怎样在矿山开采大理石,如何准确地把握石材

温馨提示！由于新浪微博认证机制调整，您的新浪微博帐号绑定已过期，请重新绑定！立即重新绑定新浪微博》|关闭 在10多年从事石材矿山开采设备及工具行业的工作中。 对国内多家大型花岗石,大理石开采中应用全绳锯锯切,绳锯机锯切拉底+矿山圆盘锯锯切立面,矿山圆盘锯锯切立面+人工劈裂底面等开采方式取得了不错的效果。

在石材矿山开采施工的“规模作业”及“提高荒料成材率”等方面积累了丰富的经验。 在矿山开采能够根据各种石材矿山实际的矿床构造采用科学合理的现代化机械作业。 该方法弥补了原有开采组合方法的不足，使之成为了另一种高效全锯切开采花岗石及大理石的方法。 在此，本文对这种全锯切开采方法进行分析介绍，并探讨其适用性。

大理石

开采工艺方法 矿山锯开采方法最早出现于福建省的花岗石矿山，直接采用矿山锯对矿体进行锯切，锯缝呈正交排列的垂直面切割，采用人工打楔劈裂分离石料的水平面，是一种半机械式开采方法。 如果使用绳锯将石料底面从矿体上锯切分离，仍使用矿山锯分离切割石料的垂直面，可以弥补人工劈裂不能控制分离面平整度的缺陷，获得平整的石料分离水平面，是一种全锯切开采花岗石的方法。 采用人工分离劈裂性好的花岗石矿体，水平底面的不平整度一般都大于30cm；而绳锯锯切割水平面的平整度与石材劈裂性无关，只与锯切面积大小及锯切工艺有关，通常100m2锯切水平面的不平整度一般小于10cm。 矿山锯与绳锯组合开采花岗石时的关键问题是水平锯面积的大小，只要矿体采面足够宽大，矿山锯切割矿体垂直的长度一般不受限制，而且是一次装机切割的距离越长越好，一般都在几十上百米，有时甚至超过一百米，两条锯缝之间所夹的面积可能达到200m2以上。 以往使用绳锯开采时都采用高度6～12m的高台阶开采，水平底面的面积一般在60～200m2左右，钻孔深度通常不会超过25m。 但配合矿山锯开采后，如此大的水平面积切割将不受到交汇孔深度和交汇难度的制约。 可以通过调整分离体石料的尺寸，利用矿山锯锯缝比较大的特点解决水平孔交汇对孔难度问题。 采用直径4.2m的锯片、切深达到1.8m，将分离体的深度方向（锯片切割深度）作为荒料的高度（荒料和板材的主切面），垂直锯缝的间距作为荒料的长度或厚度尺寸。

开采石材

与生产板材圆盘锯不同，直径3.5或4.2m锯片的基体厚度一般是12mm，刀头的厚度14mm，最终锯缝的最小宽度在15mm以上，如果是旧基体或自制基体的锯片，加上锯片的偏摆，锯缝的宽度可能达到20mm。 这么宽的锯缝完全可以容纳直径12mm的串珠绳，所以可将矿山锯的一条垂直锯缝像开采大理石的臂式锯机的锯缝那样利用。

开采工艺流程 在具有三个凌空面的矿体上采用这种锯切开采工艺开采，同样可以用于具有两个自由面的矿体上实施开采作业。

大理石开采

因为矿体剥离、形成表面平整的开采平台属普通型作业，这里不再介绍。 其它辅助工序如设备位移吊装，荒料的位移、吊装和运输等与通常开采花岗石对应的工序相同。 如果绳锯切割水平底面时，分离体与矿体已经无面连接时，更应注意及时向水平底面的锯缝中加入支撑钢楔。

1.绳锯水平切割面积的确定及串珠绳的穿引 水平拉底切割面积的确定首先需要考虑设备功率的大小，同时需要根据花岗石的硬度，以及掌握绳锯切割技能确定切割尺寸。 相当于多个分离体石料水平底面一次切割分离，根据目前几个矿山的实际作业了解到的信息，建议选择长方形的水平锯切面。 使用矿山锯切割时的锯缝宽度15～18mm，最多20mm，水平钻孔与这么窄的锯缝交汇处的空间比较狭窄，穿引串珠绳时，在交会处会行成90度转角，增加穿绳的难度。 如果在此处钻凿一个直径比较大的钻孔，实际是扩大了交汇处的空间，使串珠绳在此处转向、穿引串珠绳更加容易。 实际施工中通常会采用直接锯切1、2号线，并直接利用其锯缝来穿绳，但需要采用些其他措施来解决交汇处的空间狭窄及串珠绳贴低面切割的问题。 完成垂直钻孔后，圆盘锯垂直锯切一条深度1.85m（假设使用安装4.2m直径的开采圆盘锯机）、宽度1.5cm以上的锯缝。 垂直锯缝必须从各垂直钻孔的直径处穿过，至少与其相割。 切割垂直面时，必须将锯路两旁的渣土、碎石清理干净，完成切割后使用具有一定压力的水流将锯缝内部的锯屑清除干净，然后用干净的棉布塞封锯缝。

如果锯缝中存留或掉落石渣，将无法完成串珠绳的穿引。 如果采用水平钻孔，在完成交汇孔钻凿和垂直锯缝切割后，在确保锯缝、钻孔和交汇处清洁无石屑的前提下，才能穿引串珠绳环绕水平面。

采用与串珠锯开采石材中常用的棉绳导引方法，导引绳穿引顺序是从垂直孔至水平孔穿出，然后将导引绳另一端放入垂直锯缝中、并从锯缝进口处穿出。

如果直接利用锯缝，则必须使用工具将串珠绳压至部，并拉动串珠绳使转角处的直角磨圆同时保证串珠绳在部的位置切割。 总之串珠绳的牵引必须保证串珠绳在部切割。 2.串珠锯完成水平面的锯切 使用串珠锯切割上述水平面时，必须注意尽可能的减小串珠锯前方水平固定导向轮距离地面的高度。 串珠锯主飞轮与地面的最小距离因机型不同各异，一般能保证串珠绳在主飞轮位置与地面的最小距离是12cm左右。 石材矿山专用潜孔钻钻孔底面与地面的最小距离是4cm，如福建某超硬材料工具有限公司的TSY-DH90-P型全气动潜孔。 综合上述设备参数，水平面锯缝与地面的最小距离应该是5cm左右。 安装串珠锯时，增大水平固定导向轮与串珠锯之间的距离，可缩小串珠锯主飞轮与水平固定导向轮和水平钻孔之间的最小高度距离差。 水平面锯切时串珠锯安装位置，其运动方向应与水平面的长边平行，以控制串珠绳切割矿体的长度基本是沿着水平面的短边方向，保证串珠锯在合适切割阻力下工作。 为了防止锯切时环绕切面外侧串珠绳因自重和颤动引起其下垂，可在水平面外侧岩壁上每隔3～5m（或更小）安装一个水平导向轮，用于支撑串珠绳在锯切过程中保持水平直线状态，两个导向轮之间可垫一些石块或轮胎进一步支撑串珠绳。

处于圆盘锯缝内的串珠绳可由锯缝底部岩石支撑，不必考虑其下垂问题。 实践表明，在锯切350m2水平面时，因串珠绳自重产生下垂引起水平面的不平度偏差在10cm之内。

采用上述措施后，水平面的平面度偏差还会减小。 正确的设备安装方式以及合理切割工艺能极大减小凹凸面的产生。

大理石开采

正确合理的使用锯缝钢楔，是切割持续的保障，必须在低部以及锯缝面都使用，以确保切割过程中矿体不发生位移。 而其他如：串珠绳的冷却、水平支撑导向轮的撤换、更换旧串珠绳完成切面阶段锯切等切割工艺要求等等，与串珠锯切割普通水平面时相同。