Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

26 страниц

Купить бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку "Купить" и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

В Руководстве приведены методы рыхления мерзлых грунтов взрывным способом при разработке траншей и котлованов в промышленном и гражданском строительстве. В Руководстве описаны типы и основные технические характеристики станков и машин для бурения шпуров и скважин и нарезания щелей, а также укрытия, предохраняющие людей и объекты от разлета мерзлого грунта при взрывных работах; даны основные сведения о взрывчатых веществах, средствах и способах взрывания в мерзлых грунтах, а также по организации производства буро-взрывных работ; указаны безопасные условия рыхления мерзлых грунтов взрывом

 Скачать PDF

Оглавление

Предисловие

1. Краткие сведения о мерзлых грунтах

2. Общие указания по организации работ

3. Методы и техника взрывных работ

4. Средства бурения шпуров и скважин и нарезания щелей

5. Взрывчатые вещества, средства и способы взрывания

6. Особенности рыхления моренных грунтов

7. Защитные укрытия

8. Безопасные условия рыхления мерзлых грунтов взрывом

Приложение

 
Дата введения01.01.2021
Добавлен в базу01.01.2021
Актуализация01.01.2021

Этот документ находится в:

Организации:

РазработанЦНИИОМТП Госстроя СССР
ИзданСтройиздат1972 г.
УтвержденГосстрой СССР
Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ ОРГАНИЗАЦИИ, МЕХАНИЗАЦИИ И ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОМОЩИ СТРОИТЕЛЬСТВУ ГОССТРОЯ СССР

РУКОВОДСТВО ПО ПРИМЕНЕНИЮ БУРО-ВЗРЫВНОГО СПОСОБА РЫХЛЕНИЯ МЕРЗЛЫХ И ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ И МОРЕН

Москва — 1972

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ ОРГАНИЗАЦИИ, МЕХАНИЗАЦИИ И ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОМОЩИ СТРОИТЕЛЬСТВУ ГОССТРОЯ СССР

РУКОВОДСТВО ПО ПРИМЕНЕНИЮ БУРО-ВЗРЫВНОГО СПОСОБА РЫХЛЕНИЯ МЕРЗЛЫХ И ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ И МОРЕН

ИЗДАТЕЛЬСТВО ЛИТЕРАТУРЫ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ Москва 1972 г.

ся землерезными дискофрезерными или баровыми машинами.

3.19.    Нарезание щелей целесообразно производить перпендикулярно охраняемому объекту, так как разлет грунта происходит в обе стороны от щелей.

3.20.    Параметры щелей:

а)    глубина зарядных щелей — 0,9—0,95 глубины промерзания (соответственно для больших и меньших значений промерзания);

б)    ширина щелей — 100—300 мм;

в)    расстояние между зарядной и компенсирующими щелями (их боковыми гранями) — не менее 0,9 их глубины, но не более 1,8 м (по расчетным и опытным данным) .

3.21.    Заряжание щелей ВВ производится через одну щель рассредоточенными или удлиненными зарядами ВВ.

Удлиненные заряды применяются при патронированием ВВ или когда в соответствии с удельным расходом ВВ высота сечения заряда не менее 2/3 его ширины. Ленточные заряды для данной цели применять не следует. Во всех остальных случаях применяются рассредоточенные заряды ВВ с расположением отдельных частей заряда по длине щели через 0,5—0,6 м (по опытным данным) .

Предварительно но всей длине зарядной щели прокладывается детонирующий шнур.

Рис. 1. Рассредоточение заряда по высоте щели и по сечению заряда патронированным и рассыпным ВВ 1 — заряд ВВ; 2 — детонирующий шнур; 3 — забоечный материал

3.22. При глубине щелей более 1,5 м может производиться укладка двух удлиненных или рассредоточенных

зарядов ВВ через прослойку забоечного материала (штыба) с расстоянием между ними 0,3—0,5 ж (рис. 1).

Наилучшие результаты по данным ЦНЙИОМТП показало использование нижнего сплошного заряда и верхнего, рассредоточенного по длине, весом '/з общего веса заряда в щели (двойное рассредоточение по высоте щели и длине заряда).

3.23.    При разработке траншей шириной до 1,3 ж используются две щели, одна из которых является зарядной, а другая — компенсирующей. В данном случае для сохранения наружной стенки зарядной щели от разрушения следует применять патронированное ВВ, скрепленное с ДШ (гирлянду), с укладкой заряда в щели у стенки взрываемого массива.

3.24.    При разработке траншей шириной более 1,3 ж следует применять три и более щелей с заряжанием средних щелей и укладкой ВВ по всей ширине щели. Крайние щели, соответствующие откосам траншей, не должны заряжаться: благодаря этому откосы траншей сохраняются от разрушения в момент взрыва.

3.25.    При разработке котлованов необходимо применять короткозамедленное взрывание с использованием четырех ступеней замедления через один интервал по продольно-врубовой схеме.

3.26.    Засыпание забоечного материала в зарядные щели производится с помощью бульдозера.

3.27.    При глубине разработки мерзлого грунта, превышающей технические возможности землерезных машин (более 2 ж), разработка ведется послойно.

3.28.    Удельный расход взрывчатых веществ q, гарантирующий заданный размер наибольшего куска мерзлого грунта, определяется по формуле

О)

Wi

<7 = S-3--/(m) кг/^3.

Amax

где В по опытным данным ЦИИИОМТП равно:    для

мерзлых песков — 0,006, для суглинков — 0,008, для глин — 0,01;

W'o — глубина заложения заряда в ж;

Хтах — размер 'Наибольшего иуска в ж; а

т =    — коэффициент сближения щелей (а — рас

стояние между щелями в ж);

/(т) — функция коэффициента сближения щелей (табл. 4).

т 0,3 /(m) I 4,1

Таблица 4

Значения функции коэффициента сближения щелей

| 0,6 j 0,7 I

0,8

0,9 ! 1 j 1,1

1.2

м

1,4

I 3,1 j 3,2

' 3,4

1 3,6 ! 4 ;

4,2 j

4,9

5,з|

6,1

Величина Лтах определяется шириной ковша экскаватора или другого землеройного оборудования (см.

■^шах = Ь М,    (4)

где Ь — ширина ковша экскаватора.

Пример.    6 = 0,6 ж;

-^тах =    0,6    = 0,4 ж;

при    U7„=    1,3 ж и а= 1,6 ж т = 1,23.

1 За-4 9

По формуле (3) q = 0,008-1-= 1 кг/м3.

0,4я

3.29.    В случае, когда нарезание мерзлого грунта представляет трудности (большая прочность грунта, каменистые включения), для достижения проектного профиля траншеи и уменьшения ручных работ по заряжанию ВВ по сравнению со шпуровым методом можно применять комбинированный способ, т. е. между компенсирующими щелями бурить шпуры или скважины (по опыту Новосибирского треста Строймехаиизация № 1).

3.30.    Преимущества метода рыхления мерзлого грунта щелевыми зарядами ВВ с использованием компенсирующих щелей перед шпуровым или скважинным методом заключаются в возможности образования траншей с ровными откосами (рис. 2), в снижении объема ручных работ, улучшении результатов взрыва (степени дробления, уменьшении разлета кусков), в снижении стоимости работ на 30% и повышении производительности труда.

4. СРЕДСТВА БУРЕНИЯ ШПУРОВ И СКВАЖИН И НАРЕЗАНИЯ ЩЕЛЕЙ

4.1. Механизированное бурение шпуров и скважин осуществляется электросверлами ЭР-16, СЭР-19, СЭР-20 и ир., станками и 'машинами шнекового типа, а также термическим способом.

Рис. 2. Вид откосов траншей при разработке разрыхленного взрывом грунта с использованием компенсирующих щелей

Элементы характеристики

Единица

измерения

БТС-СО

М-3

Диаметр шпура (скважины) . . . ......

ММ

65

80-120

Глубина бурения ....

м

2

2-4 ,

Число рабочих органов

шт.

2

1

Привод вращения ....

Г ндравли-

Мощность электродвигателя ........

кет

10

ческий

Скорость вращения бурового става .....

об/мин

300-450

540

Способ перемещения . .

Самоходный на

базе трактора ДТ-54А

Габариты:

высота.......

мм

2750

3000

длина .......

в

4530

ширина ......

с трактором 1926

870

Производительность буре-

ния.........

м/смену

200-300

300

• Буровой станок шарошечного бурения скальных и морен и i •• Буровой станок ударно вращательного бурения скальных

СКВ Мосс троя

СБУДМ-

ЗИВ-150

ШПА-2

С- 1035«С»

БТС-2*

СБМК-5”

60-120

ПО

80-100

60-100

До 350

105

До 4

2-4

2-4

2.5

30

20-25

3

2

2

2

1

1

Электри-

Механи-

Электри-

Механи-

.Механи-

Электри.

ческий

ческий

ческий

ческий

ческий

ческий

16,5

10

2.8

540-270

_

250-500

_

41

Самоход-

Самоход-

Самоходный

Самоход-

Г усенич-

ный

ный

на базе трактора

ный

ный

на базе трактора

на базе ЗИЛ-157

дт

-75

на базе трактора ДТ-54А

самоход

ный

3250

ЗОЮ

3600

7050 с тракто-

5690

7420

“““

2580

По трактору

2800

200-250

ыт грунтов и морен*

500-600

.

ы.\ грунтов

400-500

500-600

До 300


Шнековые станки вращательного бурения скважин (шпуров) просты по своей конструкции, имеют небольшой вес и обслуживаются, как правило, одним человеком.

Наиболее совершенными буровыми станками шнекового типа являются: БТС-60, М-3, СКВ Мосстроя, буровая установка СБУДМ-ЗИВ-150 на базе автомобиля ЗИЛ-157, переоборудованная трестом Южуралспецстрой, С-1035«С» Красноярского филиала ВНИИСтройдорма-ша, ШПА-2 системы Гидроспецстроя.

Буровые машины С-1035«С» (рис. 3), ШПА-2, СБУДМ-ЗИВ-150 имеют высокую производительность, мобильность, автономное энергопитание, что в условиях отсутствия электроэнергии приобретает большое значение (табл. 5).

4.2. Шнеки изготовляют из специальных металлических труб, на которые навивается, а затем приваривается полосовая сталь. Для увеличения срока службы шнека в 2—3 раза края первых трех-четырех витков шнековой по-

Таблица 6

Технические характеристики машин для нарезания щелей

Машина

Производительность в пог. м/ч

Глубина щели в м

§

V

3

еО

X

X

к

Скорость движения режущей цепи в м/сек

Базовая

машина

Расстояние между щелями в мм

Дискофрезерная

ДФМ-ГПИ-50

50—80

1,2

0,16

Т рактор С-100

Двухбаровая Глав-запсибстроя

25-60

2

0,14

2,6 и 1,3

То же

560

Двухбаровая Глав-волговятскстроя

21

2

0,3

Баровая Главзап-сибстроя

15

2

0,14

1,6 и 2,5

То же

15

1,6

0,14

3,2

Экскаватор ЭТУ-353

Баровая БЭТН-124

14

1,2

0,14

1,4 и

2,33

Экскаватор ЭТИ-124

Баровая

16

1,6

0,14

1,75 и 2,85

Экскаватор

ЭТН-171

Роторная

ЭТР-132АС

50—100

1,3

0,22-0,26

_

Трактор

Т-180

лосы в отдельных местах наплавляются слоем твердого сплава. К буровой штанге на конце крепится резец. Резцы армируются пластинками из высокопрочных сплавов.

4.3. При щелевом методе рыхления мерзлых грунтов для нарезания щелей применяются дискофрезерные и баровые машины различных марок, а также роторный экскаватор ЭТР-132А (табл. 6).


5. ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА, СРЕДСТВА И СПОСОБЫ ВЗРЫВАНИЯ


5.1.    При взрывании мерзлых грунтов рекомендуется применять водоустойчивые ВВ: аммонит 6ЖВ, детонит 10-А и др.

5.2.    Рекомендуется применять электрический способ взрывания.

5.3.    Средствами взрывания служат капсюли-детонаторы, электродетонаторы (мгновенного, замедленного и

короткозамадлонного действия), детонирующий шнур и пиротехническое реле, a)    g)    в)


<0

1    2    3

• • • г-Т' ГГ»


5 6


2 12 12 12 • ••••••

I ' 1 ' I • I 1 I Ч ' 1 Ч • I » 1

1 2 3 2 1 2 3 2 1


21012 210012 г)    д)

6 5 Ч 5 6    765567


«У

г

1

з


О


j 3 2 1 2 п~т т-> I ■ I ■


3 Ч

• 210012


5'

3

V,

3,

Ц 7 7 8

*0,

Ч

3

ч

3

ч

2

3

2

3

г

3

1

1

Г

/

1

1

2

з.

3

г'

31

5

ч

j

з(

Л-


Рис. 4. Схема короткозамедленного взрывания при однорядном расположении зарядов а — по скважинам; б — через скважину (гребенка); в ~ волновая; г — врубовая. Цифрами обозначена очередность взрывания зарядов


Рис. 5. Схема многорядного короткозамедленного взрывания

а—* с одним продольным врубовым рядом; б —с двумя продольными врубовыми рядами; в — с поперечным врубом; г —с клиновым врубом; д — с трапецеидальным врубом. е, ж —схемы взрывания для траншей. Цифрами обозначена очередность взрывания зарядов


5.4. Рекомендуется применять способ короткозамедленного взрывания (рис. 4 и 5), который по сравнению


с мгновенным взрыванием имеет следующие преимущества:

увеличение выхода разрыхленного грунта с погонного метра бурения;

снижение сейсмического действия взрыва на здания и сооружения;

возможность регулирования направления и формы развала мерзлых грунтов;

уменьшение радиуса разлета кусков мерзлого грунта.

5.5.    Величина оптимального замедления при короткозамедленном взрывании определяется по формуле

t = Ш м/сек,    (5)

где А — коэффициент, зависящий от крепости пород;

для мерзлых грунтов /4 = 10-1-15 (меньшее значение соответствует трудновзрываемым грунтам);

W — линия наименьшего сопротивления, равная мощности мерзлого грунта, в м.

Практически при рыхлении мерзлых грунтов интервал замедления колеблется в пределах 15—25 мсек.

5.6.    Короткозамедленное взрывание (КЗВ) производится при помощи электродетонаторов короткозамедленного действия (ЭДКЗ) необходимой ступени замедления и пиротехнических реле КЗДШ-58 и КЗДШ-62-2. Взрывание с помощью ЭДКЗ можно осуществлять путем непосредственного введения его в заряд ВВ или путем подключения его к детонирующему шнуру у устья каждой скважины или группы скважин.

5.7.    Пиротехническое реле применяется в случае, когда количество ступеней замедления ЭДКЗ недостаточно для монтажа сети или взрываемая зона опасна из-за блуждающих токов. Взрывание с применением детонирующего шнура (ДШ) осуществляется путем включения реле в разрыв сети, присоединением концов ДШ к реле и ДШ к сети внакрутку или внахлестку; при этом следует строго следить за совпадением направления детонации в сети и стрелки на реле.

6. ОСОБЕННОСТИ РЫХЛЕНИЯ МОРЕННЫХ ГРУНТОВ

6.1. Моренные грунты имеют большую неоднородность по составу и содержат в основном пылеватые частицы,

песок и скальные включения (валуны). Содержание валунов колеблется в широких пределах и достигает иногда 70%.

6.2.    Бурение скважин в моренных грунтах осуществляется станками шарошечного бурения БТС-2 и станками ударно-вращательного бурения с погружными пневмоударниками.

6.3.    При глубине рыхления более 2 м для улучшения дробления моренного грунта необходимо применять рассредоточенные заряды ВВ.

При использовании сосредоточенного заряда, расположенного в донной части скважины, валуны у поверхности грунта не дробятся, чем вызывается дополнительный объем дробления валунов (негабаритов).

Для обеспечения качественного рыхления моренных грунтов расчет рассредоточенных зарядов необходимо корректировать в соответствии с местными условиями путем пробного взрывания.

6.4.    При необходимости устройства откосов котлованов и траншей целесообразно применять контурное взрывание (метод предварительного шелеобразования) в наклонных скважинах под углом заложения откоса (но не более 1 : 0,67, т. е. 55°). Бурение наклонных скважин для более пологих откосов в моренных грунтах не производится.

При контурном взрывании наклонные скважины бурятся с интервалом 0,8—1 м.

Для рыхления моренных грунтов необходимо применять короткозамедленное взрывание, так как разлет кусков моренного грунта как в мерзлом, так и в талом состоянии больше, чем других видов грунтов.

7. ЗАЩИТНЫЕ УКРЫТИЯ

7.1.    При производстве взрывных работ вблизи зданий и сооружений применяются различного рода защитные устройства, предохраняющие людей и механизмы, находящихся в опасной зоне, от разлета кусков мерзлого грунта и действия ударной воздушной волны.

7.2.    Рекомендуется применять следующие виды укрытий:

а) укрытия из металлических листов толщиной 4— 30 мм, из которых изготовляются щиты размерами 1,5Х Х2,5; 2,2X3; 2X4,5 м (рис. 6).

Расчет укрытий указанного типа производят по формуле Союзвзрывпрома

Py = WyrNg,    (6)

где Ру — вес укрытия на 1 м2 укрываемой площади в кг/м2;

W — толщина взрываемого слоя в м; уг — объемный вес грунта в кг/м3;

Ng — коэффициент относительного веса заряда, равный 0,33—0,35.

(7)

Q

/Си. в 1ГЭ

где Q — расчетный вес заряда;

K,,„W3 — вес заряда нормального выброса;

Рис. 7. Укрытия из якорных цепей


б) укрытия из якорных цепей, выполненные в виде матов, скрепленных между собой железными кольцами

(рис. 7). Наиболее удобные размеры цепей указаны в табл. 7.

Руководство составлено в развитие главы СНиП «Земляные сооружения. Правила производства и при* емки работ» и в соответствии с «Едиными правилами бе зопасности при взрывных работах».

В Руководстве приведены методы рыхления мерзлых грунтов взрывным способом при разработке траншей и котлованов в промышленном и гражданском строительстве. Рекомендуемые методы основаны на производственном опыте треста Союзврывпром, Омского треста Строймеханизапия № 2, Челябинского треста Южурал-спедстрой и Новосибирского треста Строймеханиэация № I, а также на экспериментальных исследованиях ЦНИИОМТП Госстроя СССР (щелевой метод).

В Руководстве описаны типы и основные технические характеристики станков и машин для бурения шпуров и скважин и нарезания щелей, а также укрытия, предохраняющие людей и объекты от разлета мерзлого грунта при взрывных работах; даны основные сведения о взрывчатых веществах, средствах и способах взрывания в мерзлых грунтах, а также по организации производства буро-взрывных работ; указаны безопасные условия рыхления мерзлых грунтов взрывом.

Руководство может служить пособием для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием и производством работ при рыхлении мерзлых грунтов.

_____3-2-4___

План IV кп. 197! г .Ye 22

Расчет веса цепных укрытий на 1 м2 площадки для зарядов рыхления производится по формуле Союзвзрыв-прома

Рис. 8. Укрытия типа «домик»


Ру = 0,22 Wyr Ne кг/мг;    (8)

в) металлические укрытия, выполненные в виде «домика» с двускатной крышей (рис. 8).

Таблица 7

Рациональные размеры цепей для укрытий

Диаметр цепного железа в мм

Длина звена в мм

Ширина звена в мм

Вес 1 пог. м цепи в кг

Вес 1 м* цепи d кг

26

143

91

14,9

164

28

154

98

17,2

176

30

164

105

19,8

188

34

187

119

21,8

206


Каркас сооружения изготовляется из швеллера № 12, стелы и крыша — из уголка 56 X 56 X5. Общий вес укрытия 5 г.

При сетке шпуров 1,3X1,3 м внутренняя площадь укрытия позволяет разместить под ним шесть шпуров с весом заряда до 2 кг.


ПРЕДИСЛОВИЕ

Разработка мерзлых грунтов — трудоемкий и недостаточно механизированный процесс в общем цикле строительных работ.

Мерзлые прунты, имеющие повышенную механическую прочность, трудно поддаются разработке обычными землеройными машинами, поэтому, как правило, требуется предварительное рыхление таких грунтов специальными машинами или взрывным способом.

Взрывной способ рыхления мерзлого грунта нашел широкое применение на Урале, в Западной и Восточной Сибири. В тресте Южуралспецстрой 80% всего объема мерзлого грунта рыхлится буро-взрывным способом. При взрывном способе рыхление мерзлого грунта осуществляется одновременно на всю глубину промерзания.

Ряд усовершенствований, внедренных в практику, —■ применение короткозамедленного и контурного взрывания, удлиненных и рассредоточенных зарядов взрывчатых веществ (ВВ), новейшего бурового оборудования — повышает эффективность взрывного метода рыхления мерзлых грунтов и расширяет область его использования.

Цель настоящего руководства — помочь строителям и проектировщикам выбрать и применить наиболее экономичный для данных условий метод рыхления мерзлых грунтов взрывом.

Руководство составлено в Отделе организации, технологии и механизации земляных работ ЦНИИОМТП руководителем лаборатории канд. техн. наук И. П. Бал-бачан и ст. научным сотрудником Ю. А. Ивановым. В разработке щелевого метода принимал участие инж. А. А. Юрко.

Руководство рецензировалось Центральной производственно-экспериментальной лабораторией (ЦПЭС) треста Союэвзры&пром.

з

I. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О МЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ

1.1. Климатические и грунтовые условия существенно влияют на стоимость и трудоемкость разработки мерзлых грунтов. С увеличением прочности грунта повышается и трудоемкость его разработки.

В свою очередь прочность мерзлого грунта зависит от ряда факторов, в том числе от вида грунта, температуры наружного воздуха, влажности грунта.

Мерзлый грунт следует рассматривать как четырехкомпонентную систему, состоящую из твердых минеральных частиц, связующего вещества (льда), воды и воздуха. Содержание льда в грунте во многом предопределяет его прочностные свойства. На количество замерзающей воды в грунте влияет температура наружного воздуха и вид грунта: чем ниже температура, тем больше образуется льда в порах грунта; чем грунт дисперснее, тем меньше льда содержится в его порах при прочих равных условиях.

Механическая прочность мерзлого грунта характеризуется временным сопротивлением разрыву и сжатию, величины которых для различных грунтов приведены в табл. 1.

Таблица I

Временное сопротивление мерзлых грунтов сжатию и разрыву

Песок,

ю=20%

Супесь,

»г=22-г?3%

Суглинок,

w=20%

Глина

ю=33-~35%

Темпера

тура

Величины временных сопротивлений в кге/см*

грунта

в °С

х

1

о.

3

§

Н

2

£•

а

в

в

е

2

X

я

ех

<•>

S

X

1

Ok

СО

1

Р

S

и

а

и

а

о

и

-5

29

85

22

60

Нет данных

16

40

-15

38

155

39

120

36

То же

23

60

-25

45

195

50

170

44

>

30

85

—40

52

235

57

210

54

»

30

103

Примечание, со—весовая влажность в %.

1.2. Глубина сезонного промерзания грунта зависит от многих факторов, главными из которых являются: температура воздуха, скорость ветра, толщина снегового покрова, вид и прочность грунта, его влажность, тепло-

проводность и теплоемкость, уровень грунтовых вод и характер растительного покрова.

1.3. Глубина и скорость промерзания грунтов в значительной степени влияют на сложность их разработки в зимнее время, что обусловливает необходимость тщательного анализа данного вопроса перед началом производства работ. Поэтому следует учитывать, что грунты с порами, частично заполненными влагой, а также плотные мелкопористые грунты при прочих равных условиях промерзают глубже и быстрее, чем рыхлые и сухие, так как теплопроводность первых больше. Чем ближе к поверхности уровень грунтовых вод, тем меньше глубина промерзания грунта. Процесс промерзания глин протекает медленнее, чем песков; пески промерзают тем скорее и глубже, чем больше в них крупных частиц.

2. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ

2.1.    Перед началом производства работ по рыхлению мерзлого грунта должен быть составлен проект производства буро-взрывных и земляных работ с указанием количества буровых станков (или щелерезных машин) и землеройного оборудования, в зависимости от объема работ, глубины промерзания грунта, ширины траншеи или выемки.

В проекте производства работ должны быть учтены требования по своевременной подготовке площадки, обеспечению бесперебойной работы землеройных машин и транспортных средств, рыхлению с минимальным выходом негабарита (до 3%), обеспечению безопасности людей и сохранности машин и оборудования. Кроме того, должны быть увязаны сроки рыхления мерзлого грунта взрывом и его разработки. Мерзлые грунты необходимо рыхлить взрывом непосредственно перед разработкой, иначе разрыхленный грунт может вторично смерзнуться.

2.2.    Для обеспечения бесперебойной работы на незастроенных участках необходимо применять бескапсюль-кый метод взрывания с использованием детонирующего шнура (ДШ), так как при этом способе взрывания можно производить заряжание шпуров и скважин, не останавливая работающие вблизи землеройное оборудование и транспортные средства.

2.3.    При производстве взрывных работ вблизи зданий и сооружений повсеместное применение детонирующего

шнура не рекомендуется в связи с усилением действия воздушной ударной волны.

2.4. Негабаритными считаются куски, наибольший поперечный размер которых превышает:

а)    для экскаватора с прямой и обратной лопатами — 2/з ширины ковша;

б)    для драглайна — '/г ширины ковша;

в)    для скреперов — 2/3 наибольшей конструктивной глубины копания;

г)    для бульдозеров и грейдеров — '/г высоты отвала;

д)    для автосамосвалов — ’/г ширины кузова, а по весу — его паспортную грузоподъемность.

3. МЕТОДЫ И ТЕХНИКА ВЗРЫВНЫХ РАБОТ

3.1.    Рыхление мерзлого грунта взрывом осуществляется следующими методами:

а)    шпуровых зарядов;

б)    скважинных зарядов;

в)    щелевых зарядов.

3.2.    Выбор того или иного метода зависит в основном от объемов работ, застроенное™ 'рабочей площадки, типа сооружений (котлован, траншея, дорожная выемка, карьер), глубины промерзания грунта, срока производства работ, наличия бурового оборудования или машин для нарезания щелей и способа разработки мерзлых грунтов. Избранный рациональный метод указывается в проекте производства работ (ППР).

МЕТОД ШПУРОВЫХ ЗАРЯДОВ

3.3.    Метод шпуровых зарядов применяется при глубине промерзания грунтов до 1,2 м, в основном при разработке траншей, небольших котлованов и выемок, планировочных работах, а также в стесненных условиях. Глубина промерзания на стройплощадке определяется опытным путем (бурением контрольных шпуров).

3.4.    Заряды ВВ размещаются в шпурах диаметром до 75 мм и глубиной, равной 0,95 глубины промерзания грунта.

3.5.    Расстояние между шпурами в ряду и между рядами шпуров 'принимается от 0,8 до 1,4 UP, в зависимости от взрываемости грунта и назначения взрыва (см. табл. 3). Шпуры располагают в шахматном порядке или по квадратной сетке.

3.6.    Забойка шпура выполняется, как правило, из пес-

Таблица 2

Вместимость 1 м шпура (скважины) в зависимости от диаметра при заряжании порошкообразным или гранулированным В В с плотностью 0,9 кг/дм3

Диаметр шпура в мм

!

Вместимость шпура Р в кг/м

Диаметр шпура в мм

Вместимость шпура Р в кг/м 1

1

Диаметр скважины в мм

Вместимость скважины в кг/м

I

25

0,44

47

1,57

75

4,02

26

0,48

48

1,64

80

4,5

27

0,52

49

1,7

90

5,7

28 1

0,56

50

1,77

95

6,4

29

0,6

51

1,85

100

7,1

30

0,64

52

1,92

105

7,8

31

0,68

53

1,99

ПО

8,6

32

0,73

54

2,07

115

9,4

33

0,79

55

2,15

120

10,2

34

0,82

56

2,23

125

11

35

0,82

57

2,31

130

12

36

0,92

58

2,39

135

12,9

37

0,97

60

2,56

140

13,8

38

1,07

65

3

39

1,08

67

3,19

40

1,14

68

3,3

41

1,18

69

3,35

42

1,25

70

3,48

43

1,31

71

3,58

44

1,37

72

3,68

45

1,44

73

3,78

46

1,5

74

3,89

1

ка или буровой мелочи на величину не менее 7з его длины.

3.7.    Шпуры должны иметь размеры, которые обеспечивали бы размещение в них зарядов расчетного веса ВВ. Размещение веса зарядов в шпуре определяют по вместимости заряжаемой части, определяемой но формуле

Qui = (/ш — /3) Р кг,    (1)

где /ш — длина шпура в м\

/3 — длина забойки в м;

Р — вместимость 1 м шпура в кг/м.

Значения вместимости приведены в табл. 2.

3.8.    Величина заряда определяется по формуле

Q = qW\    (2)

7

где q — удельный расход ВВ для заряда рыхления в кг/мг\

2*

W — расчетная линия сопротивления в м, равная глубине заложения заряда.

Значения q для растительного и песчаного грунтов принимается равным 0,4—0,55, для суглинков — 0,6—0,7, для глин и строительного мусора — 0,7—0,9 кг!мг.

МЕТОД СКВАЖИННЫХ ЗАРЯДОВ

3.9. Скважинный метод рыхления мерзлых грунтов эффективно применять в районах Крайнего Севера, Востока и Сибири, при глубине промерзания грунтов свыше 1,8 м, при разработке грунта в траншеях, котлова-

Таблица 3

Основные расчетные параметры шпуровых и скважинных зарядов при рыхлении грунтов в траншеях и котлованах

!

| Группа грунта

...

Мощность мерзлого слоя в м

Г лубина шпура (скважины) в м

Расчетная линия сопротивления в м

Расстояние между щпурами (скважинами) в ряду в м

Расстояние между рядами шпуров (скважин) в м

Удельный расход ВВ в кг/м*

Вес заряда ВВ в кг

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

0,22

0,75

0,7

0,7

0,75

0,75

0,34

1

1

0,95

0,95

1

1

0,5

0,5

1,5

1,3

1,3

1,5

1,5

1,7

2,2

1.9

1,9

2

2

5,3

0,5

0,5

0,5

0,5

0.4

0,26

0,75

0,7

0,7

0,75

0,6

0,4

II

1

0,95

0,95

1

0,9

0,6

0,6

1,5

1,3

1.3

1,3

1.2

2,1

2

1,8

1,8

1,5

1.5

4.8

2,2

2

2

1.5

1.5

6,4

0,5

0,5

0,5

0,5

0,4

0,38

0,75

0,7

0,7

0,75

0,6

0,5

III—IV

1

0,95

0,95

1

0,8

0,8-1

0,8

1,5

1,35

1,35

1,3

1,3

2,8

2

1,8

1,8

1,5

1,3

6,4

2,2

2

2

1,5

1,3

8,5

Примечание. Группы мерзлых грунтов определяют по средним затратам времени на бурение 1 м шпура или скважины бурозыми машинами или станками, имеющимися на данном объекте (по методике, указанной в ЕНиР, сб. 2 .Земляные работы-, вып. 3, .Буро-взрывные работы*, 1969)

нах и дорожных выемках больших сечений и на вскрышных работах.

3.10.    Заряды ВВ размещаются в скважинах диаметром от 75 до 140 мм.

3.11.    Скважины бурят на глубину 0,85—0,9 глубины промерзания грунта.

3.12.    В зависимости от глубины и характера промерзания грунта и необходимой степени его рыхления конструкция заряда может быть удлиненной или рассредоточенной. Применение удлиненных зарядов рекомендуется при толщине мерзлого слоя до 2,5 м, рассредоточенных зарядов — при глубине промерзания более 2,5 м.

Как показал опыт работы ЦНИИОМТП с комбинатом Печоршахтострой, верхняя часть заряда ВВ должна составлять '/з общего веса заряда, нижняя — 2/3. Промежуток (рассредоточение) между частями заряда заполняется забоечным материалом, в качестве которого используется буровая мелочь, песок или другие сыпучие местные материалы. Основные расчетные параметры шпуровых и скважинных зарядов при рыхлении мерзлых грунтов в траншеях и котлованах приведены в табл. 3.

3.13.    Вечномерзлые грунты, характеризующиеся пластично-вязким состоянием, имеют более высокий коэффициент взрываемости, в связи с чем повышается трудоемкость их разработки и удельный расход ВВ.

3.14.    Удельный расход при рыхлении вечномерзлых грунтов необходимо увеличивать на 20—30% по сравнению со значениями, указанными в табл. 3 по данным ЦНИИОМТП и треста Союзвзрывпром.

МЕТОД ЩЕЛЕВЫХ ЗАРЯДОВ

3.15.    Метод щелевых зарядов, разработанный ЦНИИОМТП, заключается в совместной работе рассредоточенных или удлиненных зарядов ВВ, размещенных в щелях, с незаряженными компенсирующими щелями.

3.16.    Незаряженные щели образуют новые обнаженные поверхности и компенсирующие пространства, куда происходит сдвиг грунта в момент взрыва одновременно с его рыхлением (принцип ударного сдвига).

3.17.    Метод щелевых зарядов рекомендуется применять при разработке траншей и котлованов для рыхления грунта, промерзшего на глубину 0,8—2 м.

3.18.    Нарезание щелей в мерзлом грунте производит-