Способ поддержания горных выработок с пучащей почвой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горной промышленности и позволяет повысить эффективность управления пучащими породами почвы и сохранить сечение выработки в рабочем состоянии. Цель изобретения-увеличение срока эксплуатации горной выработки за счет эффективного управления пучащими породами почвы. По мере продвигания выработки (В) из ее продольной оси в почве сооружают канаву 2 клиновидной формы с вершиной, обращенной в сторону массива. Затем в вершине канавы 2 по всей длине с определенным интервалом бурят шпуры 3 и производят камуфлетное взрывание. Отбитую при взрыве горную массу перемешивают с цементным раствором и помещают в образованные после взрыва полости 4. После отвердевания цементного раствора образуется породобетонный целик 5. Затем в местах сопряжения стенок В 1 и почвы бурят скважины бив них устанавливают анкера 7. При помощи опоронатяжного устройства анкера 7 попарно соединяют между собой стальным канатом 8. При движении пучащих пород почвы удерживаемый стальным канатом 8 породобетоный целик 5 рассекает горный массив на части и отводит давление горных пород за пределы охраняемой В 1. При этом канат 8 обеспечивает допустимую податливость породобетонного целика 5 на участках активных деформаций в В 1 и увеличивает срок ее эксплуатации. 1 ил. СП с vl 00 со OJ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 D 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4795742/03 (22) 26.02.90 (46) 07.03.92. Бюл. ¹ 9 (71) Днепропетровский горный институт им. Артема (72) Д.Л.Караляш, Ю.А.Парфенчук, В.Л.3агорудько и О.А.Олейник (53) 622.281(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1276817, кл. Е 21 D 11/14, 1985.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1293354, кл. Е 21 D 11/00, 1985, (54) СПОСОБ ПОДДЕРЖАНИЯ ГОРНЫХ

ВЫРАБОТОК С ПУЧАЩЕЙ ПОЧВОЙ (57) Изобретение относится к горной промышленности и позволяет повысить эффективность управления пучащими породами почвы и сохранить сечение выработки в рабочем состоянии, Цель изобретения — увеличение срока эксплуатации горной выработки за счет эффективного управления пучащими породами почвы. По мере продвигания выработки (В) из ее продоль Ы 1717833 А1 ной оси в почве сооружают канаву 2 клиновидной формы с вершиной, обращенной в сторону массива. Затем в вершине канавы 2 по всей длине с определенным интервалом бурят шпуры 3 и производят камуфлетное взрывание. Отбитую при взрыве горную массу перемешивают с цементным раствором и помещают в образованные после взрыва полости 4. После отвердевания цементного раствора образуется породобетонный целик 5. Затем в местах сопряжения стенок В 1 и почвы бурят скважины 6 и в них устанавливают анкера 7, При помощи опоронатяжного устройства анкера 7 попарно соединяют между собой стальным канатом

8. При движении пучащих пород почвы удерживаемый стальным канатом 8 породобетоный целик 5 рассекает горный массив на части и отводит давление горных пород за пределы охраняемой В 1. При этом канат 8 обеспечивает допустимую податливость породобетонного целика 5 на участках активных деформаций в В 1 и увеличивает срок ее эксплуатации. 1 ил.

1717S33

Изобретение относится к горной промышленности и позволяет повысить эффективность управления пучащими породами почвы и сохранить сечение выработки в рабочем состоянии, Известен способ поддержания горных выработок с пучащими породами почвы, заключающийся в том, что при проходке выработки на почву выработки в центральной ее части устанавливают отрезок специального профиля, на дно которого укладывается замкнутый канат, концы которого крепят в нижних частях боковых стоек так, чтобы предотвратить возможность смещения каната в местах крепления, а также устанавливают шахтные затяжки таким образом, чтобы их концы упирались в стенки специального профиля и взаимодействовали с его полками.

Недостатком способа является большая трудоемкость работ, кроме того, смещение пород не исключается, а лишь замедляется. В дальнейшем не удается избежать большого объема работ, связанных с поддиром выдавленных в сечение выработки пород почвы.

Наиболее близким к предлагаемому является способ поддержания выработок с пучащей почвой, заключающийся в том, что при проходке выработки в центральной ее части по почве выработки вынимают канаву, в которую укладывается опорный .элемент, устанавливается арка, состоящая из стоек и верхняка, которые соединяются между собой с помощью замковых устройств, Опорный элемент выполнен корытообразной формы и имеет сквозное центральное окно для выдавливания пород при пучении почвы штрека, при этом крепь снабжена анкерами с замками для крепления к стенкам выработки стоек и опорного элемента крепи вне зоны пучения горных пород.

Недостатком известного способа является то, что вспученные породы, вы.давленные в канаву и далее через окна плит в штрек, нужно убирать, а также большой расход металла на изготовление опорных плит и большую трудоемкость, связанную с их заменой при деформации от смещения пород почвы в сечение выработки.

Цель изобретения — увеличение срока службы выработки и безремонтное ее поддержание, повышение долговечности крепи и уменьшение объема работ по поддирке почвы.

Способ поддержания горных выработок с пучащей почвой заключается в том, 5

35 что по почве в центре выработки проводят канаву клиновидной формы, в устье которой по всей ее длине через определенное расстояние вертикально вниз пробуривают шпуры и производят камуфлетное взрывание с образованием полостей в массиве пород почвы, после чего в клиновидную канаву помещают извлеченную из нее ранее породу, смешанную с цементным раствором, при отвердевании которого образуется породобетонный клин, после чего в почву выработки бурят скважины и в них устанавливают анкера, на опорно натяжные устройства которых крепят стальной канат, удерживающий породобетонный клин от смещения в сечение выработки.

Поставленная цель достигается тем, что в почве проводимой выработки вынимают канаву клиновидной формы соответствующей ширины и глубины, и в ее устье через определенное расстояние вертикально вниз пробуривают шпуры, в которых производят камуфлетное взрывание, при котором образуются полости в массиве породы. В клиновидную канаву помещают извлеченную из нее ранее породу, смешанную с цементным раствором, при отвердевании которого образуется породобетонный клин, удерживаемый стальными канатами, крепящимися на натяжных устройствах анкеров, вставленных в скважины пробуренных под углом в почву выработки, На чертеже изображен способ крепления горной выработки, общий вид.

Способ осуществляется следующим образом.

По мере продвигания выработки 1 в центральной ее части по почве исполнительным органом проходческого комбайна или буровзрывным способом проводится канава 2 клиновидной формы, В устье клиновидной канавы по всей ее длине через определенное расстояние вертикально вниз пробуривают шпуры 3, в которых производят камуфлетное взрывание, при котором в массиве породы образуются полости 4, Затем в клиновидную канаву 2 помещают извлеченную ранее из нее породу, смешанную с цементным раствором. По истечении некоторого времени, достаточного для затвердевания цементного раствора, в клиновидной канаве образуется мощный породобетонный клин 5, После этого в углах выработки под углом в почву бурятся скважины 6, где устанавливают анкера 7, к опорнонатяжным устройствам которых крепится стальной канат и с его помощью удерживается породобетонный клин от смещения в

1717833

35

50

Составитель Л.Березкина

Техред М.Моргентал Корректор Э.Лончакова

Редактор Н;Рогулич

Заказ 863 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский. комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 сечение выработки при подвижке пород почвы.

При движении пучащих пород почвы породобетонный клин 5, удерживаемый стальным канатом 8,.рассекает породный массив на две части в направлении пробуренных вертикально вниз в устье клиновидной канавы шпуров и образованных с помощью них полостей, тем самым отводя давление горных пород за пределы охраняемой выработки. Причем стальной канат, закрепленный на опорно-натяжных устройствах анкеров, обеспечит допустимую податливость породобетонного клина на участках активных деформаций в выработке, что позволит сохранить породобетонный клин в рабочем состоянии на весь период эксплуатации выработки.

По сравнению с известным использование предлагаемого способа позволит повысить долговечность крепи и уменьшить обьем работ по поддирке почвы в горной выработке, что обеспечит значительную экономию времени и средств в местах его массового испол ьзова ния — на горн ых и редприятиях, метрополитенах и т.д, Формула изобретения

Способ поддержания горных выработок с пучащей почвой, включающий проходку выработки; бурение шпуров в направлении

5 пучащих пород, закладку в них и взрывание камуфлетных зарядов, образующих в массиве пород почвы полости, в которые нагнетают вяжущий раствор, образующий после застывания барьерный целик, а также мон10 таж постоянной крепи, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения срока эксплуатации горной выработки за счет эффективного управления пучащими породами почвы, после проходки по продольной оси

15 выработки в почве сооружают канаву клиновидной формы с вершиной, обращенной в сторону массива, при этом отбитую при взрыве породу смешивают с цементным раствором и помещают в канаву клиновид20 ной формы, при отвердевании которого образуется породобетонный целик, после чего в местах сопряжения стенки выработки с почвой бурят скважины, в которые устанавливают анкера и попарно соединяют между

25 собой стальным канатом при помощи опоронатяжного устройства.