Файл: Мельников Л.Л. Сооружение выработок большого сечения в крепких породах.pdf

деленное по формуле (32), учитывает конкретную взаи­ мосвязь между данной горной породой и ВВ.

Как видно из табл. 34, расчетные значения л. н. с. хорошо согласуются с фактическими.

Величина перебура. В основу формулы (39) поло­ жено усредненное сопротивление породы действию взры­ ва на всем протяжении скважинного заряда. Фактиче-

Рис. 57. Эпюра изменения сопротив­ лений энергии взрыва по высоте уступа (по данным Б. Кахоновского):

/ — ВВ; 2 — забойка (

ски же это сопротивление изменяется по высоте уступа. На рис. 57 показана эпюра изменения сопротивления энергии взрыва по высоте уступа, построенная исходя из потребного количества ВВ на единицу объема поро­ ды [52]. По данным проф, Г. П. Демидюка [9], увели­ чение сопротивления энергии взрыва у почвы уступа объясняется рядом причин, из которых главнейшими яв­ ляются: на уровне почвы заряда взрыв должен не только раздробить породу, но и преодолеть сопротивле­ ние срезу и трению в нижней части уступа; в нижней части уступа порода находится под давлением вышеле­ жащих частей массива, которое постепенно уменьша­ ется по мере приближения к верху уступа; на дробле­ ние породы в верхней части уступа может быть затра­ чено меньшее количество энергии, поскольку достигает­

166

ся дополнительное дробление за счет кинетической энер­ гии кусков породы при их падении с высоты.

Вполне очевидно, что изменение сопротивления по длине скважины должно компенсироваться соответст­ вующим изменением количества энергии по высоте усту­ па. В практике взрывных работ это может быть достиг­

полнительным количеством ВВ для повышения энергии взрыва на уровне почвы уступа;

б) сосредоточением у почвы уступа необходимого ко­ личества ВВ за счет увеличения диаметра скважины в нижней части уступа либо котловым расширением ее;

в) применением комбинированных зарядов из ВВ вы­ сокой плотности и работоспособности на уровне почвы уступа (выработки) и ВВ малой мощности в остальной части скважины;

г) применением особой конструкции скважинного заряда из патронов постепенно убывающего диаметра;

д) рассредоточением заряда по длине скважин, обес­ печивающим необходимое распределение энергии взры­ ва по высоте уступа.

В практике разработки нижних уступов тоннелей не­ обходимая концентрация ВВ у почвы уступа достига­ ется в подавляющем большинстве случаев за счет пере­ буров скважин. При современных типах промышленных ВВ применением комбинированных зарядов, а также методов, рассмотренных в пунктах «г» и «д», не удается сконцентрировать необходимое количество энергии, вследствие чего их следует рассматривать лишь как прогрессивные способы уменьшения величины перебуров.

Единственным положительным фактором перебуров является поддержание отметки почвы выработки в нор­ мальном состоянии.

Применение перебуров имеет следующие недостатки: перебуры приводят к тому, что почва выработки сильно разрушается трещинами; наличие разрушенной породы в зоне перебуров зачастую вынуждает строителей пол­ ностью удалять ее, на что требуются большие затраты труда и времени;

перебуры требуют дополнительных расходов на буре­ ние;

166

в области перебуров к. п. д. взрыва незначителен, поскольку основная энергия поглощается массивом, на­ ходящимся ниже подошвы уступа;

перебуры увеличивают сейсмическое действие взры­ ва на окружающие сооружения.

Таким образом, величина перебура должна быть ми­ нимальной, при которой достаточно хорошо «прораба­ тывается» подошва уступа и наиболее экономично ведут­

влияют свойства горных по­ род, тип и плотность ВВ, диаметр заряда и конструк­ ция его, а также другие параметры. Влияние боль­ шого числа факторов, ко­ торые сами изменяются в зависимости от различных условий, делает задачу оп­ ределения величины пере­ бура теоретическим путем

чрезвычайно сложной. В таких условиях наиболее при­ емлемым методом оказывается эмпирический. На практи­ ке величину перебура определяют в зависимости либо от л. и. с., либо от диаметра, заряда. Обработка статисти­ ческих данных показала, что наиболее тесная корреля­ ционная связь существует между перебуром и л. н. с. На рис. 58 показана зависимость длины перебура от л. и. с. Как видно из рис. 58, зависимость является впол­ не четкой и математически выражается формулой

/пер = 0,36«7,

где /пер — длина перебура.

Следует заметить, что для нахождения /пер обобща­ лись примеры, где применялись заряды как из одного типа ВВ, так и из комбинации двух типов ВВ, т. е. f{W) является в известной степени усредненной. Можно предположить, что при применении в скважине одного типа ВВ функция будет иметь вид

/нер = 0 , W ,

167

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Б а р о н Л. И., Д е м и д ю к Г. П., Р о с с и Б. Д. К во­

менения шпуров уменьшенного диаметра в условиях Джезказгана.— «Добыча и обогащение цветных металлов», 1963, № 5.

скважинных зарядов.— В кн.: «Взрывное дело», № 51/8. М., Госгор­

ровзрывных работ при проведении выработок на рудниках Горной Шории — «Колыма», 1956, № 10.

169

13. И б р а е в Ш. И. Определение удельного расхода ВВ и числа шпуров при проходке горных выработок-.— В км.: «Совершен­ ствование буровзрывных работ». М., Углетехиздат, 1959.

центрации энергии заряда ВВ на эффективность прямых врубов в крепких породах. Автореферат дисс. на соиск. уч. степ. каид. техн. наук. М., изд. ИГД им. А. А. Скочинского, 1967.

взрывных работ при сооружении выработок больших поперечных се­

метре шпуров и взрывании шпуровых зарядов при проведении го­ ризонтальных выработок.— «Шахтное строительство», 1964, № 4.

170

вБласджоне. М., Бюро техн. ннф. (перевод № 2152), 1969.

32.ГII м о р Л. В. Проходка горных выработок при строи­ тельстве подземной электростанции в Австралии. В кн.: «Проходка шахтных стволов и тоннелей». М., Госгортехиздат, 1961.

ние буровзрывных работ при проходке строительного тоннеля Токтогульской ГЭС.— В сб.: «Энергетическое строительство» №46,1964.

37. С д о б II и к о в П. В. Анализ основных параметров буро­

взрывного комплекса при проведении горизонтальных выработок в однородных крепких породах. Автореферат дисс. на соиск. уч. степ,

171