Способ крепления вертикальной горной выработки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ГОРНОЙ ВБ1РАБОТКИ, включаюш .ий бурение лидерных и сопрягающих скважин с заглублением их ниже днища выработки , установку в лидерных скважинах вертикальных элементов двояковогнутого поперечного сечения, введение в сопрягающие скважины элементов с двояковыпуклой сопрягаемой боковой поверхностью, выемку внутреннего грунтового целика и изготовление днища, отличающийся тем, что. с целью повыщения надежности крепления за счет снижения бокового гидростатического давления , в сопрягающие скважины вводят корытообразные в поперечном сечении элементы с двояковыпуклой сопрягаемой боковой поверхностью с перфорированными участками в нижних их частях, а затем производят бетонирование сопрягающих скважин до нижней отметки дна выработки, заполнение пустот за двояковогнутыми элементами и полостей корытообразных элементов дренирующим материалом, при это.м после выемI ки внутреннего грунтового целика на дно выработки укладывают слой дренирующего (Л материала, а перфорированные участки корытообразных элементов располагают в пределах этого слоя. 4 О 05

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3<59 Е 21 D 1,00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3605389/22- 03 (22) 15.06.83 (46) 07.10.84. Бюл. № 37 (72) Н. К. Коньков, Л. А. Банин и Г. Б. Егорова (71) Государственный институт по проектированию оснований и фундаментов «Фундаментпроект» (53) 622.25 (088.8) (56) 1. Руководство по проектированию стен сооружений и противофильтрационных завес, устраиваемых способом «стена в грунте».

М., НИИОСП. 1977, с. 7.

2. Авторское свидетельство СССР № 1030555, кл. Е 21 D 1/00, 1982 (прототип). (54) (57) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ, включающий бурение лидерных и сопрягающих скважин с заглублением их ниже днища выработки, установку в лидерных скважинах вертикальных элементов двояковогнутого по„„80„„1117406 A перечного сечения, введение в сопрягающие скважины элементов с двояковыпуклой сопрягаемой боковой поверхностью, выемку внутреннего грунтового целика и изготовление днища, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности крепления за счет снижения бокового гидростатического давления, в сопрягающие скважины вводят корытообразные в поперечном сечении элементы с двояковыпуклой сопрягаемой боковой поверхностью с перфорированными участками в нижних иХ частях, а затем производят бетонирование сопрягающих скважин до нижней отметки дна выработки, заполнение пустот за двояковогнутымн элементами и полостей корытообразных элементов дреннрующим материалом, при этом после выемки внутреннего грунтового целика на дно Ж выработки укладывают слой дренирую1цего материала, а перфорированные участки ко- Ц ф рытообразных элементов располагают в пределах этого слоя.

1 !7406

<0

l5

Изобретение относится к подземному с1роительству, касается крепления вертикальных вырабо1ок способом «стена в грунте» и может быть использовано в горном деле, гражданском промышленном, коммуналь пом и энергетическом строительстве.

Известен способ установки крепи вертикальной выработки, включающий бурение лидерных скважин, разработку промежутков между ними грейфером, нанесение на наружную сторону элементов крепи слоя гидроизоляции (слоя торкрета, кремнийорганической гидроизоляции) и погружение в образующуюся щель элементов крепи (1).

Недостатком известного способа является малая эффективность защиты сооружения выполненного способом «стена в грунте» от грунтовых вод.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ крепления вертикальной горной выработки, включающий бурение лидерных и сопрягающих скважин с заглублением их ниже днища выработки, установку в лидерных скважинах вертикальных элементов двояковогнутого поперечного сечения, введение в сопрягающие скважины элементов с двояковыпуклой сопрягаемой боковой поверхностью, выемку внутреннего грунтового целика и изготовление днища (2)Недостатком известного способа является отсутствие защиты сооружения от грунтовых вод, проникающих через стыки свай и значительное гидростатическое давление на сваи, способствующее увеличению их сечсния.

Целью способа является повышение надежности крепления за счет снижения бокового гидростатического давления.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу крепления вертикальной горной выработки, включающему бурение лидерных и сопрягаю1цих скважин с заглублепием их ниже днища выработки, установку в лидерных скважинах вертикальных элементов двояковогнутого поперечного сечения, введение k3 сопрягающие скважины элементов с двояковыпуклой сопрягаемой боковой поверхностью, выемку внутреннего грунтового целика и изготовление днища, в сопрягающие скважины вводят корытообразные в поперечном сечении элементы с двояковыпуклой сопрягаемой боковой поверхностью с перфорированными участками в нижних их частях, а затем производят бетонирование сопрягающих скважин до нижней отметки дна выработки, заполнение пустот за двояковогнутыми элементами и полостей корытообразных элементов дренирующим материалом, при этом после выемки внутрен его грунтового целика на дно выработки укладывают слой дренирую1цего материала, а перфорированные участки корытообразных элементов располагают в пределах этого слоя.

На фиг. 1 изображено устройство, реализующее предлагаемый способ, поперечный разрез, на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — - разрез Б-Б на фиг. l.

Крепление вертикальной выработки производят следующим образом.

По контуру выработки бурят лидерные скважины с расстоянием между ними в свету меньшим их диаметра. В скважины 1 вводят сваи 2 на глубину, обеспечивающую заделку свай 2, имеющих двояковогнутое поперечное сечение, в грунт. При этом образуют в лидерных скважинах полости с поперечным сечением, равные чаети сечения пересекающей скважины 3, входящие в лидерные скважины 1.

После этого бурят пересекающие скважины 3 до дна будущего котлована, используя сваи 2 как направляющие.

Бурение скважин 1 и 3 производят в устойчивых грунтах без применения глинистой суспензии. Бурение в неустойчивых грунтах с применением глинистой суспензии исключает возможность выполнения дренажа в перфорированном корытообразном элементе 4.

В пробуренные скважины 3 погружают перфорированные корытообразные элементы 4, причем перфорация на них выполнена в нижней части на прямолинейной стороне, обращенной внутрь котлована на высоту, равную проектируемому дренирующему слою котлована.

Далее для обеспечения заделки свай в грунт нагнетают за крепь в лидерные скважины 1 в пространство между грунтовым массивом и двояковогнутыми сваями 2 твердеющие растворы 5 с забоя скважины 1 до отметки дна будущего котлована 6 заглубленного помещения.

После застывания твердеющего раствора 5 засыпают за крепь, образованную сваями двояковогнутого поперечного сечения 2 и корытообразными элементами 4, дренирующий материал 7 от отметки дна будущего котлована 6 до верха корытообразных элементов 4.

Далее отрывают котлован 6 под защитой крепи и засыпают слоем дренирующего материала 7., соединяя его в единую дренирующую систему с материалом внутри корытообразных элементов 4. После чего на него укладывают бетон, образуя днище сооружен и я.

Предлагаемый способ позволяет исклю-. чить необходимость применения специальных видов гидроизоляции для обеспечения сухости подземных поме1цений, например металлической, органической и т.д., а также снизить боковое гидростатическое давление на крепь.!!!7406 б-б

Фиг. 2

Редактор Г. Волкова

Заказ 7169/22

Составитель Л. Черепенкина

Техред И. Верес Корректор В. Сининкая

Тираж 435 11одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4