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爆破振动对地表残余变形及建筑物影响研究——以云盖山煤矿二矿为例
随着现代矿业的发展，矿山爆破技术被广泛应用于采掘矿物资源。然而在矿山进行爆破作业时所产生的振动与冲击波，往往会对地表造成一定的影响，进而对附近建筑物和其他重要设施产生不利影响。
本文以云盖山煤矿二矿的爆破作业为例，对爆破振动对地表残余变形及建筑物影响进行探究。
一、爆破振动产生的影响
在矿山爆破作业中，爆破振动不可避免地会对地表产生一定的影响。爆破振动对地表造成的影响包括地震效应和动态变形效应。
1.地震效应
爆破作业所产生的冲击波会引起地震效应，这会给地下矿体和岩石带来一定的变形和应力。同时，地震效应会使地面上的建筑物和人员受到一定的冲击与震动。地震效应对周边民居和建筑物的影响主要表现为墙体裂缝、抖动、噪声等。
2.动态变形效应
随着爆破作业进行，地表上的岩石会因受到冲击而发生位移和变形，进而对周边建筑物和设施产生影响。岩石的变形主要表现为振动、裂缝、塌方等，而这些动态变形效应会对建筑物的安全性产生不利影响。
二、云盖山煤矿二矿的情况分析
云盖山煤矿二矿位于陕西省榆林市榆阳区琅玡镇东南方的云盖山山脉上，煤矿开采面积为7.7平方公里。煤矿主要采用露天采矿和井下采矿两种方法，因此在采矿过程中需要进行频繁的爆破作业，产生的振动和冲击波对周边设施和建筑物产生较大的影响。
根据煤矿的爆破作业情况和周边建筑物的分布情况，我们可以对云盖山煤矿二矿产生的振动和冲击波的影响进行初步估计。在煤矿采矿过程中，每次爆破所使用的炸药量在10公斤左右，每日进行爆破作业的次数在2次左右。这些爆破作业所产生的振动和冲击波会对周边建筑物造成一定的影响，尤其是对煤矿附近的民居和道路交通产生的影响较为显著。
三、减少爆破振动的影响
为了减少爆破振动对地表和建筑物的影响，有必要采取一系列措施进行控制和减少。
1.炸药选择
选择低爆速和低爆压的炸药、炸药列数、炸药装填方式、装药密度等因素都能够影响爆破效果。因此选择合适的炸药类型和参数，可以有效地控制爆破振动的幅度和频率。
2.平衡炸药爆炸的作用面和载荷
平衡炸药爆炸的作用面和载荷可以减少或避免炸药爆炸时所产生的微动度，进而减少地震效应和动态变形效应的影响。
3.控制爆破作业的数量和频率
在进行煤矿爆破作业时，可以通过控制爆破作业的数量和频率来减少振动和冲击波的影响。适当缩短每个爆破作业的时间间隔，减少每次爆破作业所使用的炸药量等措施都有助于减少爆破振动对地表和建筑物的影响。
四、结论
综上所述，煤矿爆破振动对地表残余变形及建筑物影响是不可避免的。尽管可以采取一系列措施进行控制和减少，但仍需要有一定的监测和管理措施来保障设施和建筑物的安全。云盖山煤矿二矿可以通过控制爆破作业的数量和频率、采用合适的炸药类型和参数等具体措施来减轻爆破振动对地表和建筑物的影响，提高煤矿爆破作业的效率和安全性。