7.3 Обоснование выбора метода производства работ на третьем участке.

На этом участке залегает ангидрид трещиноватый крепостью f=5. Длина участка L3= 560 м .Для этого способа проходки произведена детальная разработка проекта организации работ.

4. Подробная разработка организации работ на третьем участке.

Способ сплошного забоя применяется для проходки тоннелей высотой 10 м с монолитной обделкой, в устойчивых скальных грунтах с коэффициентом крепости не менее 4. Раскрытие выработки производят за один прием, в случае необходимости с временной крепью, которую устанавливают после уборки взорванного грунта с буровой рамы, подтянутой к забою.

После взрывания забой оказывается заваленным грунтом, а кровля выработки у забоя - без поддержки и, следовательно, подвергается остаточным деформациям под действием развивающихся напряжений. Нарастание деформаций происходит тем быстрее, чем меньше крепость грунта и больше степень трещиноватости и размеры выработки. Эти факторы определяют период, в течение которого кровля может быть безопасна оставлена без поддержки. В весьма крепких грунтах выработку часто оставляют без временной крепи до сооружения постоянной обделки.

При проходки тоннелей с коэффициентом крепости не менее 11 временное крепление выработки не производится. В этом случае опережающая выработка есть. Поэтому целесообразно бурить входящую в состав вруба опережающую скважину диаметром 75-100 мм на глубину до 20-50 м

При способе сплошного забоя бурение шпуров производят с использованием самоходного бурового агрегата “ Джумбо” (Япония), уборку грунта машиной типа ПНБ в вагон ВПК – 7, с последующим перегрузкой в вагон ВПК – 10, перемещаемый электровозом. Воздух подают к забою по трубе , которая находится в верху выработки. Бетонирование обделки производят в инвентарной опалубке на расстоянии от забоя, определяемом удобством производства.

Способ сплошного забоя характеризуется простотой и четкой организацией работ, обеспечивающей снижение трудоемкости и высокие скорости проходки. Благодаря значительной площади сечения зажим взрываемого грунта уменьшается и применение глубоких заходок, необходимых для скоростной проходки, не вызывает повышенного расхода ВВ.

8. Буровзрывные работы

8.1 Определение параметров буровзрывных работ

Цикл буровзрывных ра­бот представляет собой ряд последо­вательных операций, производимых для разрушения забоя на некоторую глубину, называемую глубиной заходки. В состав цикла входят основные ра­боты (установка бурового инструмента, бурение, заряжание и взрывание шпу­ров, проветривание забоя после взрыва, оборка контура и забоя выработки, убор­ка взорванного грунта и в случае не­обходимости установка временной кре­ни) и вспомогательные (наращивание путей, кабелей и трубопроводов, водо­отлив и операции по разбивке оси и се­чений выработки). Вспомогательные ра­боты ведут одновременно с основными, их производство не влияет на продол­жительность цикла.

Разработка полускальных и скальных грунтов с коэффициентом крепости, равным или более 2, осуществляется, как правило, буровзрывным способом.

Эффективность проходки тоннелей во многом определя­ется правильным выбором параметров буровзрывных работ, к которым относятся: взрывчатые вещества (ВВ) и средства взрывания (СВ), количество, глубина и диаметр шпуров, схема их расположения

в забое и конструкции зарядов.

При разработке породы обычным взрывным способом невозможно обеспечить точное оконтуривание выработки, близкое к проектному очертанию.

В зависимости от сечения выработки и свойств горных пород образуются переборы или недоборы породы. Недобор породы по контуру выработки вызывает необходимость дополнительной доработки контура до проектного очертания. Переборы требуют повышенного расхода бетона для заполнения этого лишнего пространства.

Кроме перерасхода бетона переборы вызывают дополнительные затраты на погрузку и транспортировку излишних объемов породы.

При профильном взрывании большее внимание следует уделить правильному назначению типа вруба , количеству и расположению врубовых шпуров. Строгое соблюдение паспорта буро- взрывных работ , бурение шпуров только после предварительной и тщательной разметки, правильное назначение очередности взрывания, применение детонаторов короткозамедлительного действия – таковы основные обязанности условия успешного применения метода профильного взрывания.

С целью получения контура выработки близкого к про­ектному, уменьшения переборов

и снижения сейсмического воздействия на окружающий выработку массив следует ис­пользовать технологию контурного взрывания .

В качестве расчетных параметров БВР принимаются:

q₀—удельный расход ВВ, кг/м3;

W—линия наименьшего сопротивления (ЛНС), м;

а—расстояние между шпурами, м;

N—количество шпуров, шт.;

q—расход ВВ, кг.

При проходке тоннелей и штолен способом сплошного забоя указан­ные параметры рекомендуется определять в следующем по­рядке.

1. Выбор ВВ в соответствии с геологическими и гид­рогеологическими условиями заложения тоннеля .

Таблица . Удельный расход ВВ при проходке шахтных стволов

Тип ВВ	Диаметр патрона ВВ, мм	Расход ВВ, кг/м3, при числе шпуров нa 1 м3 площади сечения ствола
		3—6	. 7—10
Скальный аммонит № 1 Детониты Аммонит № 6ЖВ	36 32 32	1,0—1,1 1,3--1,43 1,43--1,57	1,1 1,43--1,57 1,57--1,72

Наименование ВВ	Плотность г\см3,	Коофициент работоспособности, Е	Диаметр патрона, мм
Аммонит №1, скальный,пресованный	1.45—1.50	0.81	36
Динамит 62℅	1.4—1.45	0.82	32
Аммониты №6 и №6ЖВ порошкообразный	1.0—1.15	1.0	32
Аммонит № 6 прессованый	1.25—1.35	0.9	34
Аммонит ПЖВ--20	1.05—1.20	1.2	36

Характеристики патронированных ВВ, получившие рас­пространение в тоннельном строительстве.

Выбор вида ВВ и определение его количества, необ­ходимого для взрывания забоя на глу­бину заходки, обусловливаются кре­постью грунта, влажностью выработки, глубиной заходки, требуемой крупно­стью кусков и экономическими сооб­ражениями.

1. При проходке подземных выработок чаще пользуются аммонитами, которые представляют собой широкий класс ВВ, получающихся при механическом сме­шении аммиачной селитры с нитропроизводными. Они дешевы и безопасны в обращении, но имеют сравнительно не­большую плотность, гигроскопичны и склонны к слеживанию.

Эти недостатки преодолеваются вы­пуском ВВ повышенной водостойкости, как динафталит и аммонит 6ЖВ, и плотности, таких как прессованные аммониты,

Поэтому в данном курсовом проекте применяется аммонит 6ЖВ

Число шпуров, необходимых для продвижения забоя на глубину заходки W, зависит в первую очередь от таких факторов, как свойства грунта, площадь забоя, конструкция заряда и число плоскостей, ограничивающих забой.