поясняк (1204466), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

2. Армирование тоннельных обделок в породах крепостью f=6,0 и f=9,0, армирование выполняется по одному проекту.

Результат расчетов по армированию тоннельных обделок, а также подбор арматуры сведены в таблицу 4.8.

Расположение арматуры в тоннельных обделках различных типов, как и их сечения, приведены в Приложении Б.

Таблица 4.8 – Результат расчетов и подбор арматуры

Тип т.о.	№ сечения	Минимальная площадь армирования Аmin, см2	Диаметр арматуры dарм, мм	Количество арматуры Nарм, шт.	Площадь арматуры Аарм, см2	Примечания
1	2	3	4	5	6	7
I	0	11,85	20	7	21,378
	3	15,60	22	7	26,614
	9	25,20	22	7	26,614
IА	0	13,50	14	9	13,55
	3	13,50	18	9	15,72
	9	25,20	20	9	27,486
IIа	1	10,5	14	7	15,04
	3	10,5	20	7	21,378
	9	23,7	22	7	26,614

5 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ПО СООРУЖЕНИЮ ТОННЕЛЯ

5.1 Описание технологии сооружения тоннеля

Цикл проходки начинается с разметки и обуривания забоя. Разметка и обуривание ведётся проходчиками при помощи переносных подмостей.

После этой операции производится заряжание. Доставка ВВ к забою осуществляется в передвижном сейфе, который сразу же после заряжания удаляется из тоннеля. Горнорабочие, в это время, занимаются подсобными работами по устройству электроподрывной сети. После заряжания, производится проверка взрывной сети и собственно взрывание породы. Взрывание осуществляется проходчиками мастерами-взрывниками, после удаления из тоннеля всех лиц. Составленные паспорта БВР корректируются пробными взрывами при достижении условий проходки по данному паспорту.

Уборка породы начинается после проветривания выработки, осмотра забоя, оборки кровли и наращивания откаточных путей.

Во время погрузки породы производится монтаж анкерной временной крепи. В течении этого времени к забою доставляется оборудование для нанесения слоя набрызг-бетона. Выставляются переносные подмости и производится нанесение набрызг-бетона на свод. После нанесения набрызг-бетона производится наклейка гидроизоляции. Затем с подмостей собирается опалубка и возводится тоннельная обделка. Далее производится первичное нагнетание за тоннельную обделку с целью заполнения всех пустот оставшихся после возведения постоянной обделки, а также для заполнения трещин в горном массиве с целью их упрочнения и повышения водонепроницаемости. Начинается нагнетание с подошвенных скважин, заканчивается – в своде и производится цементным раствором. Контрольное нагнетание делают после отвердения раствора первичного нагнетания до прекращения поглощения цементного молока в течении 10–15 минут) при предельном давлении. После окончания нагнетания отверстия заполняют раствором на всю глубину, выступающие концы трубок срезают и заштукатуривают. Перестановка мех. опалубки производится после набора бетоном распалубочной прочности – 3 сут. На последней стадии устраивается верхнее строение пути, водоотводные лотки и прочие операции по подготовке тоннеля к эксплуатации.

В породе крепостью f=0,8 перед выполнением комплекса буровзрывных работ выполняется укрепление горного массивом при помощи бурения скважин по забою и последующим нагнетанием в них цементо-песчаного раствора.

5.2 Укрепления грунта в породе крепостью f = 0,8

Для проведения буровзрывных работ в породе с крепостью по М.М. Протодьяконову f=0,8 требуется укрепления грунта до крепости f=4,0, с помощью бурения по забою скажин и последующим нагнетанием цементо-песчаного раствора в соотношении 1:3 под давлением 12 атм, свод будущей выработки укрепляется при помощи трубчатых экранов, которые состоят из металлических труб, которые устанавливаются в скважины и с последующим закачиванием в них цементо-песчаного раствора.

При укреплении пород из забоя выработки работы выполняют отдельными заходками определенной длины с последовательным чередованием процессов нагнетания и разоработки выработки. Нагнетание цементо-песчного раствора в массив осуществляют через группы слабонаклонных скважин. Для предотвращения выхода цементо-песчного раствора и воды в выработку при тампонировании каждой заходки возводят цементо-песчную перемычку

Длина участка тампонирования зависит от многих факторов и в первую очередь от свойства массива, буровых средств и т. д. Величина заходки принимается равной 16 м. Скважины располагают в пределах выработки и бурят под углом к продольной оси выработки с таким расчетом, чтобы концы скважин выходили за контур выработки на 1—5 м. Расстояние устьев цементо-песчного скважин от крепи выработок должно быть минимальным. Для бурения скважим применяем буровой станко 1СБУ-125 с максимальной глубиной заходки 22 м и диаметром скважины 125 мм. Нагнетание цементо-песчного раствора осуществляем двухплунжерным насосом, который работает в комплексе со специальной растворомешалкой ёмкостью 500.

Схема размещения скважин на захватке длинной 16м в породе крепостью f=0,8 изображена на рисунках 5.1-5.2.

Рисунок 5.1 – Схема поперечного размещения скважин

Рисунок 5.2 - Схема продольного размещения скважин

1 – скважины d=125 мм; 2 – металлические трубы

заполненные цемето-песчаным раствором;

3 – образующийся надо будущей выработкой несущий свод;

4 – цементо-песчная перемычка

5.3 Разработка паспорта буровзрывных работ

5.3.1 Разработка паспорта буровзрывных работ для калотты в породе крепостью f=4,0

Наиболее распространённый и эффективный способ разработки скальных и полускальных грунтов – их взрывание.

Для размещения зарядов ВВ при взрывном способе бурят шпуры соответствующей длины и диаметра.

Особенность подземных взрывных работ, состоит в том, что взрываемая порода зажата со всех сторон. В этих условиях для наиболее эффективного использования энергии взрыва, уменьшения расхода ВВ и снижения сейсмического воздействия на окружающий массив породы необходимо образовать плоскости обнажения. Для этой цели служат врубовые шпуры.

Врубовые шпуры располагают по определённой схеме в середине забоя. По сравнению с другими типами шпуров в них закладывают увеличенную массу ВВ, они имеют увеличенную длину. В зависимости от крепости, трещиноватости и слоистости породы, а также от размеров выработки и применяемого оборудования применяют различные схемы врубовых шпуров.

В дипломном проекте, для породы крепостью f=4,0 применён вид вруба – клиновой с углом наклона к плоскости забоя 70°. Для определения основных размеров вруба используется таблица 3.12 [3], из которой при крепости породы f=4 находим расстояние между парами шпуров а=0,5 (м), а расстояние между шпурами в ряду в=2 (м), число врубовых шпуров принимаем 4 (шт.). Схема примененного врубового шпура приведена на рисунке 5.3.

Рисунок 5.3 – Конструкция врубового шпура в породе крепостью f=4,0

Назначаем глубину комплекта шпуров из условия:

_{, (5.1)}

где l_зах – глубина заходки принимаемая равной 2,0 (м) в зависимости от

крепости породы и принимаемая по табл. 3 [4];

l_k – глубина комплекта шпуров, м;

η – коэффициент использования шпура принимаемый равным 0,93.

Отсюда:

При заданной глубине заходки длина отбойных и контурных шпуров определяется коэффициентом использования шпуров и углом наклона их к плоскости забоя. Концы этих шпуров должны лежать в одной плоскости, перпендикулярной продольной оси выработки. Длина проекции врубовых шпуров на продольную ось тоннеля должна превышать на 10 – 15% длину комплекта шпуров:

При взрывных работах наиболее широко используются смеси аммиачной селитры с тротилом в порошкообразном или гранулированном состоянии.

В дипломном проекте принято взрывчатое вещество аммонит №6 ЖВ – патронированный.

Удельный расход взрывчатого вещества зависит от трещиноватости и прочности пород, сечения выработки, работоспособности ВВ, а также плотности заряжания и рассчитывается по формуле:

где f – коэффициент крепости породы по М.М. Протодьяконову;

S – площадь поперечного сечения выработки, м²;

e – коэффициент относительной работоспособности ВВ, для аммонита

№6 ЖВ принимается равным 1;

ψ – коэффициент влияния плотности заряжания, для обычных патронов

ВВ принимается равным 1,1;

ω – коэффициент структуры породы принимаемый равным по

табл.5 [2]– для трещиноватых пород – 0,9;

μ – коэффициент зависящий от площади поперечного сечения

выработки, для калотты площадью S = 47,4 (м²) принимается равным 1.

Взрывание зарядов производят электрическим способом с помощью электродетонаторов. Для взрывания врубовых шпуров применяют электродетонаторы мгновенного действия типа ЭДС. Для взрывания отбойных зарядов применяют электродетонаторы короткозамедленного действия типа ЭДКЗ–ПМ–15 со ступенями замедления 15,30,45,60,75,100 мс.

В дипломном проекте было применено контурное взрывание. Конструкция контурного шпура приведена на рисунке 5.4.

Определение линии наименьшего сопротивления (ЛНС) отбойных шпуров W₀:

где – коэффициент зажима принимаемый равным 0,8;

d – диаметр шпура, равный 0,042м;

– плотность ВВ, кг/м³ – принимаемая по табл.4 [2], ;

– объёмная масса породы, кг/м3 (2200 кг/м3).

Определение необходимого количества шпуров:

Количество контурных шпуров N_к и их линия наименьшего сопротивления определиться по формуле:

где – периметр выработки по линии расположения контурных шпуров,

м;

a_k – расстояние между контурными шпурами, принимаемого по

табл. 3.19 [4], (a_k=0,7 м)

где m – коэффициент сближения контурных зарядов, табл. 3.14 [4],

(a_k=0,8 м).

Характеристики

Список файлов ВКР