книги из ГПНТБ / Эстеров, Я. Х. Буровзрывные работы на транспортном строительстве учебник

Производительная работа буровых механизмов может быть обеспе­ чена только при тщательной очистке каждой площадки (согласно кар­ те буровзрывных работ) от снега, глыб и навалов грунта. Каждый участок необходимо расчищать за 1—2 смены до начала буровых ра­ бот. Мерзлые грунты следует взрывать непосредственно перед нача­ лом разработки, иначе взорванный грунт может опять замерзнуть.

Для обеспечения работы каждого экскаватора ежедневно необхо­ димо взрывать до нескольких сотен шпуров в зависимости от глубины промерзания грунта и отношения этой глубины к общей глубине раз­ рабатываемого уступа. При одновременной работе нескольких экска­ ваторов количество взрываемых серий шпуров увеличивают. В этих условиях для обеспечения бесперебойной и безопасной работы людей, автотранспорта, землеройных и буровых механизмов необходимо: взрывы производить только в предусмотренные графиком часы и при­ менять бескапсюльный способ взрывания при помощи детонирующего шнура, так как при этом способе взрывания'шпуры можно заряжать, не останавливая работающие вблизи механизмы.

Применение бескапсюльного способа взрывания обязательно в слу­ чае работы поблизости механизмов с электрическим приводом и в ус­ ловиях начавшегося таяния снега и оттаивания мерзлого грунта. Электрический способ взрывания применяют при большом количестве одновременно взрываемых зарядов (с учетом имеющегося источника тока), когда на весь период заряжания шпуров или рукавов обеспечен вывод.людей и удаление механизмов за пределы опасной зоны.

Применяемые для рыхления мерзлых грунтов ВВ должны обладать хорошей сыпучестью, а в период таяния снега — и водоустойчивостью. В начале весны, когда начинается разжижение верхних слоев грунта, следует применять патронированные водоустойчивые ВВ.

При разработке выемок широкого профиля целесообразно сосредо­ точивать экскаваторы для совместной отработки выемки до полного профиля.

На строительстве канала Волга—Уводь был удачно применен метод проходки выемок параллельными заходами одновременно пятью и бо­ лее экскаваторами-драглайнами совместно с бульдозерами (рис. 178). При этом методе выемки отрабатывали на полный профиль, благода­ ря чему откосы пионерных траншей не успевали промерзать до момента начала их расширения (разработки).

§ 45. КОРЧЕВКА ПНЕЙ ВЗРЫВНЫМ МЕТОДОМ ПРИ ОСВОЕНИИ ТРАССЫ

Корчевку пней, кустарников и валку деревьев на строящихся же­ лезнодорожных линиях и автомобильных дорогах применяют для освобождения площадей под строительство земляного полотна, вре­ менных автомобильных дорог, искусственных и гражданских сооруже­ ний, линий связи и т. п. Кроме того, рубку и валку леса выполняют с целью сохранения древесины перед массовыми взрывами на выброс на площадях, находящихся в пределах разброса горной породы.

Способ размещения зарядов ВВ и их величину при корчевке пней

272

выбирают в зависимости от твердости пней, давности рубки, строения корневой системы, диаметра пней и свойств грунтов. Диаметр пней измеряют в корневой шейке (на высоте 10 см от выхода пня из земли).

Корчевку пней взрывным методом можно производить двумя спо­ собами:-

1)взрыванием заряда в скважине или подкопке диаметром 80— 150 мм, расположенном в грунте под пнем (рис.. 179, а);

2)- взрыванием заряда в шпуре диаметром до 100 мм, высверлива мом в древесине по оси пня (рис. 179, б).

Скважину или подкопку располагают под углом 35—45° к поверх­ ности земли и на расстоянии 10—20 см от пня так, чтобы заряд ВВ на­ ходился под центром пня (при поверхностной корневой системе) или сбоку вплотную к стержневому корню (при стержневой корневой си­ стеме) .

Глубина скважины (подкопки) зависит от диаметра пня, давности рубки и свойств грунта и колеблется в пределах от одного до двух диа­ метров пня. Глубину подкопки уменьшают по сравнению со средней величиной при диаметре пней более 40 см и корчевке в каменистых

имерзлых грунтах, а также при поверхностной корневой системе.

Для определения правильного направления скважины, (подкоп­ ки) необходимо при помощи щупа (металлического заостренного стерж­ ня) выявить направление и расположение основных корней.

При корчевке толстых пней и наличии мощных стержневых корней заряды размещают в двух или трех скважинах (подкопках), располо­ женных с противоположных сторон пня.

При корчевке пней большого диаметра и свежей рубки с толстыми разветвленными корнями, кроме заряда, расположенного под пнем, размещают несколько зарядов под самыми толстыми корнями. Заряды должны взрываться одновременно.

При корчевке пней, расположенных на косогоре, заряд помещают с нагорной стороны.

Величину заряда определяют по диаметру пня, измеренному в кор­ невой шейке. Практически расход ВВ на 1 см диаметра пня колеблется в пределах 15—30 г. Большой расход ВВ принимают для пней твердых пород свежей рубки и большого диаметра в суглинистых грунтах.

Рис. 179. Взрывная корчевка пней:

а — зарядом в подкопке; 6 — зарядом в шпуре, высверленном в древесине

2 7 3

Глубину подкопок и величину зарядов уточняют по данным опытных взрывов.

Зимой применение метода подкопок при корчевке пней нецелесооб­ разно, так как в этот период удорожается проходка подкопок, затруд­ няется прощупывание корней и требуются дополнительные работы по очистке пней от снега.

Шпуровой способ корчевки пней применяют в любое время года. Шпуры высверливают по оси пня вертикально на глубину, равную двум диаметрам пня, считая от поверхности земли.

Первоначальную ориентировочную величину зарядов Q в г опреде­

где d — диаметр пня, см.

Глубину шпуров и величину зарядов уточняют по данным опытных взрывов. Для образования подкопок и высверливания шпуров целе­ сообразно использовать ручные электросверла.

При корчевке пней до начала бурения подкопок и шпуров замеряют диаметры пней, исследуют их состояние и почвенные условия. Затем составляют паспорт на взрывные работы, в котором указывают все па­ раметры буровзрывных работ и особенности организации и техники безопасности их выполнения.

При корчевке пней буровые работы должны опережать взрывные настолько, чтобы рабочие, занятые на бурении, находились за преде­ лами опасной зоны.

В процессе массовой корчевки пней, когда на этих работах занято много взрывников, отдельные взрывники и бригады взрывников, ра­ ботающие на одном и том же предприятии, должны располагаться на расстоянии не менее 300 м между собой.

Взрывать отдельные пни вблизи зданий разрешается не ближе 25 м от зданий, причем заряды следует помещать со стороны зданий.

При корчевке пней и валке деревьев на больших площадях заряжа­ ние и взрывание должны производить бригады взрывников под руко­ водством старших взрывников.

Всеми бригадами должен руководить, работник, имеющий право на ответственное руководство взрывными работами.

Каждый взрывник должен точно знать, где находятся и в каком направлении движутся другие взрывники, работающие на соседних участках, и пути отхода в укрытие после поджигания зажигательных трубок.

Подходить к месту корчевки пней или валки деревьев после взрыва можно только после осмотра руководителем работ результатов валки и ликвидации зависших (подорванных, но не упавших) деревьев. При взрывании в лесу и при корчевке пней применение в качестве ВВ дым­ ного пороха воспрещено.

Ликвидацию отказавших зарядов осуществляют следующим образом: .

а) при расположении заряда в грунте под пнем нужно осторожно извлечь руками забоечный материал из скважины (подкопки), после

2 7 4

чего на отказавший заряд, не извлекая из него зажигательной трубки, поместить новый патрон-боевик и произвести второе взрывание; если отказавший заряд расположен в мерзлом грунте, то его ликвидацию производят путем взрывания заряда ВВ в шпуре, пробуренном парал­ лельно отказавшему на расстоянии не ближе 30 см от отказавшего за­ ряда;

б) отказавшие заряды, помещенные в теле пня, ликвидируют новым зарядом, заложеннымj пень на расстоянии не менее Юсмотневзорвавшегося заряда.

§ 46. ОРГАНИЗАЦИЯ БУРОВЗРЫВНЫХ РАБОТ НА СТРОИТЕЛЬСТВЕ ЖЕЛЕЗНЫХ И АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Проект производства буровзрывных и земляных работ на строительстве

При сооружении железных или автомобильных дорог в предгорных и горных районах, а в некоторых случаях и в равнинных условиях трассу прокладывают часто по скальным участкам.

Число выемок, резервов, котлованов и других объектов взрывных работ на строительстве может быть при этом небольшим или доходить до нескольких десятков и даже сотен.

При большом числе объектов взрывов для своевременного и наибо­ лее рационального выполнения скальных земляных работ необходима предварительная подготовка к ним. Эта подготовка включает опреде­ ление объемов буровых и взрывных работ (по объектам), выбор рацио­ нальных способов взрывания с учетом распределения земляных масс1

исвойств пород, установление мест заложения притрассовых карьеров, определение рационального размещения складских и производствен­ ных помещений, выбор буровых, зарядных и других машин, а также ВВ

иСВ, установление сроков выполнения буровзрывных работ с учетом календарного плана производства земляных работ, расчет потреб­ ности в буровых и других машинах и рабочих разных специальностей, определение сроков завоза ВМ и т. п.

Принятые решения и расчеты по организации буровзрывных работ

иопределению их стоимости включают в проект организации земляных

ибуровзрывных работ на строительстве, в пояснительную записку, графическую и сметную части, а также в сетевой график производства земляных и буровзрывных работ.

Вопросы организации буровзрывных работ на строительстве, вклю­

чая вопросы, относящиеся к составлению комплексного сетевого гра­ фика, рассматривают на стадии разработки технического проекта.

Исходными материалами для решения вопросов организации буро­ взрывных работ на строительстве являются:

нормальный продольный профиль линии;

1 Распределение земляных масс в выемках и насыпях в свою очередь следует выполнять с учетом применения наиболее рациональных способов взрывания выемок и их особенностей и условий рельефа.

2 7 5

геологический продольный профиль линии; поперечные профили объектов взрывных работ;

данные о физико-механических свойствах горных пород (по объек­ там) и их буримости.

комплекс данных, определяющих свойства дробимости скальной породы в массиве при взрывании;

сведения о степени обводненности массива скальной породы в пре­ делах участков взрывных работ;

планы местности на участках производства взрывных работ в мас­ штабе 1:2000 и описание сооружений, находящихся в опасной зоне, достаточное для определения способов и стоимости защиты этих соо­ ружений;

. проект организации строительства и комплексный сетевой график. При изысканиях и проектировании железных и автомобильных до­ рог объем инструментальной съемки и инженерно-геологических иссле­ дований на участках скальных выемок, резервов, карьеров и других

объектов взрывных работ ограничен.

Эти съемки и исследования часто недостаточны для составления рабочих чертежей буровзрывных работ. В таких случаях до разработ­ ки чертежей следует выполнять более подробные геодезические съем­ ки и инженерно-геологические исследования. Объем этих работ дол­ жен быть достаточен для принятия решений и выполнения расчета па­ раметров взрывных работ при контурном взрывании или при необхо­ димости достижения заданной степени дробления породы.

На участках трассы с весьма крепкими или весьма труднодробимыми породами необходимо рассмотреть варианты плана и профиля ли­ нии с минимальным объемом скальных земляных работ. Корректи­ ровка профиля линии может оказаться рациональной также в случае применения взрывов на выброс или на обрушение (в местах при­ жимов) .

При распределении земляных масс в условиях косогорного хода необходимо учитывать неизбежные потери скального грунта при взры­ вании выемок и полувыемок.

Для возведения насыпей предпочтительно использовать породу из прилегающих выемок. Поэтому взрывы выемок на выброс можно намечать лишь при обосновании расчетом рациональности таких реше­ ний. Они могут быть целесообразны в случаях разработки глубоких перевальных выемок, породу из которых необходимо транспортировать в кавальер, или при разработке глубоких выемок в условиях равнин­ ного хода. В последнем случае примыкающие насыпи имеют небольшую высоту и могут быть легко возведены с применением наиболее про­

в районе взрывов нет ценных и государственно важных угодий, соо­ ружений или природных источников, отсутствуют оползневые косого­ ры и участки, подвижка которых недопустима, и рельеф участка,

а также сложение пород в скальном массиве позволяют использовать упомянутые виды взрывания.

Выемки в массивах, сложенных из легкодробимых пород, проекти­ руемые с откосами 1:1 и положе, наиболее рационально взрывать для рыхления породы методом скважинных. зарядов среднего диаметра (145—160 мм). При взрывании скальных массивов, сложенных из сред­ не- и труднодробимых или крепких пород, необходимо применять сква^ жинные заряды малого диаметра (70—110 мм). Такие заряды применя­ ют при контурном взрывании выемок, а также при разработке трудно­ дробимых пород в притрассовых карьерах для возведения насыпей.

Контурное взрывание следует назначать при наличии благоприят­ ных инженерно-геологических условий. Такими условиями являются сравнительно легкая буримость пород (VI—VIII группы), правильная прямоугольная форма отдельностей, горизонтальная или близкая, к ней слоистость, отсутствие выраженной косоугольной системы тре­ щин (относительно оси трассы), способность пород во всех случаях

кхрупкому сколу и т. п. Чаще всего контурное взрывание эффективно

визвестняках, песчаниках, гранитах, порфиритах.

Для притрассовых карьеров разрушительное действие взрыва

пени дробления породы, назначения и ее свойств. При разработке по­ роды для возведения скальных насыпей карьеры следует закладывать в ближайших массивах, сложенных из легкодробимых пород VI и VII групп.

Для получения крупного камня на укрепительные работы карьеры необходимо намечать в слаботрещиноватых или труднодробимых по­ родах VII — IX групп. Следует избегать заложения карьеров в об­ водненных массивах, а также ближе 400 м от линий электропередач, открытых газо- и нефтепроводов, жилых и производственных зданий и других сооружений.

Сброс и обрушение породы могут быть с успехом применены для образования насыпи у прижимов или в основании крутых косогоров.

Для взрывания породы или устройства канав и кюветов, котлова­ нов под искусственные сооружения, здания, опоры контактной сети, а также при доделке подошвы и откосов выемок и для взрывания се­ зонномерзлых грунтов применяют метод шпуровых зарядов.

При выборе способов бурения учитывают механические и абразив­ ные свойства пород, характер их сложения ( строение массива породы, включая трещиноватость, наличие нескального покрытия или просло­ ев и их мощность, наличие дробленых включений), а также намечае­ мый или возможный рациональный диаметр скважин. Последний для крепких и весьма крепких пород (IX и X групп), кроме легкодроби­ мых, подобных кварцитам, должен быть минимальным.

Для бурения скважин в породах V—VIII групп, а также в породах с небольшим нескальным покрытием или с прослоями нескального грунта, в вечномерзлых грунтах, содержащих более 10—15° твердых включений, предпочтение следует отдавать шарошечному способу бу­ рения.

277

В породах IX группы способ бурения следует выбирать на основа­ нии сравнения возможных вариантов шарошечного, пневмоударного, ударно-шарошечного и ударно-вращательного бурения._В породах X группы рационально применение пневмоударного, ударно-шаро­ шечного и ударно-вращательного бурения.

Проходку скважин при поднасыпном взрывании на болотах вы- - полняют путем вдавливания бурового става, вибропогружения инвен­ тарной трубы или вбивания обсадной трубы.

скважин.

В большинстве случаев для проходки скважин в насыпи и торфе наиболее рационально применение инвентарных труб с использованием вибропогружателей и обычных или специальных (болотных) крановых средств.

Выбор ВВ должен соответствовать методу и задачам взрывания, механическим свойствам пород, гидрогеологическим условиям, а так­ же диаметру скважинных зарядов. В основном следует использовать наиболее безопасные в обращении и дешевые ВВ: аммониты, гранулиты, зерногранулиты, игданиты, акватол ит. п.

Предпочтение следует отдавать наиболее универсальным для раз­ ных гидрогеологических условий ВВ, а при механизации зарядных работ— ВВ, пригодным для механического заряжания (акватол, гранулиты, игданит и др.).

При взрывании пород на рыхление в слабообводненных или необ­ водненных массивах предпочтение при ручном заряжании следуёт от­ давать применению аммонита № 6 ЖВ. Это ВВ необходимо назначать также для производства взрывов методами шпуровых и накладных зарядов.

Для взрывных работ в обводненных скальных массивах следует предусматривать применение комбинированных зарядов из водоустой­

нены зерногранулит 50/50-А, акватол 65/35, гранулотол, алюмотол и др. в зависимости от крепости пород и глубины скважин.

Для взрывания контурных скважин применяют патронированные ВВ (диаметром 28—36 мм) средней и ниже средней мощности с доста­ точной чувствительностью для безотказного взрывания от ДШ.

Для взрывных работ на болотах используют водоустойчивые ВВ в оболочках. При применении ВВ в патронах следует предусматри­ вать завоз патронированных ВВ заводского изготовления.

Потребность в различных ресурсах определяют по строительным нормам и правилам (СНиП IV-13) на рассчитанные объемы и принятые методы и средства производства буровзрывных работ.

В перечне временных сооружений строительства предусматривают склады ВМ с подъездными автомобильными дорогами к ним и к объек­ там взрывных работ, мастерские для ремонта средств производства

278

буровзрывных, работ, служебные и жилые помещения для работников специализированных управлений но производству этих работ.

Склады ВВ должны быть построены за 2 месяца до начала взрыв­ ных работ. Это обеспечивает своевременное приобретение и завоз ВВ к месту работ. Склады размещают вблизи пунктов поступления ВМ,

ана участке взрывных работ (кратковременные расходные склады) —

умест наибольшего сосредоточения этих работ. Число и размещение •

Для кратковременного хранения больших партий ВВ, предназна­ ченных для взрывания выемок на выброс, устраивают вблизи каждой выемки специально оборудованные площадки.

Мастерские для ремонта средств буровзрывных работ рекомен­ дуется располагать вблизи стационарных ремонтных мастерских стро­ ительства или в ближайших к объектам работ промышленных пунктах.

Для технического обслуживания механических средств на от­ дельных отдаленных участках и объектах с большим объемом буро­ взрывных работ применяют передвижные авторемонтные мастер­ ские.

Буровзрывные работы на строительстве выполняют равномерно в течение года независимо от сезонных условий, за исключением работ по уширению снегозаносимых выемок под второй путь, посадке насы­ пей на минеральное дно болот и корчевке пней, планируемых на теп­ лое время года.

Все основные и подготовительные земляные работы в нескальных грунтах, которые должны быть выполнены для возможности произ­ водства буровзрывных работ, необходимо завершать до промерзания грунта.

Буровзрывные работы на строительстве железных и магистральных автомобильных дорог общегосударственного значения выполняют суб­ подрядным способом производственные специализированные управ­ ления (СУ) Всесоюзного треста Трансвзрывпром Минтрансстроя. Поэтому в смете строительства стоимость буровзрывных работ следует выделять в разделе стоимости земляных работ, как и стоимость допол­ нительных для взрывных, сопутствующих и других работ, выполня­ емых другими строительными организациями, кроме СУ Трансвзрывпрома.

Всмете строительства необходимо предусматривать расходы по обеспечению безопасности буровзрывных работ, сохранности или вос­ становлению объектов, попадающих в опасную зону, или затраты по их переносу.

Взависимости от предстоящего объема работ и планируемого тем­ па их выполнения на строительство направляют часть технических средств и подразделений СУ или организуют отдельное спецуправление, а при большом объеме работ—несколько СУ.

Размещение подразделений по трассе для производства буровзрыв­ ных работ производят по согласованию с заказчиком этих работ и в со­ ответствии с размещением мехколонн и СМИ.

2 7 9

Сетевые графики производства работ на строительстве

Сетевые графики имеют ряд преимуществ по сравнению с обыч­ ными календарными графиками производства работ, приводимыми в проектах их организации. Сетевые графики позволяют оценивать состояние и ход выполнения работ на любой стадии их производства (строительства) и принимать своевременно меры к устранению нару­ шений в сроках выполнения работ'и принятых решениях; позволяют сосредоточивать внимание на работах или процессах работ, которые определяют сроки окончания отдельных видов или объектов строитель­

Для организации и производства буровзрывных работ могут быть использованы три типа сетевых графиков:

комплексный сетевой график организации строительства; сетевой график производства работ по виду строительства; сетевой график производства работ на строительном объекте.

К о м п л е к с н ы й с е т е в о й г р а ф и к является составной частью проекта организации строительства и разрабатывается проект­ ной организацией на стадии составления технического проекта. В нем определяют продолжительность строительства сооружений, в том числе земляного полотна, сроки поставки оборудования и основных материалов, включая ВВ и GB, и освоения законченных участков стро­ ительства. В комплексном графике отражаются три периода строитель­ ства: подготовительный, основной и заключительный.

Подготовительный период включает, в частности, постройку вре­ менных автомобильных дорог и подъездов к объектам работ и склйдам, постройку складов ВМ, а также-подготовку к производству буровзрыв­ ных работ при сооружении вторых путей, предусмотренную ВСН 175-71.

Восновной период выполняют линии и устройства связи, земляные

ивзрывные работы, искусственные сооружения и другие объекты стро­ ительства .

С е т е в ы е г р а ф и к и п р о и з в о д с т в а з е м л я н ы х и б у р о в з р ы в н ы х р а б о т составляются подрядной орга­ низацией (мехколонной) с участием спецуправления (субподрядной ор­ ганизации).

Разработку сетевых графиков и их исполнение ведут в соответ­ ствии с Указаниями по составлению сетевых графиков в транспорт­ ном строительстве, утвержденными Техническим управлением Минтрансстроя.

Исходными материалами для составления сетевого графика про­ изводства земляных и буровзрывных работ на строительстве яв­ ляются:

комплексный сетевой график организации строительства; задание генподрядной организации; проект производства земляных и буровзрывных работ; проект организации строительства;

рабочие чертежи на производство буровзрывных работ:

280

сроки поступления технической документации (рабочих черте­ жей и др.):

типовые технологические карты; технические указания по сооружению земляного полотна и бу­

ровзрывным работам и другие нормативные документы; нормы на строительные (земляные и буровзрывные) и монтажные

работы; данные о наличии машин для производства работ, рабочих, мате­

риалов; данные об уровне производительности труда.

Сетевые графики производства земляных и буровзрывных работ составляют из расчета достижения минимального критического пути при производстве земляных (ведущих) работ, а также постройке искус­ ственных сооружений. В свою очередь производство других видов работ, особенно подготовительных (освоение и расчистка трассы, постройка складов ВМ, прокладка временных дорог к складам и вы­ емкам и т. п.), должно обеспечивать широкий фронт для буровзрыв­ ных работ.

Необходимо создавать условия для окончания буровзрывных ра­ бот на выемках, которые могут быть взорваны в один прием, до под­ хода землеройных машин и до начала строительства искусственных сооружений, зданий и других объектов, размещающихся в сейсми­ чески опасной зоне.

При составлении сетевых графиков производства земцяных и буро­ взрывных работ следует учитывать:

рациональную (в пределах необходимости) степень детализации работ по процессам:

состав, последовательность и взаимозависимость выполняемых буровзрывных и земляных работ и работ по постройке искусственных сооружений, зданий и других объектов железнодорожного (дорож­ ного) строительства;

реальную продолжительность выполнения отдельных процессов буровзрывных и земляных работ, уровень производительности труда и состав бригад, используемые средства механизации и материальнотехнические ресурсы.

На основании сетевых графиков спецуправлениями могут быть со­ ставлены квартальные и месячные планы работы прорабских пунктов (участков), бригад, а также план обеспечения объектов работ необхо­ димыми механическими средствами и материалами.

С е т е в о й г р а ф и к п р о и з в о д с т в а б у р о в з р ы в ­ н ы х р а б о т н а с т р о и т е л ь н о м о б ъ е к т е (выемке) составляется спецуправлением, ведущим эти работы.

Для графиков этого типа характерны три разновидности, опреде­ ляемые способом ведения буровзрывных и земляных работ (последо­ вательным или комплексным) и видом строительства (новостройка, вторые пути).

При последовательном выполнении работ на выемке (взрывание в один прием) сетевой график строят по основным процессам буровзрыв­ ных работ (бурение или проходка, проверка и очистка зарядных вы­

281