复杂含水岩体预裂爆破参数试验研究

刘为洲

（1.中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司，安徽马鞍山243000；2.金属矿山安全与健康国家重点实验室，安徽马鞍山243000）

露天矿山穿孔爆破时，炸药能量控制及岩体性质是影响爆破效果优劣的关键因素。预裂爆破技术通过减小孔径、装药量，实施不耦合装药、径向间隔装药等炸药能量控制手段，在常规露天边坡控制方面得到了普遍应用［1-5］，但对于含水破碎岩体难以取得很好的爆破效果，易于产生伞岩、根底，且半壁孔率低，预留坡面超挖欠挖严重等［6-8］。因此，开展含水裂隙发育围岩预裂爆破技术研究，对于提高边坡稳定性、保障安全生产具有重要意义。

在露天边坡预裂爆破工程领域，不少科技人员通过理论分析、试验研究等手段开展了大量研究工作［9-12］。朱志武等［13］开展了水孔预裂爆破成缝机理分析，但未推导出含水炮孔理论孔距的计算公式；武海军等［14］采用混凝土模型开展了相关预裂爆破试验，但未开展现场爆破试验。现阶段，现有成果大多局限于某一个方面进行讨论，并且在含水裂隙发育破碎岩体方面的实践尚不充分。本研究以我国北方某露天大型铁矿为背景，以提高含水岩层节理裂隙发育岩体的预裂爆破质量为出发点，开展了空气和水介质预裂爆破孔壁压力和孔距计算公式推演，通过模型试验和现场试验，为矿山含水破碎岩体边坡控制提供关键预裂爆破参数。

1 工程概况

某露天铁矿是一座大型露天矿山，具有储量大、埋藏浅等特点。……