露天矿矿山采场道路的修筑和养护

露天矿矿山采场道路的修筑和养护

程敏

中建二局基础设施建设投资有限公司 新疆省乌鲁木齐市 830000

摘要：露天矿是一个以砂岩为主的矿石坑。上覆岩层的性质对矿山道路的修筑质量产生一定的影响。露天采区道路的养护质量直接影响到运输作业的效率和成本。根据露天矿道路的实际特性，探讨矿山道路修筑的方法。充分利用现有的设备，提高道路的质量，降低轮胎、燃油的消耗以及设备维修的成本。本文介绍了露天矿山运输道路的平面要素，提出了如何在有限的条件下改进矿山作业环境及提高矿山采区道路的养护方面措施。

关键词：露天采矿；道路修筑与养护；

前言

目前，在国内外的露天矿生产中，自卸汽车因为其灵活机动和适应性强，在矿石和剥离物的运输中已占了露天矿的绝大多数比例。因此运输成本占生产成本的很大一部分比例，而运输成本的多少又与道路的好坏有着必然的联系。

一、露天矿道路的分类

露天矿道相比一般的道路而言，具有断面形状复杂，转弯多，运量大等特点。所以道路结构要求是，要在相当长的时间保持坚固性和耐磨性。露天道路的主干线和支线分别在运输过程中起着不同的作用。主干线是用于采场至排土场之间的运输，车流密度大，使用时间较长，支线是通往各个电铲作业区，使用时间相对较短。随着采掘工作的不断推进，露天矿的运输道路移动的频率比较频繁，所以露天矿道路的修建不是永久性的，是需要根据矿山生产时的临时性的需求进行修建，但是由于道路所承载的运量、载荷量比较大，对道路的质量有很严格的要求。露天矿用的卡车运输成本主要体现在维修、轮胎消耗和燃油消耗等方面。因此，降低运输成本是降低整个生产成本的关键，而道路质量的好坏直接影响着露天矿运输成本的高低。在露天矿生产的过程中，运输道路的质量状况是影响整个矿山安全与效率的重要内容，也是衡量整个矿山技术水平的重要标志。

二、矿山采场道路的修筑

1.露天矿山道路修筑的要求

路基与路面的宽度要符合设计要求。误差值要在合理的范围内。路肩要平整，高度与路面平齐，路面要平等。最大高差不能超过100毫米。路面要具有稳定性，车辙的深度与高度都要符合标准。路边的边沟和截水沟设置要符合标准，挡土墙等设施要在相应的位置固定，保证排水通畅。在露天矿生产运输中，道路的状况直接影响到矿山的安全与效率。在矿山道路修筑时，合理的修建方法是修筑矿山道路的关键问题。要能够使承重型的卡车在道路上通过而不变形，才是修筑最终的目的。路基的建造需要用足够承载力的材料进行建造。因此，修建矿道要结合自身的条件，因地制宜的选择路面材料。这样一来，既可以节约成本，又能够延长道路的使用寿命。

2.道路技术要点

采场道路施工看似简单，其实也要满足一定的设计和技术要求。一方面，施工前要做好放线工作，根据生产需求确定道路的起点和终点，纵坡控制在8%以下，采掘坡脚的台阶要留有一定宽度的碎落台，以防落石及塌方，避免使设备受损。路基的设计不仅要保证路面的宽度，同时还留有土挡墙和碎落台的宽度。土挡墙是重要的安全行车措施，能够分割采区和穿爆区，位于临空道路的一侧，它能够保证行车安全，顶宽约0.5~1.0m，高约为1.2~1.5m，危险地段的双车道设隔离土挡墙，减少会车时的危险。道路上的平、纵曲线能够提高行车的安全性和驾驶员的舒适性；路拱能够有利于路面积水的排泄，避免道路积水，横坡约为2.4%~3.4%。矿山道路应采用≥25m半径的圆曲线，特别是在平坡或者下坡路段的尽头，要使用大半径的圆曲线。如果圆曲线半径＜15m时应加宽道路内侧或者设立限速15km/h标志。遇超高横坡度，曲线半径应取其2%~6%，并取0.4~4.2m的加宽值。在遇到较大的纵坡时不能使坡长过大，应设置缓和坡度，坡度≤3%，长度≥80m，特殊地段≥60m。大于5%~6%的坡度，坡长600m；大于6%~7%，坡长400m。设有超高的平曲线上，最大合成坡度应控制在8.5%以内。另外，道路排水也是采场道路修筑的重点。要统一设计采取防洪和采场道路的排水系统，鉴于其临时性和特殊性，为了降低成本，一般采用路面排水法。当有过多的坡面水汇集在路上时，应在坡上方设置土挡墙。同时要将路面排水长度控制在500m以内，或者设置出水口。

3.施工方法及要点

修筑所使用的材料是在爆破过程中采剥台阶上的剥离物。挖掘厚度大于6m时应使用大型挖掘机和自卸车，边采掘、边修筑；厚度小于6m时，应使用大功率推土机，效率更高，更方便快捷。修筑方法不是固定不变的，在修筑时应根据相应的地质情况确定所使用的方法。当道路为砂岩或者其他稳定的地质条件时，可以直接使用剥离物使用路面基层；当遇到强风化泥岩、高岭土时等不利地质时，这些土质的受水的影响较大，雨水后的承载力会下降，容易产生翻浆病害，因此，在施工时应在其上填铺透水性好的砂砾等作为路面基层，最小厚度应为1.0m，块石尺寸不超过35cm。新建的道路面层和磨耗层可以进行一次施工，选择砂砾或粗砂。使用自卸车和推土机摊平道路，然后再使用25t以上的压路机碾压或使用50t托式振动压路机压实，后者的效果最好。

三、矿山道路的使用与养护

1.由于采用的是简易路面，所以露天矿道路的养护工作量是很大的。在使用中也要采取措施，以减少维护量，路面碾压成型后，就要避免履带车辆上路行驶，即使上路也要靠～侧行驶，不允许在道路上转弯、掉头。自卸汽车装载矿料和剥离物要适中，不要超载、偏载，以免掉块。雨后禁止通行，防止破坏路面磨耗层和产生车辙。洒水车洒水时要水量适中，要做到既不起尘土，也不泥泞，不允许采用自流的洒水方法，以免水流集中冲走路面磨耗层。实践中发现挖掘和装车场地是路况最差的地方，所以在这些部位要配备专门的助铲推土机，及时平整路面、清理掉块，并在工作的间歇用平路机找平，压路机压实。采场道路的养护工作主要是清除路面杂物和恢复磨耗层。平路机要认真巡视，及时清除掉在落到路上的石块等杂物，尤其是电铲和排土场周围，防止扎破轮胎。对于破损的路面及时补刮，并做好土挡墙的维护工作。每7～10天，要对主要的采场道路进行一次彻底的维护，从采场拉运粗砂(粒径不大于15cm)恢复磨耗层，用平路机推刮，厚2～3cm，然后及时洒水，碾压成型。上磨耗层时，要预留平时的养护用量刮到路边，雨后或雪后及时刮回路面，既起到防滑的作用，又能保护面层。

2.西北地区雨季相对集中，每年的的7、8、9月降水量占到全年的70%以上，在每年的雨季，降雨量级大，大量的水流流入导致采区的路面损毁情况严重，对运输和维护道路产生巨大的影响。针对采区路面渗水，主要采取的办法是减少机械工程对路面重复性修筑。提高路面完好率。加强对道路的养护，增加管理人员对养护区进行巡查。对运输道路出现的杂物及时清理。对路面，低坑洼进行填补。保证排水的通畅。避免所出现的坑洼对轮胎的伤害，最后，对于道路的验收过程，要根据相关的规定，对道路进行验收设计，经过设计和验收，在实施的过程中进行监督。道路建成后，对其质量进行检查，使其验收合格。

结束语

通过对道路进行分析。细化道路施工工艺的要求。对工艺要求进行补充和完善，露天运输道路修筑养护的工程，使得近年来采区道路修筑与养护质量不断的提升，改善了采矿的作业环境。使部分机械的使用寿命得到了延长。也降低了矿山采矿的运输成本。提高了采矿业的生产效率。

参考文献：

[1]中国矿业学院．露天采矿手册(第六册)[M]．北京：煤炭工业出版社。1987．

[2]JTGB01—2003．公路工程技术标准[S]．