Материал: Ассонов В.А. Буровзрывные работы учебное пособие для горных техникумов

пользуют в сочетании с удлиненными зарядами в глубоких сква­ жинах, а иногда и в шпурах. Использование подобных комбини­ рованных методов ведения взрывных работ особенно целесообразно

при повышенном содержании в руде ценных компонентов.

В настоящее время Госгортехнадзор разрешил применять ка­ мерные заряды при отбойке ископаемых в подземных условиях без забойки и располагать заряды в параллельных выработках,

не делая из них ниши для зарядных камер. Это мероприятие вле­ чет к большому расходу ВВ, но значительно повышает производи­ тельность труда рабочих.

,§ 67. Метод малокамерных зарядов

Метод взрывной отбойки небольшими сосредоточенными заря­ дами, помещаемыми в донные части рукавов (горизонтальных

выработок весьма малого сечения и небольшой длины, проводи­ мых при отбойке уступов на земной поверхности обычно по мягким прослойкам, имеющимся в уступе), называют методом рука­ вов или методом малых камерных зарядов.

Взрывание малокамерных зарядов, размещаемых в рукавах, используют при небольшой высоте уступов (до 8 м) обычно в тех случаях, когда в толще уступа имеются мягкие прослойки. Сечение рукавов берут от 0,2X0,2 до 0,5X0,5 м, длину — до 5 м. Для раз­ мещения зарядов значительной величины донную часть рукавов простреливают. Длину ЛНС при размещении зарядов в рукавах принимают равной 0,5—0,85 высоты уступа, расстояние, между за­ рядами — равным 0,8—1,2 w. За высоту уступа в данном случае

принимают вертикальное расстояние от центра заряда до дневной

поверхности.

Направление ЛНС определяют в зависимости от мощности про­ пластка, в котором расположен заряд, степени различия в твер­ дости этого пропластка и вышележащих слоев породы, а также от величины угла откоса уступа. Так, при незначительном сечении рукава и угле откоса уступа—в пределах 70—90° за ЛНС — бе­ рут расстояние от центра заряда до дневной поверхности по оси рукава.

Если же угол откоса меньше 70° или заряд размещен в рукаве,

пройденном в однородной породе, слагающей уступ, то длину ЛНС принимают равной кратчайшему расстоянию от центра заряда до земной поверхности.

Заряжание рукавов может производиться россыпными ВВ и за­

рядами в оболочках (в пакетах). Для влажных пород оболочки за­

рядов покрывают влагоизолирующим составом. При заряжании рукавов россыпными ВВ пользуются специальними зарядниками или обычными совками, насаженными на длинные рукоятки.

Заряды в оболочках досылаются в конец рукава при помощи обыкновенных досок. Заряды в этом случае укладывают на конец тонкой доски и доводят до забоя-выработки. При извлечении доски заряд удерживается на месте забойником.

360

Забойка рукава производится на всю его длину. В качестве ма­ териала забойки может быть использована порода, вынутая при

проходке рукава.

Взрывание серии зарядов в рукавах осуществляется электри­

ческим способом или детонирующим шнуром. Одиночные заряды

в рукавах допускается взрывать огневым способом. При длине ру­

кавов более Зли применении огневого взрывания необходимо вводить боевики с двумя зажигательными трубками, которые должны поджигаться одновременно.

§ 68. Взрывание на выброс и сброс

Взрыванием на выброс называется такое разрушение горных пород, при котором последние не только дробятся на от­ дельные куски, но и перемещаются (выбрасываются) частично или полностью в определенном направлении за пределы заданного про­ филя, в результате чего образуются вчерне готовые выемки раз­ личного назначения: траншеи, котлованы, каналы, канавы и т. п.

Первое применение взрывных работ на выброс в гражданском строительстве в СССР относится к 1929—1930 гг.

В 1933 г. на строительстве одной из железных дорог на Даль­ нем Востоке было произведено 14 взрывов на выброс и в том числе

взрыв 250 т ВВ для образования большой железнодорожной выемки.

Успешный опыт сравнительно небольших взрывов на выброс на золотых приисках (для образования разведочных канав), торфо­ разработках (для образования противопожарных и водоподводя­ щих канав), на реке Оке (для выравнивания ее русла) и ряда дру­ гих— показал полную возможность значительного увеличения мас­ штабов таких взрывов. Если вначале взрывы на выброс применя­ лись только в мягких грунтах, то впоследствии их стали произво­

дить и в крепких горных породах. Глубина выемок, образуемых

путем взрывания на выброс, с 1—1,5 м возросла до 10—20 м и

более.

К концу второй пятилетки взрывы на выброс ежегодно подни­ мали в воздух уже миллионы кубометров горных пород. В годы Великой Отечественной войны взрывание на выброс было широко использовано в СССР в качестве скоростного метода производства земляных и скальных работ.

В послевоенные годы применение взрывов на выброс в связи С огромным ростом добычи полезных ископаемых в СССР еще более увеличилось. Особенно возросли роль и значение этого скоростного метода в связи с огромными масштабами земляных и скальных работ на крупных стройках.

Вес отдельных зарядов при взрывании на выброс достигает в настоящее время 1 600 т.

Если в СССР техника взрывания на выброс достигла высокого

уровня и непрерывно совершенствуется, то в зарубежных странах она находится еще только в зачаточном состоянии.

361

Широкое распространение взрывов на выброс в СССР объяс­ няется рядом присущих этому методу важных преимуществ. Основ­

ными из них являются:

1)возможность успешного применения для взрывания пород любой крепости в любое время года, практически, в любых клима­ тических условиях;

2)возможность использования в районах, не имеющих электро­

снабжения, линий железнодорожного транспорта, хорошего водо­ снабжения;

3)возможность образования выемок значительной глубины без трудоемкой предварительной нарезки на уступы;

4)возможность развертывания подготовительных работ сразу по всему фронту будущей выемки, в то время как при других мето­ дах обычно вначале требуется проведение разрезных выработок (траншей), занимающее много времени;

5)большая скорость подготовки и выполнения работ по образо­ ванию выемок, значительно превышающая скорость всех других су­

ществующих методов земляных и скальных работ; 6) высокая производительность труда занятых рабочих (до

100м3 выброшенной породы на одну отработанную человеко-смену);

7)значительно меньшая, чем при других методах, потребность

воборудовании, а также в рабочей силе, особенно по ряду профес­ сий высоких квалификаций;

8)сведение к минимуму числа взрываний и выполнение взрыв­ ных работ под тщательным инженерным контролем, что является важным фактором безопасности.

Недостатками взрывов на выброс, как способа образования вы­ емок различного назначения являются:

1)необходимость иногда весьма значительного увеличения рас­ хода ВВ для отрыва массовым взрывом породы в границах проект­ ного сечения выемки;

2)невозможность при вскрытии месторождения таким способом взрывания обеспечить выброс пустой породы на нерабочий борт, а

всвязи с этим — необходимость дальнейшего дополнительного пе­ ремещения обычными способами пустой породы с рабочего борта

вотвал;

3)непостоянство величины и формы развала выбрасываемой породы, что затрудняет ее экскаваторную уборку, если таковая оказывается необходимой;

4)необходимость в случае взрыва на выброс для вскрыши месторождения полезного ископаемого оставления предохранитель­ ной породной подушки над ископаемым для предохранения его от

■смятия взрывом;

5)невозможность получения крутых откосов выемки, что застав­ ляет делать увеличенное сечение выемки по верху и выбрасывать излишний объем породы;

6)ограниченные возможности использования на участках, на­ ходящихся недалеко от сооружений, повреждение которых считает­ ся недопустимым.

362

Несмотря на отмеченные недостатки, взрывы на выброс обеспе­ чивают высокие темпы выполнения работ и поэтому получили в нашей стране широкое распространение.

При взрывании на выброс применяются два метода ведения

взрывных работ — камерными зарядами (в большинстве случаев)

и зарядами в скважинах (только в относительно мягких грунтах при глубине выемок 2—6 м). Техника ведения работ этими мето­ дами описана выше. В принципе она остается такой же и при взры­ вании на выброс, однако размещение и расчет зарядов существен­

но изменяются, так как в данном случае употребляются заряды

только усиленного выброса. В частности, установлено, что в скаль­ ных породах образование воронки с видимой глубиной, равной глубине заложения заряда, возможно лишь при зарядах усиленно­ го выброса (с /г = 2). При меньшем значении показателя выброса видимая глубина воронки всегда будет меньше глубины заложения заряда. Нетрудно видеть, что видимая глубина воронки, образуе­ мой взрывом на выброс, является одним из основных показателей оценки полученных результатов при данном способе работ. По­ этому правильное определение необходимой величины зарядов при взрывании на выброс имеет чрезвычайно важное значение. Столь же важно правильно установить необходимое расстояние между зарядами, так как в противном случае между местами заложения зарядов могут остаться перемычки неразрушенной и невыброшен-

ной породы.

Принято различать следующие виды взрывов на выброс: а) взрывы с двусторонним выбросом;

б) взрывы с односторонним (направленным) выбросом;

в) взрывы на сброс.

При взрывании с двусторонним выбросом (рис. 154) с помощью

взрыва камерных зарядов образуется выемка в пустых породах (на­ носах) над пластом полезного ископаемого, причем порода выбра­ сывается на оба борта поровну.

Рис. 154. Двусторонний выброс

1 — полезное ископаемое; 2 — пустая порода

Если взрывание камерных зарядов происходит на определенной

глубине, то при заданной ширине можно получить минимальные откосы выемки отношением 1 : 2.

363

Изменение соотношения между глубиной выемки и углом откоса

ее бортов возможно при взрывании на выброс лишь в весьма огра­

ниченных пределах (путем изменения глубины заложения зарядов

или их величины). Поэтому при взрывании на выброс не всегда

представляется возможным получить сечение выемки, строго соот­

Двусторонний выброс может осуществляться одним или не­ сколькими рядами зарядов, закладываемых вдоль оси проектируе­ мой выемки. Самым простым и экономичным является однорядное расположение зарядов.

Расчет зарядов производится по формуле (67). Длину ЛНС со­ ставляет кратчайшее расстояние от намеченного центра заряда до

открытой поверхности.

364