Т и БВР методичкаА5
.pdfдля крепких пород; l - коэффициент, зависящий от свойств ВВ (для аммонита №6 ЖВ равен 1,72).
Если на месте производства работ скорость течения ниже 2 м/с, масса балласта — груза для потопления и удержания заряда на дне определяется по формуле
P2 |
P3 г (1,5 |
вв ) |
, |
(7.6) |
вв г |
|
|||
|
1,5 вв |
|
||
где P2 - масса груза, кг; Р3 - масса заряда ВВ, кг; г - плотность материала груза, г/см3; вв - плотность ВВ, г/см3; 1,5 - средняя плотность заряда (плотность), г/см3.
Пример 1. Взрывом шпуровых зарядов требуется углубить дно реки на 1,5 м, чтобы было возможно пропускать тяжелые катера. Породы, подлежащие рыхлению, сложены известняками VII группы по ЕНиР 1965 г. Участок, подлежащий углублению, имеет ширину 10 м и длину 150 м. ВВ — гранулированный тротил.
Определить массу заряда в шпуре; глубину и диаметр шпуров; расстояние между зарядами в ряду и между рядами; количество рядов зарядов; количество шпуров; расход ВВ и бурения на весь объем работ.
Решение. 1. Массу заряда в шпуре определяем по формуле (7.1).Согласно приложению 5 удельный расход ВВ k == 1,86 кг/м3. Величину расчетной линии сопротивления wp принимаем равной глубине заданного рыхления, т. е. 1,5 м, тогда Q = 1,86 1,53 = 6,3 кг.
2. Глубина шпуров с учетом перебура, равного 1,0 м, составит
l = 1,5 + 1 = 2,5 м.
3. Диаметр шпура определяем по формуле (7.2), согласно приложению 1 для аммонита №6 плотность заряжания 0,9 кг/дм3
62
d 0,43 1,5
1,860,9 0,93 дм.
Подсчет показывает, что необходимо бурить скважины. 4. Расстояние между зарядами в ряду
a1,0wp 1,0 1,5 1,5 м
5.Расстояние между рядами зарядов
b1,0wp 1,0 1,5 1,5 м
6.Количество рядов зарядов: 10 /1,5 = 7 рядов.
7.Количество скважин на весь объем работ.
(150 /1,5) 7 = 700 шт.
8.Общее количество бурения: 700 2,5 = 1750 м.
9.Общий расход тротила: 6,3 700 = 4410 кг.
Пример 2. Взрывом серии наружных зарядов требуется углубить дно реки, сложенное сланцами средней крепости, на 0,4 м. Участок, подлежащий углублению, имеет ширину 6 м и длину 250 м. ВВ - тротил. Толщина слоя воды на взрываемом участке составляет 1,4 м. Определить вес одного заряда, количество зарядов и требуемое количество тротила на весь объем работ.
Решение. 1. Вес наружного заряда по формуле (7.4), подставляя в нее значения k = 13,5 кг/м (см. приложение 5), величину w = 0,4 м и коэффициент S = 1,25, получим
Q1,5 13,5 0,4 1,25 10 кг
2.Радиус рыхления одним зарядом по формуле (7.5)
R |
10 |
1,2 м |
0,4 1,72 |
3. Расстояние между зарядами в ряду
63
a 2R 2 1,2 2,4 м.
4. Число рядов зарядов при a b 6 / 2,4 2,5 . Принимаем
3ряда.
5.Количество зарядов на весь объем работ
(250 / 2,4) 3 310.
6. Требуемое количество тротила на весь объем работ 310 10 =
3100 кг.
ЗАДАЧИ
За д а ч а 1 . Требуется при помощи скважинных зарядов разрых-
лить мергелистые породы у морского причала с дальнейшей уборкой породы экскаваторами. Площадь, подлежащая рыхлению, составляет 10 200 = 2000 м2, глубина рыхления 2 м.
Определить глубину скважин; величину одного заряда из тротила; расстояния между зарядами в ряду и между рядами зарядов; расход бурения и тротила на весь объем работ.
За д а ч а 2 . Требуется углубить фарватер реки на глубину 0,4 м. Породы, подлежащие взрыванию, сложены слабыми известняками, ширина фарватера 15 м, длина 150 м. Глубина воды 3,5 м.
Определить вес наружного заряда; количество зарядов и расход тротила на весь объем работ.
За д а ч а 3 . Определить, какой ориентировочно объем породы можно разрыхлить при производстве буровзрывных работ методом скважинных зарядов по углублению дна реки в мягких скальных породах, если требуется разрыхлить породу на глубину 3 м и на эти работы имеется 50 т тротила.
За д а ч а 4 . Определить вес балласта для удержания зарядов при скорости течения реки 3 м/с. Мощность взрываемого слоя 1,5 м. Породы
—мягкие скальные. Глубина воды 2,5 м.
64
За д а ч а 5 . Определить, на сколько потребуется меньше тротила при шпуровом методе взрывания по сравнению с методом наружных зарядов при дноуглубительных работах. Мощность взрываемого слоя мяг-
ких скальных пород 0,5 м. Глубина воды 3,0 м. Площадь рыхления со-
ставляет 100 25 = 2500 м2.
За д а ч а 6 . Определить параметры буровзрывных работ при дноуглублении при шпуровом методе взрывания. Диаметр шпуров 46 мм. Мощность взрываемого слоя 3,5 м. Породы, подлежащие взрыванию – представлены слабыми мергелями.
За д а ч а 7 . Определить параметры буровзрывных работ при углублении дна реки, если в породах V группы по ЕниР применяется мето-
дом наружных зарядов. Площадь рыхления составляет 18 200 = 3600 м2.
За д а ч а 8 . Определить глубину рыхления пройденной траншеи по дну реки шпуровыми зарядами, если ширина траншеи равна 50 м и длина
ее100 м. Взорвано всего 1800 кг тротила, породы VII группы.
За д а ч а 9 . Каким методом буровзрывных работ можно разрыхлить породы в траншее на дне реки глубиной 2 м, шириной 20 м и длиной 250 м, если имеется в наличии всего 30 т ВВ.
За д а ч а 1 0 . Определить количество ВВ, необходимое для рыхления породы в выемке на дне реки при условии: глубина траншеи 6 м, ширина — 15 м и длина 250 м, породы VI группы.
За д а ч а 1 1 . Определить параметры буровзрывных работ при уг-
лублении дна реки, если в породах VI группы по ЕниР применяется методом наружных зарядов. Площадь рыхления составляет 50 400 = 20000 м2.
За д а ч а 1 2 . Требуется углубить фарватер реки на глубину 1,4 м. Породы, подлежащие взрыванию, сложены слабыми трещиноватыми известняками, ширина фарватера 22 м, длина 370 м. Глубина воды 2,5 м.
Определить вес наружного заряда; количество зарядов и расход тротила на весь объем работ.
65
Лабораторная работа 8
ОБРУШЕНИЕ КИРПИЧНЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
Цель работы: закрепление теоретических знаний и получение практических навыков по расчету зарядов при обрушении кирпичных зданий и сооружений с помощью взрывов.
Краткие теоретические сведения
Обрушение кирпичных зданий и сооружений взрывным методом заключается в создании взрывом серии шпуровых (редко наружных) зарядов подбоя по периметру обрушаемого объекта, в результате чего последний, падая на свое основание, разрушается. С учетом расположения капитальных стен, здания и сооружения могут обрушаться по частям.
Перекрытия, стропила, крыша, оконные и дверные коробки, внутренние перегородки и печи разбирают и удаляют до взрыва.
При проектировании взрывных работ следует учесть расположение дымоходов и прочих пустот в стенах. Если перекрытие обрушаемого здания опирается на колонны, следует предусмотреть их подсечку. При необходимости обрушения отдельных секций здания или при обрушении сооружений (башни, фабричные трубы), примыкающих к другим сооружениям, следует предварительно образовать рассечки в местах их примыкания. Высота развала обрушенного сооружения обычно составляет 1/3, а ширина развала 1,2 его первоначальной высоты. Последовательность расчета расположения и величин зарядов: составление принципиальной схемы расположения зарядов; определение глубины шпуров; расстояния между шпурами и между рядами шпуров; веса зарядов; диаметра шпуров. При обрушении здания шпуры бурят в простенках и стенах на уровне по-
66
доконников, но не ниже 0,5 м над уровнем земли. В капитальных стенках, не имеющих оконных проемов, шпуры бурят на том же уровне.
Шпуры бурят в два ряда в шахматном порядке. В углах стен шпуры располагают один над другим, и они по направлению совпадают с биссектрисой угла здания.
От края дверных и оконных проемов шпуры должны отстоять на расстоянии 0,5…0,7 их глубины. В простенках, ширина которых позволяет расположить только один шпур, над ним на расстоянии 0,7…1,0 его глубины располагается второй шпур.
Если ширина простенка меньше его толщины, шпуры пробуриваются со стороны проема.
Обрушение труб и башен. Если сооружение (башню, трубу) требуется обрушить в заданном направлении, то в этом случае одновременно производят сквозной подбой стен со стороны направления валки на 2/3 – 3/4 периметра и подкол (см. рис. 8.1) по остальной части периметра стены выше уровня подбоя на 0,7 - 1,0 м.
Глубина шпуров подбоя определяется по формуле
l 2 / 3H , |
(8.1) |
где Н — толщина стены, м.
Глубина шпуров подкола определяется по формуле
l 1 |
2 |
H . |
(8.2) |
|
|
|
67
Рис. 8.1. Схема обрушения кирпичной трубы:1 – шпуры для образования подбоя; 2 – шпуры для образования подкола. Стрелкой показано направление обрушения. Размеры даны в см.
Расстояние между шпурами в ряду определяется по формуле (4.5), в которой при цементной кладке m = 0,8 - 1,2 и при известковой 1,0 - 1,4 и wp принимается равной глубине шпура l.
Расстояние между рядами шпуров определяется по формуле
b |
|
|
(8.3) |
0,75 |
1,0 wp , |
где b — расстояние между рядами шпуров, м; wp — линия сопротивления, равная глубине шпура (l), м.
68
Масса заряда определяется по формуле (4.2), в которой k, зависящий от свойств ВВ, крепости взрываемой кладки и глубины шпуров, находим в табл. 8.1.
Таблица 8.1.
Расчетный удельный расход ВВ
|
|
Расчетный удельный расход ВВ (k), кг/м3 |
||||
|
|
|
|
|
||
|
|
Кирпичная |
Кирпичная |
|
||
Толщина |
Глубина |
кладка на |
кладка |
на |
Железо- |
|
кладки, м |
шпура, м |
известко- |
сложном |
Бетон |
||
бетон* |
||||||
|
|
вом раство- |
цементном |
|||
|
|
|
||||
|
|
ре |
растворе |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,45 |
0,30 |
2,0 |
2,2 |
2,4 |
2,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,50 |
0,35 |
1,8 |
2,0 |
2,2 |
2,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,60 |
0,40 |
1,5 |
1,65 |
1,8 |
1,95 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,70 |
0,45 |
1,3 |
1,4 |
1,55 |
1,70 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,75 |
0,50 |
1,2 |
1,3 |
1,45 |
1,55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,80 |
0,55 |
1,0 |
1,1 |
1,20 |
1,30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,90 |
0,60 |
0,9 |
1,0 |
1,10 |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,00-1,20 |
0,65-0,80 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,05 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,30-1,50 |
0,85-1,00 |
0,7 |
0,8 |
0,85 |
0,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,60-1,70 |
1,05-1,15 |
0,65 |
0,7 |
0,8 |
0,85 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,80-1,90 |
1,20-1,25 |
0,5 |
0,55 |
0,6 |
0,65 |
|
В результате взрыва арматура не всегда перебивается и ее приходится после взрыва перерезать автогеном или другим способом
Диаметр шпура определяется по формуле:
d |
|
Q |
|
|
|
|
, |
(8.4) |
|||
|
|||||
|
|
0,780 lзар |
|
||
|
|
69 |
|
|
|
где Q - масса заряда, кг; - плотность заряжания, кг/дм3; lзар - длина
заряда, равная половине длины шпура (l), дм.
Если при подсчете диаметр шпура получается меньше 32 мм, то независимо от этого он принимается равным 32 мм.
При взрывании колонн диаметром более 1,5 заряды увеличиваются на 25% по сравнению с зарядами, рассчитанными по формуле (4.1).
Пример 1. Взрывом шпуровых зарядов требуется обрушить кирпичную трубу, выложенную на цементном растворе (рис. 8.1). Относительное расстояние между зарядами в ряду 0,8. ВВ — аммонит № 6 ЖВ. Плотность заряжания 0,9 кг/дм3. Определить требуемое количество ВВ и объем буровых работ.
Решение. . Составляем принципиальную схему расположения зарядов (см. рис. 8.1).
2. Глубина шпуров подбоя
l23 H 23 0,85 0,6 м.
3.Глубина шпуров подкола
l12 H 12 0,85 0,45м.
4.Расстояние между шпурами подбоя по формуле (4.4), принимая l
= wp
a0,8 0,6 0,5 м.
5.Расстояние между шпурами подкола
a0,8 0,45 0,4 м.
6.Расстояние между рядами зарядов подбоя
b wp 0,6 м.
70
7.Расстояние от верхнего ряда заряда подбоя до ряда зарядов подкола принимается равным 0,8 м.
8.Масса заряда подбоя по формуле (4.1)
Q1,0 0,63 0,22кг.
9.Масса заряда подкола
Q1,2 0,453 0,12 кг.
10.Диаметр шпура подбоя по формуле (8.4)
d |
0,22 |
0,32 дм |
0,78 0,9 3 |
11. Диаметр шпура подкола
d |
|
0,12 |
|
0,27дм |
||||||
|
|
|
|
|
||||||
|
|
0,78 0,9 2,25 |
||||||||
принимая d = 32 мм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
12. Количество шпуров в одном ряду подбоя |
|
|||||||||
n |
2 |
|
2 r / a |
2 2 3,14 1,5 |
|
13. |
||||
|
3 0,5 |
|||||||||
3 |
|
|
|
|
|
|||||
Общее количество шпуров в двух рядах подбоя 13 2 = 26.
13. Количество шпуров подкола |
|
|||||
n |
2 |
2 r / a |
2 3,14 1,5 |
8. |
||
3 |
3 0,4 |
|
||||
|
|
|
||||
14.Требуемое количество ВВ: 0,22 26 + 0,12 8 = 6,68 кг.
15.Объем буровых работ: 0,6 26 + 0,45 8 = 19,2 м.
71