Проходка в неустойчивых породах. Ликвидация шурфов (часть 1)

В рыхлых и сыпучих породах, а также в плывунах шурфы проходятся под защитой опережающей (забивной) крепи. Эта крепь представляет собой ограждение из устанавливаемых вплотную друг к другу шпунтов. Чаще применяют металлические шпунты, которые перекрывают неустойчивые грунты и внедряются в плотные породы на 1—2 м. Металлические шпунты забивают вертикально на глубину до 15 м. Комплект шпунтов, забитых по всему периметру шурфа, называется посадом. Под защитой такой крепи осуществляется выемка породы. Установка забивной крепи характеризуется высокой трудоемкостью и определяет низкие скорости проходки шурфов.
При проведении шурфов в мерзлых породах осадочной толщи разрушение пород иногда проводят путем оттайки. Естественное оттаивание породы является длительным процессом и может иметь значение лишь при работе в летнее время при значительном количестве мелких шурфов, близко расположенных друг к другу. Более эффективны способы оттайки мерзлых пород паром или электропрогревом.
В первом случае оттаивание происходит за счет тепла пара, который поступает в породу через пустотелые буры, называемые пойнтами. Пойнты забивают на глубину 0,6—1,2 м и в течение 12—18 ч в них подают пар. Затем пойнты извлекают и приступают к отгрузке оттаявшей породы. Для забивки пойнтов в мерзлые пески на глубину 1,2 м затрачивается 10—15 мин, а в мерзлую глину — 20—50 мин. Глубина зоны оттаивания соответственно составляет 0,3—0,5 и 1—1,2 м.
Для оттайки электропрогревом используют металлические стержни — электроды диаметром 18—20 мм. Один конец электрода приостряют, на другом делают отверстие для подключения проводника. При напряжении 120—220 В электроды располагают с шагом 40—50 см. Средний расход электроэнергии на 1 м3 оттаиваемой породы при глубине шурфа 0,7—1,5 м составляет 30—70 кВт/ч, а длительность оттайки — 25—30 ч.
Для проходки шурфов в породах типа глин, супеси, суглинков и т. п., которые под воздействием ударной взрывной волны могут сжиматься и уплотняться, применяют способ уплотнения пород взрывом. С этой целью по оси будущей выработки бурят скважину диаметром 50—250 мм, в которую помещают сплошной заряд порошкообразного или гранулированного ВВ. После взрыва получают выработку нужного диаметра (рис. 21.31). Уплотнение пород достигает такой степени, что при малом сроке службы шурфа его можно не крепить.

---