§ 51. ВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ (ч. 8)

Средства взрывания и заряжания шпуров. В практике проходки тоннельных выработок наиболее распространено электрическое взрывание с применением электродетонаторов (ЭД). Электродетонатор представляет собой латунную гильзу, заполненную инициирующим веществом с большой скоростью детонации (гремучая ртуть, тетрил и т.п.) и содержащую мостик из константана или нихрома, обеспечивающий воспламенение окружающего его состава при прохождении гарантийного тока, соответствующего требованиям Единых правил безопасности при взрывных работах.

Кроме мгновенно взрывающихся детонаторов ЭД, имеются электродетонаторы замедленного действия ЭД-ЗД с замедлениями 0,5; 0,75; 1; 1,5; 2; 4; 6; 8 и 10 с, в которых между воспламенительной головкой и инициирующим веществом находится столбик замедляющего состава, обеспечивающего необходимое время замедления.

При короткозамедленном взрывании применяют электродетонаторы ЭД-КЗ с интервалами замедления, выражающимися в миллисекундах (например, 25, 50, 75, 100, 150 и 250 мс).

Главная особенность электродетонаторов ЭД-ЗД и ЭД-КЗ заключается в том, что горение содержащегося в них пиротехнического состава, обеспечивающего заданное время замедления, не зависит от состояния взрывной цепи после момента воспламенения. Это гарантирует исключение отказов вследствие обрыва проводов после взрыва первых зарядов.

Перед заряжанием шпуры очищают от буровой муки для размещения заряда в их наиболее глубокой части.

Заряд, состоящий из нескольких патронов ВВ, один из которых со вставленным в него электродетонатором является патроном-боевиком, вводят в шпур. Устье шпура заполняют забойкой из смеси крупного песка с жирной глиной (1 : 3) при влажности 18—20%. Иногда забойку делают из сухого песка, вдуваемого в шпур сжатым воздухом с помощью пневмозабойника (например, конструкции ВНИИОМШС). Это сокращает время заряжания на 40—50% и увеличивает коэффициент использования шпура, но насыщает пылью воздух выработки.

Патрон-боевик изготовляют в забое перед заряжанием; в образованное в патроне отверстие вводят электродетонатор с проводниками, закрепляемый шпагатом. При отсутствии влаги с торцов патронов срывают оболочку, а боковые ее поверхности надрезают ножом по спирали, чтобы можно было деревянным или пластмассовым забойником расплющить патроны в шпуре (кроме боевика) и обеспечить их плотное соприкасание со стенками шпура.

Плотное заряжание является условием эффективности взрывания, так как наличие зазора между зарядом и стенками шпура вызывает резкое уменьшение начального давления газов взрывания. Это условие особенно важно при применении прессованных аммонитов, повышенное дробящее действие которых может быть использовано лишь в том случае, если разница диаметров патрона и шпура не превосходит 10—15% диаметра патрона. В этом случае, однако, расплющивание патронов, являющихся жесткими, невозможно и требуемый результат может быть достигнут только соблюдением необходимого диаметра шпура при бурении.

В крепких породах, обладающих большой абразивностью, шпур имеет коническую форму вследствие уменьшения диаметра бурового инструмента при бурении. Поэтому зазор между стенками шпура и патроном увеличивается по мере удаления от дна шпура. В этом случае целесообразно применять пластичные ВВ (динамиты), допускающие расплющивание забойником с заполнением всего сечения шпура.

Во влажных условиях место ввода детонатора в патрон изолируют лентой или мастикой, а оболочку сохраняют и в случае необходимости покрывают тонким слоем тавота или солидола.

Патрон-боевик 2 обычно ставят первым от устья шпура (рис. 129). В этом случае более безопасно уплотнение большей части заряда, состоящей из инертных патронов 1. В случае необходимости (например, при гладком взрывании контурных шпуров) допускается помещать патрон-боевик у дна шпура.

Конструкция заряда отбойного шпура
Рис. 129. Конструкция заряда отбойного шпура:
1 — патроны ВВ; 2 — патрон-боевик: 3 — забойка; 4 — провода с электродетонатором

В случае выработок большого сечения, к которым относятся транспортные тоннели, работы по заряжанию шпуров выполняют с площадок буровых рам или подмостей. Если забой обуривают с помощью самоходной установки (например, СБУ-4) и буровые подмости отсутствуют, для заряжания шпуров используют специальную монтажную машину на гусеничном ходу с шарнирной стрелой (МШТС).

С рабочей площадки такой машины-гидроподъемника можно производить разнообразные операции: заряжание шпуров, оборку кровли и стен выработки и установку анкерной и арочной крепи.

Наиболее удобен гидроподъемник МШТС-2ТП, смонтированный на тракторе и состоящий из ходовой части, поворотной платформы и шарнирной стрелы из двух звеньев, при любом наклоне поддерживающей рабочую площадку в горизонтальном положении. Рабочая площадка обеспечивает возможность одновременной работы четырех рабочих с обслуживанием забоя и кровли до высоты 12—13 м. Габаритные размеры машины в транспортном положении 7,2×2,4×3,65 (высота) м. Масса машины 16,65 т.