Устройство для проходки шахтного ствола Советский патент 1987 года по МПК E21D1/08 

2.Устройство по П.1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности поворота щита, камера разделена герметичными перегородками на ряд секций, каждая из которых имеет патрубок для подачи сжатого воздуха.

3.Устройство по п. Г, о т л и - чающееся тем, что оболочка

1

Изобретение относится к шахтному строительству и касается строительства шахтных стволов из монолитного бетона.

Известно устройств о для выдавли- вания в грунт шахтного ствола, включающее оголовник, упорные двухкон- сольные балки, фундаменты под балки, силовые цилиндры, взаимодействующие с балками и кольцами надавливаемой крепи t1J,

Такое устройство предусматривает циклическое производство .работ, связанное с работой домкратов и подъем- механизма ш для укладки сборных железобетонных колец или чугунных тюбингов крепи ствола. Следовательно указанное устройство не может обеспечить непрерывное погружение ствола, так как необходим обратный ход домкрата, а это замедляет ход строительства. Причем для задавливания ствола необходимо сложное устройство: домкраты, насосная станция, разводка трубопроводов и т.д., что ведет к удорожанию строительства и остановке производства работ на случай ре- монта оборудования. Кроме того, с ростом глубины шахтного ствола рас- тет площадь трения ствола о грунт и, соответственно, растет сопротивление усилиям домкратов, что ведет к необходимости повьшать давление в магистрали или к увеличению количества домкратов, что также ведет к удо- рожанню строительства и повышению энергозатрат.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство

снабжена дополнительной средней стенкой, при этом наружная и средняя стенки короче внутренней.

4. Устройс;тво по ПП.1 и 2, о т - личающееся тем, что камера имеет герметичную эластичную оболочку в виде рукава, соединенного с патрубком для подачи сжатого воздуха.

для проходки шахтного ствола, включающее оголовник, консольные балки, щит. Перемещение щита осуществляют домкратами 2.

Известное устройство также предусматривает циклическое производство работ, связанное с работой домкратов, что замедляет ход строительства. Для обеспечения проходки ствола на одну заходку необходим демонтаж и затем после установки очередного тюбингового кольца монтаж домкратов, что замедляет ход строительства. Кроме того, в известном устройстве необходимо сложное и энергоемкое оборудование, включающее насосную станцию, разводку труб, домкраты и т.д., что удорожает строительство и замедляет его ход, так как тратится время на монтг1ж сложного оборудования.

Целью изобретения является снижение трудозатрат и ускорение проходки.

Указанная цель достигается тем, что устройство для проходки шахтного ствола, включающее оголовник, консольные балки и щит, снабжено кольцевой упорной балкой П-образного сечения, установленной с возможностью взаимодействия с; консольными балками, щит выполнен в виде цилиндрической опалубки-оболочки и снабжен патрубком для подачи под давлением бетона, в ножевой части оболочки образована камера с замкнутым пространством, боковые стенки которой соединены между собой посредством шарнир- но установленных по периметру крьшгек, при этом к внутренней стенке оболочки жестко прикреплен патрубок дпя подачи сжатого воздуха в камеру.

Причем, с целью обеспечения возможности поворота щита, камера разде лерш герметичными перегородками на ряд секций, каждая из которых имеет патрубок для подачи сжатого воздуха.

Кроме того, оболочка снабжена дополнительной стенкой, при этом наружная и средняя стенки короче внутренней. .

Камера имеет герметичную эластичную оболочку-в виде рукава, соединенного для подачи сжатого воздуха.

На фиг.1 показано устройство для проходки шахтного ствола в начале бетонирования ствола; на фиг. 2 - раз рез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.I; на фиг.З - устройство в конце бетонирования ствола; на фиг.б

устройство в момент поворота ствола

на 90°.

Устройство для проходки шахтного ствола включает оголовник 1, двухкои сольные балки 2, фундаменты 3 под балки, упорную кольцевую П-образную балку 5 и оболочку б. Балки 5 состоят из секций 7, торцы которых имеют Г-образные выступы 8 для соединепня в полушпунт. Оболочка б состоит из трех стенок: внутренней 9, средней 10 и наружной. II, усиленных кольцевыми ребрами 12 жесткости. Стенки 9 разделены на ряд секцийI3j которые имеют вертикальную отбортовку 14с рядом отверс ий 15 под крепежные болты 16. Стенки 10 и 11 объединены с помощью ребер 12 в секции 17, которые по вертикальным имеют И- образные выступы 18 и 19, входящие один в другой в шпунт, и отверстия 20 .под болты 16. Стенки 9-11 в нижней части оболочки сближены и образуют ножевую часть 20 оболочки 6, при этом стенки ножевой части оболо.ч ки имеют отверстия 21 под крепеж1й.1е болты 16, расположенные в два ряда в шахматном порядке.

Для нодачи бетона 22 в оболочку 6 к внутренней стенке 9 оболочки зак- реплен патрубок 23, а с целью демонтажа оболочки и возобновления бетонирования ствола после его временной остановки с помовцзю сжатого воздуха в ножевой части оболочки образована камера 24 с замкнутым пространством, ограниченным стенками 9 и 10 оболочки и рядо|н расположенных по периметру крышек 25, каждая из которых зак

fO

0

5 0 0 5

0 5

реплена на шарнире 26 к стенке 9, а с другой стороны крьш1ка 25 опирается

на консольный упор 27, закрепленный к стенке 10 оболочки. Для подачи сжатого воздуха в камеру 24 к стенке 9 закреплен патрубок 28. Дпя возможности управления щитом и его поворота камера 24 разделепа герметичными перегородками 29 па ряд секций 30, каждая из которых снабжена патрубком 31 для подачи сжатого воздуха. Дпя повьшения надежности в камере 24 может быть размещена герметичная эластичная оболочка 32, соединенная с патрубком 28.

Устройство для проходки шахтного ствола выполняют в следующей после- довательности. Сначала (вооружают оголовник 1 с анкерами и фундаменты 3. Затем монтируют стальную оболочку 6, а на оболочку 6 укладывают П-образную кольцевую упорную балку 5. На каждый анкер устанавливают упорную диухкопсольную балку 2, закрепленную к анкерам шарнирно известным способом .

Проходку ствола выпол 1яют следующим образом.

К патрубку 23 присоединяют шлчнг от бстонососа и начинают подавать бетон в замкнутое пространство, ограниченное стенками 9 и 10 оболочки, крьшгками 25 и балкой 5. Так как бетон подается под давлением, после заполнения указанного замк1 утого пространства оболочка начинает двигаться вниз, одновременно производится выборка порода из ствола любым известным способом. В случае временной остановки процесса бетонирования, например ремонта оборудования, оболочка несколько отжимается от вьш еуложенно- го бетона с помощью сжатого воздуха, подаваемого через патрубок 28 в камеру 24, прп этом образуется замкнутое пространство, в которое через патрубок 23 молсет вновь подаваться в оболочку бетон 22. Этпт-t же способом оболочка б отжимается полностью от бетона и по частям демонтируется. Для возможности управления щитом и его поворота камера 24 разделена перегородками 29 на секции 30, которые снабжены патрубками 31. Дпя поворота щита подают сжатый воздух в одну из секций 30. Давление бетона в этой зоне поБьиаается и щит поворачивается. Прпменеь не предложенного устройства позволяет сооружать шахтные стволы беэ тиксотро пной рубашки, так как площадь трения постоянна, и без сложного оборудования: домкратов и насосной стан1 1и для обеспечения их работы; временных зданий и сооружений для размещения крепи; оборудования и компонентов тиксотропного раствора.

разводки трубопроводов и т.д. Кроме того, сооружение ствола, позволяющее совместить процесс бетонирования ствола и одновременно его погружение, значительно ускорит строительство подземных сооружений.

Фаг.

Фиг.5

У/ 7//7лУ /У/7/ /

22 б

/ //X/// //X //////.

:iiIiS2iS 111111

.-..-. |Л i

/// /// / //////

Редактор J Волкова

Составитель Л.Черепенкина Техред М.Ходанич

Заказ 7232/25Тираж 455Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственио-полиграфи еское предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

.

Корректор П.Патай