СПОСОБ БЕТОНИРОВАНИЯ СТВОЛОВ ШАХТ Советский патент 1941 года по МПК E21D5/04 

Крепление стволов шахт обычно является трудоемкой и длительной работой, задерживающей сдачу шахт в эксплуатацию. Уже предлагалось производить крепление их путем бетонирования при помощи подвесной опалубки, состоящей из металлического кольца, постепенно перемещаемого вслед за продвиганием бетонировки. Для ускорения процесса крепления вертикального ствола движение опалубки должно быть непрерывным. Это достигается, согласно изобретению, тем, что бетон подают по трубам в нижнюю часть кольцевого пространства между опалубкой и стенками шахты.

На чертеже в вертикальном разрезе представлена схематически шахта с непрерывно перемещаемой вслед за проходкой опалубкой.

Подвижная опалубка состоит из металлического стакана 1, установленного на расположенном на некотором расстоянии ниже его подвесном полке 2.

Для подачи бетона с поверхности земли служит труба 3, по которой бетон поступает в резервирующий бункер 4.

Резервирующий бункер позволяет осуществить порционную подачу бетона, что, в свою очередь, разрешает вопрос промывки бетоновода временным подключением его в водопроводную сеть.

Из бункера 4 бетон пропускается через резервуар 5 первичного смешения, причем в бетон вводится катализатор для быстрого твердения бетона.

Катализатором, предназначенным для этой цели, может служить хлористый кальций, добавляемый в количестве 1,5-2% or веса цемента.

Такое весовое количество не оказывает отрицательного действия на качество и прочность бетона.

Между резервирующим бункером 4 и резервуаром 5 первичного смешения устанавливается клапан-автомат, устраняющий возможное влияние катализатора на бетон, содержащийся в резервирующем бункере 4.

Катализатор подается из бачка 6, который в свою очередь питается по трубке, приключенной к общей сети.

Из резервуара 5 бетон поступает в смеситель 8 вторичного смешения шнекового типа.

Назначение смесителя состоит в тщательном перемешивании и равномерной подаче бетона в шланги под давлением. Для той же цели, т.е. для регулировки равномерной подачи бетона, служит воздушный амортизатор 9, приключенный к шнековому смесителю 8. Амортизация достигается за счет объема сжатого воздуха, находящегося в амортизаторе. На амортизаторе установлен манометр 10.

Дальнейшее движение бетона происходит через «паук» 11 в шланги 12, прикрепленные к нижней части стенки металлического стакана. 1, снабженной соответствующими отверстиями. Поступающий из «паука» по шлангам-бетоноводам 12 бетон уплотняется. Вибраторы располагаются вблизи отверстий опалубки, служащих входом для бетона, поступающего из шлангов 12 в кольцевое пространство вокруг стакана 1. Отверстия эти располагаются на таких расстояниях друг от друга, чтобы обеспечено было вибрирование всей поступающей в это пространство массы бетона.

Вибрирование способствует уменьшению трения стакана 1 по бетону при его опускании вследствие отсасывания к опалубке содержащегося в бетоне воздуха.

Так как в кольцевом пространстве 15 бетон находится под давлением, то в устройстве предусмотрена предупреждающая оплывание бетона гибкая заслонка-воротник 13, которая может быть выполнена из резиновых или металлических листов, расположенных внакладку.

Подвесной полок 2 служит в основном для размещения винтовых сверл 14, приводимых в действие самостоятельными электродвигателями 17. Сверла эти предназначены для сверления гнезд в боковых стенках ствола шахты. Число сверл равно числу отверстий в опалубке. Работа всех сверл производится синхронно, что достигается включением общего для всех двигателей 17 рубильника. В высверленные отверстия вставляются деревянные пробки стандартного типа, заготовленные заранее.

По мере продвижения проходки опускается подвесной полок 2, а вместе с ним и образующий цилиндрическую опалубку стакан 1, опирающийся на полок 2 при помощи металллической конструкции 16. При этом воротник 13 опускается, и между ним и затвердевшим между стенками опалубки 1 и стенками ствола шахты бетоном образуется свободное пространство, которое через шланги 12 заполняется бетоном.

Для устранения схватывания бетона с опалубкой стакана 1 целесообразно поверхность его, обращенную к бетону отшлифовать. При этом стенки опалубки стакана 1 делаются предпочтительно из нержавеющей стали для предупреждения их коррозии. В этом случае отпадает необходимость в смазке поверхности тавотом, зеленым мылом или парафином.

Благодаря нагнетанию бетона в нижнюю часть кольцевого пространства 15 между опалубкой и стенками ствола шахты получается возможность непрерывного крепления стенок ствола бетоном по мере опускания стакана вслед за продвиганием проходки.

1. Способ бетонирования стволов шахт при помощи постепенно опускающегося металлического стакана с расположением нагнетательной установки в стволе шахты, отличающийся тем, что, с целью непрерывного производства крепления, подают бетон по трубам в нижнюю часть кольцевого пространства между стаканом и стенками шахты по мере опускания металлического стакана вслед за продвиганием проходки.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, отличающееся тем, что металлический стакан, образующий кольцевую опалубку, установлен на подвесном полке и снабжен в нижней части известным воротником для удержания бетона.