点监测的边坡位置,在距离爆心180,290,345,420 m的平台共设置了4个监测点进行爆破振动监测,并对监测数据进行了回归计算,得到了爆破振动衰减参数K、α值,并进一步确定了允许的最大一段安全起爆药量。研究表明：采用当前爆破方案不会对矿区边坡产生破坏性影响,为矿山爆破设计提供了可靠依据。     

预裂爆破在尖山磷矿高边帮开采中的应用

合理设计预裂爆破参数,能够将爆破振动对采矿预留高边坡的扰动降到最小。以尖山磷矿东采区已形成的高边坡为例,基于爆破理论及经验公式,结合国内外较为成熟的研究结论,确定预裂爆破的炮孔直径、炮孔间距、装药不耦合系数和线装药密度等参数,将预裂爆破试验振动速度值与回归分析得到的边坡质点振动速度公式计算值比较发现,该爆破参数取值的预裂爆破方案的平均减振率可达52.5%,说明优化的预裂爆破方案对高边坡保留岩体的减振效果明显,建议在尖山磷矿东区高边坡周围开采中广泛采用。     

两条减震沟对爆破振动效应的影响研究

从减震沟条数对爆破振动效应影响的角度,运用大型显式非线性动力分析软件LS-DYNA,分别对一条减震沟和两条减震沟两种工况的数值模型进行数值模拟,根据数值模拟分析结合相差比例对比分析了两种工况的爆破振动峰值振速的衰减规律。结果表明,两种工况爆破振动相差比例最大可达60%,并结合现场试验论证了两条减震沟工况降振作用明显优于一条减震沟,为降振方法的选取和后续研究提供了一定的依据。