Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Кутузов, Б. Н. Взрывные работы учебник

.pdf
Скачиваний:
593
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
14.55 Mб
Скачать

разместить торпеду вдоль максимально возможной длины оборван­ ного снаряда.

Массу заряда торпед определяют по вместимости

Q = 0,785 d%A.

Вкачестве ВВ следует выбирать сорта с наибольшей плотностью

ибризантностью.

Общая масса торпеды должна в 1,5 раза превышать массу вытес­ ненной ею жидкости. Торпеда (рис. 184) представляет собой трубу 1, заполненную ВВ 2, которое инициируется двумя электродетонато­ рами. 3. Крышка торпеды выполняется в виде стальных и свинцовых пластин 4, соединенных стяжными болтами 5.

При торпедировании для очистки фильтров применяют торпеды из детонирующего шнура ТДШ с головками многократного или однократного использования.

Торпеды ТДШ используют также при ликвидации прихвата труб. В этом случае торпеду небольшой длины взрывают против резьбо­ вого соединения, на котором намечено разъединение става труб, при одновременной натяжке става и придания ему (с помощью ро­ тора), вращательного момента в направлении развинчивания труб.

При демонтаже скважин, если отвинтить трубы не удается, применяют торпеды для резки труб — так называемые кумулятивные труборезы (рис. 185), при этом в корпусе трубореза 1 размещаются кумулятивный круговой заряд 2, инициируемый электродетонато­ ром 3. Для стабилизации положения трубореза в скважине при­ меняется фиксатор 4.

Во избежание деформации труб рекомендуются следующие меры: ограничение массы заряда в торпеде 7 кг (при массе заряда до 7 кг деформации труб не наблюдается); применение воздушно-пузырько­ вых завес; устройство предохранительных мостов.

Устройство воздушно-пузырьковой завесы заключается в том, что в скважину на 1—2 м ниже места возможной деформации вводят специальную трубку с открытым торцом или с дырчатой насадкой и по ней в скважину нагнетается воздух. Образующийся столб пузырьков способствует интенсивному гашению волны напряжения.

Предохранительным мостом называют пробку из насыпных мате­ риалов (песок, гравий) или цементную пробку из тампонажных или быстросхватывающихся гипсовых цементов.

Высоту моста из насыпных материалов определяют по формуле

LM= 3,5VQ-.

(XIII.23)

Высота цементного моста

 

Lm = l A V Q .

(ХШ.24)

320

§ ИЗ. Взрывные работы в сельском хозяйстве

Взрывные работы в сельском хозяйстве ведутся для взрывного плантажа на косогорах для посадки виноградников и других куль­ тур, выращиваемых на горных склонах; дробления валунов при расчистке полей; для разброса удобрений.

Взрывной плантаж почвы предусматривает глубокое рыхление и перемешивание слоев без разброса грунта. На работы по взрывному плантажу почвы в удаленных от населенных пунктов местах соста­ вляется паспорт буровзрывных работ, при работе вблизи населенных пунктов — проект.

Перед выполнением взрывных работ определяется мощность слоя грунта, подлежащего рыхлению, основные физико-механи­ ческие свойства грунта, угол косогора, на котором предстоит рабо­ тать, наличие в опасной зоне зданий, дорог, ЛЭП и т. п., для кото­ рых следует предусматривать специальные меры безопасности.

Бурение шпуров диаметром 40—60 мм при плантаже почвы ведется легкими электрическими или пневматическими сверлами или руч­ ными бурами.

Глубину шпуров L принимают равной заданной глубине рыхле­ ния Н (обычно 0,8—1,0 м). Шпуры располагают рядами вдоль склона. Расстояние между рядами шпуров а и между шпурами в ряду в принимают равным 1,5#. Массу зарядов рассчитывают по формуле

Q — f (п) qW3,

причем для первого ряда (нижнего по откосу) при­

нимают f (п) =

1, а для последующих рядов /

(п) = х/ 3.

Взрывание

производится замедленное или

короткозамедленное

по рядам. Наиболее целесообразно заряды в рядах соединить дето­ нирующим шнуром, а шнуры инициировать снизу вверх по косогору огневым способом или электродетонаторами разных ступеней за­ медления. Время замедления между рядами t = AW, где А — коэф­ фициент, зависящий от свойств среды. Для грунтов А = 10-т-12 мс/м.

Дробление валунов для расчистки полей. Валуны, погрузка которых на транспорт затруднена, дробят на транспортабельные

куски. Кроме того, если некоторые валуны

заглублены

в почву,

их предварительно необходимо выбросить на

поверхность

взрывом

заряда в подкопке.

В зависимости от числа и частоты расположения валунов на очищаемом участке может применяться шпуровой метод с бурением шпуров легкими перфораторами, работающими от передвижных компрессоров, или (если валунов мало или расположены они редко) метод накладных (наружных) зарядов.

Для выкатки на поверхность заглубленных валунов подкопка (скважиной диаметром 80—120 мм) подводится под центр тяжести валуна. Заряд принимают сосредоточенный, массой

Q = qiV, кг,

где V — объем валуна, м3;

qi — удельный расход ВВ, ориентировочно qi = 0,ly кг/м3, (здесь у — плотность горной породы валуна, т/м3).

21 Заказ 610

321

В случае применения для дробления валунов метода накладных зарядов их массу рассчитывают по формуле

Q = q*V,

где qu — удельный расход ВВ; принимают в зависимости от вязкости горных пород в пределах 2—3 кг/м3.

Наружный заряд располагают в углублении или по возможности на ровной поверхности, примерно над центром тяжести валуна. Конструкция заряда — плоская, толщина слоя ВВ 2—3 см. Дерно­ вая забойка делается толщиной, в 2 раза большей толщины слоя. Взрывание — огневое или (при частом расположении валунов) электрическое.

В случае применения шпурового метода работ шпуры следует располагать, так же как при вторичном дроблении негабарита.

Разброс удобрений. Взрыванием зарядов, заложенных в кучи удобрений, оно равномерно разбрасывается по полю. Взрывным методом можно разбрасывать органические удобрения (навоз, ком­ пост и др.) и минеральные, за исключением аммиачной селитры, которая при взрывании в ней заряда может сдетонировать.

На разброс удобрений составляется паспорт, в котором учиты­ ваются частота расположения и масса куч удобрений, масса зарядов и меры безопасности. Масса куч может быть от 2 до 5 т, наиболее целесообразная масса 3 т. Массу заряда для разброса удобрений определяют по формуле для сосредоточенного заряда выброса.

Величина W (расчетная л. н. с.) отсчитывается от вершины кучи и составляет при расположении куч на непаханой земле W h (где h — высота кучи), при навале удобрения на пахоте W — 0,8h, с тем чтобы между почвой и зарядом оставалась предохранительная

подушка из удобрения.

как отношение радиуса

основания

Величина п

рассчитывается

кучи

гс

к

W,

т. е. п = r J W

обычно

составляет 1,5—1,7, в сред­

нем

п =

1,6.

 

 

1,2 кг/м3, для минеральных

Удельный расход ВВ для навоза g =

удобрений

g =

1,5 кг/м3.

 

 

в пределах

Радиус

равномерного разброса обычно колеблется

10—13 м в зависимости от объема кучи (а следовательно, и массы заряда). Кучи по полю следует располагать в шахматном порядке на расстояниях, равных удвоенному радиусу разброса, т. е. а = = 2R p == 20-f-26 м.

Если куча продолговатая и длина ее достигает 2,5 м, в ней раз­ мещают два заряда.

Г л а в а XIV

ВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ В ГОРОДСКИХ УСЛОВИЯХ И ПРИ РЕКОНСТРУКЦИИ ПРЕДПРИЯТИЙ*

§ 114. Валка зданий взрывом

При валке зданий, как правило, применяют шпуровой метод взрывных работ. Лишь для разрушения особо мощных колонн сле­ дует принимать метод сосредоточенных зарядов в скважинах (рука­ вах).

На взрывную валку зданий составляют проект, рабочие чертежи и пояснительную записку. При взрывной валке зданий по всему его периметру образуют сплошной подбой, в результате чего здание падает на свое основание и разрушается. Во избежание опасных зависаний отдельных элементов здания подбой должен быть сплош­ ным, что достигается правильным расположением и расчетом зарядов в зависимости от конструктивных особенностей объекта и материала, из которого он построен. Здания с капитальными стенками обрушают целиком или по частям. В последнем случае обрушаемая часть отрезается от оставшейся вертикальными подбоями, расположенными вдоль капитальной стены, разделяющей здание.

Перед взрывной валкой здание должно быть освобождено от дере­ вянных элементов (перекрытий, стропил, дверных и оконных коро­ бок, внутренних переборок и т. п.).

В соответствии с изложенным перед изысканиями, на основании которых составляют проект взрывной валки здания, ставятся сле­ дующие задачи:

1.Уточнение плана здания с точным замером толщины стен, размеров дверных, оконных и других проемов; расположение и за­ мер основных размеров внутренних капитальных стен, колонн, сво­ довых опор; выявление и расположение дымоходов, вентиляционных каналов и других пустот.

2.Определение прочностных характеристик материала здания

(кирпичной кладки на цементе или извести, бетонной кладки, бе­

тона,

железобетона

и др.).

3.

Расположение

в зоне обрушения (в радиусе V 2 высоты стен,

подлежащих защите) подземных коммуникаций.

*

Глава написана

Давыдовым С. А.

323

4. План расположения действующих и строящихся зданий сооружений, транспортных магистралей, воздушных линий связи, ЛЭП и др. в пределах опасной зоны, в радиусе не менее 100 м.

Учитывая нестандартность взрываемых объектов и ответствен­ ность работы, проектировщик и руководитель взрыва должны лично ознакомиться с объектом.

На рабочих чертежах показывают расположение шпуров. В за­ висимости от прочности материала стены шпуры сплошного подбоя располагают в два или три ряда. Все шпуры подбоя располагают строго на одном уровне, причем нижний ряд должен быть расположен не ниже 0,5 м от поверхности почвы.

Глубина шпуров принимается равной 2/ 3 толщины стены, причем в углах эту величину замеряют по направлению шпура. Расстояние между шпурами в ряду определяют по формуле

 

 

 

а = 0,7 j/ *

,

 

(XIV.1)

где р — вместимость 1 м

шпура, кг;

57).

 

 

 

 

q — удельный расход ВВ (см. табл.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

57

 

Удельный расход аммонита № 6ЖВ (в кг/м3)

 

 

Толщина стены

 

 

Взрываемый материал

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и диаметр

Кирпич на извест­

Кирпич на цемент­

Бутобетон

Железобетон

 

колонн, м

ковом растворе

ном растворе

 

 

П р и об р у ш е н и и з д а н и й

 

 

 

0,45

1,8

 

2,0

 

2,1

2,2

 

 

0,5

1,6

 

1,8

 

1,9

2,0

 

 

0,6

1,3

 

1,5

 

1,6

1,8

 

 

0,7

1,2

 

1,3

 

1,5

1,6

 

 

0,75

1,1

 

1,2

 

1,3

1,4

 

 

0,8

0,9

 

0,95

 

1,1

1,3

 

 

0,9

0,8

 

0,9

 

1,0

1,2

 

 

1—1,2

0,7

 

0,8

 

0,9

1,1

 

 

1,3-1,5

0,6

 

0,7

 

0,8

0,9

 

 

1,6—1,7

0,55

 

0,6

 

0,7

0,8

 

 

1,8-1,9

0,45

 

0,5

 

0,5

0,7

 

 

 

П р и в з р ы в а н и и к о л о н н

 

 

 

2,0—2,5

0,7

 

0,8

 

0,85

0,9

 

 

2,7—3

0,6

 

0,7

 

0,8

0,85

 

 

3,2—4

0,55

 

0,6

 

0,7

0,7

 

 

4 ,2 -5

0,5

 

0,55

0,6

0,65

 

 

При применении стандартных патронов диаметром

32 мм р =

=

0,8 кг/м. В этом случае

а = 0,63 У~\Тч-

 

 

что

 

Расстояние

между рядами

шпуров

принимают Ъ = 0,87а,

обеспечивает

равное расстояние между всеми шпурами. Шпуры

в

углах стен

располагают

один над другим

по биссектрисе угла.

324

Шпуры, граничащие с проемами, дымоходами и другими пустотами, располагают от них на половине расстояний между шпурами в ряду.

В узких простенках шпуры располагают со стороны проемов. При разрушении здания по частям рассечку его производят верти­ кальным рядом шпуров, расположенных на таких же расстояниях один от другого, что

ив рядах горизонтального подбоя.

Вколоннах или сводовых опорах зданий заряды следует располагать на том же уров­ не, что и в стенах здания. При диаметре

колонн не более 1,5 м шпуры располагают

вдва ряда по той же схеме, что и при обра­ зовании подбоя в стенах (рис. 186). При большем диаметре колонн применяют заряды

вскважинах диаметром 100—150 м глубиной

L — 0,7D, где

D — диаметр

колонны, м,

 

или в рукавах длиной L = 0,6D.

 

 

На рабочих чертежах дается также схема

 

взрывной сети из детонирующего шнура или

 

электровзрывная. Учитывая

очень большое

 

число взрываемых зарядов, сеть из детониру­

Рис. 186. Схема распо­

ющего шнура предпочтительнее.

 

В пояснительной записке

должно

быть

ложения шпуров при

обрушении колони

изложено описание конструктивных особен­

 

ностей здания;

определен объем подготови­

 

тельных работ, в частности бурения,

и приведен расчет зарядов.

Массу шпуровых зарядов определяют по формуле

 

Q = 0,5hp,

 

(XIV.2)

где h — толщина стены, м.

О

Рис. 187. Защита подземных коммуникаций при взрыв­ ной валке зданий

Массу заряда в рукаве или скважине (при подрыве колонны) определяют по формуле Q = Lsq.

Удельный расход приведен в табл. 57. Должен быть проведен расчет взрывной сети. Единицей объема работ при валке зданий является

325

объем обрушаемой массы, который подсчитывают по строительным чертежам здания.

Очень большое внимание в проекте должно быть уделено тех­ нике безопасности. Должна быть предусмотрена защита от поврежде­ ний подземных коммуникаций, а также меры по ограничению раз­ мера осколков. Для решения этих задач применяют следующие за­ щитные устройства:

а) амортизаторы, предохраняющие от повреждения подземные коммуникации, представляющие собой две насыпи из песка или щебня высотой до 1 м, расположенные по обе стороны охраняемого

 

 

объекта,

и перекрытия

в виде двойного на­

 

 

стила из

бревен

или

металлических балок

 

 

(рис. 187);

 

 

 

 

б) щиты, предотвращающие разлет (там

 

 

где требуется его

ограничивать), изготавли­

 

 

ваемые

из досок

толщиной не менее 50 мм.

 

 

Щиты устанавливаются в 50 см вертикально

 

 

(рис. 188) или наклонно и опираются на стену

 

 

не менее чем на 50 см выше зоны дробления

 

 

стены;

 

 

 

Рис. 188. Защитные щиты

в) щиты, закрывающие с наружной сто­

роны оконные и дверные проемы.

при валке

зданий

Должны быть строго определены зоны

 

 

оцепления и перекрытия всех возможных

подходов к взрываемому зданию, число постов

оцепления. Должна

быть строго

регламентирована

сигнализация

и связь и точно на­

значено время производства взрыва.

Проект на валку зданий в населенных пунктах должен быть со­ гласован с органами Госгортехнадзора, городским, районным или поселковым Советом депутатов трудящихся, а также с органами милиции и пожарной охраны.

Население и руководители организаций и предприятий, располо­ женные близко к зоне взрыва, должны быть своевременно оповещены о времени взрыва.

§ 115. Валка труб и башен

Для валки заводских труб и башен образуют односторонний подбой с той стороны, куда должна быть обрушена труба, и в неко­ торых случаях подкол — с противоположной стороны. Работу вы­ полняют только методом шпуровых зарядов. На валку труб и башен составляется такая же проектная документация, что и на обрушение зданий.

Главным требованием к изысканиям является установление точ­ ного расположения окружающих строений, рельефа местности и, главное, свободных секторов, необходимых для выбора направления валки трубы. Помимо этого, так же как и при валке зданий, необхо­ димо зафиксировать расположение в зоне, перекрываемой обруша-

326

емой массой, подземных коммуникаций, которые надлежит защищать амортизаторами. Фиксируется также расположение зданий, соору­ жений, дорог и т . п., находящихся в опасной зоне.

Шпуры подбоя размещают в три ряда: два нижних ряда по длине занимают 0,75 длины окружности трубы, а верхний ряд — 0,67 длины окружности. Вертикальная линия, соединяющая центральные шпуры каждого ряда, совпадает с направлением валки трубы.

Шпуры подбоя располагают по квадратной сетке, при которой расстояние между рядами шпуров Ъ равно расстоянию между шпу­ рами в ряду а:

Ь — а — 0,7

, м,

(ХІѴ.З)

где р — вместимость шпура, для

стандартных патронов

аммонита

№ 6ЖВ диаметром 32 мм р = 0,8 кг;

 

q — удельный расход ВВ, приведенный в табл. 57.

 

Если есть опасение, что труба

не упадет в строго заданном на­

правлении, например при наличии местных ослаблений кладки, применяют шпуры подкола, способствующие подавлению вредного влияния местных ослаблений.

Шпуры подкола занимают по длине 0,3 диаметра трубы и распо­ лагают с противоположной от под­ боя стороны на 0,7—1,0 м выше верхнего ряда шпуров подбоя. Расстояние между шпурами в ряду такое же, что и между шпурами подбоя.

Со стороны, в которую падение трубы нежелательно, трубу не обуривают и оставляют целик 1, а в трубе пробивают канал 2 для снижения действия взрыва шпу­ ров (рис. 189).

Если обрушаемая труба или башня имеет жесткую связь со зда­ нием, эту связь нарушают распо­ ложением вертикальных отсека­

ющих рядов шпуров. Расстояние между шпурами в вертикальных отсекающих рядах рассчитывают по той же формуле, что и расстоя­ ние между шпурами подбоя и подкола.

Сеть обычно принимают из детонирующего шнура, реже —

электровзрывную.

Заряды рассчитывают так же, как и при валке зданий [см. фор­

мулу (XIV.2)].

Меры безопасности при валке труб и башен те же, что и при валке зданий.

327

§ 116. Взрывание бетонных и железобетонных конструкций

В зависимости от средств уборки взорванной массы бетонные и железобетонные конструкции взрывают либо на дробление (при бульдозерной и экскаваторной уборке), либо на транспортабельные куски (при уборке кранами).

В зависимости от мощности бетонных массивов их взрывают шпуровыми или скважинными зарядами.

Некоторые мощные бетонные сооружения, например мостовые устои, имеют в своем теле специальные камеры для размещения сосредоточенных зарядов. При разрушении тонких железобетонных конструкций толщиной менее 0,4 м применяют удлиненные наклад­ ные заряды.

При взрывании бетонных и железобетонных конструкций со­ ставляется такая же по составу проектная документация, что и при взрывной валке зданий. Если бетонное сооружение несложной конструкции расположено вдали от населенных пунктов, на его взрыв составляют паспорт буровзрывных работ.

В соответствии с изложенным для предпроектных изысканий не­ обходимы следующие сведения: характеристика материала сооруже­ ния (бетон, железобетон, частота и марка арматуры, материал за­ полнителя и т. и.); конструкция сооружения и мощность его или его частей, подлежащих разрушению; наличие камер для размещения зарядов и т. и.; средства уборки и требования к габаритности блоков при разделке под крановую уборку; план расположения сооружений

икоммуникаций, подлежащих защите от воздействия взрыва. При взрывном дроблении бетонных конструкций в первую оче­

редь требуется выбрать метод работ. Если мощность бетонного мас­ сива в наименьшем измерении не достигает 5 м, применяется шпу­ ровой метод работ; при мощности 5 м и более — метод скважинных зарядов; при наличии в мощных бетонных сооружениях зарядных камер — метод сосредоточенных зарядов.

Расчет числа шпуров и параметров их расположения ведется исходя из объемных соотношений в следующем порядке.

Общая масса заряда

Яобщ = Ѵд,

кг,

(ХІѴ.4)

где V — объем взрываемого массива,

м3;

для бетона q =

q — удельный расход аммонита

№ 6ЖВ,

= 0,45-гО,55 кг/м3.

 

 

Число шпуров

 

 

n = Q ^ l = ^ . ,

(XIV.5)

где р — вместимость 1 м шпура, кг. При стандартных патронах аммонита № 6ЖВ диаметром 32 мм р = 0,8 кг;

I— длина заряда, которая составляет I = 0,5Х», м, где L —* длина шпура, м.

328

В свою очередь

 

L = 0,9#,

 

 

где # — мощность взрываемого

массива

в направлении

буримых

шпуров, м.

 

 

 

 

Отсюда

I — 0,45Н.

 

 

 

 

Шпуры

располагают равномерно по обуриваемой площади, по

квадратной сетке. Поэтому

 

 

 

 

 

а = Ь Ѵ і Г

= ° ’67} / f

• м.

(XIV.6)

где S — поверхность блока,

по

которой

располагаются

шпуры.

В случае применения стандартных патронов из аммонита № 6ЖВ

диаметром 32 мм

 

а = è = 0,6 ] / у , м.

(XIV.7)

Если высота бетонного блока не превышает 3 м и имеет удобную для бурения верхнюю площадку, шпуры целесообразно распола­ гать по ней из расчета взрыва блока за один прием. При большей высоте блока, а также при отсутствии удобной верхней площадки принимаются горизонтальные шпуры, располагаемые по боковой поверхности блока.

Если все же удобнее вести разработку вертикальными шпурами, ее ведут послойно, высотой не более 2 м; высота каждого слоя опре­ деляется графически, исходя из деления объема на равные по высоте слои.

Масса заряда одного шпура в первом случае

Q = 0,45#р,

во втором

Q 0,5#'р,

где # ' і— мощность слоя.

Взрывная сеть электрическая, взрывание — короткозамедлен­ ное по порядной или волновой схеме. Волновая схема применяется для улучшения степени дробления, а также для уменьшения разлета.

В случае, когда дробление бетона производится в непосредствен­ ной близости от действующих агрегатов, шпуры располагают по сетке 0,5 Х 0,5 м, а в качестве заряда используют три-четыре нитки детонирующего шнура. Кроме того, в этом случае необходимо при­ менять укрытия в виде щитов толщиной не менее 50 мм, установлен­ ных не ближе 0,5 м от укрываемого объекта.

Если мощность блока превышает 5 м в наименьшем измерении, для разделки его принимается метод скважинных зарядов. Наибо­ лее целесообразно применение в этом случае буровых машин пневмоударного бурения (типа НКР-100 м или БМК-4) с диаметром скважин не более 105 мм.

По возможности бурение следует вести сверху вниз, при невоз­ можности этого — с боковой поверхности. В последнем случае

329'

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ