Использование ВВ для проходки горных выработок

В твердых породах VI-XX категорий крепости проходка горных выработок обычно осуществляется с применением взрывчатых веществ и лишь в очень редких случаях в слоистых и трещиноватых породах применяются клиновые работы и отбойные молотки.

При ведении горных работ с применением ВВ отделение части пород от массива и ее дробление происходит за счет энергии взрыва ВВ. Заряды ВВ размещаются в шпурах, скважинах, специальных горных выработках. Шпуры имеют глубину до 5 м и диаметр до 70 мм, а скважины – глубину до 50 м и белее.

Взрыв заряда ВВ сопровождается чрезвычайно резким повышением давления на окружающую среду, сотрясением и разрушением среды. Образовавшиеся при взрыве газы производят динамическое давление (удар) на стенки зарядной камеры. Это давление вызывает ударную волну, распространяющуюся во все стороны и оказывающую дробящее действие на взрываемую среду. Вслед за ударной волной окружающая среда испытывает давление газов, которое смещает разрушенные ударной волной частицы среды, отделяя их от массива. Во время взрыва образуется большое количество газов с высокой температурой и огромным давлением (до 16 тыс. атм.). Объем газов в несколько сот раз больше объема исходного вещества.

В пределах ударной волны выделяются следующие зоны нарушения в породах:

1. Зона сжатия (измельчения) – зона наиболее сильного разрушения пород у самого заряда. Породы в этой зоне сжимаются и измельчаются.

2. Зона разрушения и выброса. Породы в этой зоне дробятся на куски и могут быть выброшены на значительные расстояния.

3. Зона разрыхления – в этой зоне нарушается связь между частицами породы с образованием трещин, но без выброса кусков.

3. Зона сотрясения – в этой зоне значительные колебания массива.