СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК Российский патент 1995 года по МПК E21D11/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при креплении подготовительных и капитальных выработок со сводчатой формой поперечного сечения, проводимых преимущественно буровзрывным способом с образованием неровного породного контура.

Известен способ крепления горных выработок, включающий установку анкерной крепи с подхватами, укладку на подхваты твердеющей смеси, предварительно помещенной в герметичные эластичные оболочки и натяжение анкеров до разрушения оболочек (авт.св. N 1065062). Недостатком способа при его использовании в выработках со сводчатой формой поперечного сечения и неровным породным контуром является невозможность обеспечения контакта твердеющей смеси с породами кровли по всему ее контуру после разрушения оболочки вследствие вытекания части смеси из подхвата, обусловленного ее подвижностью.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ крепления горных выработок, включающий возведение рамной крепи, установку затяжки, размещение между крепью и затяжкой эластичных баллонов с твердеющим составом, установку с обеих сторон от эластичных баллонов с твердеющим составом скрепленных с рамами желобчатых фиксаторов с зазором между стенками последних и эластичными баллонами, размещение в указанных зазорах эластичных емкостей и заполнение их сжатым воздухом, поддержание давления в эластичных емкостях в течение всего срока твердения состава, выпускание воздуха из эластичных емкостей и снятие их вместе с фиксаторами [1] Недостатками способа являются отсутствие адгезии твердеющего состава, помещенного в эластичный баллон, к породному контуру кровли и как следствие дополнительная пригрузка крепи весом твердеющего состава; невозможность повышения прочности нарушенных пород приконтурного слоя кровли.

Целью изобретения является повышение устойчивости горной выработки.

Достигается это тем, что в способе, включающем установку рам арочной крепи, затяжку кровли, размещение в закрепном пространстве герметичных эластичных оболочек, нагнетание в них сжатого воздуха, заполнение пустот за верхними элементами крепи твердеющим составом, поддержание в течение всего времени схватывания состава давления в герметичных эластичных оболочках, выпускание воздуха и извлечение их для повторного использования, твердеющий состав нагнетают в пространство между наполненными сжатым воздухом герметичными эластичными оболочками, предварительно уложив на затяжку над верхними элементами крепи полосы из водонепроницаемого материала с карманами на концах.

В результате такого крепления твердеющий состав проникает в трещины и макропоры горной породы и упрочняет приконтурный слой кровли, что повышает устойчивость выработки. Распор рамной крепи обеспечивается за счет давления сжатого воздуха, заключенного в герметичных эластичных оболочках, что позволяет при технологической необходимости производить нагнетание твердеющего состава на удалении от проходческого забоя без снижения устойчивости выработки.

На фиг. 1 показана схема возведения крепи; на фиг. 2 разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 разрез по В-В на фиг.1.

В забое проводимой горной выработки устанавливают металлическую арочную крепь 1, на верхние элементы которой укладывают полосы 2 из водонепроницаемого материала с карманами 3 с обоих концов. Затем кровлю выработки перекрывают затяжкой 4, на которую укладывают герметичные эластичные оболочки 5 так, чтобы их длинные стороны стыковались над рамами крепи 1, и наполняют сжатым воздухом до достижения давления 0,7 ати. Для исключения прилипания твердеющего состава к эластичным оболочкам 5 из стенки в местах возможного контакта с твердеющим составом 6 предварительно покрывают смазочным материалом. В зазор между герметичными эластичными оболочками 5 нагнетают твердеющий состав, а после затвердевания состава из герметичных эластичных оболочек 5 выпускают воздух и извлекают их для повторного использования через незатянутые межрамные пролеты в боках выработки.

Использование предлагаемого способа крепления горных выработок позволяет частично восстановить прочность нарушенных пород приконтурного слоя кровли, создать адгезионную связь между породами кровли и затвердевшим составом, обеспечить совместную работу системы крепежная рама затвердевший состав породы кровли без увеличения расхода твердеющего состава.

Изобретение может быть использовано для крепления подготовительных и капитальных выработок со сводчатой формой поперечного сечения. Сущность изобретения: способ включает установку рам арочной крепи, укладку в закрепном пространстве по периметру свода выработки эластичных оболочек, затяжку кровли и частичное заполнение пустот за крепью твердеющим составом. На верхние элементы крепи укладывают полости из водонепроницаемого материала с карманами на концах. В пролетах между рамами в закрепном пространстве свода выработки размещают герметичные эластичные оболочки. В пространство между наполненными сжатым воздухом герметичными эластичными оболочками нагнетают твердеющий состав. После его затвердения из терметических оболочек выпускают воздух и извлекают их для повторного использования. Положительный эффект устойчивость выработки. 4 ил.

СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК, включающий установку рам арочной крепи, затяжку кровли, создание изоляции части закрепного пространства за верхним элементом арочной крепи от всего закрепного пространства и от элементов крепи, размещение в закрепном пространстве между верхними элементами арочной крепи герметичных эластичных оболочек, нагнетание в них сжатого воздуха, заполнение изолированной части закрепного пространства твердеющим составом, поддержание давления в герметичных эластичных оболочках в течение всего времени схватывания состава, отличающийся тем, что изоляцию создают за счет размещения на затяжке над верхними элементами крепи полос из водонепроницаемого материала с карманами на концах и размещения герметичных эластичных оболочек между затяжкой и кровлей с опорой на края соседних полос из водонепроницаемого материала.