Introducción y comparación de varios métodos de excavación con voladura de rocas.
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La excavación de rocas generalmente adopta el método de voladura. Según el estado de la cámara, se divide en voladura de perforación y voladura de caverna. Por ejemplo, en proyectos hidroeléctricos y de conservación de agua, según los diferentes objetos de voladura, la voladura generalmente se divide en voladura a cielo abierto, voladura en cavernas subterráneas, voladura submarina, voladura con tapón de roca, voladura direccional, construcción de presas, voladura de ataguía, etc.
La voladura de perforación se divide en voladura de pozo poco profundo y voladura de pozo profundo según el tamaño del pozo y la profundidad del pozo. La perforación con voladura con un diámetro de orificio inferior a 75 mm y una profundidad inferior a 5 m se denomina voladura de orificio poco profundo. El método de voladura de pozo poco profundo puede triturar uniformemente el medio, no requiere equipos de perforación complejos, es fácil de operar, puede adaptarse a diversas condiciones del terreno y es fácil de controlar la forma y las especificaciones de la superficie de excavación. Se utiliza principalmente en excavaciones subterráneas de ingeniería, minería de materiales pequeños y medianos y excavación en capas de cimientos de estructuras hidráulicas. Sin embargo, el método de voladura en pozos poco profundos tiene una gran carga de trabajo de perforación y el volumen de cada pozo de voladura no es grande, por lo que la productividad es baja. La perforación con voladura con un diámetro de orificio superior a 75 mm y una profundidad de orificio superior a 5 m se denomina voladura de orificio profundo. Después de la voladura se produce una cierta cantidad de rocas de gran tamaño, que normalmente requieren una voladura secundaria. El método de voladura de pozo profundo es generalmente adecuado para rocas de grados VVII a XIV. El método de voladura de pozo profundo es el método principal para la excavación de grandes pozos de cimentación y la minería de grandes canteras. En comparación con la voladura de pozos poco profundos, la carga de trabajo de perforación por unidad de volumen de roca es menor, el consumo unitario de fármacos es bajo y la productividad laboral es"alto, y se puede simplificar el proceso de operación de detonación y la organización del trabajo. La desventaja es que el equipo de perforación es complejo y el costo del equipo es alto. Los principales parámetros de la voladura de pozo profundo son: altura del escalón H, diámetro del pozo d, línea de resistencia del chasis Wd, espacio entre los pozos de voladura a y espaciado entre filas b, profundidad de perforación excesiva △H, profundidad del pozo L, longitud de taponamiento L1 y carga de un solo pozo Q , etc.
La perforación y voladura debe formar una forma escalonada para organizar razonablemente los orificios de voladura y aprovechar al máximo la superficie de aire natural o crear superficies más abiertas. Los barrenos deben ser perpendiculares a la capa de roca o superficie de la junta, y no deben pasar a través de grietas que penetren el suelo.
1. La voladura previa a la división consiste en perforar una fila de barrenos previos a la división a lo largo de la línea de contorno de excavación diseñada, y volar antes de que se vuele la parte principal de la excavación, para obtener una grieta que penetre a lo largo de la línea de contorno de excavación diseñada. y luego volar la parte principal de la excavación debajo del escudo de la grieta para evitar o debilitar la propagación de la vibración de la voladura a la masa rocosa fuera del contorno de la excavación. El ángulo del pozo de voladura previo a la división debe ser consistente con la pendiente del contorno de la excavación, y es aconsejable perforar hasta la profundidad diseñada de una vez.
2. La voladura suave consiste en perforar una fila de orificios de voladura suaves a lo largo de la línea de contorno de excavación diseñada y luego volar el área de excavación principal. Luego explote los orificios de voladura lisos en la línea de contorno de excavación diseñada para eliminar el"capa de voladura suave"como capa de protección de roca circundante, para obtener una pared de excavación plana. Para los cimientos de presas y la excavación de taludes, el efecto de excavación de la voladura previa y la voladura suave es similar. La voladura suave se elige más a menudo para la excavación de cavernas subterráneas. Para cavernas subterráneas en áreas de alta tensión del suelo y excavaciones de macizos rocosos en condiciones de fuertes restricciones, la voladura suave tiene un mejor efecto.
3.
La voladura en caverna, también conocida como voladura a gran escala, se refiere a la carga y voladura en una caverna de excavación especialmente diseñada. Las cavernas están conectadas por túneles o pozos planos, y los túneles o pozos planos se bloquean después de la carga. La voladura en caverna tiene un gran volumen de voladura al mismo tiempo y una alta eficiencia de voladura. Es adecuado para proyectos con un volumen de excavación grande y concentrado y requisitos de tiempo ajustados; se utiliza para la construcción de presas de voladura direccional (interceptación de voladuras direccionales) y la extracción del área de acopio secundario de la presa de enrocamiento de frente. Se puede dividir a su vez en voladuras de aflojamiento, voladuras de lanzamiento y voladuras direccionales.
