Способ крепления горных выработок Советский патент 1992 года по МПК E21D11/00 E21D20/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при креплении горных выработок, пройденных в мерзлых горных породах или в горных породах с высокой температурой.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ, включающий установку ограждения по контуру горной выработки, нагнетание в зазор между ограждением и поверхностью горных пород твердеющей полимерной пены.

Недостатком способа является то, что полимерная пена при затвердевании за крепью подвержена значительной усадке (до 10-20%). При этом нарушается контакт между слоем пены и горными породами, что свидетельствует просачиванию воздуха за ограждение, снижение качества теплоизоляции приконтурных горных пород, их растепление и обрушение (если выработка сооружена в мерзлых горных породах).

Целью изобретения является повышение качества крепления выработки за счет повышения качества контакта слоя полимерной пены с горными породами.

С этой целью согласно известному изобретению, включающему установку ограж- дения по контуру горной выработки, нагнетание в зазор между ограждением и поверхностью горных пород твердеющей полимерной пены, после отверждения и усадки пены осуществляют перемещение ограждения к поверхности горных пород и запрессовывают слой твердеющей пены за ограждением.

Кроме того, в качестве ограждения используют мелкоячеистую, металлическую сетку, которую закрепляют на выступающих в выработку концах анкерных стержней.

На чертеже показан фрагмент контурной части горной выработки, разрез.

При проходке выработки в горных породах или грунтах с отрицательной температурой и когда за счет сезонных колебаний

(Л

С

XI

ел

ы N

GO

температуры вентиляционной струи возможно растепление приконтурных горных пород 1, пробуривают в борта и кровлю выработки шпуры, в которые устанавливают анкерные стержни 2. Концы анкерных стер- жней 2 выступают в выработку на 0,15-0,3 м. Затем на концах анкеров закрепляют мелкоячеистую металлическую сетку 3 с образованием между ограждением из сетки 3 и горными породами 1 зазора, который за- полняют твердеющей полимерной пеной 4. Для этого используют мобильный пеногене- ратор (не показан), от которого по гибкому шлангу подают за сетку 3 твердеющую пену, которая схватывается в течение 2-5 мин с образованием теплоизоляционного слоя за сетчатым ограждением. В течение 1-3 сут происходит процесс усадки пены 4. При этом могут образовываться отслоения и трещины в теплоизоляционном слое. Процесс усадки слоя пены 4 контролируют визуально или инструментально. После окончания усадки слоя пены перемещают сетчатое ограждение 3 к контуру горных пород 1.

Для этого завинчивают гайки 5, разме- щенные на концах стержней 2, и перемещают ограждение 3 к горным породам 1 с запрессовкой слоя пены. При этом слой пены 4 прижимается к горным породам 4, что исключает просос воздуха за сетчатое ограждение 3.

Между стержнями 2 на поверхность сетки 3 могут быть размещены жесткие металлические прогоны коробчатого сечения (не показаны) для увеличения жесткости ограждения, что повышает качество запрессовки слоя пены 4.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1.Способ крепления горных выработок, включающий установку ограждения по контуру горной выработки, нагнетанием в зазор между ограждением и поверхностью горных пород твердеющей Полимерной пены, отличающийся тем, что, с целью повышения качества крепления выработки за счет повышения качества контакта слоя полимерной пены с горными породами, после отверждения и усадки пены осуществляют перемещение ограждения к поверхности горных пород и запрессовывают слой твердеющей пены за ограждением.

2.Способ по п. 1,отличающийся тем, что в качестве ограждения используют мелкоячеистую сетку, которую закрепляют на выступающих в выработку концах анкерных стержней.

Использование: изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при креплении горных выработок, пройденных в мерзлых горных породах или грунтах, или в горных породах с высокой температурой. Способ обеспечивает возможность повысить качество охраны горных выработок. Это достигается за счет того, что устанавливают ограждение из металлической сетки по контуру выработки, которое закрепляется на концах выступающих в выработку стержней анкеров. Между ограждением и горными породами оставляют зазор, который заполняют твердеющей полимерной пеной. После затвердевания и усадки слоя пены ограждение прижимают к поверхности горных пород с запрессовкой слоя полимерной пены. 1 з,п,ф-лы, 1 ил,