Крепь для горных выработок Советский патент 1991 года по МПК E21D21/00 

U to()prтгние относится к горном проышленности и предназначено для креплеия выработок в слабых, трещиноватых орпдных массивах

Целью изобре ения является увеличеие устойчивости выработки за счет повыения эффективности закрепления анкеров в слабых, трещиноватых породах.

На фиг 1 изображена крепь для горных выработок, вид вдоль оси выработки прямоугольной формы; на фиг. 2 - анкерный стержень с изгибными клиньями; на фиг. 3 - разрез А- Л на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Б -Б на фиг. 1; на фиг. 5 - верхняк крепи; на фиг. 6 9 возможные конструкции стяжных устройств анкерных стержней (конструкции стяжных устройств известны).

Крепь содержит верхняк 1, соединенный шарнирами 2 с упорами 3, выполненными из швеллера, и распорными планками 4, уложенными на нижние полки 5 упоров 3, комплекта замковых анкеров 6, затяжек 7, парных анкеров 8 фрикционного типа, состоящих из стержней 9 с донными изгибным клином 10 и концевым изгибным клином 11, при этом концы изгибных стержней 9 со стороны контура 12 выработки 13 закреплены стяжными устройствами 14. Между кровлей 15 и верхняком 1 установлены прогоны 16. Стержни 9 с клиньями 10 и 11 установлены в предварительно пробуренные скважины 17с упором в забой 18 скважин. Через шаг S установлены дополнительные парные анкеры 19.

Анкерную крепь устанавливают следующим образом.

В кровле 15 и боках выработки 13 бурят скважины 17. В скважины кровли заводят комплект замковых анкеров 6 и закрепляют их замки. Затем устанавливают верхняк 1 без распора анкеров 6. Между верхняками 1 и породами кровли 15 заводят прогоны 16, после чего анкеры 6 натягивают гайками, создавая предварительный распор. Затем к верхняку 1 присоединяют шарнирами 2 боковые упоры 3 и анкеруют их парными анкерами фрикционного типа. При этом концевой изгибной клин 11 смещают относительно стержня 9 с некоторым выступом (фиг. 2), закрепляя его пружинной скобкой. После упора клина 10 в забой 18 скважины 17 стержень 9 забивают ударами в торец и под него забивают ударами концевой изгибной клин 11. Парный с ним анкер фрикционного типа устанавливают так, чтобы клинья 10 были по внешнюю сторону от стержней 9, а клинья 11 - по внутреннюю. Предварительно скважины для парных анкеров бурят с наклоном друг к другу. После установки парных анкеров накладывают затяжки 7 и стяжками 14 см рж пор аи керов. Затем на полки Г упоров 3 устанавливают распорные планки 1 Аналогично устанавливают парные анкеры 8 в боках вы работки 13.

Через шаг S установки фиг 1) на расстоянии половины размера между парными анкерами 8 устанавливают парные анкеры 19 в горизонтальной плоскости а между ни- ми - в вертикальной плоскости, образуя искусственно связанную арматурной сеткой (металлическими канатами и т.д.) блочную структуру трещиноватого массива (показана пунктиром на фиг. 1). 5Крепь работает следующим образом.

Давление горных пород в трещиноватом неустойчивом массиве создает свод обрушения и боковые призмы сползания (фиг. 3 и 4). Верхняк 1. прогибаясь на шарнирах 0 2, удерживает кровлю от обрушения натяже нием замковых анкеров 6 и передачей давления через упоры 3 на парные фрикционные анкеры 8. Верхние части боковых призм сползания через упоры 3, вер- 5 хняк 1 и распорные планки 4 передают давление друг на друга, обеспечивая собственную устойчивость. Их средние части и подошва в нижней части стенок выработки 13 зажаты от смещений средними и нижни- 0 ми парами фрикционных анкеров 8. Для предотвращения смещений пород в направлении вдоль оси выработки горизонтальными и вертикальными анкерами 8 и 19 фрикционного типа породы связаны искус- 5 ственно созданной блочной структурой трещиноватого массива, обеспечивающей повышение их устойчивости за счет создания трения по изогнутым стержням 9 анкеров 8 и 19. 0Формула изобретения

Крепь для горных выработок, включающая верхние и боковые анкеры, арматурную сетку, соединенную с анкерами, затяжки, расположенные по периметру выработки и 5 соединяющие пары анкеров, отличающаяся тем, что, с целью увеличения устойчивости выработки за счет повышения эффективности закрепления анкеров в слабых, трещиноватых породах, крепь снабжена 0 верхняком с боковыми упорами и распорными планками между его нижними концами, а анкеры выполнены в виде изогнутых стержней, установленных наклонно и имеющих донные и концевые изгибные клинья, при- 5 чем донные изгибные клинья расположены с внешних сторон стержней пар анкеров, а концевые изгибные клинья - с их внутренних сторон, при этом крепь снабжена дополнительными анкерами, установленными горизонтально и вертикально парами причем горизонтально установленные пары дополнительных анкеров смещены в вертикальном направлении на величину

половины расстояния между ними а вертикальные расположены между горизонтальными парами

Изобретение относится к горной пром-сти и предназначено для крепления выработок в слабых, трещиноватых породных массивах. Цель - увеличение устойчивости выработки за счет повышения эффективности крепления анкеров в слабых трещиноватых породах. Крепь состоит из верхняка 1 с боковыми упорами 3 и расположенными планками 4 между его нижними концами 5, верхних и боковых анкеров 6 и сетки. По периметру выработки 13 расположены затяжки 7, соединяющие пары анкеров 8, которые выполнены в виде изогнутых и имеющих донные и концевые изгибные клинья /ИК/. Донные ИК расположены с внешних сторон стержней, а концевые ИК - с их внутренних сторон. Крепь снабжена дополнительными анкерами 19, установленными горизонтально и вертикально парами. Горизонтально установленные пары смещены в вертикальном направлении на величину половины расстояния между ними, а вертикальные расположены между горизонтальными. При этом образуется связанная арматурной сеткой блочная структура трещиноватого массива. Верхние части боковых призм сползания через упоры 3, верхняк 1 и планки 4 передают давление друг на друга, обеспечивая собственную устойчивость. Их средние части и подошвы зажаты от смещений в нижней части стенок выработки анкерами 8. Для предотвращения смещений пород в направлении вдоль оси выработки анкерами 8, 19 породы связаны искуственно созданной блочной структурой трещиноватого массива, обеспечивающей повышение их устойчивости за счет создания трения по изогнутым стержням 9 анкеров 8 и 19. 9 ил.

/ / Т// // / Г/ I

П12 9 Щ

Фиг.З

Фиг 2

r,

I

Ch

Фиг. 6

Фиг.7

Фиг. в

Фиг. 9