Tính toán khối lượng thi công

2.2. THIẾT KẾ THI CÔNG CÔNG TÁC ĐÀO ĐƯỜNG HẦM 1. Tài liệu cơ bản và các hướng thi công

2.2.3. Tính toán khối lượng thi công

Đoạn đường hầm áp lực được chia làm 3 đoạn gia cố.

- Đoạn gia cố kiểu 2: tổng chiều dài L2 =2736,9m, diện tích mặt cắt S2 =15,74 m2 - Đoạn gia cố kiểu 3: tổng chiều dài L3 =262,05m, diện tích mặt cắt S3 =15,74 m2 - Đoạn gia cố kiểu 4: tổng chiều dài L4 =89,2m, diện tích mặt cắt S4 = 15,74 m2 - Đoạn gia cố kiểu 5: tổng chiều dài L5 =175,14m, diện tích mặt cắt S5 =15,74 m2 Khối lượng thi công được xác định theo công thức sau:

5 5

2V = 2L Siì i

∑ ∑ m3)

Bảng 2.20. Tính toán khối lượng thi công đào đá đường hầm Tên đoạn Chiều dài

(m)

Kích thước (m)

Rộng Cao Bán

kính

Gia cố kiểu 2 2736.9 4.2 4.2 2.1 15.74 43078.81

Gia cố kiểu 3 262.05 4.2 4.2 2.1 15.74 4124.67

Gia cố kiểu 4 89.2 4.2 4.2 2.1 15.74 1404.01

Gia cố kiểu 5 175.14 4.2 4.2 2.1 15.74 2756.70

Tổng V 51364.18 2.2.4. Thi công đoạn cổ hầm phía Cửa nhận nước

Đoạn hầm cửa vào chia làm hai khu vực đào khai mở và đào toàn tiết diện. Phạm vi này sẽ do kỹ sư địa chất phối hợp quyết định.

* Đào khai mở

- Bước đào 0,8m, đào phần gương trên hình bán nguyệt chiều cao 2,1m trước, sau mỗi bước đào đặt ngay khung chống I24 và lưới thép d4, a = 0,5m làm ván khuôn. Bước đào đầu tiên đào bằng thủ công.

- Sau 10 bước đào (l = 8 m) tiến hành khóa chân các vì chống I20 - Tiến hành đào phần gương dưới hình chữ nhật với chiều cao 2,1 m

- Do mặt đào lồi lừm nờn sau khi đặt vỡ chống phải chốn giữa vỡ chống và vách hầm bằng các thanh nêm bê tông.

- Đào xong đoạn khai mở tiến hành đổ bê tông M200 chèn vách hầm.

- Chú ý: Khi gặp địa chất quá yếu phải có biện pháp xử lý đặc biệt và được Tư vấn chỉ định tại hiện trường.

* Khu vực đào toàn mặt cắt

Đoạn này có địa chất tốt hơn. Tiến hành nổ mìn tạo biên để tách lớp đá ra khỏi đá nguyên khối, rồi tới nổ mìn đột phá, nổ mìn phá. Sau mỗi bước đào phải đặt ngay vì chống và lưới thép d4, a = 0,5m. Đổ bê tông ngay khi đào xong.

2.2.4.1. Thi công phần gương trên a. Trình tự thi công

- Đắp đường tạm thi công, độ dốc i = 4 % - Đo đạc định vị vị trí tim mốc

- Định vị các lỗ khoan trên gương - Khoan lỗ mìn

- Nạp thuốc nổ - Nổ mìn

- Thông gió, bụi, khí độc

- Đưa gương vào trạng thái an toàn - Bốc xúc, vận chuyển đá ra khỏi hầm

- Khoan neo vì thép I20 và lưới thép d4, a = 0,5 m

- Phun lớp vữa bê tông b. Biện pháp thi công

Sau khi thi công xong phần cửa hầm để thi công phần gương trên của đoạn cổ hầm ta phải tiến hành đắp đường tạm với độ dốc i = 4%.

Phần gương trên chia thành 10 bước tiến gương, chiều dài tiến gương 0,8 m.

Đo đạc quan trắc, định vị lỗ khoan, đánh dấu lỗ khoan bằng sơn trắng theo đúng vị trí hộ chiếu. Sau đó dùng máy khoan xoay đập thuỷ lưc khoan tạo lỗ. Nạp thuốc và tiến hành nổ mìn. Xử lý an toàn đường hầm sau khi nổ mìn. Dùng máy xúc lật vận chuyển đá đưa lên ô tô chuyển ra bãi thải.

c. Chọn máy khoan

Để đảm bảo hiêu quả khoan cao nhất cần phải tổ chức tốt công tác khoan lỗ mìn.

Qua phân tích thực tế cho thấy, độ cứng đá từ 6 – 8, tiết diện gương hầm lớn nên ta dùng máy khoan Boomer 322 là phù hợp.

d. Chọn thuốc nổ và phương tiện gây nổ

Để đạt được các yêu cầu về công tác nổ mìn, cần phải tính toán lựa chọn chuẩn xác các thông số nổ mìn như: loại thuốc và phương tiện gây nổ, chỉ tiêu thuốc nổ (lượng thuốc nổ đơn vị), số lỗ mìn, chiều sâu nổ mìn và sơ đồ bố trí lỗ mìn trên gương.

Theo kết quả thăm dò điều kiện địa chất, địa chất thuỷ văn, đoạn cổ hầm nằm trong khu vực ranh giới đá IIA và IB, đây là đới đá bị phong hóa nhẹ, độ cứng chắc lớn, để thuận lợi cho việc thi công lớp địa chất này ta chọn loại thuốc nổ có đặc tính sức công phá mạnh, có khả năng chịu nước, cân bằng ôxi tốt (ít khói). Khả năng cung ứng của thuốc nổ trên thị trường phải lớn, thường xuyên.

Trên cơ sở các căn cứ đã nêu, ta chọn loại thuốc nổ là thuốc nổ nhũ tương P113.

Đây là loại thuốc nổ được đóng gói bằng giấy tẩm paraphin hoặc nilon không thấm nước, có tỷ trọng cao, năng lượng nổ lớn và tương đối bền vững.

P113 được phép sử dụng trong các công trình ngầm không có khí và bụi nổ, chịu nước tốt, an toàn trong bảo quản, vận chuyển và sử dụng.

Đặc tính kỹ thuật của thuốc nỏ nhũ tương P113:

- Đường kính thỏi thuốc : 32 ÷ 38 mm

- Chiều dài thỏi thuốc : 220 ÷ 250 mm - Trọng lượng thỏi thuốc : 200 ± 5 g/thỏi

- Khoảng cách truyền nổ : 6 cm

- Tốc độ nổ : 4.2 ÷ 4.5 km/s

- Tỷ trọng thuốc nổ : 1.10 ÷ 1.25 g/cm3 - Công suất nổ : 320 ÷ 330 cm3 - Độ nén trụ trì : 14 ÷ 16 mm - Thời hạn bảo quản : 6 tháng

Để tăng cường hiệu quả nổ mìn và nổ an toàn trong công trình ngầm đào đá, không có khí và bụi nổ, ta dùng kíp điện vi sai an toàn hầm lò KVĐ – 8Đ có các đặc tính kỹ thuật sau:

- Vật liệu làm vỏ kíp : đồng - Đường kính ngoài của kíp : 7.3 mm

- Chiều dài kíp : 58 mm

- Chiều dài dây dẫn điện : 2 m - Điện trở toàn bộ của kíp : 2 ÷ 3.2 Ω - Dòng điện an toàn : 0.18 A - Dòng điện phát hỏa : 1.2 A

- Độ bền kéo đứt : 2 kg trong thời gian 1 phút - Khả năng chịu nước (sâu 1 m) : không nhỏ hơn 8h

Bảng 2.21. Tính toán khối lượng thi công đào đá đường hầm

Kíp nổ số 1 2 3 4 5 6

Thời gian chậm nổ μs 25 50 75 100 125 150

e. Chọn đường kính và chiều sâu lỗ khoan

Đường kính lỗ khoan được xác định theo đường kính thỏi thuốc. Đường kính thỏi thuốc P113 là 32 ÷ 38 mm, ta chọn đường kính lỗ khoan là 45 mm.

Ở đây xác định chiều sâu lỗ mìn với hệ số kiên cố của đá f = 6 – 8, diện tích gương đào S = 6,9 m2 kết hợp với năng lực máy khoan đang dùng ta chọn chiều sâu lỗ mìn trung bình hợp lý là 0,8 m.

f. Xác định hộ chiếu khoan nổ

* Đường cản ngắn nhất

W 47 T e

K d γ

= ì ì ì ∆ì

KT – hệ số xét đến diều kiện địa chất. Đá nứt nẻ KT = 1,1 d – đường kính bao thuốc. d = 0,032 (m)

Δ – mật độ thuốc nổ trong bao thuốc. Δ = 1250 (kg/m3) = 1,25 (g/cm3) e – hệ số nứt nẻ tính theo công thức.

360 e= V Với

V – sức công phá của loại thuốc nổ được dùng. V = 320 ÷ 330 Chọn V = 320 (cm3)

320 0,89 360 360

e= V = =

γ – khối lượng riêng của đất đá cần phá nổ. γ = 2,66 (g/cm3) 1, 25 0,89

W 47 47 1,1 0,032 1,07

T 2,66 K d e

γ

∆ì ì

= ì ì ì = ì ì ì = (m)

* Chỉ tiêu thuốc nổ

Kinh nghiệm nổ mìn cho thấy hiệu quả sử dụng thuốc nổ phụ thuộc vào chỉ tiêu thuốc nổ. Nó là một chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật rất quan trọng.

Chỉ tiêu thuốc nổ được tính theo công thức sau:

2

0, 4 2100

q= +  ρ ÷ (kg/m3) Trong đó:

ρ – Khối lượng riêng của đá, ρ =2660 kg/m3 Thay vào công thức ta được:

2660 2

0, 4 2,0

q= +2100÷ = (kg/m3) Tiêu hao thuốc nổ cho 1 chu kỳ nổ (Q)

Q = qìSđìlìη (kg) Trong đó:

q – chỉ tiêu thuốc nổ cho từng loại gương (kg/m3) Sđ – diện tích gương đào, Sđ = 6,9 m2

l – chiều sâu lỗ mìn trung bình, l = 0,8 m η – hệ số sữ dụng lỗ mìn η = 0,85

Ta tính được:

Q = 2ì6,9ì0,8ì0,85 = 9,4 (kg)

* Lượng thuốc nổ trung bình trên 1m chiều dài lỗ khoan γ = 0,785ìdb2ìaìknì∆ (kg/m)

Trong đó:

db – đường kính thỏi thuốc, db = 0,032 m

a – hệ số nạp thuốc, phụ thuộc vào hệ số kiên cố của đất đá và đường kính thỏi thuốc, a = Lt/Lk. Thông thường thuốc nổ chứa 2/3 lỗ khoan. Vậy hệ số nạp thuốc trên 1 m chiều dài là a = 0,67

kn – hệ số nén chặt thỏi thuốc trong lỗ mìn, kn = 1

∆ – mật độ thuốc nổ trong thỏi thuốc, ∆ = 1250 kg/m3 Thay vào công thức, tính được

γ = 0,785ì0,0322ì0,67ì1ì1250 = 0,673 (kg/m)

* Lượng thuốc nổ trung bình nạp trong 1 lỗ mìn nhóm phá qtb = γìlp = 0,67ì0,8 = 0,538 (kg)

(Trong đó lp = 0,8 m là chiều dài lỗ khoan nhóm phá) Vậy lượng thuốc nổ trung bình nạp trong 1 lỗ mìn nhóm phá.

qptb = qtb = 0,538 (kg)

Số lượng thỏi thuốc nổ nạp trong một lỗ mìn nhóm phá là:

np = 0,538/0,2 = 2,69 thỏi, chọn ntb = 2,7 thỏi

Vậy khối lượng thuốc nổ thực tế nạp trong một lỗ mìn nhóm phá là:

qp = 2,7ì0,2 = 0,54 (kg)

* Lượng thuốc nổ trung bình nạp trong 1 lỗ mìn nhóm đột phá

Lượng thuốc nổ trong nhóm lỗ mìn đột phá lấy tăng lên từ 15 – 20% so với lượng thuốc nổ trung bình.

qđp = 1,15ìqtb = 1,15ì0,538 = 0,619 (kg)

Số lượng thỏi thuốc nổ nạp trong một lỗ mìn nhóm đột phá là:

nđp = 0,619/0,2 = 3,095 thỏi, chọn ntb = 3,1 thỏi

Vậy khối lượng thuốc nổ thực tế nạp trong một lỗ mìn nhóm đột phá là:

qđp = 3,1ì0,2 = 0,62 (kg)

* Lượng thuốc nổ trung bình nạp trong 1 lỗ mìn nhóm tạo biên

Lượng thuốc nổ trong nhóm lỗ mìn tạo biên qb = 0,85ìqtb = 0,85ì0,538 = 0,457 (kg)

Số lượng thỏi thuốc nổ nạp trong một lỗ mìn tạo biên là:

nb = 0,457/0,2 = 2,28 thỏi, chọn ntb = 2,3 thỏi

Vậy khối lượng thuốc nổ thực tế nạp trong một lỗ mìn nhóm tạo biên là:

qb = 2,3ì0,2 = 0,46 (kg)

* Tổng số lỗ mìn trên gương (N)

Số lượng lỗ mìn trên gương phụ thuộc vào độ cứng, độ nứt nẻ của đá, diện tích gương đào, chiều sâu lỗ mìn, loại thuốc nổ và khối lượng bao thuốc.

Theo GS.Pocrovxki N.M tổng số lỗ mìn trên gương được tính theo công thức:

đ đ

N q S S

= ì γ +

Thay các giá trị vào công thức ta có:

2 6,9 6,9 23,13 0,673

N = ì + =

=> Chọn N = 23 (lỗ)

* Sơ đồ bố trí lỗ mìn trên gương

Khi bố trí lỗ mìn ta cần dựa vào tình hình địa chất, tính chất cơ lý của đất đá, kích thước của mặt cắt ngang đường hầm, phương pháp khoan và nổ mìn.... mà tiến hành.

Việc bố trí lỗ mìn trên gương khi đào hầm có ý nghĩa quan trọng lớn, vì nó đảm bảo được các yêu cầu về nổ mìn. Đường biên hầm nhận được chính xác theo thiết kế, khối lượng đá nổ ra phải tối đa và lượng thuốc nổ dùng là tối thiểu, nổ mìn không sót.

Các lỗ mìn trên gương khi đào hầm vào đá rắn chắc có f = 6 – 8 chia thành 3 nhóm: nhóm nổ mìn đột phá, nhóm phá (kể cả nền), nhóm tạo biên.

N = Nb + Np + Nđp (lỗ)

- Lỗ mìn biên được tính theo công thức :

( )

b 1 N P B

b

= − + (lỗ) Trong đó:

P – chu vi vòng biên không kể nền: P = 6,6 (m)

b = 0,3 0,6m, ta chọn b = 0,60 m 6,6 0

0,6 1 12

Nb = − + = (lỗ) Vậy ta chọn số lỗ mìn biên là 12 lỗ.

Trong 12 lỗ mìn tạo biên có 2 lỗ chân được tính vào lỗ mìn tạo nền.Vậy số lỗ mìn biên thực tế là 10 lỗ.

Để tăng cường hiệu quả cho công tác nổ mìn tạo biên tránh hiện tượng nạp thuốc nổ lớn tập trung ở đáy lỗ mìn biên ta khoan thêm giữa 2 lỗ mìn 1 lỗ khoan để tăng diện tích mặt thoáng.

Nổ mìn phân đoạn không khí mang lại hiệu quả tốt hơn, đá nổ ra đều đặn hơn và rất ít đá quá cỡ. Đó là do năng lượng nổ được phân bố đều hơn. Mặt khác cột không khí đã làm tăng thời gian của áp suất nổ, giảm trị số áp suất nổ cực đại trong lỗ khoan và tập trung năng lượng nổ về phía dưới mặt thoáng. Nhờ vậy vừa giảm được phần năng lượng dùng để phá quá nát vụn phần đất đá ở lân cận khối thuốc lại vừa tập trung thêm được năng lượng cho việc đập vỡ đất đá.

- Lỗ mìn nhóm đột phá thường nằm giữa gương. Nđp = 5 ÷ 15 (lỗ) Vậy ta chọn số lỗ mìn nhóm đột phá là 5 lỗ

- Lỗ mìn phá và tạo nền được tính theo công thức:

Np = N – (Nb + Nđp) (lỗ) Trong đó:

N = 23 lỗ : tổng số lỗ mìn trên gương Nb = 12 lỗ : số lỗ mìn biên

Nđp = 5 lỗ : số lỗ mìn đột phá Np= 23 – (12 + 5) = 6 (lỗ)

Tổng hao phí thuốc nổ thực tế cho 1 chu kỳ khoan nổ:

QTT = Nđpìqđp+Npìqp+Nbìqb

= 5ì0,62+6ì0,54+12ì0,46 = 11,86 (kg)

Cấu tạo lượng thuốc nổ trong các nhóm lỗ mìn được thể hiện trong hộ chiếu khoan nổ mìn.

g. Tổ chức khoan nạp thuốc

* Tổ chức khoan lỗ mìn

Khoan gương bằng máy khoan loại Boomer 322 do tiết diện thi công hẹp, mỗi gương chỉ bố trí được 1 máy khoan. Mỗi máy có 2 cần khoan hoạt động đồng thời.

Trình tự khoan lỗ mìn như sau:

- Trước khi khoan cần phải tiến hành kiểm tra lại gương hầm: tim, biên, cao độ đáy đường hầm nhờ công tác trắc địa.

- Dùng sơn đánh dấu các lỗ khoan theo hộ chiếu, kiểm tra lại máy khoan, nước, điện, chuẩn bị cần khoan, mũi khoan.

Tổng số lỗ khoan trên gương:

Nk = N + (Nb – 1) + 3 = 23 + (12 – 1) + 3 = 37 (lỗ)

Ngoài 23 lỗ mìn còn khoan thêm 3 lỗ trống không nạp thuốc tạo mặt thoáng ban đầu để tăng khả năng công phá của nhóm đột phá và 11 lỗ trống không nạp thuốc tạo mặt thoáng vùng biên.

Tính toán thời gian khoan lỗ mìn:

Thời gian khoan 1 lỗ:

1 2

L k k t v n

= ì ì

ì (phỳt) Trong đó:

L – là chiều dài lỗ khoan, L = 0,8 m

k1 – là hệ số tính đến thời gian chuyển lỗ, k1 = 1,4

k2 – là hệ số làm việc đồng thời của 2 cần khoan, k2 = 1,5 n – là số lượng cần khoan làm việc đồng thời, n = 2

v – là vận tốc khoan. Đối với đá có f = 6 – 8 thì v = 1,5 m/ph

1 2 0,8 1, 4 1,5 2 1,5 0,56 L k k

t v n

ì ì ì ì

= = =

ì ì (phỳt)

Vậy thời gian khoan hết một gương hầm là:

Tk = Nkìt = 37ì0,56 = 10,72 (phỳt)

* Nạp và nổ mìn

Công tác nạp thuốc và nổ mìn do đội thợ mìn chuyên trách thực hiện. Để giảm thời gian nạp thuốc trong gương hầm, thuốc nổ phải chuẩn bị sẵn bên ngoài cửa hầm.

Thuốc để sử dụng nạp các lỗ mìn biên được buộc theo chiều dài của thanh nẹp tre, khi vào gương thợ mìn chỉ đút kíp vào và nạp cả nẹp tre đã bộc thuốc vào lỗ khoan. Trong

khoan Boomer 322, thợ nạp phần thấp đứng dưới đất và bố trí thêm người đứng trên thang tre để nạp phần giữa gương. Nạp và nổ theo đúng hộ chiếu nổ mìn. Nạp xong chỉ huy nổ mìn phải kiểm tra lại mạng đấu và dây dẫn tín hiệu, dùng kíp điện nên cần kiểm tra lại toàn bộ mạng bằng cầu đo điện trở. Sau đó người và thiết bị rời xa khỏi gương đến vị trí an toàn rồi tiến hành nổ. Sau khi nổ mìn và thông gió xong, cán bộ kỹ thuật và thợ nổ mìn phải vào gương kiểm tra kết quả nổ mìn. Nếu có lỗ mìn câm hoặc đá quá cỡ phải xử lý ngay, tiến hành cậy bẩy đá om đưa gương vào trạng thái an toàn.

Tính thời gian nạp thuốc nổ và đấu kíp.

n

n n

T N t ϕ n

= ì

ì (phỳt) Trong đó:

N – là số lỗ mìn trên gương, N = 23 lỗ

t – là thời gian nạp thuốc cho 1 lỗ khoan, lấy theo kinh nghiệm t = 0,06h = 3,6 (phút)

φn – là hệ số làm việc đồng thời trong quá trình nạp thuốc, φn = 0,85 nn – là số công nhân làm việc đồng thời, nn= 7 người

23 3,6

13,92 0,85 7

n

n n

T N t ϕ n

ì ì

= = =

ì ì (phỳt)

h. Xúc bốc và vận chuyển đất đá

Trong quá trình đào đường hầm, việc moi xúc và vận chuyển đất đá là công việc nặng nhọc và khó khăn nhất, nó khống chế tốc độ đào đường hầm. Chi phí nhân lực và thời gian chiếm khoảng 30 – 40% của chu kỳ đào hầm. Do đó cần dùng phương pháp cơ giới để giảm chi phí xúc bốc. Tuyển chọn công nhân có trình độ kỹ thuật cao và tổ chức công tác xúc bốc vận chuyển hợp lý.

* Tính khối lượng đá trong 1 chu kỳ nổ

Khối lượng đá nguyên khối nổ được trong 1 chu kỳ là:

Qck = Sđìlìηìà (m3) Trong đó:

Sđ – là diện tích tiết diện đào, Sđ = 6,9 m2 l – chiều sâu lỗ mìn, l = 0,8 m

η – hệ số sử dụng lỗ mìn, η = 0,85

à – hệ số thừa tiết diện, à = 1,15

Qck = Sđìlìηìà = 6,9ì0,8ì0,85ì1,15 = 5,4 (m3)

* Chọn thiết bị bốc xúc

Để tăng cường hiệu quả bốc xúc đất đá, giảm thời gian lao động của một ca, đẩy nhanh tiến độ thi công, ta chọn thiết bị bốc xúc là máy xúc lật LW500F của Trung Quốc có các đặc tính kỹ thuật sau:

Dung tích gàu : 3 m3

Kích thước : (D*R*C) = (8,01*3,016*3,3) m Trọng lượng : 16500 kg

Công suất của động cơ : 160 Kw Sức nâng max : 5 tấn Chiều cao đổ max : 3,1 m

Tốc độ (tiến / lùi) : 38 /16,5 km/h Tính năng suất máy xúc lật:

3600 d tg

mx

t ck

q k k

N k t

ì ì ì

= ì

Trong đó:

q – là dung tích gầu q= 3 m3 kđ – là hệ số làm đầy gầu kđ = 0,9 kt – là hệ số tơi của đá kt = 1,4

ktg – là hệ số lợi dụng thời gian ktg = 0,85 tck – là thời gian một chu kỳ làm việc tck = t1 + t2 + t3 + t4 + t5 + t6 + t7

t1 – là thời gian xúc t1 = 10 s

t2 – là thời gian lùi khỏi khoang đào t2 = S/V

S – là quãng đường xa nhất mà máy xúc di chuyển S = 0,05 km V – là vận tốc máy xúc lật di chuyển khi có tải V = 5 km/h t2 = S/V = 0,05/ 5 = 0,01 (h) = 0,6 (phút) = 36 (s) t3 – là thời gian tiến đến xe tải t3 = 10 (s)

t4 – là thời gian đổ tải t4 = 5 (s)

t5 – là thời gian tiến về khoang đào t5 = S/V

S – là quãng đường xa nhất mà máy xúc di chuyển S= 0,05 km V – là vận tốc máy xúc lật di chuyển khi không có tải V= 10 km/h t5 = S/V= 0,05/ 10=0,005 (h) = 0,3 (phút) = 18 (s)

t6 – là thời gian cơ động t6 = 5 (s) t7 – là thời gian sang số t7 = 3 (s)

tck = 10 + 36 + 10 + 5 + 18 + 5 + 3 = 87 (s)

3600 3600 3 0,9 0,85

69, 43 1, 4 87

d tg

mx

t ck

q k k

N k t

ì ì ì ì ì ì

= = =

ì ì (m3/h) = 1,16 (m3/ph)

Với các đặc tính kỹ thuật như trên và thêm vào đó là diện tích thi công trong gương hầm khá chật hẹp nên ta chỉ cần bố trí 1 máy xúc cho 1mũi thi công làm việc là đủ. (Ngoài ra còn 1 máy dự trữ để phòng sự cố).

* Chọn thiết bị vận chuyển

Hiệu quả sử dụng máy xúc lật phụ thuộc vào việc tổ chức làm việc đồng bộ với phương tiện vận chuyển thông thường là xe ôtô tự đổ. Số lượng xe phải đảm bảo cho máy xúc làm việc liên tục.

Khi xây dựng các đường hầm ta vận chuyển đất đá ra ngoài bằng ôtô, lợi dụng ôtô phần thi công đá cửa lấy nước nên ta chọn loại ôtô HINO MOTORS ZM500D.

Có các thông số cơ bản sau:

- Dung tích thùng : 6 m3 - Trọng tải : 10 T - Tốc độ tối đa trong hầm : 15 km/h

Tính số ôtô làm việc đồng thời và thời gian bốc xúc

Thời gian 1 chu kỳ làm việc của 1 xe là (tính cho đoạn hầm dài 8m) Tck = tvh + trh + thở + tx + tqđ + tq + tvt (phút)

Trong đó:

tvh – thời gian xe đi vào hầm. tvh = 6 phút trh – thời gian xe đi ra hầm. trh = 5 phút

thở – thời gian xe chạy ngoài hầm. thở = 8 phút tx – thời gian xúc đầy 1 xe. tx = 5 phút

tqđ – thời gian xe quay và dỡ tải. tqđ = 2 phút

tq – thời gian xe quay đầu để lùi vào hầm. tq = 2 phút

tvt – thời gian xe vào vị trí chất tải. tvt = 2 phút Tck = 6 + 5 + 8 + 5 + 2 + 2 + 2 = 30 (phút) Thời gian chất tải của một xe:

txe = trh + tvh + tx + tvt = 5 + 6 + 5 + 2 = 18 (phút)

Số lượng xe cần phục vụ cho công tác vận chuyển đá trong 1 chu kỳ là.

30 1,67 18

ck xe

xe

n T

= t = = (xe)

=> Chọn 2 xe. Thêm 1 xe dự trữ

Thời gian xúc bốc vận chuyển của một chu kỳ công tác.

Tvck = tckìnc

Trong đó :

nc là số lượng chuyến xe cần vận chuyển hết đá trong một chu kỳ nổ nc = Qck/Vxe (chuyến)

Vxe là khối lượng đá nguyên khối một xe vận chuyển được trong một lần chở (6/1,4 = 4,29 m3 đá đặc)

=> nc = 5,4/4,29 = 1,3 chọn chẵn nc = 2 chuyến.

=> thời gian xúc bốc vận chuyển một chu kỳ là:

Tvck = 30ì2= 60 (phỳt)

Vậy tổng thời gian thi công một chu kỳ hầm ở đoạn cửa hầm kể từ lúc bắt đầu (khoan lỗ) đến khi vận chuyển xong đá là: (Lấy thời gian nổ mìn, thông gió, gom đá và an toàn khoảng 70 phút, đánh giấu lỗ khoan 30phút ).

T1 = Tk + Tn + Tvck + 70 + 30

= 10,72 + 13,92 + 60 + 70 + 30 = 184,64 (phút) = 3,08 (h) Tổ chức thi công bốc xúc vận chuyển:

Để công tác bốc xúc vận chuyển đạt kết quả cao thì biện pháp tổ chức bốc xúc phải hợp lý, nhịp nhàng, tránh thời gian chờ đợi. Sau khi nổ mìn tiến hành chọc đá om đưa gương vào trạng thái an toàn rồi đưa máy xúc vào làm việc. Để công tác xúc bốc vận tải được nhịp nhàng phải bố trí người điều hành xe ra và vào nhận tải. Khi có đá quá cỡ của máy xúc thì phải xữ lý bằng cách khoan nổ cho phù hợp với cỡ đá mà máy xúc có thể xúc.