Главная страница

Виды взрывных работ в промышленности. Реферат виды взрывных работ в промышленности Слушатель группы Иванов И. И. Место работы


Скачать 258.2 Kb.
НазваниеРеферат виды взрывных работ в промышленности Слушатель группы Иванов И. И. Место работы
Дата23.11.2022
Размер258.2 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаВиды взрывных работ в промышленности.docx
ТипРеферат
#807443

ЧОУ ДПО «Корпоративный университет «Норильский никель»»

РЕФЕРАТ

Виды взрывных работ в промышленности


Выполнил:

Слушатель группы

Иванов И.И.
Место работы:


Норильск 2022
Содержание
Введение

1. Промышленные взрывчатые вещества (ВВ), их классификация и область применения

1.1 Применение ВВ

1.2 Классификация промышленных ВВ

2. Методы взрывных работ. Способы взрывания с применением зарядов

2.1 Методы проведения, материалы и оборудование для взрывных работ

2.2 Способы взрывания с применением накладных и глубинных зарядов

2.3 Методы ведения взрывных работ

Заключение

Список используемой литературы
Введение
Взрывные работы широко применяются в горно-добывающей промышленности при вскрытии и добыче полезных ископаемых; при сооружении подземных емкостей для хранения жидких и газообразных продуктов; при строительстве железных и шоссейных дорог в промышленном и гражданском строительстве; при сооружении плотин, гаваней и других гидротехнических объектов; для интенсификации добычи нефти и газа; для резки, штамповки и сварки металлов, получения новых сплавов и минералов; проведения различных исследований, где требуются кратковременные и чрезвычайно высокие давления и температуры.

Эффективность взрыва зависит от выбранных параметров взрывных работ, схемы взрывания, свойств разрушаемого объекта и ситуации района взрыва. Обязательное условие выполнения взрывов — составление проекта взрыва. Одним из условий правильного выполнения проекта и самого взрыва является учет свойств взрываемых сред (массивов пород, бетона, кирпичной кладки и т.д.); при этом применяют специальные классификации, где породы объединены в классы, группы, категории. В строительстве употребляют понятие «группа пород по классификации СНиП», а в горном деле — классификацию по крепости пород проф. М.М. Протодьяконова, по трещиноватости, по буримости, по взрываемости и др.
1. Промышленные взрывчатые вещества (ВВ), их классификация и область применения
В последние годы в РФ произошли существенные изменения в технике и технологии взрывных работ. Активизировалась деятельность предприятий и организаций по созданию новых промышленных взрывчатых материалов и технических устройств, применяемых при взрывных работах.

В условиях перевода промышленности страны на рыночную экономику одним из важных вопросов является перевод горных предприятий на применение более дешевых промышленных взрывчатых веществ (ПВВ), изготавливаемых непосредственно вблизи мест их применения на стационарных пунктах или в специальных транспортных смесительно-зарядных машинах (ТСЗМ). Указанная тенденция имеет место и в практике деятельности зарубежных стран.

Промышленные взрывчатые вещества нашли широкое практическое применение во многих областях народного хозяйства. Дальнейшее развитие науки и техники расширяет сферу их использования и постоянно ставит новые задачи по разработке рецептур, технологии получения более эффективных и безопасных в применении, экологичных и экономичных композиций.

Ассортимент промышленных ВВ постоянно обновляется. Когда-то широко применяемые порошкообразные ПВВ вытесняются гранулированными ПВВ заводского изготовления. Заметно уменьшается объем используемых для проведения взрывных работ гранулотола и алюмотола ввиду их высокой стоимости. Широко внедряются механизированные способы заряжания шпуров и скважин, утверждается тенденция перевода горных предприятий на применение более дешевых ВВ, изготавливаемых вблизи мест их использования. В этом плане удачным решением является разработка водосодержащих ВВ, в том числе суспензионных и эмульсионных ПВВ.
1.1 Применение ВВ
К древнейшим областям применения ВВ относятся военное дело и горнодобывающая промышленность, которая является основным потребителем промышленных ВВ.

В настоящее время ВВ нашли широкое практическое применение в различных отраслях промышленности - это геология (взрывные работы при сейсмической разведке), горнодобывающая (разрушение горных пород), нефтегазодобывающая (торпедирование и перфорация скважин – прострелочно-взрывные работы), металлургическая (импульсная обработка металлов взрывом – сварка, резка, упрочнение), синтез материалов (искусственные алмазы) и т.п.

Любая область применения предъявляет к ВВ вполне определенные, специфические для этой области требования. Причем они, в зависимости от условий применения ВВ и характера решаемых задач, могут быть прямо противоположными.

Критериями отбора должны служить условия применения, которые требуют специфичных свойств ВВ и соответственно рецептурного состава и технологии их приготовления.

Так, применение ВВ на подземных работах или на земной поверхности определяет кислородный баланс ВВ, от которого зависит содержание токсичных газов в продуктах взрыва:

- степень обводненности забоев обусловливает требования по водоустойчивости ВВ;

- присутствие в подземных выработках горючих газов и пыли определяет требования к предохранительным свойствам ВВ;

- для применения ВВ на больших глубинах в скважинах с высокой температурой и давлением необходимы термостойкие ВВ;

- применение ВВ для обработки металлов взрывом требует своих критериев (например, сварка металлов – ВВ с низкой скоростью детонации, упрочнение – ВВ с большой скоростью детонации и т. д.).

В то же время ввиду высокой стоимости энергии взрыва важно, особенно при широком промышленном применении ВВ, чтобы эта энергия была использована эффективно.

Разнообразие условий ведения взрывных работ в народном хозяйстве обусловливает использование широкого ассортимента промышленных ВВ, отличающихся по своим взрывчатым и эксплуатационным характеристикам. В соответствии с условиями применения должны выбираться ВВ с наиболее высокими для данных условий технико-экономическими показателями. Экономические показатели во многом определяются стоимостью сырья или исходных компонентов, а также затратами на производство при выбранном рецептурном составе и технологии приготовления ВВ.

Для обеспечения этой потребности в настоящее время существует широкий ассортимент ПВВ. Поскольку число химических соединений, применяемых в качестве ВВ или входящих в рецептуру взрывчатого состава, невелико, важно уметь изготавливать ВВ с широким диапазоном взрывчатых свойств, отвечающих требованиям, предъявляемым к промышленным ВВ.
Требования, предъявляемые к промышленным ВВ:

- безопасность изготовления и применения;

- достаточная детонационная способность и работоспособность;

- необходимая химическая и физическая стойкость, обеспечивающая сохранность всех свойств в течение гарантийного срока хранения;

- доступность сырья и невысокая стоимость готового продукта;

- водоустойчивость;

- низкая чувствительность к внешним воздействиям;

- возможность механизации заряжания скважин.
1.2 Классификация промышленных ВВ
Основными признаками классификации ПВВ являются:

- химический состав;

- название основного компонента;

- характер действия на окружающую среду;

- степень опасности при обращении (хранение, перевозка, доставка на места работ, использование и т.п.);

- условия применения;

- по областям применения;

- физическое состояние (структурные особенности).

По химическому составу промышленные ВВ подразделяются на индивидуальные химические соединения (тротил, тетрил, ТЭН, динитронафталин, гексоген, октоген, нитроглицерин, нитрогликоли и др.) и механические смеси (ВВ с горючими и инертными добавками или невзрывчатые компоненты с горючими добавками).

Индивидуальные ВВ в химическом отношении - это, как правило, органические соединения, содержащие нитрогруппы. Они подразделяются на:

нитросоединения (содержащие C-NO2 группы),

нитроэфиры (O-NO2),

нитроамины (N-NO2).

Механические смеси:

- ВВ + добавки (ВВ или инертные для достижения специальных свойств ВВ (литьевых, снижения чувствительности, сенсибилизаторы, напр. нитроглицерин).

- окислитель + горючее.

Наиболее распространенные промышленные смесевые ВВ достаточно удобно при практическом использовании различать по названию основного компонента (по химическому составу), входящего в состав.

  1. Нитросоединения и их смеси, включая смеси с металлами:

- гранулотол (гранулированный тротил);

- алюмотол (гранулированный сплав тротила с дисперсным алюминием);

- пентолит (плавленая смесь тротила с ТЭНом);

- смеси ТГ (тротил-гексоген) и др.;

  1. ПВВ, содержащие в качестве окислителя аммиачную селитру (нитрат аммония), в том числе:

- динамоны простейшие ВВ, которые в качестве горючего содержат невзрывчатые материалы (древесную муку, жидкие нефтепродукты и др.). Гранулированные сорта этих ВВ называют гранулитами;

- аммоналы – содержащие в качестве горючего нитросоединения и дисперсный алюминий. Граммонал – гранулированный аммонал;

- аммониты – порошкообразные смеси аммиачной селитры и нитросоединений (тротил, гексоген). Граммониты представляют собой смесь гранулированной аммиачной селитры с гранулированным или чешуированным тротилом или гранулированный аммонит;

- водосодержащие взрывчатые вещества – смеси, содержащие воду или водные растворы окислителей (калиевой, аммиачной или натриевой селитры):

  • акватол, в состав которого входит гранулированный или чешуированный тротил;

  • акванит, в состав которого входит дисперсное нитросоединение;

  • акванал, в состав которого входит дисперсный алюминий;

  • эмульсионные ВВ (порэмит и др.) представляют собой эмульсию на основе водного раствора окислителей (нитрата аммония с нитратом натрия) и жидкого горючего (нефтепродукта: индустриальное масло, либо мазут и т.п.), в состав также входят эмульгатор и газогененрирующая добавка.

3. Нитроэфиросодержащие взрывчатые вещества - это ВВ, одним из компонентов которого являются жидкие нитроэфиры:

- детонит - непредохранительное нитроэфиросодержащее ВВ, массовая доля нитроэфиров в котором не более 15%;

- динамит - непредохранительное нитроэфиросодержащее ВВ, массовая доля нитроэфиров в котором более 15%;

- угленит - предохранительное нитроэфиросодержащее ВВ, в состав которого входят окислитель и пламегаситель.

4. Перхлоратные взрывчатые вещества - промышленные ВВ, одним из компонентов которых являются перхлоратные соли.

5. Дымный и бездымный пороха.
По характеру воздействия на окружающую среду:

- высокобризантные (D>4,5 км/с);

- бризантные (D=3,5-4,5 км/с);

- низкобризантные (D= 2,0-3,5 км/с);

- метательные (со скоростью взрывного горения до 2,0 км/с).
Классификация по областям применения

С точки зрения использования ЭНМ их классификацию целесообразно проводить по областям применения. В основу такой классификации положены три признака:

- чувствительность к внешним воздействиям, приводящим к появлению определенной формы взрывчатого превращения (ВП);

- характерный, т.е. относительно легко возбуждаемый и устойчивый вид ВП;

- наиболее ярко выраженный вид действия взрыва.

В соответствии с этими признаками ЭНМ разделяют на четыре группы:

I группа – инициирующие или первичные ВВ

гремучая ртуть Hg(ONC)2, азид свинца Pb(N3)2, ТНРС C6H(O2Pb)(NO2)3H2O, тетразен C2H8ON10;

II группа – бризантные или вторичные ВВ (тротил, тетрил, ТЭН, гексоген, октоген);

III группа – метательные ВВ (пороха, твердые ракетные топлива);

IV группа – пиротехнические составы.
Требования, предъявляемые к ВВ и составам на их основе

1. Высокая эффективность действия: работоспособность, нагружающее и метательное действие.

2. Определенная чувствительность к внешним импульсам:

2.1 Надежная детонация от соответствующих средств инициирования;

2.2 безопасность при производстве ВВ, снаряжении боеприпасов и их эксплуатации.

3. Высокая химическая и физическая стойкость, химическая инертность (совместимость) к различными конструкционными материалами и компонентами состава.

4. Удовлетворительные технологические качества, обеспечивающие возможность изготовления различными способами разрывных зарядов высокого качества

(низкая гигроскопичность, электростатичность, низкая вязкость в жидком состоянии, умеренная скорость кристаллизации, хорошая перемешиваемость компонентов, малая усадка при кристаллизации, хорошая прессуемость).

5. Производственно-экономические требования:

- дешевизна и доступность сырья

- простота и безопасность производства

- невысокая себестоимость готового продукта.
2. Методы взрывных работ. Способы взрывания с применением зарядов
2.1 Методы проведения, материалы и оборудование для взрывных работ
Взрывные работы широко применяются в строительстве для разработки выемок, устройства насыпей, рыхления скальных пород и мерзлых грунтов, ликвидации ледяных заторов, при сносе строений, уборке крупных камней и многих других работах.

К взрывчатым материалам относятся взрывчатые вещества и средства взрывания.

Взрывчатые вещества (ВВ) представляют собой химические соединения (тол, гексоген, нитроглицерин и др.) или механические смеси (аммонит, порох, динамит др.), способные под действием нагревания или удара разлагаться со скоростью в несколько тысяч м/с, образуя при этом большое количество газов.

В результате этого возникает ударная волна, которая, распространяясь во все стороны окружающей среды, оказывает разрушающее действие, называемое взрывом. По скорости взрывчатого превращения и зависящего от него характера воздействия на окружающую среду ВВ делят на две основные группы – метательные и бризантные (дробящие).

Метательные ВВ характеризуются незначительной скоростью взрывчатого разложения (400…2000 м/с) и дают при взрыве медленное образование газов с постоянным нарастанием давления, которое раскалывает окружающую породу на куски и отбрасывает их. Для них характерно фугасное (метательное) действие, происходящее на некотором расстоянии от заряда. Применяют для выброса грунта и образования выемок (например, дымный порох — механическая смесь калиевой селитры, серы и древесного угля).

Бризантные ВВ характеризуются высокой скоростью взрывчатого разложения (2000…8500 м/с) и вследствие этого способностью дробить породу без ее разброса. Применяют для дробления скальных пород. К числу бризантных ВВ относятся: динамит, аммониты, тол др. В группу бризантных ВВ входят и инициирующие ВВ. К ним относятся: гремучая ртуть, азид свинца и др. Будучи весьма чувствительными к внешним импульсам (искра, удар и т.д.), инициирующие ВВ используются в качестве начального импульса для возбуждения взрыва.

По своему составу различают следующие основные группы ВВ: аммиачно-силитренные, нитроглицериновые, оксиликвиты, азиды и соли гремучей кислоты. Наиболее часто в строительстве используются первые три группы ВВ. По агрегатному состоянию различают порошкообразные, крупнодисперсные, прессованные, литые и пластические ВВ. Классифицируются ВВ также по таким свойствам, как водоустойчивость, слеживаемость и гигроскопичность.

К средствам взрывания и воспламенения относят капсюль-детонатор, электродетонатор, детонирующий шнур, огнепроводный шнур, зажигательную свечу, зажигательный патрон.

Капсюль-детонатор предназначен для возбуждения детонации при производстве взрывных работ способом огневого взрывания. Капсюлидетонаторы выпускают в виде металлической или бумажной гильзы, в которую запрессован заряд инициирующего и бризантового ВВ. Детонатор взрывается при поступлении искры через огнепроводный шнур. Капсюль-детонатор требует весьма осторожного обращения, так как способен взрываться от удара, трения или искры.

Электродетонатор состоит из капсюля-детонатора и электровоспламенителя, вмонтированного в гильзу капсюля-детонатора и закрепленного пластикатовой пробкой.

Электровоспламенитель представляет собой два провода с припаянным к ним мостиком накаливания из тонкой нихромовой проволоки и нанесенным на него воспламенительным составом. Различают электродетонаторы мгновенного действия, в которых процесс воспламенения и горения воспламенительного состава происходит за миллисекунды, и замедленного действия со временем замедления 0,5; 0,75; 1,5; 2; 4; 6; 8; 10 и 15 с. Имеются также электродетонаторы короткозамедленного действия с интервалом замедления в десятки миллисекунд.

Детонирующий шнур (ДШ) служит для непосредственного взрывания зарядов некоторых ВВ, для детонации заряда от капсюля-детонатора или электродетонатора и состоит из сердцевины, которая представляет собой высокобризантное взрывчатое вещество тэн (продукт нитрации четырехатомного спирта и пентаэретрита) и заключена в три спиральные нитяные оплетки. Средняя и наружная оплетки покрыты изолирующим составом и лаком, предохраняющими сердцевину от увлажнения и механических повреждений.

Огнепроводный шнур (ОШ) применяют для передачи пучка искр капсюлю-детонатору за определенный промежуток времени путем зажигания его зажигательной спичкой (зажигательный состав в бумажной гильзе). Огнепроводный шнур имеет наружную оплетку из хлопчатобумажных нитей и слабо спрессованную сердцевину из зерен дымного шнурового пороха, сквозь которую проходит направляющая нить. Скорость горения огнепроводного шнура равна 1 см/с. Для работы в сухих и влажных забоях применяют асфальтированный шнур (джутовая или пеньковая пряжа со смоляной изоляцией); в мокрых забоях и под водой – двойной асфальтированный, гуттаперчевый или полихлорвиниловый шнуры.

Огнепроводный шнур необходимо хранить в сухом помещении и не держать на солнце.

Зажигательный патрон представляет собой бумажную гильзу с помещенной в ней пороховой лепешкой и служит для группового зажигания огнепроводных шнуров.

Зажигательная свеча изготовляется в виде бумажной гильзы с зажигательным составом и предназначена для зажигания ОШ.

Для осуществления взрыва ВВ формируют в заряды.
2.2 Способы взрывания с применением накладных и глубинных зарядов
Для взрывания зарядов ВВ применяют следующие способы: огневой, электрический и при помощи ДШ. По времени взрывания отдельных зарядов различают мгновенное, короткозамедленное и замедленное взрывание.

Огневой способ применяется для взрывания одиночных зарядов или разновременного взрывания группы зарядов. При огневом способе взрывания из капсюля-детонатора и ОШ изготовляется зажигательная трубка, которая в соединении с патроном ВВ образует патрон-боевик. Последний вводится в заряд ВВ и взрывает его при воспламенении зажигательной трубки.

Электрический способ применяется, когда необходимо взорвать большую серию зарядов на значительном расстоянии одновременно или с необходимым замедлением. Для этого используют различные соединения электрических сетей и замедлители взрывания.

Взрывание при помощи детонирующего шнура производят без введения капсюля-детонатора в заряд ВВ.

По месту расположения различают заряды наружные (накладные) – располагаемые на поверхности разрушаемых объектов и внутренние – в специальных выработках (шпурах, скважинах, рукавах и камерах), называемых зарядными камерами (рис. 1).


Рисунок 1 – Методы ведения взрывных работ (размеры в м): а) шпуровыми зарядами; б) скважинными зарядами; в) котловыми зарядами; г) малокамерными зарядами; д), е) камерными зарядами; ж) щелевыми зарядами; 1 – заряд ВВ; 2 – забойка; 3 – грудь забоя; 4 – рукав; 5 – шурф; 6 – штольня; 7 – рабочая щель; 8 – компенсационная щель
По форме заряды делятся на сосредоточенные, удлиненные и фигурные.

Сосредоточенный заряд может иметь форму куба, шара или цилиндра, высота которых не превышает пяти диаметров.

Удлиненный заряд имеет форму цилиндра, высота которого больше пяти диаметров основания, или параллелепипеда с высотой, в пять раз превосходящей малую сторону основания. Применяется он, главным образом, в шпурах, скважинах и рукавах.

Фигурный заряд может быть разнообразной, иногда довольно сложной формы, которая зависит от характера необходимого разрушения и условий рационального размещения заряда на данной площади.

Для повышения эффективности действия ВВ применяют кумулятивные заряды, отличающиеся от обычного наличием цилиндрической или конической внутренней полости, с одной стороны прикрытой крышкой из инертного материала. Стенки полости покрывают металлической оболочкой.

При взрывании заряда полость быстро сжимается, в ее узком отверстии создается очень высокое давление газов, и под влиянием ударной волны с весьма высокой скоростью выбрасывается металлическая струя большой пробивной силы. Такими зарядами взрывают металлические и железобетонные конструкции.

По действию, оказываемому на окружающую среду (на взрываемую породу), различают заряды выброса (в практике называемые горнами), рыхления и камуфлеты (для образования пустот) (рис. 2).


Рисунок 2 - Действие заряда на взрываемую породу: а) выброс; б) выпирающий горн; в) камуфлетный горн; 1 – разрыхленная порода; 2 – раздробленная порода, падающая обратно в воронку; 3 – отвалы породы после взрыва; 4 – очертания видимой воронки; 5 – очертания воронки в момент взрыва

Количество взрывчатого вещества в заряде определяется расчетом в зависимости от назначения взрыва. При взрыве на выброс в грунте образуется конусообразное углубление, называемое воронкой. Грунт, выброшенный взрывом, под действием силы тяжести падает частично в воронку и частично вокруг нее.

Воронки взрыва имеют радиус разрушения r и линию наименьшего сопротивления W, равную кратчайшему расстоянию от центра воронки до ближайшей свободной поверхности.

Действие взрыва принято характеризовать величиной отношения, называемого показателем действия взрыва:

n = r / W.

Показатель n характеризует также и заряды. При n = 1 заряд нормального выброса и воронка нормального выброса, при n > 1 заряд и воронки усиленного выброса и при n < 1 – уменьшенного выброса.

При n = 0,75 не происходит выброса грунта, а имеется только рыхление в объеме воронки и выпучивание на поверхности. Выбор вида и величины заряда зависит от целей взрывания. Масса заряда определяется по эмпирическим формулам, которые в большинстве случаев являются функциями величин удельного расхода ВВ, объема взрываемого грунта или параметров воронки (горна). Расчетный расход ВВ проверяют до производства основных взрывов на месте работ пробным взрыванием.

2.3 Методы ведения взрывных работ
Метод шпуровых зарядов применяют на открытых и подземных разработках. Сущность его состоит в том, что удлиненные заряды располагают и взрывают в шпурах. Заряд ВВ в шпуре должен занимать не больше 2/3 его длины, верхнюю треть шпура заполняют забивкой. Шпуры забивают сначала пластичной песчаноглинистой смесью, а затем песком или буровой мукой. Влажные шпуры, заряженные негигроскопическими ВВ, вместо забивки можно заливать водой. При заряжении шпура применяют рассыпные и патронированные ВВ, которые осторожно вводят в шпур и слегка уплотняют забойником. Патронбоевик вводят последним.

На открытых работах шпуровой метод используют при небольшой мощности пластов или при послойной разработке грунтов. Взрывают каждый ряд шпуров одновременно, сначала – ближайший к забою ряд, затем – последующие, используя электрический способ взрывания или ДШ. При наличии электродетонаторов замедленного действия заданная последовательность взрывания рядов обеспечивается различным замедлением в рядах.

По глубине шпуров различают мелкошпуровой метод и метод глубоких шпуров.

Мелкошпуровое взрывание используют при вторичном взрывании больших камней, корчевке пней, рыхлении смерзшегося грунта и др. Глубина шпура при этом превышает 2 м.

Метод глубоких шпуров применяют при взрывных работах с высотой уступа до 10 м для сброса и обрушения грунта, а также на открытых работах при небольшой мощности пластов или при послойной разработке грунтов.

Одиночные шпуровые заряды применяют для дробления отдельных камней или корчевания пней. Групповые заряды используют для дробления и рыхления скальных и мерзлых грунтов. Шпуровые заряды применяются также для разрушения предназначенных к сносу зданий и сооружений. При взрывании кирпичных стен горизонтальные шпуры располагаются в шахматном порядке в два ряда, а в углах стен – по биссектрисе на глубину 2/3 толщины стены.

Метод скважинных зарядов отличается от шпурового только тем, что заряды размещают в скважинах диаметром 75…300 мм и глубиной до 30 м. Скважины бурят ниже подошвы забоя (перебур) на глубину 1…2 м, что повышает эффект действия взрыва. Заряжают скважины удлиненными или сосредоточенными зарядами по всей высоте, за исключением самой верхней части, в которой размещается забивка. Забивочный материал для скважин должен быть сыпучим и мелким.

Расстояние скважин от забоя h зависит от высоты забоя H и назначается в пределах от 0,5 Н (при H = 10 м) до 0,25 Н (при H = 25 м).

Расположение скважинных зарядов может быть одиночное и групповое в один или несколько рядов в шахматном порядке.

Взрывание одиночных шпуровых и скважинных зарядов производят огневым способом, групповых – электрическим.

При электрическом способе сеть необходимо дублировать. Взрывать можно мгновенно и с замедлением. При короткозамедленном взрывании достигается лучшее дробление породы, снижается удельный расход ВВ и уменьшается интенсивность сейсмического действия взрыва.

Метод котловых зарядов применяют в тех случаях, когда заряд ВВ не вмещается в обычном шпуре (скважине). При этом устраивают камеру (котел) на дне шпура, подрывая несколько опущенных небольших зарядов. После первого прострела обычного шпура на дне образуется небольшой котел; затем производят второй прострел, третий и так далее, пока не будет получен требуемый объем котла.

Метод котловых зарядов значительно производительнее шпурового, так как обеспечивает большой объем взрываемой породы и уменьшение дорогостоящих буровых работ.

Метод камерных зарядов применяют при массовых взрывах на выброс или обрушение для разработки котлованов или каналов значительных размеров. Он заключается в том, что в разрабатываемой породе делают вертикальные колодцы (шурфы) или горизонтальные галереи (штольни), из которых в боковых направлениях устраивают большие зарядные камеры для размещения крупных сосредоточенных зарядов. Колодцы и штольни крепят рамами и досками.

Взрывчатое вещество размещают в камере россыпью или в заводской упаковке. Во избежание слеживаемости порошкообразных зарядов ВВ в минных камерах устраивают отсеки из деревянных ящиков. В целях обеспечения полного и безотказного взрывания больших зарядов на каждую точку ВВ закладывают отдельный промежуточный детонатор, состоящий из двух-трех больших шашек тротила или связки из нескольких капсюлейдетонаторов, помещенных в сухой аммонит. Колодцы и штольни забивают грунтом; в процессе забивки периодически проверяют исправность электровзрывной сети.

Метод малокамерных зарядов (зарядов в рукавах) применяют при высоте забоя менее 6 м, преимущественно в нескальных грунтах. Длина рукава должна составлять 2/3 высоты забоя, но не более 6 м, а расстояние между рукавами, в зависимости от размеров кусков породы – 0,8…1,5 h. Заряд ВВ закладывают в рукав на поддоне. Забивку рукавов нужно выполнять тщательно.

Метод наружных (накладных) зарядов заключается в расположении зарядов ВВ в небольших углублениях либо на поверхности взрываемого объекта. Заряд ВВ прикрывается забоечным материалом, а где это невозможно, привязывается к объекту.

При этом методе не нужно бурить шпуры, но использование ВВ весьма неэффективно и расход его в 8…10 раз больше, чем при взрывании другими способами.

Метод накладных зарядов в основном применяется для дробления негабаритных кусков взорванной породы и валунов, разрушения конструкций, при валке деревьев и корчевке пней, при дноуглубительных работах.

При необходимости устройства нешироких траншей в зимних условиях может быть применен метод рыхления мерзлого грунта щелевыми зарядами ВВ. При этом методе при помощи баровой машины на базе трактора или роторного экскаватора с баровой установкой с двух сторон траншей в мерзлом грунте прорезаются щели – рабочая и компенсирующая.

Первая щель предназначена для закладки одного, двух или трех удлиненных зарядов ВВ. Согласно опытным данным, при глубине щели до 2 м достаточно двух удлиненных зарядов ВВ, расположенных друг над другом в забое щели на расстоянии по высоте до 6…8 диаметров заряда. При этом нижний удлиненный заряд укладывают по всей длине щели, а верхние – с промежутками.

При взрыве нижний ряд зарядов как бы подрезает основание призмы грунта, а верхние дробят его. Грунт силой взрыва смещается в сторону компенсирующей щели. Разрыхленный мерзлый грунт затем выбирается экскаватором, оборудованным прямой лопатой.

Рыхление мерзлых грунтов щелевыми зарядами ВВ способствует получению при взрыве проектного контура траншеи без необходимости зачистки основания и стенок. При щелевом методе рыхления мерзлых грунтов по сравнению со шпуровым производительность труда возрастает в 4…5 раз.

Щелевые заряды ВВ могут применяться при рыхлении грунтов на больших площадях. В данном случае, используя щели в качестве дополнительных плоскостей скольжения, можно увеличить эффект рыхления грунта и снизить расход ВВ (рис. 3).


Рисунок 3 - Односторонне направленный выброс: 1 – заряды, 2 – колодцы, 3 – минные камеры
Заключение
История использования энергии взрыва в мирных целях берет свое начало от буровых работ, а также работ по добыче и доставке полезных ископаемых. Взрывные работы (ВР) включают в себя комплекс операций по подготовке и подрыву заряда взрывчатых веществ в заданном месте, с нужной силой и в определенное время.

Данная технология нашла широкое применение при шахтной или карьерной добыче полезных ископаемых, рыхлении или планировке ландшафта, а также при демонтаже путем принудительного обрушения зданий и сооружений, проходке траншей и разрушении ледовых заторов на реках. Кроме того, взрывные работы выполняют по заказу сейсморазведки (создание сейсмических волн), дноуглубительных работах на каналах и руслах рек, а также на прокладке трубопроводов и газопроводов.

Немаловажную роль технология направленного взрыва имеет и в строительстве. С ее помощью быстро и с наименьшими затратами удается свалить или демонтировать ненужные здания, сооружения, фундаменты и прочие объекты.
Список используемой литературы
1. Кутузов Б.Н., Белин В.А. Проектирование и организация взрывных работ: Учебник / Под общ. ред. проф. Б.Н. Кутузова. – М.: издательство «Горная книга», 2012. – 416 с.

2. Лукьянов В.Г. Л84 Взрывные работы: учебник для вузов / В.Г. Лукьянов, В.И. Комащенко, В.А. Шмурыгин. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2008. – 402 с.

3. Технология и безопасность взрывных работ: Материалы научно-производственного семинара по взрывным работам, 2016 г. Отв. ред. Г.П. Берсенев. – Екатеринбург: Издательство АМБ, 2017. – 130 с.


написать администратору сайта