Пояснительная записка (1052131), страница 4
Текст из файла (страница 4)
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПО СООРУЖЕНИЮТОННЕЛЯ4.1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ СООРУЖЕНИЯ ТОННЕЛЯ1.Технологическаясхемасооружениятоннелявпородекрепостью f=3.5.В породе конгломерат f=3.5 применяется проходка способом нижнегоуступа с использованием двух проходческих комбайнов Sandvik RoadheaderHardrockMH620.Уборкапородыосуществляетсяфронтальнымпогрузчиком Caterpillar 973D и автосамосвалом KAMAZ-65801-J5.Технологическая схема сооружения тоннеля методом нижнего уступаприведена на рисунке 4.12.Технологическаясхемасооружениятоннелявпородекрепостью f=5.5В породе кремнистый сланец f=5.5 используется проходка горнымспособом с раскрытием выработки сплошным забоем с использованиембуровойустановкиAtlasCopcoBoomerL1D.Уборкапородыосуществляется породопогрузочной машиной ПНБ-3К и автосамосваломKAMAZ-65801-J5.3.Технологическаясхемасооружениятоннелявпородекрепостью f=8В породе конгломерат f=8 используется проходка горным способом сраскрытием выработки сплошным забоем с использованием буровойустановки Atlas Copco Boomer L1 D.
Уборка породы осуществляетсяпородопогрузочной машиной ПНБ-3К и автосамосвалом KAMAZ-65801-J5.334.Технологическаясхемасооружениятоннелявпородекрепостью f=12В породе гнейсы f=12 используется проходка горным способом сраскрытием выработки сплошным забоем с использованием буровойустановки Atlas Copco Boomer L1 D. Уборка породы осуществляетсяпородопогрузочной машиной ПНБ-3К и автосамосвалом KAMAZ-65801-J5.Технологическая схема сооружения тоннеля методом сплошногозабоя приведена на рисунке 4.23435Рисунок 4.1 Технологическая схема сооружения тоннеля способом нижнего уступа36Рисунок 4.2 Технологическая схема сооружения тоннеля способом сплошного забоя4.2 СТАДИИ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПО СООРУЖЕНИЮ ТОННЕЛЯВ ПОРОДЕ КРЕПОСТЬЮ f=3.5Стадия 1.
Бурение:Бурение в колотте и штроссе производится с помощью проходческихкомбайнов Sandvik Roadheader Hardrock MH620. В колотте комбайнразрабатыват породу и с помощью конвейера, перебрасывает ее далее, темсамым предоставляя возможность работать погрузчику. В штроссе комбайнтак же разрабатывает породу и с помощью конвейера осуществляет еепогрузку в автосамосвал.Стадия 2. Уборка породы:Уборка породы в колотте осуществляется фронтальным погрузчикомCaterpillar 973D, который перебрасывает весь разработанный грунт вштроссу. В колотте комбайн с помощью конвейера грузит породу вавтосамосвал KAMAZ-65801-J5, которыйперемещает ее в отвал,расположенный на расстоянии 1.5 км от портала тоннеля.
Скоростьдвижения автосамосвала по тоннелю не должна превышать 30 км/ч.Стадия 3. Устройство временного крепления:Используется временное крепление набивными железобетоннымианкерами с набрызг-бетоном толщиной 12 см.Производят разметку выработки для бурения шпуров под набивныежелезобетонные анкеры с помощью мела или краски. Далее рабочий стоя наподмостьях производит бурение шпуров диаметром 42 мм ручным буровыминструментом. После шпуры заполняют пневмонагнетателем цементнопесчаным раствором и забивают стальной заостренный стержень.Заостренные стержни имеют уширение с отверстием в нижнем конце.С помощью этих отверстий производят подвеску защитной сетки диаметром3 мм с размерами ячеек 100х100 мм.37Далее наносят слой набрызг-бетона торкрет установкой СБ-67Бтолщиной 12 смСтадия 4. Сооружение гидроизоляции:Используется пленочная гидроизоляция типа Agruflex.Рулоны гидроизоляции раскатывают перпендикулярно оси тоннеля.Вдоль оси рулоны располагаются внахлест.
Длина нахлестки 15 см.Нахлестку спаивают, образуя шов.Стадия 5. Армирование:После устройства гидроизоляции производится вязание арматурногокаркаса. Каркас начинают вязать снизу вверх от подошвы к замковой части.Вязание осуществляют с помощью вязальных крючков и вязальнойпроволоки.Стадия 6. Бетонирование обделки:Бетонирование осуществляется с применением 2 секций опалубкитипа Saga.Опалубка перемещается по выработке на рельсовом ходу. Послеустановки опалубки в проектное положение, производится нагнетаниебетонной смеси за обделку с применением бетононасоса С-296. Подачабетонной смеси осуществляется по бетоноводам, через «окна» опалубки.Доставка бетонной смеси осуществляется бетоносмесителями KAMAZ65115.После набора бетоном прочности секции опалубки раскружавливаюти перемещают в новое проектное положение.384.3 СТАДИИ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПО СООРУЖЕНИЮ ТОННЕЛЯВ ПОРОДАХ КРЕПОСТЬЮ f=5.5; f=8; f=12Стадия 1.
Бурение шпуров:Сначала выполняется разметка забоя маркшейдерской группой.Местоположение шпуров отмечается мелом или краской.Бурение шпуров производится буровой установки Atlas Copco BoomerL1 D. Диаметр шпуров подбирается в соответствии с паспортом БВР. Далеешпуры продувают сжатым воздухом с помощью компрессора.Стадия 2. Взрывные работы:Лица, не участвующие во взрывных работах, удаляются из забоя.Выставляется охрана, препятствующая проходу к забою людей.После бригада взрывников производит заряжание шпуров и монтажсети и дают разрешение на взрыв. Взрыв производится только после выводавсех людей и машин из забоя.После взрыва выработка проветривается.Стадия 3. Уборка породы:После проветривания звено проходчиков орошает взорванную породуводой,производитоборкузабояперфораторами,дробитпородунеподдающуюся погрузке.Погрузка породы в автосамосвал KAMAZ-65801-J5 осуществляетсяпородопогрузочной машиной ПНБ-3К.
Порода перемещается в отвал,расположенный в 1.5 км от портала тоннеля. Скорость движенияавтосамосвала по тоннелю не должна превышать 30 км/ч.Стадия 4. Устройство временного крепления:Используется временное крепление набивными железобетоннымианкерами с набрызг-бетоном толщиной 5-7 см.Устройство временного крепления осуществляется аналогичнымобразом, описанном в п 4.2.39Стадия 5. Сооружение гидроизоляции:Выполняется аналогичным образом, описанном в п 4.2.Стадия 6.
Армирование:Выполняется аналогичным образом, описанном в п 4.2.Стадия 7. Бетонирование обделки:Выполняется аналогичным образом, описанном в п 4.2.405. СОСТАВЛЕНИЕ ПАСПОРТА БУРОВЗРЫВНЫХ РАБОТСоставление паспорта БВР составлен на основе рекомендаций [8].Эффективность проходки тоннелей во многом предопределяетсяправильным выбором основных параметров: удельного расхода ВВ, линиинаименьшего сопротивления (ЛНС), количества, глубины и диаметрашпуров, схемы расположения шпуров в забое, величины и конструкциизарядов.1.Назначаем глубину заходки W=2м;2.Определение коэффициента использования шпура (КИШ).Принимаем коэффициент использование шпура η=0,9 для грунтов f=5.5(кремнистый сланец) и f=8 (конгломерат); и η=0,86 для f=12 (гнейсы).3.Назначение типа вруба. Тип вруба принят прямой с центральнойскважиной. Схема вруба представлен на рисунке 4.1.Рисунок 5.1.
Схема прямого вруба с центральной скважиной.414.Определение типа взрывчатых веществ (ВВ). Выбран Аммонит№6ЖВ. Для врубовых и отбойных шпуров используется порошкообразныйАммонит №6ЖВ, а для контурных – патронированный.5.Определение типа и конструкции шпуровых зарядов. Длинаотбойных шпуров определяется по формуле:Wlотб =η,(4.1)Длина врубовых шпуров на 10-15% больше длины отбойных шпуров:lвр =lотб0,9,(4.2)Длина оконтуривающих шпуров на 20-25 сантиметров меньше длиныотбойных шпуров:lок = lотб − 0,2,(4.3)Длина вспомогательных шпуров определяется по формуле:lв =6.lокη,(4.4)Определение массы ВВ q1 (кг), приходящуюся на 1 м шпура сучётом заполнения для врубовых и отбойных шпуров. Масса дляпорошкообразных ВВ определяется по формуле:q1 = 0.001 ∙ ψ ∙ ρ ∙ V,(4.5)где ψ – коэффициент влияния плотности заряжания (для порошкообразныхψ =1); ρ – плотность ВВ, г/см3; V – объём 1 м цилиндрического заряда, см3/м;7.Определение удельного расхода ВВ q0 (кг/м2).
Удельный расходопределяется по формуле:q0 = (0.3 ∙ √f +2√s) ∙ e ∙ ψ ∙ ω ∙ μ,(4.6)где S – площадь сечения выработки, м2;е – коэффициент эквивалентности ВВ, принятый за единицу дляаммонита № 6ЖВ;42ω– коэффициент структуры и трещиноватости скальных грунтов(изменяется от 0,6 – для сильнотрещиноватых грунтов и до 2 – длямонолитных, плотных).8.Определениелиниинаименьшегосопротивления(ЛНС)отбойных шпуров. ЛНС определяется по формуле:W0 = 52 ∙ k з ∙ dз ∙ √ρ,(4.7)γ∙e∙ωгде k3 – коэффициент зажима (k3 = 0,7 – 0,9);d3 – диаметр заряда ВВ, м;γ – объёмная масса грунта, кг/м3;9.Количество шпуров и массу зарядов для контурного взрыванияопределяется по формулам, приведённым в табл.
4.1. В этих формулахприняты следующие обозначения: Рк – периметр выработки по линииконтурных шпуров, м; Рп – ширина подошвы выработки, м; aк – расстояниемежду контурными шпурами, определяемое по [8, табл. 3.18]; aп = (0,7 ÷0,9) ∙ W0 – расстояние между подошвенными шпурами, м; kк – линейнаямасса заряда в контурных шпурах (0,2 – 0,45 кг/м); kзап = 0,5 – 0,8 –коэффициент заполнения шпура; k∆ – коэффициент уплотнения призаряжении,принимаемый1,05–1,15длягранулированныхиводонаполненных ВВ и 1,0 – для патронированных ВВ; Площадь сечениязабоя, взрываемая отбойными зарядами, определяется по формуле, м2:Sотб = S − (Pк ∙aкm+ W0 ∙ Pп + Sвр ),(4,8)где m = 0,6 – 1,0 – коэффициент сближения контурных зарядов,учитывающих крепость грунта;Sвр – площадь сечения вруба, принимаемая по схеме вруба, м2;Результаты расчета параметров, указанных в пунктах 1 – 8, приведеныв таблице 4.2.Результаты расчета параметров БВР при контурном взрыванииприведены в таблице 4.3.43Таблица 4.1 Формулы для расчёта параметров БВРВиды шпуровКоличество шпуров, штМасса заряда, кгКонтурныеNк =Pк+1aкq к = lк ∙ k кПодошвенныеNп =Pп−1aпq п = q отб1.27 ∙ q 0 ∙ Sотбd2з ∙ k зап ∙ ρ ∙ k ∆Nотб =ОтбойныеВрубовыеq отб =q вр = (1.15 ÷ 1.25) ∙ q отбNвр – по схеме врубаN = ∑NiВсего:q 0 ∙ S ∙ lзах − q к ∙ NкN − NкQВВ = ∑q i ∙ NiТаблица 4.2 Результаты расчета параметров шпуровКоэффициент крепостиПараметрf = 5.5f=8f = 12222Длина отбойных шпуров, lотб м2.222.222.33Длина врубовых шпуров, lвр м2.52.52.6Длина оконтуривающих шпуров, lок м222.1Длина вспомогательных шпуров, lв м2.222.222.330.360.3850.42Удельный расход ВВ, q0 кг/м21.471.711.99Линия наименьшего сопротивления, W0 м0.9710.97Глубина заходки, W мМасса ВВ, приходящаяся на 1 м шпура сучётом заполнения, q1 кгТаблица 4.3 Результаты расчета параметров БВР при контурном взрыванииВиды шпуровКоличество шпуров, штМасса заряда, кгf=5.5f=8f=12f=5.5f=8f=12Контурные3540500.6000.6000.600Подошвенные8771.6581.6111.527Отбойные6068861.6581.6111.527Врубовые1010101.8231.7721.679113125153151.95162.522188.786Всего:44Таблица 4.4 Характеристика шпуровf=5.5№группы№шпура12345671-1011-1617-2425-4647-7071-105106-113СтупеньДлинаКоличество,замедления, шпура,штмсекм0015304560602.52.222.222.222.2222Итого:f=8№группы№шпура12345671-1011-1314-2425-4849-7879-118119-125СтупеньДлинаКоличество,замедления, шпура,штмсекм0015304560602.52.222.222.222.2222Итого:f=12№группы№шпура12345671-1011-1415-2728-5758-9697-146147-15310682224358113103112430407125СтупеньДлинаКоличество,замедления, шпура,штмсекм0015304560602.62.332.332.332.332.12.1Итого:45104133039507153МассаВВ нашпур,кг1.8231.6581.6581.6581.6581.2001.200МассаВВ нашпур,кг1.7721.6111.6111.6111.6111.2001.200МассаВВ нашпур,кг1.6791.5271.5271.5271.5271.2001.200ВсегоВВ, кг18.239.94813.26436.47639.792429.600169.130ВсегоВВ, кг17.724.83317.72138.66448.33488.400183.668ВсегоВВ, кг16.796.10819.85145.8159.553608.400216.512Расположение шпуров по забою для кремнистого сланца f = 5.5представлено на рисунке 4.2.
Конструкция шпуров для этого типа грунтапредставлена на рисунке 4.3.Рисунок 5.2 Расположение шпуров по забою для кремнистого сланца f = 5.546Рисунок 5.3 Конструкция шпуров для кремнистого сланца f = 5.5476. РАСЧЕТ ВРЕМЕННОГО КРЕПЛЕНИЯ ВЫРАБОТКИИспользуется временное крепление набивными железобетоннымианкерами с набрызг-бетоном.На основании рекомендаций [4] для всех типов грунтов принимаютсянабивные железобетонные анкеры с подвешенной к ним металлическойсеткой из проволоки диаметром 3 мм с ячейками 100х100 мм.















