Способ крепления подземного сооружения

Способ крепления подземного сооружения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение позволяет устраивать подземные сооружения большого сечения в грунтах слабой и средней устойчивости на различной глубине и разнообразной формы сечения. Оно даст возможность повысить безопасность работ по разработке грунтового ядра за счет сооружения сплошной и непрерывной опережающей крепи. По контуру будущего сооружения в местах изменения кривизны сечения проводят опережающие выработки на всю длину сооружения или длину его отдельного участка. В них размещают направляющие для щеленарезного оборудования, которым устраивают щель между двумя соседними выработками. Щель может устраиваться по всему периметру контура сооружения. Одновременно с нарезанием щели ее заполняют бетонным раствором или блоками. Опережающие выработки также затем заполняют наполнителем. Порода выдается через опережающие выработки. В качестве опережающих выработок могут использоваться траншеи. 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (I9) SU())) 1 5 1 4 511 4 Е 21 D 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1. (21) 4360681/23-03 (22) 07.01.88 (46) 30.09.89. Бюл. Р 36 (71) Московский автомобильно-дорожный институт и Всесоюзный научно-исследовательский институт транспортного строительства (72) Л.В.Маковский, А.В.Лушников, С ° В.Чеботарев, В.Е.Меркин и С.С.Людиновсков (53) 624. 191. 2 (088. 8) (56) Патент Франции Р 2410728, кл. Е 21 D 9/10, 1979.

Авторское свидетельство СССР

h» 1276816, кл. E 21 D 11/00, 1985.. (54) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ПОДЗЕМНОГО

СООРУЖЕНИЯ (57) Изобретение позволяет устраивать подземные сооружения большого сечения в грунтах слабой и средней устойчивости на различной глубине и разноИзобретение относится к горному делу и может быть использовано при строительстве тоннелей мелкого и глубокого заложения в грунтах слабой и средней устойчивости.

Цель изобретения — повьппение безопасности работ по разработке грунтового ядра за счет устройства сплошной и непрерывной крепи.

На фиг. 1.показана технологическая схема устройства щели иэ вспомогательных выработок; на фиг. 2 — этап заполнения устроенных щелей и вспомогательных выработок наполнителем; на

2 образной формы сечения. Оно даст возможность повысить безопасность работ по разработке грунтового ядра за счет сооружения сплошной и непрерывной опережающей крепи. По контуру будущего сооружения в местах изменения кривизны сечения проводят опережающие выработку на всю длину сооружения или длину его отдельного участка.

В них размещают направляющие для щеленареэного оборудования, которым устраивают щель между двумя соседними выработками. Щель может устраиваться, по всему периметру контура сооружения. Одновременно с нарезанием щели ее заполняют бетонным раствором или блоками. Опережающие выработки также затем заполняют наполнителем. Порода выдается через опережающие выработки. В качестве опережающих выработок могут использоваться траншеи. 7 ил. фиг. 3 — принципиальная схема устройства перекрытия тоннеля мелкого заложения по предлагаемому способу; на фиг. 4 — сечение А-А на фиг. 3, на фиг. 5 — сечение Б-Б на фиг. 4, на фиг. 6 и 7 — подземные сооружения, при строительстве которых может быть использован предлагаемый способ, поперечное сечение.

Способ крепления подземного сооружения осуществляют по следующей технологической схеме. Устраиваются минимум две опережающих выработки 1 в виде штолен (пилот — тоннелей, тран3 151140 шей) по контуру будущего сооружения на всю его длину или длину отдельного участка. В выработках 1 устраивают направляющие 2, по которым перемещается щеленарезное оборудование 3.

Для перемещения щеленарезного оборудования 3 могут быть использованы лебедки, установленные на противоположном конце опережающих выработок 1. 10

Рабочий орган щеленарезной машины 3 может быть такого принципа действия, как и на дорожных машинах: Б1М-З, API -1, CCAH-4 и АУГ-1. В подземных сооружениях глубокого заложения, для 15 нарезания щели 4;в начальный момент, 1 может быть устроена дополнительная поперечная выработка (штольня), соединяющая между собой продольные выработки 1, из которой начинает свое 20 движение щеленарезная машина 3. Щель

4 нарезают параллельно оси будущего сооружения 1 и одновременно заполняют ее наполнителем 5 (например бетонной смесью или отдельными элементами). После устройства крепи на всю длину вспомогательные выработки

1 заполняют бетонной смесью 5 (фиг.2).

Пример. Работы производят в следующей последовательности. Между 30 устроенными стенами в грунте" делают забойный котлован 6 до уровня низа перекрытия 5 с упором 7 для домкратной установки 8. Вдоль оси подземного сооружения 1 устраивают вспомогатель- 35 ные опережающие выработки — траншеи до уровня низа перекрытия шириной

1,5-2 м таким образом, чтобы их оси совпадали с осями "стен в грунте".

По верху стен в грунте устраивают 40 направляющие 2 в виде рельсов, уровень головки которых должен соответствовать отметке низа перекрытия 5.

Щеленарезную машину 3 опирают на направляющие 2. 45

Нарезание щели 4 начинают из забойного котлована 6, задавливая щеленарезную машину 3 в грунтовый массив домкратной установкой 8 .с одновременной работой рабочего органа машины 3. Разрабатываемый грунт пере" мещается в траншеи 1, откуда удаляется в отвал. После внедрения щеленарезной машины 3 в грунтовый массив, штоки домкратов 8 возвращают в исход- ное положение. В пространство между домкратами 8 и щеленарезной машиной

3 устанавливают первый блок 5 перекрытия.

Ц 4

Этот блок 5 может быть объединеН с машиной. Кроме того, как и все пос,ледующие, по концам опираться на нап— равляющие 2 пазами, устроенными в их теле. Между собой блоки 5 в продольном направлении могут объединяться по схеме паз- гребень.

Для предотвращения закаливания рабочего.органа щеленарезной машины 3 необходимо включать его привод несколько раньше, чем домкратную установку. Желательно, чтобы ширина блоков перекрытия соответствовала ходу штока цилиндров домкратов. После задавливания первого блока 5 перекрытия в щель 4, штоки домкратов возвращают в исходное положение. Затем устанавливают второй блок 5 и повторяют операции до тех пор, пока перекрытие не будет устроено по всей длине.

Для снижения сил трения между грунтом и блоками в пространство между ними можно подавать антифрикционные составы, например, бентонитовую суспензию.

Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет устраивать выработки не только больших размеров, но и разнообразных поперечных сечений (фиг. 6 и ?) при минимальных деформациях грунтового массива, повысить степень безопасности ведения работ.

Формула и з обретения

Способ крепления подземного сооружения, включающий проходку опережающих вспомогательных выработок, нарезание опережающей щели щеленарезным оборудованием, заполнение вспомогательных выработок и щели наполнителем, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности работ по разработке грунтового ядра за счет устройства сплошной и непрерывной крепи, опережающие вспомогательные выработки формируют по контуру будущего сооружения на всю его длину или длину отдельного участка, размещают в них направляющие для перемещения щеленарезного оборудова.ния, а опережающую щель нарезают между двумя соседними опережающими выработками на всю длину последних параллельно оси сооружения, при этом нарезание щели и заполнение ее наполнителем производят одновременно, а в качестве наполнителя используют связующую смесь или отдельные блоки.

)511409

Фие. f

Qua. 2

Фиг. Ф

1511409

Составитель Л.Ьерезкина

Техред Л.Олийнык Корректор Э.Лончакова

Редактор Ю.Середа

Заказ 5876/35 Тираж 449 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101