Файл: Кушнарев Д.М. Использование энергии взрыва в строительстве.pdf

сопротивления по подошве, вследствие большого угла откоса не вмещается в скважину, требуется увеличение диаметра сква­ жины. При этом диаметр скважины определяют по формуле

с откосом, близким к вертикальному, можно определить по фор­ муле

Для уступов с пологими откосами (при первоначальном пе­ реходе с мгновенного взрывания на короткозамедленное) рас­ стояние между скважинами определяется по формуле

q(Hclga + b)

Перебур скважины р определяют опытным путем непосред­ ственно на карьере. Ориентировочно эту величину можно опре­ делить по формулам:

251

для легковзрываемых пород

В снлыютрещииоватых породах и в породах повышенной крепости часто применяют котловые сосредоточенные заряды.

Величину котлового сосредоточенного заряда определяют по формуле

работ в основном зависит от схемы отработки уступа, геологи­ ческих условий и структуры взрываемого массива. На открытых работах широко применяются взрывы вертикальных или наклон­ ных скважинных зарядов. В последнее время ведутся экспери­ ментальные работы по взрыву уступов горизонтальными заря­ дами, расположенными параллельно дневной поверхности.

Эффект применения скважинных зарядов обусловливается правильным их распределением в скважине. При взрыве колон­ ковых зарядов непосредственно дробящему действию подвер­ гается порода вблизи заряда, остальная часть только обрушается, вследствие чего увеличивается выход негабаритных кусков. В связи с этим необходимо стремиться к наиболее полному рас­ средоточению заряда по всей скважине с учетом особенностей взрываемого массива и параметров буровзрывных работ [29].

Мгновенные взрывы рассредоточенных зарядов наряду с до­ стоинствами имеют и недостатки: чрезмерное разбрасывание породы, образование воронок в устье скважины, а также поро­ гов в подошве уступа (рис. 112), что ухудшает условия даль­ нейшей разработки.

Экспериментальными исследованиями взрывов рассредото­ ченных зарядов с миллисекундпыми интервалами замедления установлено, что массив, находящийся между центрами зарядов в скважине, подвергается дополнительному разрушающему дей­ ствию, в результате чего отколыіая воронка направлена не как обычно в сторону ЛНС свободной поверхности уступа, а по диа-

252

взрываются с последующим мпллисекуидиым интервалом замед­ ления (25, 50, 75 мсек и т. д.). При таком способе взрывания

6 I с

Рис. 112. Образование порога в по­ дошве уступа и воронки выброса в устье скважины при мгновенном взрывании рассредоточенных заря­ дов

исключается образование воронок в верхней части уступа и, кроме того, уменьшается разброс породы от верхней части усту­ па и сокращается ширина развала за счет подрыва нижней его части электродетонаторами нулевого или предшествующего за­ медления. Поэтому взрыв рассредоточенных зарядов с миллисекундными интервалами замедления, начиная с нижнего заря­ да, создает более, кучный павал породы.

При взрыве сосредоточенных зарядов мелкая фракция чаще всего располагается в верхней части откоса, а в середине или

кие, следующие один за другим промежутки времени, и порода не успевает сразу отделиться от массива; при этом давление газов постепенно повышается, увеличивая импульс взрыва.

Количество ярусов расположения рассредоточенных зарядов зависит от многих факторов: диаметра скважины, высоты усту­ па, типа ВВ, геологических условий залегания породы и пр.

253

При взрывах рассредоточенных зарядов очень важно опре­ делить их величину. Все существующие формулы устанавливают зависимость величины заряда от объема и крепости взрываемой породы и некоторых других факторов. Если вес каждого рас­ средоточенного заряда, за­ кладываемого в скважину, при мгновенном взрывании определяется путем расчле­ нения основного колонково­ го заряда на отдельные ча­ сти «на глаз», то при короткозамедленном взрыва­ нии таких зарядов требу­ ется более точный расчет.

Иначе могут быть наруше­ ны условия последователь­ ности отрыва породы от массива, что приведет к об­ разованию порогов и воро­ нок il увеличению выхода негабарита.

Для соблюдения усло­

вий рационального распо­

Рис. 113. Схема расположения много­ ложения заряда в скважи­

ярусного рассредоточенного заряда

не необходимо правильно определить перебур. При

короткозамедленном взрывании рассредоточенных зарядов ве­ личина перебура назначается с таким расчетом, чтобы центр первого (нижнего) заряда располагался на уровне подошвы

рядов уступ в зависимости от высоты разбивают на два и более ярусов. Величина заряда каждого яруса рассчитывается по линии наименьшего сопротивления ярусного заряда (рис. 113):

254

Промежутки между отдельными частями рассредоточенных зарядов, размеры которых зависят от свойств ВВ и породы, за­ полняют инертной забойкой или оставляют незаполненными (воздушные промежутки). При наличии воздушных промежут­ ков резко снижается плотность заряжания. Образующиеся при взрыве газы проникают в свободное от ВВ пространство, и по­ рода, несмотря на незначительный вес расчлененного заряда, разрушается полностью. Более равномерное и мелкое дробление

ками применяют редко, так как порода при этом дробится на крупные куски.

При применении инертной забойки между рассредоточенными

производится следующим образом. В скважину закладывают боевик и заряд первого яруса и засыпают инертной забойкой. Для создания воздушного промежутка в этом случае на заряд устанавливают деревянный фалылпатрон соответствующей дли­ ны. Сверху забойки или фальшпатрона размещают расчетный заряд второго яруса и т. д. Свободную от заряда верхнюю часть скважины во всех случаях заполняют инертным забоечным ма­

4ас — длнна'забойки последнего заряда).

Схема электровзрывной сети и последовательность взрыва­ ния рассредоточенных зарядов электродетонаторами короткозамедленного действия с обратным инициированием показаны на рис. 114.

Впородах средней крепости рекомендуется применять одно­ рядное расположение скважин, в крепких породах — многорядное.

Втабл. 19 приведено распределение заряда и забоечного ма­

255