Добыча и обработка штучного камня.

В настоящее время себестоимость 1 м3 пильного камня в 2 раза ниже, чем кирпича; удельные капитальные затраты на организацию добычи камня ниже в 3-4 раза.

Срок ввода в действие карьера штучного камня значительно меньше, чем завода керамических блоков. Сметная стоимость 1 м2 стены из блоков естественного камня почти в 2 раза ниже, чем из глиняного кирпича и примерно на 20% ниже, чем из крупных бетонных блоков.

Однако при радиусе перевозки стеновых каменных материалов на расстояние, большее, чем 350 км, эффективность их применения снижается изза роста транспортных расходов.

Срок ввода в действие карьера

Кроме стеновых камней различных размеров и форм, из природного камня изготавливаются облицовочные плиты, подоконники, ступени и другие архитектурные детали.

По геологическому происхождению природные каменные материалы подразделяются на осадочные, изверженные и метаморфические.

К осадочным относятся плотные и пористые известняки (ракушечники), мел, известковые туфы, доломиты, гипсовый камень; к изверженным - вулканические туфы, граниты, базальты, диабазы и др.; к метаморфическим - мрамор, кварциты, гнейсы.

В качестве стеновых материалов для массового жилищного строительства наибольшее распространение получили камни из известняка, ракушечника, а также вулканического туфа.

Гранит и другие прочные породы камня в настоящее время применяются в строительстве главным образом для отделки уникальных зданий и сооружений.

Требования, предъявляемые к стеновым и облицовочным материалам из природного камня, регламентированы действующими ГОСТами.

Добыча штучного камня

Добыча штучного камня на большинстве карьеров полностью механизирована и производится с помощью специальных камнерезных машин.

калибровку по высоте и окончательную отрезку их от массива.

Производительность этой машины при средних условиях работы достигает 10-12 м3 блоков в час.

Для распиловки пород значительной крепости в отдельных случаях применяются самоходные врубовые машины типа ВТУ12.

Применение врубовых машин эффективно при разработке пластов небольшой мощности, когда использование камнерезных машин нерентабельно.

Для распиловки мягких пород (известняка, ракушечника) применяются камнерезные машины типа Т13, КМЗА, КН6.

Наиболее эффективной среди камнерезных машин, применяемых для добычи мелкого камня, является машинаагрегат конструкции А. П. Петрика , состоящая из трех машин и штыбоуборщика, передвигающегося по рельсовому пути.

Применение врубовых машин

Первая машина производит вертикальные пропилы на глубину до 300 мм, вторая - горизонтальные пропилы на ту же глубину по всей длине забоя, третья - тыльный пропил, отделяя тем самым камни от массива; одновременно эта же машина убирает отпиленные камни из забоя и подает их на специальный отгрузочный ленточный транспортер, по которому они и поступают к месту штабелирования.

Эксплуатационная производительность агрегата от 90 до 108 м3 штучного камня в смену.

При разрезке крупных блоков из известнякаракушечника прочностью до 75 кГ/см2 весьма эффективным является агрегат ПКБ4044.

Агрегат состоит из комплекса работающих в потоке машин, из которых четыре оснащены режущими органами, а две предназначаются для съема блоков с забоя и погрузки их в транспортные средства.

Последовательная работа механизмов

Последовательная работа механизмов в забое позволяет в этом случае комплексно механизировать весь, процесс нарезки блоков, увеличить производительность труда и снизить затраты времени на добычу единицы продукции главным образом за счет сокращения времени подготовительнозаключительных операций.

Себестоимость блоков при распиле их агрегатом ПКБ4044 на 8-10% ниже, чем при распиле таких же блоков машиной СМ580А.

На гранитных карьерах хорошо себя зарекомендовали воздушные терморезки типа ТРВ1.

Применение термической резки гранита непосредственно в массиве резко снижает потери товарного камня, устраняет ручные работы по очистке забоя, повышает качество блоков.

Для вырезки камней низкой прочности также могут быть использованы механические пилы.

В зависимости от условий залегания породы и объема вскрышных работ добыча штучного камня может производиться как открытым, так и закрытым (подземным) способами.

Открытый способ

Открытый способ в свою очередь имеет ряд систем разработки, в основу которых положены различные принципы организации вырезки камня из уступа.

При захватной системе разработки длина поперечных пропилов (захваток) ограничивается конструктивными особенностями машин. По этой системе разрабатываются карьеры с низкими уступами с применением камнерезных машин СМ89А, СМ518А. С ограниченным захватом работает также большинство высокоуступных машин (СМ824, СМ177А и др.).

Столбовая система разработки в отличие от ранее рассмотренной системы может обеспечивать поперечные пропилы любой длины. Камнерезная машина в этом случае передвигается по кровле уступа.

При сплошной системе разработки одна машина или агрегат, состоящий из комлекта машин, за одну проходку вдоль подготовленного уступа разрабатывает полосу по всей высоте уступа.

Работу по этой системе можно организовать с применением камнерезных машин СМ824, СМ177А, СМ580А, агрегата ПКБ4044.

Система горизонтальных заходок

Система горизонтальных заходок применяется в тех случаях, когда разработка уступа ведется понижающимися слоями сверху вниз с высотой, равной толщине камня.

При этой системе может применяться камнерезная машина СМ543.

Система вертикальных заходок предусматривает разделение уступа по всей длине и высоте вертикальными пропилами на отдельные камни. Отделение камней от массива осуществляется тыльным пропилом сверху вниз.

На ряде карьеров получил распространение надуступный (или двухстадийный) метод добычи штучного камня.

Участок разработки в этом случае разрезается продольными и фланговыми траншеями на ряд блоков. Затем двух или четырехдисковой подуступной машиной делают поперечные пропилы на полную ширину блока.

После перемещения пропилочной машины на соседний блок на первом блоке работы выполняются машинами типа СМ89А или СМ518 А.

Применение этого метода позволяет значительно увеличить производительность камнерезных машин.

Обработка штучных камней и облицовочных плит

В ряде случаев с целью получения стеновых камней с высокой точностью по размерам, различных архитектурностроительных деталей, облицовочных плит и т. д. требуется дополнительная обработка блоков и отдельных камней.

Для разделки крупных блоков на более мелкие или облицовочные плиты обычно применяются станки с кольцевыми фрезами или с дисковыми пилами и канатные пилы.

Первоначальную разделку блоков на крупные плиты производят кольцевыми фрезами, а дальнейшую распиловку на бруски и мелкие блоки - на специальных станках, режущим органом которых являются дисковые пилы.

Наибольшее распространение в настоящее время получил универсальный станок системы А. М. Столярова, на котором, кроме распиловки блоков на плиты, производится обработка архитектурностроительных изделий различного профиля.

Распиловку блоков прочностью до 50 кГ/см2 можно производить и на станках, оснащенных канатными пилами, при этом размеры распиловочных блоков не ограничены.

В качестве основного технологического оборудования при производстве облицовочных плит используются станки с дисковыми пилами, рамные (штрипсовые) распиловочные станки и станки с алмазными пилами.

Многодисковые станки типа КСС15, КСС16

Многодисковые станки типа КСС15, КСС16 позволяют производить распиловку блоков прочностью от 400 до 600 кГ/см2. , Рамные (штрипсовые) станки применяются главным образом для распиловки мрамора, гранита и других твердых пород камня. Режущим органом таких станков является полотно из стали, совершающее возвратнопоступательное движение. Для облегчения распила камня в процессе работы в зону контакта полотна с породой подается абразивный материал (кварцевый песок или стальмасса) в смеси с водой.

Промышленностью выпускается несколько типов рамных распиловочных станков: К3, КЗМ, ДС, РС1 и др.; производительность их на 30-50% меньше, чем у станков, оборудованных дисковыми пилами.

Наиболее экономичны станки, оборудованные алмазными пильными полотнами. Производительность таких станков при распиловке известняка достигает 9,8 м2/ч, тогда как твердосплавные пилы дают лишь 7,6 м2/ч, а гладкие пилы со свободным абразивом - 3,8 м21ч.

Поверхность распиловки

Поверхность распиловки при применении алмазных пил получается более гладкая, что сокращает объем шлифовальнополировальных работ на 50%, значительно снижает износ самого инструмента, ширина пропила уменьшается в 3-3,5 раза, что ведет к снижению расхода сырья на единицу продукции на 13-18%. Себестоимость готовой продукции в этом случае снижается на 20% и составляет 1,5-2,5 руб. за 1 м2 плиты.

Кроме распиловки блоков на более мелкие блоки и плиты, процесс обработки камня включает в себя такие операции, как обрезку кромок по контуру, шлифовку и полировку плит.

Обрезка кромок, как правило, производится на обрезных станках портального (ВШ25) и консольного типа.

Для шлифовки каменных изделий используются шлифовальные станки типа ВШ28, ВШ3 и ВШ5.

Своё мнение: