Способ установки трубчатой анкерной крепи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

< >9129

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.07.80 (21) 2965335/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

Е 21 D 20/00

Гооударствеииый комитет

Опубликовано 15.03.82. Бюллетень ¹10

Дата опубликования описания 25.03.82 (53) УДК 622.281. 74 (088.8) йа делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

П. И. Сенцов

Восточный научно-исследовательский (71) Заявитель (54) СПОСОБ УСТАНОВКИ ТРУБЧАТОИ АНКЕРНОЙ КРЕПИ

Однако в обводненных породах на поверхности шпура порода разрушается под воздействием фильтрующейся через затруб1

Изобретение относится к горному делу, а именно к способам установки трубчатой анкерной крепи.

Известен способ установки трубчатой анкерной крепи, включающий заряженные трубы анкера зарядом взрывчатого вещества, введение трубы в шпур и развальцевание ее стенок посредством взрывания заряда (1).

Однако крепь, установленная по этому способу, обладает сравнительно небольшой несущей способностью, поскольку анкер удерживается в шпуре, в основном, за счет сил трения гладкой поверхности трубы о стенки шпура.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ установки трубчатой анкерной крепи, включающий заряжение трубы анкера зарядом взрывчатого вещества, нанесения на нее слоя сыпучего материала, введение трубы в шпур и развальцовывание ее стенок посредством взрывания заряда (2J. ный зазор волы, что приводит к потере несущей способности крепи.

Цель изобретения — повышение надежности работы крепи в обволнеHíûx поролаx путем предотврагцення фильтрации воды че5 рез затрубное пространство анкера.

Цель достигается тем, что сыпучий материал до установки анкера смачивают раствором ускорителя схватывания, а нанесенный слой из упомянутого материала опулривают вяжущим веществом.

В качестве сыпучего материала используют песок из лроблcHныx cêàëьныx пород, а в качестве вяжущего вещества н ускорителя схватывания — соответственно цемент и водный раствор жидкого стекла.

15 Технология способа состоит в следующем.

После заряжения трубы анкера зарядом взрывчатого вещества ее помещают в ящик с дробленным песком, в качестве которого используют буровой шлам скальных горных пород. Буровой шлам предварительно пропитывают волным раствором жидкого стекла (силикатным клеем). Он хорошо прилипает к поверхности трубы, образуя слой толщиной 2 — 2.5 мм. После нанесения слоя из упомянутого материала трубу опускают в

91

3 ящик с цементом и опудривают им. Часть воды из слоя песка поглощается частицами цемента и они прилипают к песку. В результате поверхность трубы оказывается покрытой цемеггтно-песчаной смесью, в состав которой входят вода, необходимая для заетворения цемента, и ускоритель схватывания (жидкое стекло) . Нанесенные таким образом слои сыпучего материала хорошо удерживаются на трубе и не осыпаются при вводе ее в шнур. Экспериментально установлено, что содержание компонентов в смеси легко регулируется изменением содержания силикатного клея в воде, которой пропитывают песок. Так, при использовании 15 /в-ного раствора клея весовое соотношение воды, цемента и песка приблизительно составляет

0,3: 1: 2,5. Этого количества воды достаточно для полной гидратации цемента при перемешивании слоев в результате взрывания заряда, когда труба развальцовывается в шнуре и запрессовывает сыпучий материал в затрубном зазоре,,Зерна. бурового шлама, являясь абразивом, своими острыми гранями насекают контактные поверхности трубы шпура и создают повышенное трение при продольпоосевых нагрузках на анкер. Это позволяет анкеру сразу же после установки воспринимать горное давление в слабых породах и препятствовать расслоению массива выработки. По мере твердения затворенного вяжущего вещества несущая способность крепи возрастает. Условия твердения раствора в затрубном зазоре идентичны условиям формирования в трещинах цементного камня при цементации пород. Этот камень обладает высокой механической прочностью, а сила сцепления его с контактирующими поверхностями достигает нескольких паскалей. Замоноличенный затрубный зазор устраняет фильтрацию через него воды, предотвращая тем самым ослабление крепи. Поскольку цемент затворяется водным раствором жидкого стекла, являющегося ускорителем схватывания, время образования цементного камня составляет несколько десятков минут.

Пос. 1ойное нанесение на трубу анкера увлажненного песка и сухого цемента упрощает технологию работ, позволяя получать

2950 быстротвердеющую смесь непосредственно в полости шпура в момент развальцовки стенок трубы. Кроме того, раздельное хранение компонентов сохраняет активность цемента.

Время нанесения сыпучих материалов на

S трубу не превышает 10 — 15 с. Расход вяжущего вещества для установки анкеров по предлагаемому способу незначителен. Так на 1 м трубы наружным диаметром 34 мм удерживается около 130 г цемента. Поэтому стоимость анкерной крепи, возведенной по

1с новой технологии, определяется, в основном, стоимостью металлических труб и детонирующего шнура, используемого в качестве заряда.

Применение предлагаемого способа уста15 новки трубчатой анкерной крепи позволит повысить надежность ее работы в обводненных породах.

Формула изобретения

1. Способ установки трубчатой анкерной крепи, включающий заряжание трубы анкера зарядом взрывчатого вещества, нанесение на нее слоя сыпучего материала, введение трубы в шпур и развальцовывание

25 ее стенок посредством взрывания заряда, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы в обводненных породах путем предотвращения фильтрации воды через затрубное пространство анкера, сыпучий материал до установки анкера смачивают раствором ускорителя схватывания, а нанесенный слой из упомянутого материала опудривают вяжущим веществом.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве сыпучего материала используют песок из дробленных скальных пород, а в качестве вяжущего вещества и ускорителя схватывания — соответственно цемент и водный раствор жидкого стекла.

Источники информации, 411 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Хо 362927, кл. Е 21 D 21/00, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке _#_o 2558275/03, кл. Е 21 D 21/00, !977 (прототип).

Составитель Б. Усан-Г!одгорнов

Редактор H. Киштулинец Техред A. Бойкас Корректор Г. Огар

Заказ 1357/45 Тираж б24 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дела и изобретений и открытий

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

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