Арматура для упрочнения закладочного массива Советский патент 1988 года по МПК E21F15/00 

л

.V . г- -к ,f

Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано при подземной разра- ботке месторождений. Цель - снижение трудоемкости монтажа арматуры за счет исключения операций по бурению. Арматура включает модули 4, состдящйе М парййх стержней (С) 6,7 и изогнутых полос сеток 5. Последние подвешены изогнутой частью вниз на С 6,7, установленных Л-образно: Вверху С 6,7 соединены посредством подвижных узлов 8 с возможностью изменения расстояния между нижними концами С 6,7. Полосу сетки 5 стандартной ширины укладывают на почву 2 выработки 1 и в отступающем порядке выгибают края полосы сетки 5 вверх с одновременной установкой С 6,7. Полосу сетки 5 закрепляют фиксаторами 9. По окончании монтажа первого модуля 4 монтируют другие модули 4, которые в зависимости от горнотехнической обстановки соединяют между собой в ряды по длине и ширине выработки 1. После монтажа конструкции выработку 1 заполняют закладочным материалом. 2 з.п. ф-лы. 4 ил. 2 СЛ

сх о

00

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при подземной разработке месторождений с отбойкой руды и закладкой выработанного пространства слоями в нисходящем порядке.

Целью изобретения является снижение трудоемкости монтажа арматуры за счет исключения операций по бурению.

На фиг. 1 показан общий вид аркатуры в поперечном сечении выработки; на фиг. 2 - общий вид модуля арматуры, аксонометри- Аеская проекция; на фиг. 3 и 4 - варианты выполнения конструкции арматуры.

На фиг. I-4 обозначено 1 выработка подсечки, подготовленная к сооружению массива искусственной кровли; 2 - предохранительная подсыпка из рудной мелочи или почва выработки I; 3 -- отметка расчетной высоты несущего слоя для данного пролета выработки 1; 4 - арматурный модуль, состоящий из полосы сетки 5 и парных стержней б и 7; 8 - подвижный узел соединения парных стержней 6 и 7; 9,10- фиксаторы арматурного модуля 4; 11 - дополнительная полоса сетки; 12 - вязальная проволока для соединения полос сетки 5 с парными стержнями 6 и 7 и для соединения модулей 4 между собой; 13 -- закладочный материал. Конструктивно арматура образована из модулей 4, состоящих из парных стержней 6 и 7, установленных Л-образно, и полосы сетки 5, вогнутой вверх и подвешенной на стержнях 6 и 7 до контакта с почвой 2 выработки 1. Крайние верхние части полосы сетки 5 закреплены верхними фиксаторами 9 на парных стержнях 6 и 7 на высоте, равной не менее радиуса зоны активного воздействия взрыва (40...50 радиусов заряда ВВ, по данным практики Норильских рудников). Верхние концы парных стержней 6 и 7 соединены друг с другом в подвижном узле 8, позволяющем изменять расстояние между нижними концами парных стержней 6 и 7 по месту фиксации их посредством опорных фиксаторов 10 в почву или предохранительную подсыпку 2 выработки 1. В зависимости от ширины пролета выработки I и ее конфигурации модули 4 установлены в ряды поперек выработки 1 по всей длине и соединены между собой вязальной проволокой 12. В отдельных случаях, когда требуется обеспечить повышенную сейсмическую устойчивость закладочному массиву, полосы сеток 5 и соседние стержни 6 и 7 смежных модулей 4, расположенных в ряд ширине выработки 1, могут быть соединены между собой дополнительно. Эффект повышения сейсмической устойчивости возводимой искусственной кровли может быть повышен и путем подвешивания дополнительных полос сеток 11 между узлами соединения парных стержней 6 и 7 смежных .модулей 4, расположенных в ряд по ширине вырабопки.

В зависимости от горно-технической обстановки могут быть применены и другие варианты конструкции арматуры. Например, в выработках 1 невыдержанной конфигурации по ширине и высоте конструкция арматуры может быть смонтирована из модулей 4, состоящих из двух стержней 6 и 7, на которых подвешены полосы сеткн 5 длиной 1...2 м, при этом соседние модули 4 могут быть установлены под разными углами по отношению друг к другу (не показано). В стандартных выработках , не имеющих значительных отклонений по ширине и высоте по всей длине, конструкция может быть образована из модулей 4, состоящих

5 из длинных полос сеток 5 (10 м и более) и множества парных стержней 6 и 7, при этом длинные полосы сеток 5 могут быть образованы из двух полос сетки, соединенных внахлест (не показано).

Монтаж арматуры осуществляют следую0 щим образом.

Перед закладкой закладочной смесью выработки 1 после создания предохранительной подсыпки 2 заданного профиля на почве выработки 1 монтируют модули 4 из заранее подготовленных полос сетки 5 и па риых стержней 6 и 7. Полосу сетки 5 стан дартной ширины укладывают на почву 1 выработки I и в отступающем порядк выгибают края полосы сетки 5 вверх с одно

Q временной установкой стержней 6 и 7. Верх ние концы парных стержней 6 и 7 соединяюп друг с другом подвижным узлом 8 посред ством связывания стержней 6 и 7 вязаль ной проволокой 12, а нижние концы стерж ней 6 и 7 устанавливают в предохранитель

c ной подсыпке 2 до упора в руду или уста навливают на фиксатора 10. Высоту стержней 6 и 7 назначают в зависимости от расчетной мощности несущего слоя искусственной кровли. Полосу сетки 5 закреплйют фиксаторами 9, в качестве которых применяют

0 вязальную проволоку 12, на парных стержнях 6 и 7 на высоте, равной не менее радиуса зоны активного воздействия взрыва при отбойке нижележащей руды.

По окончании монтажа первого МоЛул

, 4 монтируют другие, модули 4, которые в зависимости от горно-технической обстановки соединяют между собой в ряды по длине и ширине выработки- I. Другим методой монтажа конструкции арматуры может быть сборка рядов модулей 4, заранее заготовQ ленных промышленным способом.

После монтажа конструкции выработку . 1 закладывают заклодочным материалом. В процессе взрывной отбойки нижележащего массива руды часть энергии взрыва, переходящая в вышележац ий закладочный

5 массив в виде волн сжатия, встречает на границе ра.здела сред полось сеток 5, кото- рые благодаря изогнутости и разности акустической жесткости материалов полосы сетки

5 и закладочного массива 15 выполняют роль волноводов, рассеивающих энергию $олн сжатия и способствуют их ослаблению. Ослабленные обратные волны растяжения отражающиеся от границы зоны активного воздействия взрыва, при своем прохождении по массиву встречают разноори- ентированные по плоскостям полосы сеток 5 и стержней 6 н 7, площадь сопрнкосио- аения которых с бетоном (адгезия) увеличивается в направлении изогнутости сетки в сторону обнажаемой плоскости закладки, благодаря чему они более интенсивно затухают и уже не способны вызвать вторичные знакопеременные колебания. Горизонтальным смещениям массива закладки от действия поверхностных волн (волн Релея) препятствует насыщенность армнровки модуля 4 в горнзонтальных направлениях, а также защемленность стержней 6 и 7 на рйсстоянии за зоной активного воздействия взрыва, Волногасящее и экранирующее действие армировки из изогнутых полос сеток 5 с фиксацией их стержнями 6 и 7в зоне, йаименее подверженной взрыву, способствует лучшей сопротивляемости массива

сейсмическому воздействию, а следоиатель- но, повышается устойчивость искусственной кровли из закладочного массива.

Формула изобретения

I. Арматура для упрочнения закладочного массива, включающая модули из прикрепленных к стержням изогнутых полос сеток, установленных до уровня монтажа арматуры, отличающаяся тем, .что, с целью снижения трудоемкости монтажа арматуры за счет исключения операций по бурению, стержни установлены Л-образно и соединены вверху посредством подвижных узлов с воз- 5 можностью изменения расстояния л«ежду нижними концами стержней, а полоёы сеток повернуты изогнутой частью вниз.

0

фи.2

фигЭ