Anwendung der Smooth-Blasting-Technologie im Tunnelbau von Kohlebergwerken
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Für die Instandhaltung der Decke von Kohlebergwerkstunneln ist die Technik des sanften Strahlens von großer Bedeutung. Es bezieht sich im Wesentlichen auf die rationelle Anordnung der Löcher, die wissenschaftliche Aufladung und die effektive Einstellung der Detonationssequenz, um nach der Sprengung des Tunnels einen regelmäßigen Umriss zu bilden und so die Arbeitsbelastung der Tunnelunterstützung zu verringern. , Reduzieren Sie die Beschädigung des umgebenden Gesteins, verbessern Sie die Stabilität der Fahrbahn und gewährleisten Sie den Zweck einer sicheren Produktion. Gegenwärtig ist die Technologie des glatten Strahlens im Prozess des Tunnelvortriebs und des Tunnelbaus weit verbreitet und wird in der Praxis kontinuierlich weiterentwickelt. Die sanfte Strahltechnik kann nicht nur die Qualität des Straßenbaus sicherstellen, den Baufortschritt der Straße verbessern, sondern auch den Unterstützungsaufwand wirksam reduzieren und die Produktionskosten senken. Die wichtigere Technologie zum sanften Strahlen kann die Sicherheitsleistung der Fahrbahn erheblich verbessern und die Fahrbahn erweitern. Dienstjahre.
1 Überblick über die Glattstrahltechnik
1.1 Prinzip des Glattstrahlens
Das Prinzip des sanften Sprengens besteht hauptsächlich darin, die Luftsäule zu nutzen, um die radiale Zugspannung nach der Explosion des Sprengstoffs durch die umgebenden Löcher auszubreiten, so dass sich Risse zwischen den Sprenglöchern bilden und der leichte Strahleffekt erzielt wird.
Grundvoraussetzungen: Die umgebenden Löcher der Fahrbahn sollten entlang der Aushubkontur angeordnet sein und der Winkel mit der Aushubkontur sollte den Anforderungen des Aushubabschnitts entsprechen. Alle umgebenden Löcher sollten parallel auf einer Aushubebene angeordnet sein; Die Ladungsstruktur sollte ein Sprengmodus mit großer Apertur und kleinem Volumen sein. Hier übernimmt das Sprengloch die Lademethode mit radial-axialer Entkopplung. Die Reihenfolge der Sprenglochdetonation muss entsprechend der Sprenglochanordnung angemessen festgelegt werden.
1.2 Merkmale des Glattstrahlens
Durch den Einsatz der Smooth-Blasting-Technologie können die Formgebung und Gleichmäßigkeit der Fahrbahn erreicht werden, der Aushubabschnitt stimmt in hohem Maße mit der geplanten Aushubkontur überein und die Projektqualität wird erheblich verbessert. In Gebieten mit guter Stabilität des umgebenden Gesteins ist der Effekt der Halblochlochbildung besonders deutlich, wodurch die Stabilität des umgebenden Gesteins aufrechterhalten werden kann, und es ist fast keine Stützung um die Fahrbahn herum erforderlich, um die Produktionsanforderungen zu erfüllen; In Gebieten mit geringer Stabilität des umgebenden Gesteins ist eine sanfte Sprengung effektiver. Schlecht, aber es kann verhindern, dass das umgebende Gestein durch die Sprengvibrationen beschädigt wird, die Auswirkungen der Sprengung auf das umgebende Gestein wirksam vermieden werden und die Gesamtfestigkeit des umgebenden Gesteins sichergestellt werden. Die Entspannungszone des umgebenden Gesteins beträgt 1/3 der bei herkömmlichen Sprengungen und die Gesamtstabilität des umgebenden Gesteins wird deutlich erhöht.
1) Die Vorteile des sanften Strahlens: Reduzieren Sie die Ladung des Seitenlochs (oder der oberen Platte), reduzieren Sie die Kosten; Reduzieren Sie den Über- und Unteraushub des Projekts. Die Anwendung von Glattsprengung kann die Arbeitsbelastung durch Über- und Unteraushub erheblich reduzieren und die Qualität und den Fortschritt von Bauprojekten effektiv verbessern; Verbessern Sie den Sicherheitsfaktor des Betriebs. Durch sanftes Sprengen können die Vibrationen des Sprengens auf umgebendes Erz und Gestein verringert und die Entstehung großer Bimssteinflächen wirksam reduziert werden. Dadurch wird der Sicherheitsfaktor der Baustelle erheblich verbessert. reduziert die Menge an Bimsstein, die von der Seitenverkleidung (oder dem Dach) verarbeitet wird, und durch sanftes Strahlen kann der Bimsstein auf der oberen Platte reduziert werden, wodurch die Arbeitsintensität und der Arbeitsaufwand der unterirdischen Produktionsbetreiber verringert werden; Reduzieren Sie die Seitenverkleidung (oder das Dach). Um die Auswirkungen der Unterstützung auf den Bergbauzyklus zu verringern. Durch sanftes Sprengen lässt sich die Aushubgeschwindigkeit erheblich steigern und gleichzeitig der Arbeitsaufwand für Sprengung und Unterstützung verringern. Der gebrochene umgebende Felsbereich kann die Menge an Betonauskleidung effektiv reduzieren.
2) Nachteile des glatten Sprengens: mehrfache Konstruktion von Sprenglöchern, 4 bis 5 weitere Sprenglöcher in einem Bereich, im Vergleich zu den oben genannten Vorteilen können die Nachteile von mehr Löchern ignoriert werden; Lichtstrahlen in Bereichen mit entwickelten Fugen und Strukturen. Der Effekt ist möglicherweise nicht offensichtlich.
2 Anwendungsbeispiele für Glattsprengung im Kohlebergbau
2.1 Übersicht der Bewerbungsbedingungen
Eine der Lu'an Mining Company unterstellte Mine weist folgende geologische Bedingungen auf:Ⅲ-ⅢcⅡdⅢc. Zu den wichtigsten freigelegten geologischen Strukturen gehören Verwerfungen, eingestürzte Säulen und Falten. Die Höhe beträgt 850–680 m und die durchschnittliche Dicke der losen Schicht im Minenfeld beträgt 399,89 m. Das umgebende Gestein der glatten Sprengungsstraße besteht hauptsächlich aus sandigem Tonstein, Tonstein, kohlenstoffhaltigem Tonstein und Kohlegestein. Die Lithologie ist weich und zerbrechlich, der Bodendruck ist groß, der Gesteinshärtekoeffizient beträgt f=4~8 und der Tunnelnetzquerschnitt beträgt 5,5 Quadratmeter.
2.2 Technische Parameter des Glattstrahlens
Der Aushub der Fahrbahn erfolgt manuell mit dem Druckluft-Gesteinsbohrer YT-28. Der Lochdurchmesser beträgtΦ40~Φ42mm, und der Lochdurchmesser des Schnittlochs, der Hilfssteuerung und der Umfangslöcher beträgt alle Φ40~Φ42 mm.
2.2.1 Löcher schneiden, Hilfsösen
Bei der Schneidmethode handelt es sich um eine kombinierte Schneidmethode, die eine Kombination aus Keilschneiden und geradem Lochschneiden anwendet, wobei vier gerade Löcher parallel zur Richtung des Straßenaushubs verlaufen und der Winkel zwischen vier schrägen Löchern und der Arbeitsfläche 75 beträgt°~86 °, der Sprenglochabstand wird entsprechend dem Härtekoeffizienten der Arbeitsfläche f=8~12 und dem Sprenglochdurchmesser bestimmt, und der Abstand zwischen dem geraden Schnittloch und dem schräg geschnittenen Loch beträgt 15 cm und der schräge Lochabstand beträgt 0,4 bis 0,45 m. Der Hilfsaugenabstand beträgt 0,5 bis 0,7 m und der Abstand zwischen den beiden Kreisen beträgt 0,7 bis 0,9 m. Um die Sprengaufnahmen zu gewährleisten, ist das Kontrollauge 20 cm tiefer als das Hilfsauge.
Schneiden Sie Loch Nr. 2 mit Gesteinsemulsionssprengstoff, der Durchmesser der Ladung beträgt 38 mm, der Durchmesser der Ladung unterscheidet sich nicht wesentlich vom Durchmesser des Sprenglochs, die Ladungsarbeit ist relativ gleichmäßig und der Durchmesser des Sprenglochs und Die 38-mm-Ladung realisiert grundsätzlich die Kopplungsladung.
2.2.2 Peripherer Augenabstand
Die wichtigsten technischen Parameter des Glattstrahlens sind das periphere Lochmuster, die Ladungsstruktur und die Blockierungsmethode. Abhängig von der Beschaffenheit des umgebenden Gesteins und dem Durchmesser des Sprenglochs beträgt der Abstand zwischen den Randlöchern 0,45 bis 0,6 mm, die Randlöcher sind in einem leichten Winkel eingefügt und der Lochboden liegt 0,1 bis 0,2 m von der Fahrbahnkontur entfernt . Der Lochabstand zwischen den beiden Seiten und der großen Spannweite der Kuppel ist auf 0,6 m eingestellt, und der Lochabstand im Bogenbodenbereich auf beiden Seiten des kleinen Krümmungsradius ist auf 0,4 m eingestellt, um die kontrollierte Sprengfläche zu gewährleisten. Basierend auf den Standortbedingungen beträgt die Tiefe der Randlöcher bei diesem Test 1,8 m.Es werden Emulsionssprengstoffe mit einem Durchmesser von 32 mm × 200 mm und beabstandeten Ladungen verwendet, die Öffnung ist um 30 cm blockiert und die Luftsäule beträgt 60 cm von der Öffnung bis zum Sprengstoff.
2.2.3 Anwendungseffekt
1) Nach dem Sprengen ist die Kontur der Fahrbahn regelmäßig und sauber, und das umgebende Gestein ist im Wesentlichen frei von Abplatzungen, was darauf hindeutet, dass der Vibrationseffekt der sanften Strahlanwendung deutlich reduziert ist.
2) Der Über- und Unteraushub im Tunnelabschnitt wird deutlich reduziert. Der durchschnittliche Überaushub beträgt weniger als 50 mm und der maximale Überaushub beträgt weniger als 100 mm.
3) Die Effizienz des Tunnelbaus wurde erheblich verbessert und die Tunnelbaugeschwindigkeit wurde von ursprünglich 90 m/Monat auf 130 m/Monat erhöht.
4) Der monatliche Supportbetrag ist gering, was die Supportkosten erheblich senkt und den Zeit- und Arbeitsaufwand für den Support verkürzt.
3 Fazit
1) Der Schlüssel zu einer reibungslosen Sprengtechnik liegt in der Wahl des Sprenglochabstands der Randlöcher, der Auslegung der Ladungsmenge, den Anforderungen des Ladungsblockierverfahrens und der Einstellung der Sprengloch-Initiierungssequenz. Besonders kritisch sind dabei die umgebende Augenladung und die Ladungsmethode. Aufgrund einer strengen Kontrolle ist es notwendig, die Wirkung entsprechend der Änderung der Gesteinshärte anzupassen.
2) Der Test zeigt, dass sich in der Mitte der Löcher rund um den gebrochenen Bereich mehr Löcher befinden und der glatte Strahleffekt nach dem Strahlen besser ist. Die Löcher sind größtenteils Halblöcher und die Felswände sind flach.
3) Die Praxis hat gezeigt, dass die Glattstrahltechnik die Strahlwirkung deutlich verbessert und die Integrität des Fahrbahnabschnittsprofils erreichen kann. Nach dem Sprengen ist das umgebende Halbloch der Fahrbahn sichtbar, und die Beschädigung des umgebenden Gesteins durch die Sprengvibrationen wird erheblich reduziert, wodurch die Gesamtstabilität des umgebenden Gesteins erheblich erhalten bleibt. Außerdem wird das Problem des Über- und Unteraushubs wirksam vermieden - Durch den Aushub von Straßen werden die Unterstützungskosten effektiv gesenkt und die Betriebseffizienz verbessert.
