Методы проведения взрывных работ

Различают следующие методы взрывных работ: наружные, в т.ч. кумулятивные, шпуровые, котловые, камерные, скважинные и плоские, а также комбинированные.

 

При наружном методе ВВ соприкасаются с разрушаемым объектом только по поверхности, следствие этого - высокий расход ВВ, больше, чем при размещении заряда внутри объекта.

При АСДНР этот метод применяется для пробивания брешей в преградах из различных материалов, дробления валунов, крупных камней (негабарита), перебивания и расчленения элементов всевозможных конструкций.

Для размещения накладных зарядов на поверхности объекта (валун, камень) выбирают углубление с таким расчетом, чтобы заряд имел сосредоточенную форму. Если разрушаемый объект (валун) частично находится в земле, то его необходимо предварительно окопать. Если же объект заглублен в землю более чем на половину своей высоты, то заряды нужно класть в подкопах под центром валуна.

Шпуровой метод применяется как на открытых, так и на подземных разработках. На открытых используется для дробления фундаментов и стен из кирпича, камня, бетона и железобетона сразу на всю высоту не более 2 м или послойно. Под землей шпуровой метод является основным. В твердых породах шпуры бурят пневматическим и электрическим перфораторами или ручными сверлами и молотками, в мягких породах - пневмосверлами, электросверлами или ручными земляными бурами. К этому способу прибегают для снижения расхода ВВ при наличии достаточного количества сил, времени и соответствующего бурового инструмента.

Метод скважинных зарядов. Заряды ВВ помещают в цилиндрические углубления (скважины) диаметром более 75 мм при глубине до 5 м или скважины любого диаметра при глубине больше 5 м.

В зависимости от технологических особенностей проводимых взрывных работ используют вертикальные, наклонные или горизонтальные скважинные заряды, размещаемые в один или несколько рядов.

При взрывной отбойке грунтов наибольшее распространение получили вертикальные и наклонные заряды.

Обычно применяются вертикальные скважины диаметром 75-300 мм (чаще всего 200 мм) и длиной от 10 до 30 м.

Заряд может размешаться по длине скважины в виде сплошного удлиненного цилиндра, при этом длина забойки должна быть не менее трех четвертей линии сопротивления по подошве, или в виде рассредоточенного заряда (разделенного на несколько отдельных частей).

Если подрываемая порода имеет ярко выраженное напластование, то части рассредоточенного заряда целесообразно класть в наиболее крепких пластах.

Взрыв всех частей рассредоточенного заряда производится одновременно. Диаметр патронов ВВ должен быть на 3-4 см меньше диаметра скважины, а забивочный материал - сыпучим и достаточно мягким.

Метод котловых зарядов. Этот способ применяется преимущественно на открытых раз) работках и лишь в отдельных случаях - под землей. Метод котловых зарядов с прострелкой скважин чаще всего применяют тогда, когда сопротивление по подошве уступа слишком велико для обычного заряда (при небольшом угле откоса и относительно значительной высоте уступа).

Шпуры создаются при помощи мотоперфораторов или кумулятивных зарядов. При взрыве кумулятивного заряда в грунте образуется шпур диаметром 1-1,5 и глубиной

10-15 диаметров куму) лятивной выемки. В мерзлом грунте диаметр шпура меньше, чем в талом в 3 раза, а глубина - в 1,2 раза.

Заряд для устройства камеры (котла) помещают на дно шпура и взрывают без забойки (делают прострел). Если весь заряд нельзя разместить на участке шпура, равном его удвоенному диаметру, то прострел делают в несколько приемов.

При двукратном прострели вании масса заряда для первого прострела принимается равной 1/3 общей массы заряда. При трехкратном прострели вании масса заряда для первого прострела должна составлять 20%, а для второго - 30% общей массы заряда, необходимой для устройства камеры (котла).

После первого прострела повторно заряжать шпур можно не ранее чем через 30 минут, в течение которых стенки камеры успевают остыть.

Для образования зарядных камер в шпурах пользуются электрическим или огневым способами взрывания с применением ДШ. В последнем случае зажигательная трубка, которой взрывается ДШ, должна находиться на поверхности земли.

Заряжают камеры (котлы), как правило, порошкообразным ВВ, засыпаемым в шпуры через воронки из оцинкованной стали. Сначала засыпают половину основного заряда, затем опускают боевик, после чего досыпают остальную часть основного заряда.

Метод камерных зарядов. В разрабатываемой породе делаются вертикальные колодцы (шурфы) или горизонтальные галереи (штольни), из которых в боковых направлениях устраиваются большие зарядные камеры для размещения там крупных сосредоточенных зарядов. Можно также использовать подготовительные выработки вертикальные (шурфы), горизонтальные (штольни, штреки, рассечки) или накладные.

Если камеры находятся во влажных породах, принимают меры, не допускающие увлажнения ВВ. Камеры внутри обшиваются тесом. Вблизи них на дне колодцев или галерей устраивают водосборные углубления, из которых периодически откачивают воду. Галереи делают с уклоном, обеспечивающим сток воды от зарядных камер наружу.

Минные камеры (выработки) обычно располагают так, что в плане они образуют форму буквы Т. Минные камеры устраивают в подошве выработок с несколькими поворотами для того, чтобы затруднить выход газов при взрыве и в максимальной степени направить их энергию на разрушение окружающей среды. Заряжание камер может быть начато лишь по окончании всех проходческих работ.

Заряды массой до 3 т через неглубокие шурфы опускают в брезентовых люльках, бадьях или на деревянных площадках, которые должны обслуживаться не менее чем двумя специалистами. Во время заряжания в зарядных камерах не должно быть электропроводки. После установки боевиков в камеры никто не допускается за исключением взрывника и лиц технического надзора, руководящих заряжанием.

Взрывают камерные заряды электрическим способом с обязательным дублированием второй электровзрывной сетью или сетью детонирующего шнура. Осмотр места взрыва руководителем работ разрешается не ранее чем через 30 минут после его осуществления.

 

Бурение шпуров и скважин. Методы разрушения горных пород при бурении шпуров и скважин подразделяют на несколько групп.

При бурении горных пород чаще всего используют механические методы разрушения, которые по характеру работы инструмента в забое и приложению силовых нагрузок подразделяются на четыре способа бурения: вращательный, ударный, ударно - вращательный и вращательно-ударный.