Приложение 17. Методика производства буро-взрывных работ при специальной заоткоске уступов в предельном положении

Приложение 17

Методика
производства буро-взрывных работ при специальной заоткоске уступов в предельном положении*

Борта карьеров в предельном положении представляют собой долговременное капитальное инженерное сооружение, к качеству которого должны предъявляться такие же требования, как к сдаваемому в эксплуатацию строительному объекту.

В проектах горных работ необходимо давать паспорта заоткоски уступов, определяющие способы ведения взрывных работ при подходе к предельному контуру, методы заоткоски уступов, параметры откосов уступов, мероприятия (в случае необходимости) по искусственному укреплению.

Взрыв скважинных зарядов вызывает деформации уступа в поверхностной зоне (рис. 1). Ширина этой зоны в нижней части уступа составляет до 10-12 диаметров заряда, а по поверхности - до 40-50 м.

В пределах деформированной зоны происходит раскрытие естественных трещин, а на расстоянии 5-15 м от последнего ряда скважин образуются зияющие трещины.

Эффективным способом уменьшения деформаций массива от взрыва является применение при заоткоске наклонных скважин с углом наклона 60-70° (рис. 2) к горизонту и диагональной схемы короткозамедленного взрывания (рис. 3), которое сокращает ширину зоны остаточных деформаций по поверхности уступа в 1,5-2 раза.

Для постановки уступа в предельное положение применение наклонных скважин диаметром 100-150 мм следует начинать за 15-20 м до подхода уступа к предельному проектному контуру.

Расчет параметров сетки наклонных скважин следует производить по удельному расходу ВВ для данного типа породы; длина забойки в верхней части скважин составляет (15-20) скважин.

При постановке борта карьера в предельное положение заоткоска уступов в условиях неблагоприятно ориентированной трещиноватости может производиться с помощью высокоэффективных специальных методов контурного взрывания.

Основа техники контурного взрывания заключается в следующем. По проектному контуру выработки пробуривается ряд сближенных скважин малого диаметра. Скважины заряжаются ослабленными зарядами ВВ, так что между зарядом и стенкой скважины существует значительный воздушный зазор, который может быть заполнен забойкой. Наличие воздушного зазора или пористой забойки приводит к тому, что при взрыве зарядов радиальных трещин вокруг скважин не образуется, а развивается только одна трещина в плоскости, проходящей через оси скважин, и вдоль ряда скважин образуется ровная устойчивая поверхность откоса с видимыми следами скважин.

Различают два вида контурного взрывания:

1. Гладкое взрывание - заряды контурного ряда взрываются после основных зарядов дробления.

2. Предварительное щелеобразование - заряды контурного ряда взрываются первыми.

1. При заоткоске уступов методом гладкого взрывания (рис. 4) контурные заряды отрывают с поверхности откоса наиболее разрушенный слой и формируют более устойчивую поверхность. Скважины диаметром 80-100 мм располагаются на расстоянии 2-3 м от бровки уступа и заряжаются патронами ВВ меньшего диаметра с величиной заряда 2-4 кг на 1 пог. м скважины. Верхняя часть скважин на глубину 2.0-2.5 м заполняется забойкой. В нижней части скважины помещается сплошной заряд весом 8-10 кг. Пространство между стенками скважин и патронами можно оставлять не заполненным забойкой.

Бурение контурных скважин и взрывание контурных зарядов можно производить после взрывания основных зарядов или совмещать во времени взрывание контурных зарядов с основными зарядами, разделив их интервалом 35-50 мсек.#

При отсутствии неблагоприятно ориентированной трещиноватости и слабой выветриваемости пород гладкое взрывание обеспечивает устойчивость уступов на весь срок существования карьера.

2. Взрывание контурных зарядов при применении метода предварительного щелеобразования производится в ненарушенном массиве, когда горные работы находятся от предельного контура на расстоянии не менее 15-20 м.

Расстояния между контурными скважинами в ряду определяет чистоту стенок щели. Удовлетворительная для открытых горных работ чистота поверхности отрезной щели (откоса уступа) достигается при расстоянии между контурными зарядами 0.8-2.5 м.

В таблице 1 приведены ориентировочные параметры зарядов отрезной щели в породах различной крепости.

Таблица 1

Расстояние между скважинами, м	0.8-1.0	1.0-1.2	1.2-1.5	1.5-2.0	2.0-2.5
Диаметр скважин, мм	80-100	80-100	100	100-150	100-200
Крепость породы	Вес зарядов на 1 пог. м скважины, кг
f = 12 - 16	0.70	0.80	1.0	1.5	1.8
f = 6 - 12	0.50	0.60	0.8	1.2	1.5
f = 4 - 6	0.40	0.50	0.7	1.0	1.2

Заряды для образования отрезных щелей приготовляются в виде гирлянд, на всю длину которых прокладывается детонирующий шнур.

В качестве ВВ обычно используются патроны аммонита N 6 и N 6 ЖВ диаметром 30 мм, а для скважин 150-200 мм - патроны диаметром 90 мм.

Расстояние между рядом скважин отрезной щели и основными зарядами дробления на уровне подошвы уступа должно быть в пределах (5-7) зар. ( зар. - диаметр заряда дробления). При меньшем расстоянии созданный отрезной щелью откос может быть поврежден основным взрывом, при большем - по подошве уступа остается целик.

Взрывание зарядов отрезной щели можно производить предварительно, до бурения скважин для основных зарядов дробления. Возможно также одновременное взрывание зарядов отрезной щели с основными зарядами по схеме, изображенной на рис. 5.

Определение взрыва зарядов отрезной щели по отношению к моменту взрыва противолежащих им основных зарядов дробления должно находиться при этом в пределах 35-50 мсек.#

При любой последовательности взрывания основных и контурных зарядов основной взрыв должен производиться по диагональной схеме.

Применение контурного взрывания при заоткоске уступов в предельном положени