Critical evaluation of blas design parameters for discontinuous rocks by slab blasting

Abstract

ÖZ SÜREKSİZLİK İÇEREN KAYALARDA TEK-DELîK PATLATMA YÖNTEMİYLE PATLATMA TASARIM PARAMETRELERİNİN İRDELENMESİ ÖZKAHRAMAN, Hakkı Tarık Doktora Tezi, Maden Mühendisliği Anabilim Dalı Tez Yöneticisi: Doc. Dr. Aydın BİlLGİN Temmuz, 1994, İSİ sayfa Bu araştırmanın başlıca amacı yapısal süreksizliklerin patlatma tasarım parametrelerine etkilerinin araştırılmasıdır. Optimum dilim kalınlığı, özgül şarj ve ortalama parça boyut tayini için geliştirilmiş ampirik formüller incelenmiş ve tartışılmıştır. Dilim kalınlığı tayininde kullanılan Pearse formülü, süreksizliklerin yönelim etkisini içerecek şekilde değişken çekme dayanımı parametresi eklenerek geliştirilmiştir. Geliştirilen yaklaşımın geçerliliği, ocaklarda yapılan tam ölçek tek delik patlatma sonuçlarıyla doğrulanmıştır. Dilim kalınlığı ve kaya kütle özelliklerinin, kırılma acısı, parçalanan kaya hacmi, fırlatma mesafesi, ortalama parça boyutu ve boyut dağılımı üzerine etkileri incelenmiştir. Ortalama parça boyutu tahmini için geliştirilmiş yaklaşımların geçerliliği de araştırılmıştır. Bu araştırma, süreksizliklerin yönelim etkilerinin incelendiği önceki model çalışmalarının bulgularını da tamamen doğrulamaktadır. Anahtar Kelimeleri Tek Delik Patlatma Yöntemi, Optimum Dilim Kalınlığı, Süreksizlikler, Eklem Yönelim Acısı, Parça Boyut Dağılımı, Ortalama Parçalanma Boyutu. Bilim Dalı Sayısal Kodu: 607.01.02 iv

ABSTRACT CRITICAL EVALUATION OF BLAST DESIGN PARAMETERS FOR DISCONTINUOUS ROCKS BY SLAB BLASTING ÖZKAHRAMAN, Hakkı Tarık Ph. D in Mining Engineering Supervisor: Assoc.Prof.Dr. Aydın BîLGîN July, 1994, 181 pages The main objective of this research study is to investigate the influence of structural discontinuities on the blast design parameters. The empirical formulas developed for the determination of optimum burden, specific charge and mean fragment size are reviewed. Pearse formula for the burden prediction is modified by adding variable tensile strength parameter to account for the orientation of discontinuities. The applicability of modified approach is verified by full scale single hole experimental blasts carried out in-situ. Effect of burden and rock mass properties on resulting breakage angles, broken rock volumes, throw distances, average fragment size and fragmentation distributions are analysed. the applicability of the average fragment size prediction approaches are also evaluated. This research completely confirm the findings of the previous model scale studies conducted on the effect of discontinuity orientation. Key words: Slab Blasting, Optimum Burden, Discontinuities, Joint Orientation, Fragmentation, Average Fragment Size. Science Code: 607.01.02 m