Способ крепления горной выработки Советский патент 1991 года по МПК E21D21/00 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано дл способа крепления подземных горных выработок, в частности капитальных.

Цель изобретения - повышение устойчивости выработок путем создания бокового распора приконтурного массива.

На фиг. 1 изображена схема, поясняющая размещение зажима анкера с гибкими арматурами в скважине; на фиг. 2 - положение закрепленных гибких арматур в скважине- на фиг. 3 - схема протягивания гибких арматур через одну скважину.

Способ осуществляют следующим образом.

По данным описания геологической службой горного предприятия структурных особенностей определяют местоположение структурных блоков 1 и их размеры Среди них

выделяют обнажения блоков с наибольшими 2 и наименьшими 3 размерами В центре наибольших 2 обнажений структурных блоков 1 бурят скважины 4 длиной не менее двух максимальных размеров этих поверхностей 2 В пробуренную скважину 4 помещают инъектор 5 для подачи в нее твердеющего раствора 6 На верхнем конусе инъектора 5 располагают самозаклинивающийся замок 7 с пропущенной чере него сложенной вдвое гибкой арматурой 8, который досылается с помощью инъектора 5 до забоя (дна) 9 скважины 4 После размещения в скважине 4 инъектора 5 и самозаклинивающего замка 7 с гибкими арматурами 8 нагнетают в скважину 4 твер ичо- щий раствор 6. В процессе его нагнета ния в скважину 4 под давлением гибкие арматуры 8 прижимают к породным стен05ОО J

сс ос

3 4 При

1

кам 10 скважины 4 При этом инъсктор 5 выталкивается из скважины 4 твердеющим раствором 6, подающимся в скважину 4, а замок 7 самозаклинивается в забое (дне) 9 скважины 4 Затем концы гибких арматур 8 размещают по контуру поперечного сечения выработки с одновременной установкой элемента I 1 натяжения, который располагают посередине между скважинами 4 и между контуром выработки и гибкой арматурой 8 Затем производят их натяжение спеииаль- ным ключом (не показан) и соединяют на скрутку или зажимами (не показаны) Причем натяжение осуществляют в период набора прочности твердеющего раствора не менее 30 -35% или 1/3 ог ее нормативной величины, при этом время натяжения определяется из графика динамики набора прочности твердеющего состава во времени, который заранее определен по данным испытаний образцов (применяемого данного состава твердеющего раствора) в стройла- боратории Это время обычно составляет от 4-х до 8-ми ч Натяжение гибкой арматуры 8 производят с усилием, обеспечивающим 60 -70% или 2/3 от ее предельных деформаций Эта величина также известна заранее и определяется исходя из марки материала гибких арматур (стальная проволока или из стекловолокна), чиаметра и количества их в скважине Усилие натяжения гибких армат р 8 фиксируется специальным кчючом, который предварительно протарирован для применяемых гибких армат р 8

Л 1Я повышения устойчивости порот, и ис- к ючения обр тения пород меж.и скважяна- ми гибкие арматчры 8 исполнительно протя гивают в прочольном направ 1ении относи- тельно оси выработки С той цетью в каждую скважин 4 вводят не менее двух сложенных вдвое гибких армат р 8. что позво ляет ос тест вить протягивание гибких арма- вначале в поперечном сечении выра ботки, а чва фугих конца гибких арма- г р 8 выступающих HI скважины, протягивают и соеионяют в протчьном направлении как огни а но

Конкретное о. ществ 1ение способа рас- i МОТР( i на примере способа почтержания 1 paiu портног о штрека

В г -оцессе провечения транспортного pi t- еочогическая сл жба р аника в про

ii описания геочогических особенностей

nil опреи чяет местогютожоние и разме i I папины 1 наибо 1ЫИИХ 2 и наимень IHX поверхностей обнажения структур

б юков 1 В центре наиботыпего об мжения л р кт рного бчока 1, равного Г рят скважину пымегром 42 мм ной 1 т м looiune размеров

i ,)НОго обнажения стр кт рного б то м ..1чм H.I верхний конец инъекторч 5

,i в мот с,1 шнивающиися им 7 i. ч г ц. ч гни 4ipi i нею гибм и ,

1634793

5

5

0 о

5

о

5

0

5

8, сложенной вдвое, и досылают его (инъек- тор) до забоя (дна) 9 скважины 4 Далее включают податчик (не показан) твердеющего раствора бив процессе его нагнетания под давлением в скважину 4 происходит прижатие гибких арматур 8 к породным стенкам 10 скважины 4 При этом инъек- тор 5 выталкивается из скважины 4 твердеющим раствором 6 После набора твердеющим раствором 6 прочности не менее 30- 35% или 1/3 от ее нормативной величины гибкую арматуру 8 протягивают по контуру поперечного сечения выработки и соединяют посередине между смежными скважинами 4, размещая в этой точке элемент 1 1 натяжения между породным контуром и гибкой арматурой 8 Натяжение гибкой арматуры 8 производят специальным ключом (не показан) с усилием, обеспечивающим 60- 70% или 2/3 от ее предельных упругих деформаций

Для протягивания гибких арматур в направлении, параллельном оси выработки, в скважину 4 помещают по крайней мере не менее двух гибких арматур 8, сложенных вдвое т е в скважине размещается 4 нити Два конца гибкой арматчры 8, свободно выступающих из скважины 4, протягивают перпендикулярно оси выработки, а два других конца протягивают в на- прав гении пара.тлечьно оси выработки Сое- 1Ипение концов гибких арматур 8 в том и др ом случае производят вышеописанным способом

При сильнонарушенных породах непосредственно выработки (влияние буровзрывных работ, процесса выветривания и тр ) не несообразно гибкую арматуру 8 протягивать через одну скважину, а соединение концов гибких арматур 8 осуществлять так же, как и в вышеописанных способах

Форчцла изобретения

1 (люсоб крепления горной выработки, вклю , ющий бурение скважин, установку в них многожильной гибкой арматуры, закрепление ее в забое скважины, протягивание ними по контуру поперечного сечения выработки и натяжение. от шнающийсч тем, что, с целью повышения устойчивости выработок путем создания бокового распора приконтурного массива, опре- челяют число структурных блоков и уста- наьынают границы наибольших и наименьших поверхностей обнажения их на кон- т ре выработки при этом бурение скважин произвочят в центре наибольших поверхностей обнажения алиной не менее двух максима чьных размеров этих поверхностей, а посте установки армачуры в скважины на- lu тают твердеющий раствор для прижатия гфмнпры к их (.тенкам при этом натя жение ее начинают после набора твердеющим раствором не менее 1/3 его нормативной прочности и производят с усилием, не превышающим 2/3 величины предельных упругих деформаций арматуры.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем.

что дополнительно протягивают арматуру в продольном направлении.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что гибкую арматуру протягивают через одну скважину.

Изобретение относится к горному делу и предназначено для крепления подземных горных выработок (ГВ). Цель - повышение устойчивости ГВ путем создания бокового распора приконтурного массива Для этого определяют число структурных блоков и устанавливают границы наибольших и наименьших поверхностей обнажения их на контуре ГВ. В центре наибольших поверхностей обнажения бурят скважины (С) с длиной не менее двух максимальных размеров этих поверхностей В пробуренных С устанавливают многожильную гибкую арматуру (ГА) и закрепляют ее в забое С. Концы ГА размещают по контуру поперечного сечения ГВ. Затем в С нагнетают твердеющий раствор для прижатия ГА к их стенкам После набора твердеющим раствором не менее 1/3 его нормативной прочности начинают натяжение ГА с усилием, не превышающим 2/3 величины предельных упругих деформаций ГА Для повышения устойчивости пород и исключения обрушения по род между скважинами ГА дополнительно протягивают в продольном направлении относительно оси ГВ При сильнонарушенных породах непосредственно контура ГВ целесообразно ГА протягивать через одну С. 2 з. п. ф-лы, 3 ил. С (Л

Фм.1

4

Фиг.2

Фм.5