Файл: Эстеров, Я. Х. Буровзрывные работы на транспортном строительстве учебник.pdf

образуется сквозная щель, которая обеспечивает точное оконтуривание выработки и служит своеобразным экраном, гасящим действие ударных и сейсмических волн, возникающих от взрыва зарядов при по­ следующей разработке породы «ядра».

Если рассматривать образование щели как результат работы взрыва рассредоточенных зарядов (рис. 191), давление газов которых должно быть близким к величине сопротивления породы, находящейся в це­ лике между скважинами, или незначительно превышать его, то вели­ чину Qcр зарядов скважин предварительного откола можно определить в кг по предложенной автором формуле

соответственно аммонита № 6ЖВ и применяемого ВВ). Метод предварительного откола породы является эффективным

способом снижения переборов породы, увеличения устойчивости вы­ работок и повышения безопасности работ. В благоприятных геологи­ ческих условиях его рекомендуется применять при проходке горизон­ тальных и вертикальных выработок с учетом технологических особен­ ностей их сооружения.

Геологические условия строительства тоннелей часто диктуют спо­ собы их сооружения. В недостаточно устойчивых породах приходится вести разработку поперечного профиля тоннеля по частям, постепенно

соединяя их через определенные промежутки вертикальными выра­

3 0 2

ного сечения тоннеля проходят штольню, размеры которой определя­ ют с учетом габаритов применяемого оборудования (буровые тележки, бурильные машины ударно-вращательного действия, породопогрузоч­ ные машины и т. п.), подземного транспорта (думперы, электровозы, вагонетки идр.), а также вспомогательных механизмов (шприц-бетон- машины, пневмобетоноукладчики и пр.). Параллельно центральной штольне одновременно с ней, но

3 03

тонного ( железобетонного) свода и под его прикрытием начинают по­ следовательную разработку породы ядра, выполняя ее по ярусам, с сооружением в их пределах бетонных стен. При разработке породы в ядре по ярусам бурят скважины диаметром 105 мм.

Взрывные работы при строительстве подземных сооружений этим способом выполняют обычными способами.

Глубину шпуров при проходке горизонтальных выработок реко­ мендуется выбирать в зависимости от крепости породы и размеров по­ перечного сечения выработки (табл. 31).

3 0 4

Применение бурильных установок ударно-вращательного действия (СБУ-2, СБУ-3, СБУ-4 и т. п.), а также прямых врубов позволило в по­ следнее время довести глубину шпуров до 5—7 м и более. Такая глубина определяется техническими возможностями применяемых средств бу­ рения и наиболее рациональной продолжительностью проходческого цикла.

Техника выполнения взрывных работ и меры безопасности

Производство взрывных работ в подземных выработках имеет свои специфические особенности. Наличие в выработке временной крепи создает особые трудности при ведении взрывных работ. Необходимо взрывать породу таким образом, чтобы не повредить временного кре­ пления, образующего сложную деревянную конструкцию, занима­ ющую почти всю выработку.

Если взрывные работы при проходке нижней и верхней штолен представляют собой обычные работы в горизонтальных выработках малого сечения, то при разработке калотт необходимо соблюдать оп­ ределенные требования. Для того чтобы не выбить взрывом временную крепь, рекомендуется шпуры бурить перпендикулярно боковой по­ верхности штольни. При этом необходимо создать хорошую врубовую полость, разрезающую всю поверхность калотты. Обычно врубовые шпуры в калотте взрывают отдельно от остальных шпуров и в случае необходимости производят подработку образовавшейся полости от­ бойными молотками. Затем начинают разработку породы, ведя взрыв­ ные работы в обоих крыльях калотты в разное время. После каждого взрыва необходимо тщательно проверить состояние временной крепи по всей калотте и исправить случайные ее повреждения.

Расчет зарядов производят только на разрушение горного массива без разброса породы, чтобы нё повредить временной крепи. Взрыва­ ние шпуров при разработке породы в средней штроссе не представляет особой сложности, а взрывание зарядов в боковых штроссах выпол­ няют примерно таким же образом, как и в калоттах. При этом следует помнить, что взрывные работы в калотте по соображениям безопас­ ности разрешается производить только тогда, когда она сбита с нижней штольней не менее чем двумя восстающими (фурнелями).

При. щитовой проходке тоннелей взрывные работы ведут заходками глубиной, немного превышающей ширину применяемой обделки- (ши­ рина металлической или железобетонной обделки тоннеля обычно рав­ на 0,75 или 1 м, а глубину шпуров соответственно принимают равной

0,9 — 1,0 или 1,2 м).

Особую осторожность следует соблюдать при ведении буровзрыв­ ных работ, так как их выполняют непосредственно в ячейках щита. В этих случаях рекомендуется обеспечить образование хорошего вруба, применив опережающую скважину, которую оставляют неза­ ряженной. Величину зарядов рассчитывают по минимальному удель­ ному расходу ВВ, который должен несколько превышать заряд на-

3 0 5

ибольшего камуфлета, т. е. показатель действия взрыва п = ~

(где г — радиус воронки выброса; W — линия наименьшего сопротив­ ления), не должен превышать 0,2—0,3.

При электровзрывании, групповом воспламенении с применением специальных воспламенительных патрончиков или электроогневом взрывании разрешается взрывание по всему забою. Но при одиночном огневом взрывании в щитовом забое допускается одновременное заря­ жание и взрывание не более чем в двух смежных ярусах. При взры­ вании в ячейках одного яруса разрешается за один прием воспламе­ нять не более десяти зарядов, а в двух ярусах — не более восьми заря­ дов.

Исключительного внимания и контроля требует взрывание во встреч­ ных забоях выработок с приближением момента сбойки. Между встреч­ ными забоями рекомендуется установить надежную связь (телефонную или электрическую сигнализацию с определенным значением звуковых или световых сигналов). Когда величина разделяющего целика достиг­ нет 20 м, до начала заряжения шпуров в одном из забоев люди, рабо­ тающие в обоих забоях, должны быть удалены на безопасное расстоя­ ние.

При сближении встречных забоев до 15 м взрывание зарядов в них производят разновременно. После каждого взрыва определяют вели­ чину разделяющего целика.

Взрывание в забое, идущем на сбойку, выполняют под руководст­ вом лица из сменного технического надзора при наличии письменного разрешения главного инженера объекта. Взрывание производят после получения сообщения о выводе людей из противоположного забоя и вы­ ставлении там оцепления. После взрыва по разрешению лица, ответ­ ственного за взрыв, оцепление может быть снято, люди допущены в забой.

Когда величина целика достигнет 7 м, все работы ведут только в од­ ном забое, причем необходимо бурить разведочные шпуры, глубина которых на 1 м превышает глубину взрываемых шпуров. После сбли­ жения забоев до 3 м все работающие в них люди должны быть удалены на безопасное расстояние.

Последний взрыв на сбойку выполняется под руководством опыт­ ного лица по особому паспорту взрывных работ, составляемому с уче­ том действия зарядов на обе стороны забоя одновременно. Через шпур, пробуренный насквозь в целике, пропускают провода электровзрыв­ ной цепи или нитку детонирующего шпура, инициирующего взрыв врубовых шпуров. При электрическом взрывании все врубовые шпуры рекомендуется инициировать электродетонаторами мгновенного или короткозамедленного действия с минимальным разбросом по времени срабатывания. Отбойные и контурные шпуры следует заряжать рассре­ доточенными зарядами, которые должны действовать «на отбой» по всей длине шпура без разброса породы.

Перед взрывом на сбойку следует заготовить запас всех элементов временной крепи в количестве, необходимом для закрепления взорван­ ного пространства. Все последующие за взрывом работы должны быть

306 ,