露天礦山開(kāi)采工藝與安全技術(shù)(第二部分)

露天礦山開(kāi)采工藝與平安技術(shù)東北大學(xué)張紹志 〔2〕孔距a 孔距是指同列炮孔相臨炮孔間的間隔。有時(shí)按鉆孔直徑的15~30倍根據(jù)不同礦巖的機(jī)械物理性質(zhì)不同的起爆方法來(lái)確定。普通情況下按底盤抵抗線與臨近系數(shù)的關(guān)系來(lái)計(jì)算。 a＝mw〔1－21〕 式中 a——孔距，米； m——臨近系數(shù)，普通取0.8～2； w——底盤抵抗線，米。 臨近系數(shù)m值的大小是根據(jù)礦巖性質(zhì)、起爆方法、對(duì)爆破塊度的要求等來(lái)確定。礦巖較鞏固難爆，應(yīng)取小值，反之取大值。 在不影響爆破質(zhì)量和其它要求的條件下，應(yīng)在答應(yīng)范圍內(nèi)盡量增大a值。在大區(qū)微差爆破時(shí)，在炮孔負(fù)擔(dān)爆破面積不變的情況下，適當(dāng)增大炮孔臨近系數(shù)，普通會(huì)改善爆破效果，降低大塊率。但a過(guò)大能夠出現(xiàn)根底、隔墻。前往目錄 〔3〕排距b 采用兩排以上的多排孔爆破時(shí)，兩排孔之間的間隔稱為排距。b＝〔0.8~0.9〕a〔1－22〕 當(dāng)采用兩排孔爆破，普通排距與第一排孔的底盤抵抗線相等。當(dāng)多排齊發(fā)爆破時(shí)，排間距也可按〔0.9~0.95〕w選取。因其后排孔爆破時(shí)，受爆堆的夾制造用，適當(dāng)減小抵抗線或添加裝藥量，以保證爆破質(zhì)量。

〔4〕超深 為使爆破保證質(zhì)量，不致在爆破處底盤坡底線處殘留根底，根據(jù)礦巖機(jī)械物理性質(zhì)、抵抗線的大小等要素，鉆孔深度要比臺(tái)階高度適當(dāng)加大，這一加大深度為超深。礦巖機(jī)械物理性質(zhì)決議超深值的大小。普通為臺(tái)階高度的5%~20%左右，如礦巖可碎性好，亦可進(jìn)展無(wú)超深爆破。前往目錄 2、裝藥量計(jì)算

淺孔爆破的單位炸藥耗費(fèi)量可按礦巖硬固性、可爆性程度不同而選取。普通變化于0.3~0.5千克／米3左右。此數(shù)據(jù)是在一些礦山實(shí)踐資料中大致選取。在消費(fèi)實(shí)際中，要根據(jù)實(shí)踐情況適當(dāng)加以調(diào)整。

〔1〕單排孔爆破時(shí)裝藥量的計(jì)算 Q＝qaHW〔1－23〕 式中Q——炮孔裝藥量，千克； q——單位炸藥耗費(fèi)量，千克／米3；a——孔距，米；H——臺(tái)階高度，米；W——底盤抵抗線，米。前往目錄

〔2〕多排孔爆破時(shí)裝藥量計(jì)算 多排孔爆破時(shí)，第一排孔裝藥量按式1－23計(jì)算，從第二排起，因受前排礦巖夾制造用，裝藥量要適當(dāng)添加，要可用下式計(jì)算：Q＝KqabH〔1－24〕 式中b——炮孔排距，米； K——礦巖阻力夾制系數(shù)，采用齊發(fā)爆破時(shí)，取K＝1.2~1.5，采用微差爆破時(shí)，取K＝1.0~1.2，第二排孔取下限，以后各排根據(jù)實(shí)踐情況適當(dāng)添加。但不能因藥量添加過(guò)大，影響足夠的填塞長(zhǎng)度，以防止上穿飛炮。前往目錄 3、填塞

炮孔充填長(zhǎng)度通常不應(yīng)小于藥包中心至自在面的最小間隔。充填長(zhǎng)度與所要求的爆破效果、炮孔直徑、底盤抵抗線、裝藥高度、爆破礦巖性質(zhì)等有關(guān)。

填塞長(zhǎng)度Lt可按下式計(jì)算： Lt＝〔8~20〕d〔1－25〕 式中d——炮孔直徑，米。

普通情況下，當(dāng)孔深在1.5米以下時(shí)，填塞長(zhǎng)度不應(yīng)小于孔深的一半，如孔深大于1.5米時(shí)，孔深長(zhǎng)度不能小于0.75米。前往目錄 〔二〕深孔爆破 深孔爆破就是用鉆孔設(shè)備鉆鑿較深的鉆孔，作為礦用炸藥的裝藥空間的爆破方法。露天礦的深孔爆破主要以臺(tái)階的消費(fèi)爆破為主。 深孔爆破的鉆孔設(shè)備主要運(yùn)用潛孔鉆和牙輪鉆。其鉆孔可鉆垂直深孔，也可鉆傾斜炮孔。傾斜炮孔的裝藥較均勻，礦巖的爆破質(zhì)量較好，為采裝任務(wù)發(fā)明好的條件。 為減少地震效應(yīng)和提高爆破質(zhì)量，在一定條件下可采取大區(qū)微差爆破，炮孔中間隔裝藥或底部空氣間隔裝藥等措施，以便降低爆破本錢，獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。 1、深孔爆破主要參數(shù) 爆破效果的好壞是以對(duì)爆破提出的各項(xiàng)要求目的全面衡量的結(jié)果，爆破效果好的爆破應(yīng)該是在系統(tǒng)的綜合目的表達(dá)上應(yīng)較佳。而爆破質(zhì)量與爆破平安，又直接受爆破參數(shù)的影響，選擇合理的爆破參數(shù)至關(guān)重要。前往目錄圖1－24任務(wù)面炮孔的位置a－炮孔布置平面圖b－炮孔布置剖面圖H－臺(tái)階高度；α－坡面角；β－炮孔傾角；D－孔徑；a－孔距；Wp－底盤抵抗線；b－行距；lz填塞長(zhǎng)度；lB裝藥長(zhǎng)度前往目錄 〔1〕底盤抵抗線 底盤抵抗線的選取主要根據(jù)臺(tái)階高度、礦巖性質(zhì)、炮孔直徑及鉆機(jī)的平安條件等全面衡量。底盤抵抗線選取過(guò)大，易出大塊、根底；選取過(guò)小，不僅添加鉆孔任務(wù)量，而且過(guò)多耗費(fèi)炸藥，在經(jīng)濟(jì)上是不合理的。當(dāng)前底盤抵抗線還沒(méi)有完善的優(yōu)化計(jì)算方法，主要靠閱歷選取。按設(shè)備的平安條件： W＝Hctgα+C〔1－26〕 式中W——底盤抵抗線，米； H——臺(tái)階高度，米； α——臺(tái)階坡面角，度； C——炮孔中心至臺(tái)階坡頂線的平安間隔，C＝2~3米。按閱歷公式：W＝〔25~45〕d〔1－27〕或W＝〔0.6~0.8〕H〔1－28〕式中d——炮孔直徑，米；H——臺(tái)階高度，米。前往目錄 壓碴爆破須思索碴體添加的抵抗線，并在前二式計(jì)算中扣除。 扣除值：,米〔1－29〕 式中Wy——碴體厚度折算附抵抗線值，米 δ——碴體平均厚度，米； K——碴體松散系數(shù)K＝1.3~1.5。 〔2〕孔距a與排距b 孔距a： a＝mw〔1－30〕 式中m——臨近系數(shù)，取1.0~2； w——底盤抵抗線，米。 排距b： b＝〔0.8~0.95〕w(1－31)前往目錄 〔3〕超深 超深的作用是添加炮孔底部的裝藥量，以抑制底盤抵抗線的阻力，主要是為防止出現(xiàn)根底。超深一定要適度。過(guò)小易出現(xiàn)根底，過(guò)大又使臺(tái)階底部破碎嚴(yán)重，影響下個(gè)臺(tái)階的穿孔效率，且浪費(fèi)炮孔及炸藥。 超深普通控制在底盤抵抗線的5%~30%。 〔4〕炮孔充填長(zhǎng)度Lt 充填長(zhǎng)度指孔內(nèi)藥柱頂面至孔口不裝藥的間隔。利用它來(lái)充填、塞惰性資料，防止孔內(nèi)爆炸氣態(tài)產(chǎn)物在巖體未破裂前從孔口溢出，以提高炸藥能量利用率。 炮孔延續(xù)裝藥，充填長(zhǎng)度計(jì)算公式：Lt＝〔20~25〕d(1－32) 〔5〕單位炸藥耗費(fèi)量q 單位炸藥耗費(fèi)量指每立方米或每噸礦巖平均所需的炸藥量。根據(jù)我國(guó)一些大型露天礦的統(tǒng)計(jì)目的看，普通變化在0.3~0.6公斤／米3之間，一些難爆礦石可達(dá)0.8~1.0公斤／米3左右。

前往目錄 〔6〕微差間隔時(shí)間 指在微差爆破條件下，相鄰兩段炮孔先后起爆的間隔時(shí)間，它是影響爆破作用的時(shí)間要素，在很大程度上決議著微差爆破的效果。 關(guān)于微差間隔時(shí)間的閱歷計(jì)算公式很多，但無(wú)一不受其實(shí)驗(yàn)條件的限制，直接運(yùn)用尚有困難，故此文不予引見(jiàn)。目前，我國(guó)露天礦普通多排孔微差爆破的間隔時(shí)間在25~50毫秒。 2、裝藥量計(jì)算 每個(gè)炮孔的裝藥量，我國(guó)露天礦山普遍采用體積公式計(jì)算，單排孔爆破時(shí)的裝藥量計(jì)算：Q＝qWaH(1－33)前往目錄 多排孔爆破時(shí)的裝藥量計(jì)算： 第一排孔按上式計(jì)算，從第二排孔起可用下式計(jì)算：Q＝KqabH(1－34)式中Q——每個(gè)炮孔的裝藥量，公斤；K——礦巖阻力夾制系數(shù)，采用齊發(fā)爆破量K＝1.2~1.5,采用微差爆破時(shí)K＝1.0~1.2。 3、裝藥構(gòu)造 鉆孔的安裝構(gòu)造，普遍普遍采用延續(xù)柱狀裝藥方式。為防止深部裝藥量過(guò)分集中，而上部裝藥缺乏而產(chǎn)生大塊，在一定條件下，可采取分段裝藥，以均勻孔內(nèi)炸藥分布，從而到達(dá)提高爆破質(zhì)量、降低爆破本錢之目的。 在中硬以下礦巖中，為添加炸藥在炮孔中爆炸能的作用時(shí)間，也可在孔中采取底部空氣裝藥，以便改善礦巖的爆破塊度和降低炸藥單耗。前往目錄 4、起爆順序 布孔方式有正方形布孔、矩形布孔和三角形布孔，起爆方式如下： 〔1〕平行順序起爆 將平行于臺(tái)階坡頂線布置的炮孔按行順序起爆。其優(yōu)點(diǎn)是：爆破前沖力大，能抑制較大的底盤抵抗線；爆破崩落線明顯。缺陷是后沖及爆破地震效應(yīng)較大等。 假設(shè)控制爆破震動(dòng)效應(yīng)，可將同排孔分段起爆；為了減少邊境孔在爆破時(shí)所遭到夾制造用，防止側(cè)沖過(guò)大，可將前一排兩側(cè)孔與后排孔同時(shí)起爆，如圖1－25。圖1－25改善邊孔夾制性的按行順序起爆方法1、2、3、4、5－起爆順序前往目錄 〔2〕斜線起爆 分段炮孔的連線與臺(tái)階坡頂線是斜線的方式，統(tǒng)稱為斜線起爆。前往目錄圖1－26斜線起爆的根本方式1~12－起爆順序a－對(duì)角線；b、c–在掘溝中的楔形掏槽和帶光面爆破式的變異；d－臺(tái)階任務(wù)面采用的楔形和梯形掏槽前往目錄 圖1－26〔a〕為對(duì)角起爆方式，常在臺(tái)階有側(cè)邊自在面的條件下采用。在這種方式中，前段爆破能為后段爆破發(fā)明較寬的自在面，如圖中ABCDEF的連線。圖中〔a〕、〔b〕、〔c〕為楔形掏槽方式，分別在掘溝和任務(wù)面條件下運(yùn)用。當(dāng)塹溝采用一次成幫，那么可將接近邊幫孔加密一倍，實(shí)行光面爆破。如圖〔c〕。普通實(shí)行斜線起爆均用正方形和矩形布置炮孔。 斜線起爆主要優(yōu)點(diǎn)為爆破時(shí)可提高臨近系數(shù)，礦巖爆塊在爆破中碰撞擠壓作用大，可改善爆破質(zhì)量。由于分段多，可降低爆破震動(dòng)，側(cè)、后沖小。缺陷是后排孔爆破夾制造用大，崩落線不明顯。 〔3〕間隔孔起爆 間隔孔起爆將同一排炮孔按奇、偶數(shù)分組順序起爆，主要方式如圖1－27。前往目錄圖1－27間隔孔起爆的根本方式1~8－起爆順序

圖為波浪形方式，前段爆破為后段發(fā)明了較大的自在面，因此改善了爆破質(zhì)量。同時(shí)塌落與后沖均都小。該方案除掘溝外，其它條件均可運(yùn)用。但爆區(qū)長(zhǎng)，且需控制爆破震動(dòng)的情況除外。前往目錄 〔4〕直線掏槽起爆 該方式是利用沿不斷線布置的密集炮孔首先起爆，來(lái)開(kāi)創(chuàng)新的自在面。根本方式如圖1－28。圖1－28直線掏槽起爆方案的根本方式1~5－起爆順序a－為普通性式；b－分區(qū)多段起爆方式圖中〔a〕為普通方式，分段少而簡(jiǎn)單，但爆破震動(dòng)大。圖〔b〕為分區(qū)分段起爆，目的為減震。它們普通在掘溝中運(yùn)用。其缺陷是穿孔量大，炸藥單耗大，延米爆破量低。前往目錄 5、臨近邊坡的預(yù)裂、光面爆破 臨近邊坡的預(yù)裂爆破，就是沿邊坡界限鉆鑿一排較密的平行鉆孔，每孔裝入少量炸藥，在采掘帶未爆破前先行起爆，從而獲得一條有一定寬度并貫穿各鉆孔的裂痕，以在臨近邊坡的采掘帶爆破時(shí)起到減震作用，并對(duì)邊坡起到維護(hù)作用，如圖1－29。圖1－29預(yù)裂爆破的鉆孔布置圖1－30用光面爆破清理邊坡1－預(yù)裂孔；2－緩沖孔；3－主爆孔1－光面孔；2、3－輔助孔前往目錄 臨近邊坡的光面爆破，就是沿邊坡的邊境限鉆鑿一排較密的平行鉆孔，孔中內(nèi)參與少量炸藥，與予裂爆破相反，在臨近邊坡的采掘帶爆破后再行起爆，從而沿密集鉆孔構(gòu)成平整的巖縫。 〔三〕硐室爆破 硐室爆破是將比較多或大量炸藥，裝在爆破硐室巷道內(nèi)進(jìn)展爆破的方法。因其爆破量大，也叫硐室大爆破。露天礦僅在根本建立時(shí)期和在特定條件下運(yùn)用。采石場(chǎng)在有條件且在采礦需求量很大時(shí)采用。 硐室爆破可分松動(dòng)爆破和拋擲爆破兩大類。松動(dòng)爆破分弱松動(dòng)和強(qiáng)松動(dòng)爆破，拋擲爆破又分拋揚(yáng)、拋坍和定向拋擲爆破。前往目錄 1、爆破漏斗、爆破指數(shù)n與規(guī)范爆炸單耗 在抵抗線為w的巖石中的球形藥包爆破后構(gòu)成漏斗狀的爆坑〔如圖1－31〕，稱為爆破漏斗。爆破半徑R與抵抗線W的比值稱為爆破作用指數(shù)n，R/W＝1時(shí)的爆破指數(shù)為規(guī)范爆破作用指數(shù)。圖1—31爆破漏斗構(gòu)造表示圖前往目錄 爆破地段規(guī)范炸藥單耗K的選取： 規(guī)范炸藥單耗K可按地質(zhì)一樣的類似礦山目的選取。當(dāng)爆破規(guī)模較大時(shí)，需就地進(jìn)展爆破漏斗實(shí)驗(yàn)來(lái)確定。 漏斗實(shí)驗(yàn)法確定K值，通常取d＝100~150毫米的炮孔，最小抵抗線1~3米。預(yù)先按類似礦山的資料選取一個(gè)炸藥單耗Kˊ，按n＝1時(shí)的爆破量計(jì)算裝藥量。爆破后，實(shí)測(cè)爆破漏斗直徑平均值R實(shí)，按R實(shí)/W計(jì)算實(shí)踐的n實(shí)，然后按下式可求得：K＝Kˊ/〔0.4+0.6n實(shí)3〕 爆破漏斗實(shí)驗(yàn)在一樣條件下至少進(jìn)展三次，n值誤差不得大于10%，然后求平均值。

2、藥包布置方式 藥包布置方式必需留意巖石的地質(zhì)構(gòu)造特性和可爆性及爆破的地形條件，正確地選擇藥包構(gòu)造和布置方式。各種方式的布置如圖1－32所示。

前往目錄圖1－32藥包布置方式圖a－單層單排單側(cè)作用藥包；b－單層雙排單側(cè)作用藥包；c－雙層單排單側(cè)作用藥包；d－單層單排雙側(cè)作用藥包；e－單層多排主藥包雙向作用，輔藥包單向作用；f－單層雙排單側(cè)作用藥包；g－單層單排雙側(cè)不對(duì)稱作用的藥包；h－單層雙排單側(cè)作用的不等量藥包；i－多重作用的復(fù)合藥包；前往目錄 3、爆破參數(shù)確實(shí)定 硐室爆破的參數(shù)有爆破作用指數(shù)n，最小抵抗線w，藥包間距及層距等。 〔1〕爆破作用指數(shù)n 爆破作用指數(shù)n是硐室爆破極為重要的參數(shù)，它決議著爆破作用的性質(zhì)，巖石破碎程度，拋擲力量的比率以及爆破的技術(shù)經(jīng)濟(jì)目的。普通，松動(dòng)爆破，n≤0.7；加強(qiáng)松動(dòng)爆破n≤0.75－1.0，拋擲爆破n>1。 〔2〕最小抵抗線w 最小抵抗線w取決于工程、地形條件和藥包布置方式等。在一樣工程要求下，改動(dòng)藥包布置方式，能使爆破藥包的最小抵抗線在很大范圍內(nèi)變化，必需綜合藥包布置原那么，爆破作用原理，爆破技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果擇優(yōu)而定。在簡(jiǎn)單的峒室爆破中，確定最小抵抗線遵照下述準(zhǔn)那么： 多向作用的藥包，各作用方向上的最小抵抗線應(yīng)相等。

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在一切情況下都應(yīng)防止選用過(guò)大的抵抗線。施工工期及其它條件允許，應(yīng)充分利用多層，多排，分散藥包來(lái)替代單一大藥包，以減少最小抵抗線，對(duì)需清方的松動(dòng)爆破尤為重要。 〔3〕藥包間距 藥包間距通常根據(jù)最小抵抗線和爆破作用指數(shù)來(lái)定，在其它條件一定條件下，巖石越軟，藥包間距越大，反之間距越小。照實(shí)踐任務(wù)需求，可查閱相關(guān)在不同情況下的藥包間距計(jì)算公式。前往目錄 4、裝藥量計(jì)算 我國(guó)廣泛采用的峒室爆破量的計(jì)算公式為： Q＝Kf〔n〕W3(1－35)式中Q——爆破峒室裝藥量，公斤；K——規(guī)范炸藥單耗〔n＝1時(shí)〕，公斤/米3 W——最小抵抗線，米；f〔n〕＝0.4+0.6n3 當(dāng)W>25米時(shí)，實(shí)際證明，按上式計(jì)算藥量偏小，普通按下式修正。 Q＝Kf〔n〕W3〔W/25〕1/2 爆破作用指數(shù)n在半拋擲爆破中變化于1.25~1.75間。前往目錄 5、硐室爆破施工初步設(shè)計(jì) 〔1〕藥室和巷道 藥室有簡(jiǎn)單型和異型之分，如圖1－33所示。圖1－33常用異型藥室參數(shù)A－口形；B－T形；C－+形；D－聯(lián)絡(luò)巷道a－藥室的構(gòu)造尺寸；b－藥室的寬度前往目錄 巷道是地表與硐室的聯(lián)絡(luò)通道，廣泛運(yùn)用平巷。 藥室掘進(jìn)時(shí)必需嚴(yán)厲按設(shè)計(jì)進(jìn)展，普通超掘量不得大于20%，藥室中心坐標(biāo)誤差不得超越30厘米。 藥室規(guī)格通常按下式計(jì)算： 式中 V0——硐室體積，米3； Qi——所裝某種炸藥的分量，噸； Δi——所裝某種炸藥的容重，噸／米3； Kv——藥室擴(kuò)展系數(shù)K＝1.1~1.4。 〔2〕裝藥和藥包構(gòu)造 裝藥與藥包構(gòu)造必需保證明際裝藥量與裝藥中心與設(shè)計(jì)相符，炸藥能保證爆轟。前往目錄 裝藥構(gòu)造指炸藥在硐室中的堆放方式、起爆體的構(gòu)造和安放位置、藥包與藥室的相對(duì)空間關(guān)系。硐室爆破的藥包普通是集中的，除非在均質(zhì)較軟巖土中定向拋擲爆破，采用條形藥包，以保證掘進(jìn)任務(wù)量小和拋擲定向好。 裝藥時(shí)，炸藥堆放應(yīng)保證裝藥密度。假設(shè)炸藥種類不同，優(yōu)質(zhì)炸藥堆放在起爆體周圍，普通炸藥在外圍。起爆體原那么上應(yīng)放在藥包中心。大藥包通常在主起爆體之外還有假設(shè)干副起爆體，主副起爆體之間以導(dǎo)爆索銜接，如圖1－34所示。1－銨油炸藥；2－導(dǎo)爆索束；3－副起爆體；4－硝銨炸藥；5－主起爆體；6－線股；7－線槽圖1－34集中藥包的結(jié)構(gòu)前往目錄 起爆體用高感度優(yōu)質(zhì)猛炸藥和電雷管及導(dǎo)爆索組成。普通裝在有抽拉活蓋的木箱內(nèi)，裝藥量以10~20公斤為宜。構(gòu)造如圖1－35所示。 〔3〕填塞 填塞長(zhǎng)度與炸藥，巖石特性和抵抗線有關(guān)。普通礦山取填塞巷道斷面長(zhǎng)邊的3倍做為填塞長(zhǎng)度。填塞的位置普通是聯(lián)絡(luò)藥室和平巷的聯(lián)絡(luò)巷道，如圖1－36。假設(shè)藥室直接與平巷相連，填塞長(zhǎng)度最少要大于斷面長(zhǎng)邊的4倍。圖1－35起爆體構(gòu)造圖圖1－36堵塞構(gòu)造表示圖a－平巷；b－橫巷〔聯(lián)絡(luò)巷〕；c－藥室1－導(dǎo)爆索；2－電線；3－裝碎石的草袋； 4－碎石；5－砂土；6－低質(zhì)炸藥；7－優(yōu)質(zhì)炸藥；8－起爆體；9－線槽前往目錄 〔4〕起爆網(wǎng)絡(luò)的敷設(shè) 硐室爆破的起爆網(wǎng)絡(luò)能否能保證平安可靠，一定引爆藥室藥包，是硐室爆破中的關(guān)鍵問(wèn)題之一。因此，必需做好起爆網(wǎng)絡(luò)的敷設(shè)及起爆資料的檢查實(shí)驗(yàn)。 硐室起爆應(yīng)采用兩套獨(dú)立的復(fù)式網(wǎng)絡(luò)起爆系統(tǒng)。 起爆系統(tǒng)可采用電力起爆和非電力起爆兩種。 電雷管起爆可準(zhǔn)確控制起爆和延時(shí)時(shí)間，可用儀表檢查起爆網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，在硐室爆破中運(yùn)用較多。 導(dǎo)爆索起爆是操作簡(jiǎn)單、平安性好，可使成組的裝藥硐室同時(shí)起爆。但資料價(jià)錢高，不能用儀表檢查質(zhì)量，故普通不采用。 有的硐室爆破采用導(dǎo)爆管復(fù)式起爆網(wǎng)絡(luò)。 起爆網(wǎng)絡(luò)的敷設(shè)一定要嚴(yán)厲遵守平安規(guī)程規(guī)定進(jìn)展。前往目錄第四節(jié)采裝任務(wù)

采裝任務(wù)是露天開(kāi)采消費(fèi)過(guò)程中心環(huán)節(jié)。通俗的講，采裝的實(shí)踐消費(fèi)才干，根本就是礦山的消費(fèi)才干。 采裝任務(wù)，通常是用裝載設(shè)備將礦巖從爆堆中或?qū)嶓w中挖取，裝入運(yùn)輸容器中。露天礦用發(fā)掘設(shè)備主要有：發(fā)掘機(jī)、索斗鏟、液壓鏟和輪胎式前裝機(jī)。圖1－37各種單斗發(fā)掘機(jī)表示圖a－正鏟；b－反鏟；c－刨土鏟；d－拉鏟；e－抓斗鏟前往目錄

單斗發(fā)掘機(jī)的主要任務(wù)參數(shù)包括〔圖1－38〕 (1)發(fā)掘半徑Rw：發(fā)掘時(shí)由發(fā)掘機(jī)回轉(zhuǎn)中心至鏟斗齒尖的程度間隔。 (2)發(fā)掘高度Hw：發(fā)掘時(shí)鏟斗齒間距站立程度的垂直間隔。 (3)卸載半徑Rx：卸載時(shí)由發(fā)掘機(jī)回轉(zhuǎn)中心至鏟斗中心的程度間隔。 (4)卸載高度Hx：鏟斗斗門翻開(kāi)后，斗門的下緣距站立程度的垂直間隔 (5)下挖深度Hx·w：鏟斗下挖時(shí)由站立程度至鏟斗齒尖的垂直間隔一、單斗發(fā)掘機(jī)的主要任務(wù)參數(shù)前往目錄圖1－38單斗發(fā)掘機(jī)任務(wù)參數(shù)圖前往目錄 露天礦任務(wù)面參數(shù)包括：臺(tái)階高度、采區(qū)長(zhǎng)度、采掘帶寬度和任務(wù)平盤寬度。 1、臺(tái)階高度H 臺(tái)階高度的大小，受制于諸多要素的制約。主要有發(fā)掘的任務(wù)參數(shù)、礦巖性質(zhì)和埋藏條件、礦床開(kāi)采強(qiáng)度以及運(yùn)輸條件等。 合理的臺(tái)階高度，應(yīng)保證臺(tái)階的穩(wěn)定性，因此，松軟的巖土，臺(tái)階高度不易過(guò)大。從運(yùn)輸角度思索，臺(tái)階高度添加可減少運(yùn)輸?shù)缆烽L(zhǎng)度；從開(kāi)采強(qiáng)度思索，臺(tái)階高度較小，可提高采礦強(qiáng)度?？梢?jiàn)各要素的綜合思索，才干確定臺(tái)階的合理高度。 從平安角度出發(fā)，臺(tái)階高度不易大于裝載設(shè)備的最大發(fā)掘高度的1.2~1.3倍。人工開(kāi)采鞏固穩(wěn)定礦巖，“鄉(xiāng)鎮(zhèn)露天礦場(chǎng)平安消費(fèi)規(guī)定〞第七條規(guī)定，臺(tái)階高度不得大于6米。 2、采區(qū)長(zhǎng)度 采區(qū)長(zhǎng)度，又叫發(fā)掘機(jī)任務(wù)線長(zhǎng)度，也就是把任務(wù)臺(tái)階劃歸一臺(tái)發(fā)掘機(jī)采掘那部分長(zhǎng)度。二、任務(wù)面參數(shù)

前往目錄 汽車運(yùn)輸?shù)牡V山，發(fā)掘機(jī)的采區(qū)長(zhǎng)度普通在150~200米以上。 3、采掘帶寬度bc 采掘帶寬度就是發(fā)掘機(jī)一次發(fā)掘的寬度。為了不使發(fā)掘調(diào)動(dòng)頻繁，保證發(fā)掘機(jī)發(fā)掘時(shí)的滿斗程度，提高采裝消費(fèi)才干，采掘帶的寬度普通為發(fā)掘機(jī)站立發(fā)掘半徑Rwz的1~1.5倍。 4、任務(wù)平盤寬度 任務(wù)平盤是進(jìn)展采掘運(yùn)輸?shù)淖鳂I(yè)場(chǎng)地。堅(jiān)持一定的任務(wù)平盤寬度，是保證上下臺(tái)階之間正常采剝?nèi)蝿?wù)的必要條件。 僅供按布置采掘運(yùn)輸設(shè)備和正常的作業(yè)必需〔最小〕的寬度叫最小任務(wù)平盤寬度。任務(wù)平盤要小于最小任務(wù)平盤寬度，就意味著正常消費(fèi)失調(diào)，它迫使下部臺(tái)階減緩或停頓推進(jìn)，嚴(yán)重可呵斥礦山減產(chǎn)。前往目錄 1、技術(shù)消費(fèi)才干 是指發(fā)掘機(jī)在一小時(shí)內(nèi)，從任務(wù)面發(fā)掘并裝入運(yùn)輸容器中的礦巖實(shí)方體積或分量。它思索了鏟斗裝滿程度、礦巖松散系數(shù)和任務(wù)循環(huán)時(shí)間后后延續(xù)任務(wù)的消費(fèi)才干。即： Qj＝〔3600/T〕EKw(1—36)式中Qj——發(fā)掘機(jī)技術(shù)消費(fèi)才干，米3／小時(shí)；T——發(fā)掘機(jī)任務(wù)循環(huán)時(shí)間，秒；E——鏟斗容積，米3；Kw——發(fā)掘系數(shù)， 〔Km—滿斗系數(shù)；Ks—松散系數(shù)〕。 發(fā)掘系數(shù)可由下式求得：Kw＝V/〔NE〕(1—37) 式中V——某時(shí)段內(nèi)采出實(shí)方礦巖體積，可用丈量方法測(cè)出或稱礦巖裝車的總分量再除以巖石容重，米3； 三、發(fā)掘機(jī)消費(fèi)才干前往目錄 N——發(fā)掘該礦巖的總斗數(shù)。 2、發(fā)掘機(jī)實(shí)踐消費(fèi)才干 發(fā)掘機(jī)實(shí)踐生才干分為班、日、月和年消費(fèi)才干。 發(fā)掘機(jī)的班消費(fèi)才干為：(1—38) 式中：QB——發(fā)掘機(jī)班消費(fèi)才干，米3／臺(tái)班；T——班任務(wù)時(shí)間，時(shí)；η——班時(shí)間利用系數(shù)，即裝車時(shí)間占班任務(wù)時(shí)間比例。前往目錄

1、發(fā)掘機(jī)和前裝機(jī)作業(yè)時(shí)應(yīng)遵守以下平安規(guī)定 〔1〕任務(wù)時(shí)不準(zhǔn)鏟裝超越斗容的大塊礦巖，不準(zhǔn)用鏟斗沖破大塊礦巖，不準(zhǔn)用鏟斗去挑挖任務(wù)面上的浮石和傘檐； 〔2〕制止鏟斗從車輛駕駛室上方越過(guò)，卸載時(shí)要堅(jiān)持鏟斗平穩(wěn)； 如發(fā)現(xiàn)臺(tái)階坡面上有片幫或浮石塌落危險(xiǎn)時(shí)，必需迅速駛出危險(xiǎn)區(qū)，經(jīng)采取措施排險(xiǎn)后，方準(zhǔn)繼續(xù)作業(yè)； 〔3〕發(fā)掘機(jī)電纜不得遭到碾壓、撞擊、浸泡和小于90°彎曲；不準(zhǔn)用鏟斗牙挑撥電纜，四、采裝任務(wù)的平安要求前往目錄第五節(jié)運(yùn)輸任務(wù)及平安要求

露天開(kāi)采礦山，礦山運(yùn)輸?shù)幕ㄍ顿Y總額約占總基建費(fèi)用的60%左右，運(yùn)輸本錢占礦山總本錢的50%以上，可見(jiàn)運(yùn)輸任務(wù)的重要。尤其運(yùn)輸任務(wù)成為制約礦山消費(fèi)的薄弱環(huán)節(jié)的露天礦，在合理地選擇運(yùn)輸類型，正確組織、加強(qiáng)運(yùn)輸管理任務(wù)，是保證 露天礦正常消費(fèi)和獲得良好經(jīng)濟(jì)效益的必要條件。 主要運(yùn)輸方式有以下幾種： (1)自卸汽車運(yùn)輸； (2)鐵路運(yùn)輸； (3)膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸； (4)斜坡提升運(yùn)輸； (5)結(jié)合運(yùn)輸。前往目錄 汽車的運(yùn)動(dòng)是由作用力和反作用力的相互作用而產(chǎn)生的。在露天礦運(yùn)輸中，進(jìn)展自卸汽車的牽引力、運(yùn)轉(zhuǎn)阻力和制動(dòng)力的計(jì)算，以此來(lái)驗(yàn)算公路的最大縱坡，確定制動(dòng)間隔等問(wèn)題。

一、自卸汽車行駛根本原理：

前往目錄二、運(yùn)輸計(jì)算

運(yùn)輸計(jì)算包括自卸汽車運(yùn)輸才干和道路經(jīng)過(guò)才干兩部分。 1、自卸汽車運(yùn)輸才干影響自卸汽車臺(tái)班消費(fèi)才干的主要要素是自卸汽車的載分量、運(yùn)輸周期和班任務(wù)時(shí)間等。 自卸汽車的臺(tái)班消費(fèi)才干為： A＝［〔60·q·T〕／ｔ］·K1·η 式中A——自卸汽車臺(tái)班消費(fèi)才干，噸/臺(tái)班； q——自卸汽車的載分量，噸； T——班任務(wù)時(shí)間，小時(shí)； ｔ——自卸汽車運(yùn)輸周期，分；前往目錄 K1——自卸汽車載重系數(shù)； η——自卸汽車任務(wù)時(shí)間利用系數(shù)；自卸汽車的需求量為：N＝〔K2·QB〕／〔A·K3〕〔1－48〕式中N——自卸汽車在冊(cè)數(shù)量，臺(tái)；K2——自卸汽車運(yùn)輸不平衡系數(shù)，K＝l.1~1.15；QB——礦山班運(yùn)量，噸/班；A——自卸汽車班消費(fèi)才干，噸/臺(tái)班；K3——出車率。出車率即出車臺(tái)班數(shù)與總臺(tái)班數(shù)之比。該目的用以反映車輛的實(shí)踐利用程度。前往目錄 2、道路經(jīng)過(guò)才干道路的經(jīng)過(guò)才干是指在單位時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)某一區(qū)段的車輛數(shù)。它主要取決于行車道的數(shù)目、路面形狀、平均行車速度和平安行車間距〔即行車視距〕等。 線路經(jīng)過(guò)才干，普通選擇車流最集中的區(qū)段進(jìn)展計(jì)算，如總出入溝口、車流密度大的道路交叉點(diǎn)等。 道路經(jīng)過(guò)才干為： ND＝［〔1000·ｖ·n〕／S］·K(1－49) 式中ND——道路經(jīng)過(guò)才干，輛/小時(shí)；ｖ——自卸汽車在計(jì)算區(qū)段內(nèi)的平均行車速度，公里/小時(shí)；n——線路數(shù)目〔單車道時(shí)n＝0.5，雙車道時(shí)n＝1〕；K——車輛行駛的不平衡系數(shù)，普通K＝0.5~0.7；S——兩輛自卸車追蹤行駛的最小平安間隔(即視距)，米。前往目錄露天礦消費(fèi)公路按其性質(zhì)和所在位置的不同，可分為三類：〔1〕運(yùn)輸干線從露天礦場(chǎng)出入溝通往卸礦點(diǎn)〔如破碎站〕和排土場(chǎng)的公路。〔2〕運(yùn)輸支線由各開(kāi)采程度與采礦場(chǎng)運(yùn)輸干線相銜接的道路和由各排土程度與通往排土場(chǎng)運(yùn)輸干線相銜接的道路?！?〕輔助線路為通往分分布置的輔助性設(shè)備〔如炸藥庫(kù)、變電站、水源地、檢修站、尾礦壩等〕，行駛普通載重汽車的道路。

三、公路分類和構(gòu)造前往目錄

按效力年限，公路又可分為： 〔1〕固定公路采礦場(chǎng)出入溝及地表永久性公路，其 效力年限在3年以上。 〔2〕半固定公路通往采礦場(chǎng)任務(wù)面和排土場(chǎng)作業(yè)線 的道路，共效力年限為1~3年。 〔3〕暫時(shí)性公路這一類公路是指采掘任務(wù)面和排土線 的道路，它隨采掘任務(wù)線和排土線的推進(jìn)而不斷地移 動(dòng)，所以又稱為挪動(dòng)公路。這種線路普通不修筑路面， 只需適當(dāng)整平，壓實(shí)即可。

前往目錄四、公路的平面要素

1、平曲線半徑曲線路段的中心線在平面上所對(duì)應(yīng)的半徑就叫做平曲線半徑。 2、曲線超高當(dāng)汽車在轉(zhuǎn)彎路段行駛時(shí)，因離心力的作用，有促使汽車向曲線