Способ установки анкера взрывного закрепления Советский патент 1987 года по МПК E21D20/00 

Изобретение относится к креплению горных выработок, а именно к способам установки анкерной кре.пи в выработках, пройденных в массиве горных пород с неравномерным полем тектонических напряжений.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности закрепления анкеров в выработках, пройденных в горном массиве с неоднородным полем тектонических напряжений.

На фиг. 1 изображена схема установки анкера; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

На фиг. 1 и 2 обозначено: 1 - шпур; 2 - трубчатый корпус анкера;. 3 - головная герметизирующая пробка; 4 - ленточные податливые элементы; 5 - детонирующий шнур; 6 - передающая среда (жидкость); 7 - хвостовая герметизирующая пробка.

Способ осуществляют следующим образом.

Перед установкой анкера в щпур 1 в массиве горных пород определяют направления максимальных сжимающих напряжений а„акс одним из известных методов, затем герметизируют головную часть трубчатого корпуса 2 головной эластичной пробкой 3, с помощью которой одновременно фикси- руют эластичные податливые элементы 4, выполненные в виде лент, которые закрепляют вдоль трубчатого корпуса 2 по диаметрально противоположным сторонам, затем размещают внутри трубчатого корпуса 2 заряд взрывчатого вещества в виде детони- рующего шнура 5 и заполняют анкер жидкостью 6. После этого податливые элементы 4 натягивают вдоль трубчатого корпуса 2 и фиксируют хвостовой герметизирующей пробкой 7, Затем анкер вводят в шпур 1, при этом ориентируют его корпус таким об- разом, чтобы податливые элементы 4 разместились в плоскости, перпендикулярной действию в массиве максимальных сжимающих напряжений а„акс- При взрыве детонирующего шнура 5 продукты детонации воздействуют на передающую среду (жидкость) б, возникает гидравлический удар, который обеспечивает развальцовывание трубчатого корпуса 2 в шпуре 1. Наружная поверхность ленточных податливых элементов 4 плотно прижимается к стенкам шпура 1, прочно закрепляет анкер в массиве. При этом по- датливые элементы 4 находятся в упругом состоянии и обеспечивают заделку анкера на всю длину. Установка ленточных податливых элементов вдоль трубчатого корпуса в плоскости, перпендикулярной действию максимальных сжимающих напряжений Омакс и их упругое состояние после закрепления анкера в шпуре позволяет надежно

закрепить анкера в выработках, пройденных в массиве горных пород с неравномерным полем напряжений.

Пример. На Абаканском руднике в сборном вентиляционном орте № 7 гор. 345М было определено направление максимальных сжимающих напряжений методом полной разгрузки комплектом аппаратуры УК-«Тензор по методике, разработанной ВНИМИ. Максимальные сжимающие напряжения (т-аг.с, действуют вкрест простирания месторождения (азимут 140°) в горизонтальной плоскости и составляют по величине 52 МПа. При креплении орта в кровле бурили вертикальные шпуры 0 46 мм и глубиной 2 м. В качестве корпуса анкера использовались стальные трубы 0 33,6 мм (ГОСТ 3262-62), нарезанные на отрезки по 2,1 м. Наружную поверхность корпуса оснащали ленточными податливыми элементами, изготовленными из автомобильных камер. Толщина ленты составляла 5 мм, ширина 25 мм. Податливые элементы фиксировали на корпусе анкера с диаметрально противоположных сторон герметизирующими пробками, через которые пропускали детонирующий шнур. Внутреннюю полость трубчастого корпуса заполняли водой из шахтной магистрали. Подготовленный таким образом анкер устанавливали в шпур, затем ориентировали плоскость расположения эластичных податливых элементов перпендикулярно действию максимальных сжимающих напряжений (азимут 230°). После установки партии трубчатых анкеров (20-30 шт) производили монтаж взрывной сети и взрывное закрепление.

Формула изобретения

Способ установки анкера взрывного закрепления, включающий закрепление на наружной поверхности трубчатого корпуса эластичных податливых элементов, введение анкера в шпур с последующим взрывным закреплением, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности взрывного закрепления анкеров в выработках, пройденных в горном массиве с неоднородным полем тектонических напряжений, в качестве эластичных податливых элементов используют ленты, которые закрепляют вдоль трубчатого корпуса по диаметрально противоположным сторонам, а при введении анкера в шпур ориентируют его корпус для размещения податливых элементов в плоскости, перпендикулярной действию в массиве максимальных сжимающих напряжений.

Фиг2

Изобретение относится к креплению горных выработок, а именно к способам установки анкерной крепи в выработках, пройденных в массиве горных пород с неравномерным полем тектонических напряжений. Цель - повышение эксплуатационной надежности взрывного закрепления анкеров в выработках, пройденных в горном массиве с неоднородным полем тектонических напряжений. Головную часть трубчатого корпуса 2 герметизируют головной эластичной пробкой 3. На наружной поверхности корпуса 2 с помощью пробки 3 фиксируют эластичные податливые элементы в виде лент 4. Их закрепляют вдоль корпуса 2 по диаметрально противоположным сторонам. Внутри корпуса 2 размещают заряд 5 взрывчатого вещества, а анкер заполняют жидкостью 6. При введении анкера в щпур 1 его корпус ориентируют т. обр., чтобы ленты 4 разместились в плоскости, перпендикулярной действию в массиве максимальных сжимающих напряжений. При взрыве заряда 5 продукты детонации воздействуют на жидкость 6. Возникает гидравлический удар, который обеспечивает развальцование корпуса 2 в шпуре 1. Наружная поверхность находящихся в упругом состоянии лент 4 плотно прижимается к стенкам щпура 1 и прочно закрепляет анкер в массиве на всю длину. 2 ил. S сл 4:2 СО ел ГчЭ о