[发明专利]一种露天矿山高陡边坡区域的采剥施工方法

说明书

一种露天矿山高陡边坡区域的采剥施工方法，涉及露天矿山开采领域，包括勘察施工区域、构建底部安全作业平台、高陡边坡顶部区域搭建施工平台、底部安全作业平台装车、边坡清理五个步骤；解决了露天矿山扩帮工程运距远、道路及工作面狭窄、坡度大、进度慢等生产组织难题，将复杂生产条件一步步转化为利于大型工程设备铲装运输作业的环境。

技术领域

本发明涉及露天矿山开采领域，具体涉及一种露天矿山高陡边坡的采剥施工方法。

背景技术

国内金属非金属露天矿山普遍采用传统工艺“单斗-卡车”公路运输开拓方式，该工艺方法下主要包括穿爆、铲装、运输及推排四大工序，其对应的生产组织方法主要如下：穿爆工序以牙轮钻穿孔+松动爆破为主；铲装工序以正铲式电铲+液压反铲挖掘机装车为主；运输工序以自卸式矿用卡车+电动轮矿用卡车运输为主；推排工序以装载机+推土机推排废土及道路维护为主。

露天矿山传统的逐台阶下降条带式推进采剥施工方法遵循开采顺序及其时空关系变换的原则，适合于当期境界范围已确定的组合台阶式陡帮开采作业，但随着生产时间的推移，经营目标的改变以及征地遗留问题的处理，露天矿山不可避免的需进行多次不同规模的扩充境界，境界的扩大就意味着生产作业环境的再次改变，原本采场范围内经人为改造的生产环境将回归原始地貌，若依旧采用传统施工方法修建道路至作业点剥离装车作业将导致工期过长、成本增加的不利局面产生，对于高陡边坡呈“一面坡”的区域甚至无法施工作业。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种露天矿山高陡边坡区域的采剥施工方法，解决了露天矿山扩帮工程运距远、道路及工作面狭窄、坡度大、进度慢等生产组织难题，将复杂生产条件一步步转化为利于大型工程设备铲装运输作业的环境。

本发明目的通过以下技术措施实现：

一种露天矿山高陡边坡区域的采剥施工方法，包括以下步骤：

步骤一，勘察施工区域：现场进行踏勘，确定采剥施工对象为高陡边坡400，并进行剥离区地表清理；

步骤二，构建底部安全作业平台300：根据露天矿山主要铲装设备最小工作平盘参数要求确定，开挖出底宽≥40m，长度≥50m的类矩形作业平台，满足主要铲装设备装车需求，安全作业平台开挖结束后，在安全作业平台外口向内≥5m范围内设置防滚石安全墙301；

步骤三，高陡边坡400顶部区域搭建施工平台100：首先使用小型挖掘机对高陡边坡400顶部区域地表进行植被及附着物清理，同时扩宽作业区域，搭建施工平台，为大型设备进场作业做准备；然后使用生产效率较高的大型挖掘机104和推土机103推甩废石201至高陡边坡面200形成不断降低的清甩平台106，大型挖掘机104在清甩平台106甩废石201至高陡边坡面200，大量废石201借助重力势能自然下滑至高陡边坡底部区域，少部分废石201附着于边坡面上，遇作业线较长区域经过多次循环推甩搬运废石201直至高陡边坡面区域为止；经推甩作业下降至硬岩面102时，使用推土机平整工作面，进一步安排牙轮钻101移动至该区域开凿炮孔105，后续采用高台阶抛掷爆破的施工方法，直接将上部铲装运输设备不便于规模化施工的废石进行一次性抛掷到指定底部区域堆积；

步骤四，底部安全作业平台300装车：废石201经过高陡边坡400自由下落或抛掷至底部安全平台300区域，待废石201积蓄至一定储备量时，用铲装设备302前往该区域剥离装车，有序指挥顶部、底部两个作业面同时安全高效推进作业，废石201经矿用卡车303运输至排土场排放；

步骤五；边坡清理：待顶部区域废石201推甩结束及下部区域废石201装载殆尽时，安排小型挖掘机自上而下搭建简易便道前往边坡面清甩覆盖于边坡面的废石201，逐层向下清甩至下方装载区域，需确保边坡无浮石、伞岩，直至边坡面及下部安全平台区域内的废石全部装载完毕，至此施工结束。

进一步：所述步骤二的防滚石安全墙301铺设于安全作业平台300外口向内≥5m范围内，防滚石安全墙301底宽≥3m，顶宽≥1m，高度≥3m，物料选用矿区内的废石即可。