Способ возведения армированной породонесущей крепи Советский патент 1990 года по МПК E21D11/10 

1

(21)4360022/22-03

(22)05.11.88

(46) 07.03.SJO. Бюл. № Э

(71)Коммунарский горно-металлургическим институт

(72)Г.Г.Литвинский, В.Б.Волошин, И.Г.Калинчук и В.В.Сиротюк

(53)622.284 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР -№ 1027400, кл. Е 21 D 11/10, 1983.

Литвинский Г.Г. Монолитная оболочка выработки из разгруженных и упрочненных пород. - Шахтное строительство, 1981, № 17, с. 17-20.

(54)СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ АРМИРОВАННОЙ ПОРОДОНЕСУЩЕЙ КРЕПИ

(57)Изобретение относится к горной промышленности, может быть использовано при креплении капитальных выработок с использованием несущей способности упрочненного массива и позволяет повысить несущую способность крепи и снизить стоимость работ по ее возведению. Устанавливают опалубку, состоящую из затяжки и

кружал, между которыми внахлестку укладывают прогоны. С обоих концов прогонов устроены отверстия. Через одни отверстия, расположенные в местах усиления крепи, бурят разгрузочные шпуры и взрывают в них камуф- летные заряды. Через другие отверстия бурят тампонажные шпуры, нагнетают в них скрепляющий раствор, вставляют до его схватывания анкера и натяги- вают их. Внешнюю сторону затяжки и кружал, прилегающую к массиву, покрывают изолирующим составом для предотвращения сцепления со скрепляющим раствором-. Часть прогонов, которая использовалась толь ко для усиления опалубки на время взрывных работ, снимается и предварительно также покрывается изолирующим составом, который служит для герметизации опалубки. Другую часть прогонов, которую используют в качестве продольной арматуры, очищают для обеспечения сцепления со скрепляющим составом. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

«

V)

СП

Јь

00 4Ь

со

Изобретение относится к горной промышленности, может быть использовано при креплении капитальных выработок с использованием несущей способности упрочненного массива, и позволяет повысить несущую способность крепи и снизить стоимость работ по ее возведению. Устанавливают опалубку, состоящую из затяжки и кружал, между которыми внахлестку укладывают прогоны. С обоих концов прогонов устроены отверстия. Через одни отверстия, расположенные в местах усиления крепи, бурят разгрузочные шпуры и взрывают в них камуфлетные заряды. Через другие отверстия бурят тампонажные шпуры, нагнетают в них скрепляющий раствор, вставляют до его схватывания анкера и натягивают их. Внешнюю сторону затяжки и кружал, прилегающую к массиву, покрывают изолирующим составом для предотвращения сцепления со скрепляющим раствором. Часть прогонов, которая использовалась только для усиления опалубки на время взрывных работ, снимается и предварительно также покрывается изолирующим составом, который служит для герметизации опалубки. Другую часть прогонов, которую используют в качестве продольной арматуры, очищают для обеспечения сцепления со скрепляющим составом. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при креплении капитальных горных выработок.

Цель изобретения - повышение несущей способности крепи и снижение стоимости работ по ее возведению.

На фиг.1 представлена выработка с различными стадиями возведения породонесущей крепи, продольный разрез; на фиг.2 - сечения А-А (выработка с установленной опалубкой и пробурёнными разгрузочными шпурами) и Б-Б (после взрывной разгрузки пород) на фиг.1; на фиг.З - сечения В-В (инъекционное упрочнение пород через тампонажные шпуры) и Г-Г (готовая выработка после установки анкеров и снятия опалубки) на фиг.1.

Способ осуществляют следующим обра зом.

При проведении выработки устанавливают опалубку, играющую роль временной крепи и состоящую из кружал

1, затяжки 2. Между кружалами укладывают внахлестку прогоны 3 со взаимным перекрытием стыков . Пространство между затяжкой 2 и породным контуром 5 забучивают. Перед укладкой затяжки ее поверхность покрывают густым изолирующим составом (например, глинистым раствором, известковым и т.п.). Этот же раствор наносят на поверхность кружал 1, чтобы исключить их сцепление со скрепляющим раствором и на прогоны 6, которые демонтируютя при снятии опалубки. Прогоны 3, которые будут оставлены в качестве элемента постоянной крепи, т.е. продольной арматуры, очищают от загрязнений и обеспечивают их прочное сцепление со скрепляющим раствором. Прогоны и 6 с отверстиями с обоих концов устанавливают там, где следует бурить разгрузочные 7 и там- понажные 8 шпуры.

После возведения опалубки через отверстия в прогонах 3, расположенных в месте усиления, опалубки кружалами, бурят разгрузочные шпуры 7 и взрывают в них камуфлетные заряды 8В, создавая разгруженную от напряжений зону 9 искусственной трещиноватости. Динамическую нагрузку от взрыва воспринимают прогоны 3 и 6 и кружала 1. Затем через отверстия в прогонах 3 бурят тампонажные шпуры 8 и производят инъекционное упрочнение пород, создавая породонесущую конструкцию крепи 10. Сразу после нагнетания скрепляющего раствора до начала его схватывания в тампонажные шпуры 8 вставляют через прогоны 3 анкеры 11 и производят их натяжение,,После схвтывания раствора опалубку демонтирую легко отделяя от контура крепи кружала 1, затяжки 2 и прогоны 6, которые не использовались для установки ан- керов, а усиливали опалубку. В ре- . зультате в выработке получают породонесущую конструкцию крепи 10 из разгруженных и упрочненных пород, армированную по глубине анкерами 11 и по породному контуру - прогонами 3, состыкованными друг с другом, сцепленными со скрепляющим раствором и подшитые анкерами 11.

Такая армированная породонесущая конструкция крепи обладает повышенной надежностью и несущей способностью и пригодна для использования при интенсивном горном давлении в

0

5

0

5 4j

30

35

40

50

55

капитальных выработках на больших глубинах разработки. Возведение такой крепи достаточно технологично и не трудоемко, а ее стоимость значительно снижается благодаря последовательному использованию принципа многофункциональности; опалубка выполняет функции временной крепи при проведении выработки, затем несущей конструкции при локальных динамических нагрузках от взрыва и, наконец, ограждающие функции при упрочнении пород: прогоны выполняют функции элемента опалубки, а затем их оставляют в постоянной крепи, как армирующую конструкцию, связанную с анкером; тампонажные шпуры затем используются для установки анкеров, покрытие затяжки и кружал изолирующим раствором (глинистым) s одновременно решает две задачи: герметизацию стыков при упрочнении и облегчает демонтаж опалубки. Бурение шпуров через отверстия -в прогонах позволяет гарантировать выполнение паспорта бурения и разместить разгрузочные шпуры с зарядами ВВ над перекрестьем кружал и прогонов, т.е. на наиболее прочных узлах опалубки, оставляя в сохранности затяжку при взрыве. Это позволяет объединить все процессы и операции технологии возведения крепи единым замыслом, добиваясь максимальной их эффективное- ти.

Формула изобретения 1. Способ возведения армированной породонесущей крепи, включающий установку опалубки, бурение разгрузочных шпуров через опалубку и разгрузку массива от напряжений взрыванием в них камуфлетных зарядов, бурение тампонажных шпуров и инъекционное упрочнение массива нагнетанием скрепляющего .раствора, снятие опалубки, отл ичающийся тем, что, с целью повышения несущей способности крепи и снижения стоимости работ по ее возведению, по периметру опалубки с ее внешней стороны дополнительно укладывают внахлестку прогоны, одними из которых усиливают опалубку, а другими армируют крепь в продольном направлении, при этом с обоих концов прогонов предварительно устраивают отверстия, а разгрузочные и тампонажные шпуры бурят через эти отверстия с разных концов прого9U2.1.

40

,

tv s, -ЈЈ .

I / I /

i. A.s; 4 l

A .

0г/5 2

В-в

г-г

W