Файл: Басистов, М. А. Взрывные работы при сооружении земляного полотна железных дорог.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 01.11.2024

Просмотров: 45

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

с о е д и н и т е л ь н ы м и . При расположении

зарядов

на

небольшой глубине и небольшом расстоянии

одного

от

другого выводные провода электродетонаторов использу­ ют для соединения зарядов между собой. В этом случае отпадает необходимость в применении участковых прово­ дов. При монтаже схем взрывных сетей чаще всего приме­

няют п о с л ед о в а те л ь н о е с о е д и н е н и е

(рис. 13,а),

а при малом числе зарядов — параллельное

(рис. 13, б).

При последовательном соединении

электрический ток

последовательно проходит через все

электродетонаторы,

включенные в сеть. При параллельном соединении в каж­ дый электродетонатор в зависимости от числа электроде­ тонаторов поступает ток меньшей силы.

Технология электрического взрывания представляет со­ бой комплекс операций по проведению взрыва, включаю­ щий проверку сопротивления электродетонаторов, изготов­ ление патронов-боевиков с электродетонаторами, заряжа­ ние, монтаж и проверку взрывной сети, взрывание. После проверки провода накоротко замыкают. В таком положе-

Рис. 13. Схемы электровзрывных

сетей:

а — последовательное соединение; б

параллельное соединение; / — боевик;

2 — сросток; 3 — участковые провода;

4 — соединительный провод; 5 — маги­

стральные провода; 6 — взрывная станция; 7 — забоечный материал; 8 — кон- ■ цевые провода; 9 — электродетонатор; 10 — взрывчатое вещество

41

нии они должны быть до момента их подсоединения к взрывной сети.

Провода, используемые для монтажа электровзрывной сети, должны быть исправными, соединения проводов тщательно изолируют изоляционной лентой. Для магист­ ральных проводов применяют только провода с резиновой или пластиковой изоляцией. Электродетонаторы со звон­ ковым проводом разрешается применять только в сухих забоях, где они не будут подвергаться воздействию влаги.

Монтаж взрывной сети выполняют только после пол­ ного окончания заряжания и забойки скважин. При этом монтаж поверхностной сети ведут всегда только от заря­ дов к источнику тока. Полное сопротивление взрывной се­

ти заранее

подсчитывают и затем измеряют

на

месте

взрывания

при помощи электроизмерительных

приборов.

При расхождении фактически измеренного и

расчетного

сопротивления сети более чем на 10% необходимо

снова

соединить

накоротко концы проводов и устранить

неис­

правности, вызывающие отклонения от расчетного сопро­ тивления электровзрывной сети (плохо зачищенные кон­

цы проводов, слабые скрутки,

нарушение

изоляции

и т. п.).

взрывания

являются

Достоинствами электрического

безопасность производства взрыва, так как взрывник про­ изводит взрыв из безопасного места (укрытия), и воз­ можность произвести взрыв в точно установленное время. К недостаткам электрического взрывания относятся слож­ ность монтажа сети, особенно при соединении большого числа детонаторов, повышенная по сравнению с огневым взрыванием стоимость.

Взрывание при помощи детонирующего шнура. Дето­ нирующий шнур применяют для одновременного и корот­ козамедленного взрывания серий зарядов. Заряды ВВ де­ тонируют от введенных в них отрезков ДШ без капсюлейдетонаторов. Детонация шнура возбуждается взрывом капсюля или электродетонатора.

42


Рис. 14. Схемы соединения детонирующего шнура:

я — последовательная; б — пучковая; в — параллельная; 1 — заряды; 2 — маги­ страль из детонирующего шнура; 3 — детонатор

Соединение отрезков детонирующего шнура в сеть при взрывании группы зарядов может осуществляться по по­ следовательной, параллельной или пучковой схемам. При последовательном соединении (рис. 14, а) от детонатора взрывается первый отрезок детонирующего шнура, а каж­ дый последующий взрывается от взрыва предыдущего за­

ряда.

Если заряды расположены близко один от другого, же­ лательно применять пучковую схему соединения (рис. 14,6). При этом способе концы детонирующего шнура, вы­ ходящие из зарядов, собирают в пучок и присоединяют к магистральному шнуру. При взрывании зарядов, распо­ ложенных на большом расстоянии один от другого, наи­ более часто применяют параллельное соединение (рис. 14, в). В этом случае вдоль линии расположения зарядов прокладывают магистральный детонирующий шнур и к не­ му присоединяют отрезки шнуров, выведенные из зарядов.

При взрывании детонирующим шнуром его необходимо нарезать на отрезки требуемой длины до введения в за­ ряд, изготовить патроны-боевики, произвести заряжание и забойку, монтаж и проверку сети из детонирующего шну­

43

ра, подсоединить к магистрали капсюли-детонаторы или электродетонаторы и только после этого произвести взрыв. При введении детонирующего шнура в заряд его пропу­ скают по всей длине, на конце отрезка завязывают узел. Если при взрывании применяют патрон — боевик, то узел ДШ помещают в него.

При взрывании больших зарядов взрывную сеть из де­ тонирующего шнура необходимо дублировать. Дублирую­ щая сеть взрывается одновременно с основной, т. е. одни­ ми и теми же детонаторами. Взрывание детонирующего шнура производят не менее чем двумя электродетонато­ рами или зажигательными трубками, прикрепленными к шнуру в начале сети. Донышки детонаторов должны рас­ полагаться по направлению детонации.

Для.повышения надежности инициирования мало чув­ ствительных гранулированных и водонаполненных ВВ не­

обходимо применять промежуточные

детонаторы

(боеви­

ки).

П р о м е ж у т о ч н ы е д е т о н а т о р ы

выпускают в

виде

круглых или прямоугольных

шашек.

Если

такие

шашки имеют отверстия, то в них пропускают четыре нит-

Рис. 15. Схема монтажа шашек-детонаторов с детонирующим шнуром:

а —*тротиловой прессованной шашкн Т-400; б — прямоугольных тротиловых шашек щ-400 или Ш-200; в — тетриловой прессованной шашки Тет-150; г — литой пентолитовой шашки ПТ-300; 1 — шашка; 2 — детонирующий шнур; 3 — капсюль-детона- тор или электрический детонатор; 4 — шпагат; 5 — бумажная оболочка; о —

бумажный кружок

44


а)

Ход детонационной Ватты

 

Капсюль-детонатор

VTtfTffVffv" т ? т г /

5)

Ход детонационной Волны

Рис. 16. Основные способы соединения детонирующего шнура при монтаже сети:

а — участок магистрали с подсоединением ответвлений;

б — накладной сро­

сток; в — морской узел; г — соединение внакрутку

 

ки ДШ. Шашки, не имеющие отверстий,

плотно обвязы­

вают четырьмя нитками ДШ, которые закрепляют затем шпагатом (рис. 15).

Безотказность взрывания в значительной мере

зави­

сит от надежности

и правильности

соединения

отрезков

ДШ с

магистралью

и между

собой

(рис. 16).

Соединять

отрезки

ДШ между собой

или

с ответвлениями от маги­

страли

следует внакладку

на длине не менее

10 см

при

45

плотном прилегании их друг к другу. Два отрезка соеди­ няют изоляционной лентой, шпагатом или тесьмой, иног­ да шнуры связывают морским узлом. Способы соедине­ ния детонирующего шнура указаны в инструкции, вклады­ ваемой в упаковочный ящик.

При монтаже сети угол между ответвлением детони­

рующего шнура и магистралью должен быть

не

больше

90°,

так как большие углы приводят

к отказам.

Монти­

руя

сеть из детонирующего шнура,

нельзя

допускать

образования витков и петель, между пересекающимися шну­ рами следует помещать прокладку из дерева или друго­ го материала толщиной не менее 10 см. Нельзя туго на­ тягивать шнур. Шнуры, которые идут к скважинам, сле­ дует присоединять к магистрали так, чтобы направление детонационной волны, идущей по шнуру ответвления и по магистрали, совпадало. В одной взрывной сети запрещает­ ся использовать детонирующие шнуры разных марок.

Сеть монтируют от последних скважин (шпуров) к ме­

сту инициирования. После окончания монтажа

взрывник

и руководитель взрыва проверяют правильность

монтажа

взрывной сети, а затем подсоединяют в месте инициирова­ ния капсюли-детонаторы или электродетонаторы.

Достоинствами взрывания с применением детонирую­ щего шнура являются простота монтажа взрывной сети и безопасность при производстве взрывных и последующих экскаваторных работ, так как необнаруженные отказы не опасны: в зарядах нет детонаторов и породу вокруг них можно разбирать экскаватором.

УПРАВЛЕНИЕ ДЕЙСТВИЕМ ВЗРЫВА ЗАРЯДОВ ВВ

Эффективность взрывных работ зависит как от физи­ ко-механических свойств горных пород, так и от умения управлять действием взрыва зарядов ВВ. Для повышения полезной работы взрыва применяют: короткозамедленное

46


взрывание зарядов, внутрискважинные замедления, взры­ вание зарядов с воздушными промежутками, комбиниро­ ванные заряды, контурное взрывание зарядов рыхления и выброса и т. п. При умелом использовании указанных ме­ тодов можно получить более высокие технико-экономи­ ческие показатели взрывных работ, а в некоторых случа­ ях, например,’ при применении контурного взрывания, — более качественное сооружение железнодорожных вые­ мок.

При правильном подборе параметров взрыва (удель­ ного расхода ВВ, диаметра зарядов, размера и «сетки» расположения зарядов, типа ВВ и т. д.) можно получить куски определенной крупности. Применение короткоза­ медленного и контурного взрывания при разработке же­ лезнодорожных скальных выемок позволяет получить кон­ тур выемки, близкий к проектному, и сократить объемы земляных работ. Направленное взрывание может быть ис­ пользовано для перемещения раздробленной массы горной породы в заданном направлении с целью образования на­

сыпей и полунасыпей.

в з р ы в а н и е

( КЗВ)

К о р о т к о з а м е д л е н н о е

широко

применяют при ведении

почти всех видов горных

работ,

в том числе при разработке скальных

выемок и

карьеров. КЗВ производят при помощи электродетонато­ ров короткозамедленного действия при электрическом взрывании или пиротехнических замедлителей при взры­ вании детонирующим шнуром.

Сущность короткозамедленного взрывания состоит в том, что одиночные заряды или группы зарядов включают в одну (общую) взрывную сеть и взрывают в нужной по­ следовательности, в промежутки, исчисляемые долями се­ кунды. При этом способе порода подвергается взрыву в несколько ступеней. Взрыв каждой группы зарядов ока­ зывает действие не только на взрываемый в данный момент объем породы, но и воздействует на породу разру­ шенную, взрывом предыдущей группы зарядов.

47

Короткозамедленное взрывание имеет следующие пре­ имущества перед мгновенным взрыванием: улучшается дробление породы, уменьшается сейсмическое (сотряса­ тельное) действие на окружающие сооружения, лучше формируется экскаваторный забой, так как порода может ложиться более кучно, сокращается образование трещин, (заколов) в бортах выемки, а также удельный расход взрывчатых веществ и объем бурения. Все эти достоин­ ства способа КЗВ проявляются только при правильно подобранных схемах взрывания и интервалах замед­ ления.

Наиболее простыми являются схемы при однорядном взрывании, когда нечетные скважины взрываются мгно­ венно,. а четные с замедлением. Интервалы замедлений между взрывами серий скважин зависят от физико-меха­ нических свойств скальных грунтов и равны 15—50 мс. В более крепких породах величины замедлений принимают меньшими.

Наибольшее применение при разработке скальных пород

получило

м н о г о р я д н о е

к о р о т к о з а м е д л е н н о е

в з р ы в а н и е . При многорядном

расположении

скважин

применяют

разнообразные схемы,

позволяющие

создать

при взрыве дополнительные

поверхности

обнажения, об­

легчающие работу зарядов последующих серий

взрыва.

Наиболее

простыми являются п о п е р е ч н о-п о р я д н ы е

и п р о д о л ь н о - п о р я д н ы е

с х е м ы КЗВ

(рис.

17). При

применении продольно-порядных врубовых схем с нечет­

ным числом рядов

их взрывают

с

ц е н т р а л ь н ы м

в р у б о м ,

которым

служит средний

ряд скважин. При

большом

числе рядов применяют схемы

взрывных сетей с

т р е у г о л ь н ы м и л и т р а п е ц е и д а л ь н ы м в р у б о м (рис. 18). При взрывании по этим схемам группы зарядов работают более равномерно и дают лучшее дробление по­ роды за счет соударения кусков, летящих навстречу один другому. При таком взрывании следует учитывать, что пос­ ле взрыва врубовых зарядов направление действия пооче­

48


редно взрываемых зарядов будет перпендикулярно новым плоскостям обнажения.

Часто вследствие увеличенного расстояния от зарядов первого ряда до забоя возможно образование порогов. Поэтому в этих случаях, применяя треугольный или тра­ пецеидальный вруб, следует на 15—20% сокращать рас­ стояние между скважинами первого ряда. Иногда для усиления первого ряда зарядов бурят спаренные скважи­ ны или увеличивают массу зарядов в одиночных скважинах.

й)

Ось

В)

 

 

 

Ось

 

д

("" выемки

 

1 о

 

выемки

—о —о - о —о —о —

 

сь

о I

—о - о - ф —0 - 0 -

 

О

1

I

о

 

1 о

 

о I

- 0 —0 - 0 —О—О -

 

О

1

с& I

о

 

1 о

с

о !

С

 

 

о

1

I

о

—о —o - o - o - o -

 

1 о

сь

о I

 

 

 

о

1

I

о

—о —о - о - о - о — Й 1 о

с)

о

I

о —о —о —о —о —

to

о

1

I

о

са

i

о

>

о I

 

 

о

1

I

о

-3о о—Ф—oo- 05

1 о

Q

о I

 

 

 

о

1

I

о

 

o o - ф —о —о —

 

о

о

)

о

I

 

 

1

1

С

I

о

—о - о - о - о —о /

 

1

 

о

1

о I

 

 

 

3

г

г

3

&

и 1111111 1|1|1|||1'& &

fW T W &

 

Экскаваторный

Экскаваторный

 

забой

забой

Рис. 17. Простейшие схемы короткозамедленного взрывания:

а — поперечно-порядная; б — продольно-порядная; цифры указывают очеред­ ность взрывания рядов скважин

49