Способ крепления горных выработок Советский патент 1993 года по МПК E21D11/04 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при сооружении горных выработок в условиях повышенного горного давления.

Наиболее близким аналогом по технической сущности и достигаемому результату является способ, включающий установку крепи из тюбингов, размещение между крепью и поверхностью горных пород емкостей.заполненных твердеющей смесью

Недостатком способа является то, что в емкости сразу после установки тюбингов нагнетают жидкую твердеющую массу, которая через несколько часов набирает высокую прочность. При интенсификации горного давления бетонный забутовочный слой за крепью, обладая низкой податливостью, передает все давление на крепь, которая деформируется и разрушается.

Целью изобретения является повышение надежности крепи и снижение затрат на ремонт выработок.

Это достигается тем, что согласно известному изобретению, включающему установку крепи, например из тюбингов, размещение в зазоре между крепью и поверхностью горных пород емкостей, заполнение емкостей твердеющей забутовочной массой, емкости за крепью заполняют сухой забутовочной массой с сухим вяжущим, а после восприятия крепью горного давления забутовочную массу в емкостях увлажняют.

Кроме того, увлажнение забутовочной массы осуществляют путем орошения за- крепного пространства.

На фиг. 1 показана тюбинговая крепь с забутовкой, разрез; на фиг. 2 - рамная крепь с забутовкой, разрез.

При проведении выработки устанавливают крепь 1, например, из тюбингов, которые снабжают эластичными емкостями 2 в виде мешков, которые могут быть закреплены на внешней поверхности тюбинга (со стороны поверхности горных пород 3). Горловины емкостей 2 могут располагаться в отверстиях 4 тюбингов 1, в которых устанавливают пробки 5, снабженные двумя сквоз- ными каналами. После закрепления тюбинга 1 в один из каналов пробки 5 подают с помощью сжатого воздуха сухую смесь вяжущего (цемента) и наполнителя (песок, измельченный шлак и т.д.) в определенном соотношении. Через второй канал пробки 5 воздух отводится (показано стрелкой). Этот канал снабжен фильтром 6, исключающим вынос сухой измельченной массы из емкости 2. После ее заполнения каналы в пробке 5 перекрываются.

Таким образом за крепью формируется слой из сухой забутовочной смеси 7. Если в

выработке наблюдается водоприток из боковых пород, то емкости 2 выполняют прорезиненными или из прочной полиэтиленовой пленки. При интенсификации горного давления слой забутовочной смеси 7 уплотняется. В начальный период подвижек боковых пород 3 целесообразно обеспечение повышенной податливости крепи, и обеспечивается, т.к. сухая сыпучая

О масса 7 является податливой. После восприятия крепью горного давления в емкость 2 подают порцию воды, что обеспечивает затвердевание смеси 7 в емкости 2. При этом крепь начинает работать пока жесткая обо5 лочка. Для тюбингов, размещенных в своде выработки, для нагнетания воды можно использовать каналы пробки 5. Для тюбингов 1, установленных по бокам выработки, целесообразно нагнетать воды в верхнюю часть

0 емкостей 2. Для этого дополнительно могут выполняться отверстия в тюбингах 1 (не показаны).

При установке рамной крепи в сухой выработке (фиг. 2). Емкости 2 могут выпол5 няться из фильтроткани или мешковины, их затаривание может осуществляться на поверхности или в выработке. Затаренные емкости 2 с сухой смесью 7 укладывают за крепью (за затяжками 8) преимущественно

0 вдоль арки 9 из спецпрофиля. После размещения емкостей 2 за крепью их орошают водой из шланга через форсунку (не показаны). При этом происходит увлажнение массы 7 и ее затвердевание. Этот способ может

5 быть использован и при ремонте выработок, например, при ликвидации куполов, что значительно упрощает создание бетонной забутовки, т.к. не требуется установки герметичной опалубки, бетононасосов и т.д.

0 Переуплотнения смеси 7 в емкостях не происходит, т.к. емкости имеют податливые стенки, это обеспечивает возможность качественного увлажнения смеси. Кроме того, этому способствуют небольшие объемы ем5 костей. В затаренном состоянии их масса не должна превышать 20-30 кг.

Формула изобретения 1. Способ крепления горных выработок, включающий установку крепи, например, из

0 тюбингов, размещение в зазоре между крепью и поверхностью горных пород емкостей, заполнение емкостей твердеющей забутовочной массой, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности

5 крепи и снижения затрат на ремонт горных выработок, заполнение емкостей за крепью производят сухой забутовочной массой с сухим вяжущим, а после восприятия крепью горного давления забутовочную массу в емкостях увлажняют.

2. Способ по п. 1,отличающийся тем, что увлажнение забутовочной массы

осуществляют путем орошения закрепного пространства.

Использование: изобретение относится к горной промышленности и м.б. использовано при сооружении выработок или их ремонте. Сущность изобретения: за крепью 1 располагают емкости 2, которые заполняют сухой забутовочной массой 7 с вяжущим , например цементом. После восприятия крепью горного давления забутовочную массу увлажняют. Увлажнение осуществляют путем нагнетания в емкости воды или путем орошения закрепного пространства. После увлажнения забутовочной массы она затвердеваете образованием бетонного закрепного слоя. До увлажнения забутовочной массы крепь работает в податливом режиме, а после увлажнения - в жестком. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.