7.3.4. Розколювання монолітів на блоки і їх страхування

На кар'єрах оброблення монолітів на блоки звичайно виконується буропідривним або механізованим буроклиновим способами, рідше ручним буроклиновим. Найбільше поширення на кар'єрах набув буропідривний спосіб розколювання монолітів на блоки з розміщенням і вибухом ДШ в шпурах.

В порівнянні з відділенням монолітів від масиву розколювання їх на блоки вибухом ДШ в шпурах відрізняється тим, що відсутній додатковий опір по лінії контакту моноліту з масивом. Тому відстань між шпурами при обробленні монолітів на блоки може бути збільшене в порівнянні з відділенням моноліту від масиву, що може привести до збільшення шорсткості граней блоку і об'ємів робіт при їх страхуванні.

При розколюванні монолітів на блоки відстань між шпурами бажано визначати так само, як при відділенні монолітів від масиву буропідривним способом з використанням ДШ. Проте спочатку рекомендується приймати цю відстань рівним 20—30 см і уточнювати його в процесі робіт. В шпурах рекомендується розміщувати по одній нитці ДШ. Вплив наслідків вибуху ДШ на якість блоків повинен періодично перевірятися обліком виходу плит при розпилюванні блоків на каменеобробних заводах.

При розколюванні монолітів на блоки механізованим буроклиновим способом із застосуванням гідроклинових установок (див. табл. 7.8, 7.9) потрібні значно менші зусилля, ніж при відділенні цим же способом монолітів від масиву. Тому крок установки гідроклинів може бути значно збільшений. Проте при цьому зростає відхилення від заданого напряму розколу каменя, що приводить до збільшення об'ємів страхування. Щоб уникнути цього площина розколу рекомендується ослабляти бурінням додаткових шпурів, розміщуваних в інтервалі кроку установки гідроклинів.

Остаточні параметри (відстань між шпурами, їх діаметр і глибина) слід уточнювати в процесі проведення робіт. Як показала практика, оброблення монолітів на блоки механізованим способом забезпечується гідроклинами невеликого діаметра, розміщуваними в шпурах діаметром 25-32 мм При цьому значно підвищується продуктивність буріння і точність напряму розколу, зменшується шорсткість поверхонь граней блоку.

Ручні буроклинові роботи виконуються на кар'єрах за відсутності можливості вживання інших способів. Технологія ручного способу ведення буроклинових робіт аналогічна такій при відділенні монолітів від масиву.

При розколюванні монолітів природного каменя буроклиновим і бурогідроклиновим способами мають місце значні його втрати через діагональний скола, тому для кожного типу вивержених порід важливо обгрунтувати гранично допустиму висоту розколювання монолітів каменя. За даними АТ Житомирнерудпром гранично допустима висота розколюваних монолітів природного каменя буроклиновим і бурогідроклиновим способами, при якій повністю відсутні діагональні сколи, складає: для грубозернистих порід (лабрадориту, порфіровидних гранітів і схожих з ними порід) — 1,4-1,8 м; для середньозернистих вивержених порід (гранітів) — 1,6-2 м; для дрібнозернистих порід (габбро) гранитов— 1,8-2,4 м.

Клиновий спосіб оброблення моноліту на блоки з розміщенням клинів в кублах застосовується для порід, що володіють здатністю легко розколюватися по порівняно рівних площинах, при висоті моноліту до 1 м.

Страхування — груба обробка блоків з гірських порід для додання ним заданої форми і розмірів, відповідних вимогам Госту. Страхування включає відколювання крупних шматків блоку на його гранях, створюючих гострі кути, сколювання виступів і поступове доведення блоків до стандартних розмірів. Об'їм страхування визначається якістю виконуваних робіт при відділенні монолітів від масиву і подальшим розколюванням їх на блоки.

Обколювання блоків виконується механічним способом — за допомогою пневматичних відбійних молотків (див. табл. 7.7) або термічним способом — за допомогою термовідбійників, який застосовується при обробці порід, що піддаються термічному руйнуванню.

Бензоповітряний термовідбійник є інструментом, що має пістолетовидну форму, основною частиною якого є прямоточний повітряно-реактивний мікродвигун, що працює на стислому повітрі і бензині. Збій каменя при його обробці здійснюється високотемпературним газовим струменем 2000 °К або 1726,85 °С (температура в градусах Цельсія рівна температурі в градусах Кельвіна мінус температуру рівноваги між трьома фазами води: твердої — лід, рідкої і газоподібної — пари води, рівної 273,15 °К), витікаючої з сопла реактивного мікродвигуна з надзвуковою швидкістю 2500 м/с.

В даний час існує велике число конструкцій бензоповітряних термогазоструйних відбійників. Це такі, як Т-3 і Т-5 конструкції харківського авіаційного інституту, ЛТ-1 — розробка ленінградського гірського інституту, АЯ-3 конструкції центральних ремонтних майстерних АТ Жітомірнерудпром, технічні характеристики яких приведені в табл. 7.19.

Таблиця 7.19

Показники	Мазка термовідбійника
	Т-3		Т-5		ЛТ-1		АЯ-3
Пальне	Бензин		Бензин або газ		Бензин		Бензин
Тиск подачі, МПа:
повітря	0,4—0,6				0,3—0,6		0,4—0,6
пального	0,4—0,6				0,3—0,6		0,4—0,6
Витрата повітря, м3/мин	0,25—0,3	2,5—3		0,15		0,23—0,3
Витрата пального, л/ч	0,8—0,9	І—1,2		0,6—0,7		0,1—0,11
Маса інструменту, кг	2,3	3,5		1,6		2

Продуктивність термогазоструйних відбійників залежить від фізико-технічних і текстурних особливостей будови гірської породи, швидкості закінчення газового струменя, видалення сопла камери від поверхні оброблюваного каменя, майстерності оператора. Вона складає при обробці легкооброблюваних кристалічних порід (гранує Коростишевського родовища) 80—100 см³/мин.

Вживання в каменеобробці термовідбійників забезпечує поліпшення умов праці каменотесов, усунення профзахворювань (віброхвороба, силікоз), підвищення продуктивності праці (в порівнянні з бурчардуванням в 7—10 разів), зменшення витрати твердосплавного інструменту, зниження собівартості продукції, що виготовляється, з каменя.

При механічному способі обколювання граней блоків змінна продуктивність робітника залежно від трудності обробки порід складає 7—10 м².