[发明专利]一种大型土石方弃渣率的核算方法

说明书

技术领域

本发明涉及爆破采石工程中对大型土石方弃渣率的核算方法，具体涉及通过大型土石方的现场实验测定弃渣的密度来核算土石方弃渣率的实验方法。

背景技术

在爆破采石工程中，弃渣率是土石方工程中一个重要的参数，特别是在大型土石方工程中，更是衡量工程爆破效果好坏的重要指标。弃渣率是弃渣与整个采石山体的比值，可以是体积比或质量比，一般说的是指体积比。对于同一座山体，弃渣率高说明山体可采合格石料少，弃渣率低说明爆破效果好，山体可采出的合格石料多。在以往的大型土石方爆破工程中，在山体开采前，往往要对山体可采合格石料进行评估，预测山体合格石料的产出率或者不合格石料的弃渣率。由于在工程开工前合格石料的产出多少不易评估，因此一般评估工程的弃渣率。工程的弃渣率主要靠评估人员的工作经验根据岩体的种类、风化程度、裂隙发育程度等物理性质来预测。如风化程度高则弃渣率大，合格石料的产出率就低，反之则弃渣率小，合格石料的产出率就高。这样预测的结果是否准确，往往得不到准确有效的检验，因为计算弃渣率所需的基础数据山体方量由于测量的误差很大往往不准确，用其计算得到的弃渣率的可靠性也就值得怀疑。

在实际爆破采石工程中，由于受成本的控制和受料要求的限制，爆破采石往往是合格石料从爆破现场过磅后运往用料场，这样能够准确计量出合格石料的质量，而不合格石料及残土等弃渣则不通过过磅计量直接运往排渣场，这些弃渣堆到一定程度后再一起测量方量，通过测量弃渣的方量，弃渣的体积计量也比较准确。但是弃渣率要求是相同单位的比值，因此要计算弃渣率，必须将弃渣方量换算成质量或者将合格石料质量换算成方量。但是由于弃渣的自然密度和堆积密度差别很大，因此弃渣率的准确计算方法是将弃渣方量换算成质量，计算质量比的弃渣率，或者通过测量弃渣的自然密度换算出弃渣的自然体积，计算体积比的弃渣率。无论如何，准确测量出弃渣的密度是计算弃渣率准确与否的关键。

发明内容

本发明的目的是提供一种大型土石方弃渣率的核算方法，以解决通过现场试验测量的方法准确测量出弃渣的堆积密度和自然密度，从而准确计算出弃渣率的技术问题。

为了实现上述发明目的，本发明所采用的方法如下：

1、测量计算渣土的堆积密度，在需测量方量的排渣场内选择一处表面平坦的水平地面，挖出一个一定深度的坑，在挖坑的过程中将坑内挖出的渣土收集并称其净重，在挖好的坑内铺上塑料膜，用经过准确计量的水灌满挖好的坑，确保水平面与坑外表面平齐，统计坑内灌水净用量，由于渣土的体积等于水的体积，而水的比重为1，则渣土的堆积密度等于渣土的质量除以水的净质量；

2、测量计算弃渣率，弃渣的体积通过测量得出，则弃渣的质量通过堆积密度计算出来，而合格石料的质量是通过过磅计量，直接统计出来，则弃渣率的质量比等于弃渣质量与合格石料质量同弃渣质量和之比；用同样方法试验测量出弃渣的自然密度，通过将弃渣的质量换算成自然体积，而合格石料的密度通过测量得出，通过将质量全部转换成体积，则可计算出弃渣率的体积比等于弃渣体积与合格石料体积同弃渣体积和之比。

所述挖坑的形状为圆形且表面光滑，直径和深度在40cm-60cm范围内。

所述挖坑的实验点数要根据排渣场实际情况设置具有代表性的几点，通过有效数据分析将他们的平均值作为最终值。

本发明的优点如下：

本发明通过现场试验测量的方法，准确测量出弃渣的堆积密度和自然密度，解决了计算弃渣率的关键基础数据的准确测量问题，同时现场试验测量还具有简单、实用和成本低等效果。

附图说明

图1为本发明的弃渣堆积密度的实验测量方法的挖坑灌水结构示意图。

具体实施方式

在大型土石方爆破开采工程中，弃渣率为弃渣量占整个开采山体的体积比，由于在实际开采过程中，弃渣和合格石料的计量方法不同，导致计量单位不统一，为了统一计量单位，关键是要准确测量出弃渣的密度，弃渣的密度有多种，这里主要是弃渣的松散密度、堆积密度和自然密度。

弃渣是土、岩石碎屑和不合格石料的结合体，是通过运输车运输到排渣场后层层堆积的，由于堆积时间长、汽车碾压频繁，其堆积密度大于弃渣的松散密度，但小于其在山上挖装前的自然密度。由于弃渣中有可能夹杂较大块20～30cm的碎岩，因此要求取土的范围较大（直径和深度约50cm左右），这样就不能用环刀法和腊封法，另外施工现场条件的限制没有标准砂，因此灌水法实验测量较为方便，下面以灌水法为例来说明弃渣堆积密度的试验测量方法。