专利名称:一种破碎站基坑掘凿方法
技术领域：
本发明属于矿山采矿技术领域：
，涉及到间断一连续工艺系统中破碎站基坑掘凿方法。
背景技术：
间断——连续工艺拥有工艺简单、运输量大和运营成本低等特点，目前已在国外很多露天铁矿、有色金属矿山和建材开采矿山得到采用，随着该工艺使用经验的日益丰富及技术的逐渐成熟，已经得到国内外很多大型露天矿的重视，许多国家也在准备采用该工艺，以解决深凹露天矿的开拓运输难题。但该工艺存在施工量大、难度高、施工周期长、工程费用高等缺点。
现有的间断——连续工艺中破碎站基坑断面面积一般为300 500m2，基坑深度为 24 ^m，土石方量一般为7000 14000m3左右。由于破碎站基坑较深，造成人员和设备不能直接出入基坑，无法采用高效、节能的大型设备，往往只能采用效率低、成本高的人工方式进行施工。而目前破碎站基坑掘凿采用的是类似于井下矿竖井掘凿的方法，基坑的掘凿工艺包括穿孔、爆破、除渣、提升等环节，即采用小型凿岩机(一般采用7655型凿岩机) 由上至下分层穿浅孔、爆破、分层除渣。由于破碎站基坑一般位于较硬的岩体(矿体)中， 硬度系数较高，一般为f = 10 16，采用现有掘凿方法，爆破分层高度每次只能达到Im左右，造成爆破次数多、一次爆破量少等缺点，难以实现大规模爆破；爆破后采用人工方式将碎石集中，后采用塔吊将土石方提升至地表面。该方法存在掘凿难度高、爆破效果差、施工效率低和成本高等缺点，建一座破碎站基坑掘凿时间约为6 8个月。
发明内容
为克服破碎站基坑现有施工方法的不足，本发明公开一种适用所有露天铁矿山、 有色金属矿、和建材开采矿山在软岩和硬岩中破碎站基坑掘凿方法，通过对穿孔、爆破等工艺采取一系列的特殊措施，以达到提高劳动生产率和节能降耗的目的。
本发明所采用的技术方案包括爆破孔的穿孔、爆破及爆破后的除渣工艺，其主要特点是采用预裂孔控制爆破、中深孔爆破及斜坡除渣工艺，具体工艺如下
1、穿孔本发明的爆破孔穿孔包括预裂孔、预裂辅助孔、主爆破孔的穿孔工艺；
a)预裂孔
沿破碎站基坑边缘用钻机穿预裂孔，其预裂孔的参数为
孔径Cl1为53 IlOmm之间，但如受条件限制没有专用钻孔设备或对基坑壁面要求不高，也可采用其它钻机进行穿孔，但孔径不能大于150mm ；
孔深H2大于基坑深度2 3m ； 孔距 为孔径的8 12倍；
预裂孔穿凿角度为基坑斜面的角度；预裂孔为斜孔时，预裂孔底部距主爆破孔的距离为1 2m。
4[0013]b)预裂辅助孔布置在预裂孔的里层，与预裂孔的中心距为Si，Sl为2 : ；
预裂辅助孔参数与预裂孔参数相同；预裂孔为斜孔时，预裂孔和预裂辅助孔始终保持平行，预裂辅助孔底部距主爆破孔的距离为1 an ；预裂孔为垂直孔时，辅助孔距主爆破孔的距离为主爆破孔孔距的0. 7 1. 0倍。
c)主爆破孔
沿破碎站基坑的长轴方向布置主爆破孔；其主爆破孔的参数为
孔径d最小为170mm，最大为250mm ；
孔深Hl为大于基坑深度2 : ；
孔距为a，按下式计算
权利要求
1. 一种破碎站基坑掘凿方法，其特征在于，采用的技术方案包括爆破孔的穿孔、爆破及爆破后的除渣工艺，具体工艺为(1)穿孔爆破孔穿孔包括预裂孔、预裂辅助孔、主爆破孔的穿孔工艺；a)预裂孔沿破碎站基坑边缘用钻机穿预裂孔，其预裂孔的参数为孔径Cl1为53 150mm ；孔深H2大于基坑深度2 : ；孔距 为孔径Cl1的8 12倍；预裂孔穿凿角度为基坑斜面的角度；b)预裂辅助孔布置在预裂孔的里层，与预裂孔的中心距为S1,S1为2 : ； 预裂辅助孔参数与预裂孔参数相同；c)主爆破孔沿破碎站基坑的长轴方向布置主爆破孔；其主爆破孔的参数为孔径d最小为170mm，最大为250mm ；孔深H1为大于基坑深度2 : ； 孔距为a，按下式计算
2.根据权利要求
1所述的一种破碎站基坑掘凿方法，其特征在于，采用矿山专用钻机或其它钻机进行穿孔。
3.根据权利要求
1所述的一种破碎站基坑掘凿方法，其特征在于，预裂孔穿凿角度为基坑斜面的角度，预裂孔为斜孔时，预裂孔和预裂辅助孔始终保持平行，预裂孔和预裂辅助孔底部距主爆破孔的距离为1 2m，预裂孔为垂直孔时，辅助孔距主爆破孔的距离为主爆破孔孔距的0. 7 1. 0倍。
4.根据权利要求
1所述的一种破碎站基坑掘凿方法，其特征在于，当受钻机、基坑较深、岩石性质因数限制时，基坑分为上、下两部份，采用上述方法分两次爆破，按基坑边缘轮廓线向内缩小2 :3m。
专利摘要
本发明公开一种破碎站基坑掘凿方法，所采用的技术方案包括爆破孔的穿孔、爆破及爆破后的除渣工艺，其主要特点是采用预裂孔控制爆破、中深孔爆破及斜坡除渣工艺，由于采用预裂孔控制爆破及斜坡除渣工艺，具有可实现一次性爆破的优点，其技术可行、安全可靠、经济合理，适用于露天矿山破碎站基坑及其它领域中类似基坑的施工。在基坑施工过程中，效率可提高50％，基坑施工时间可减少3～5个月，本发明工艺也适用于其它工程领域中一些类似的基坑掘凿，同时它不仅适用于垂直立面基坑的掘凿，也适用于斜面基坑的掘凿。
文档编号E21C47/10GKCN101266123 B发布类型授权 专利申请号CN 200710010643
公开日2012年7月4日 申请日期2007年3月15日
发明者沈占功 申请人:鞍钢集团矿业公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan专利引用 (4), 非专利引用 (3),