Крепь горной выработки

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.Я0„„1221 66 A (51) 4 Е 21 D 5 08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯjt>,,:-.",- ::::---,,,/

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ у(х2 а2 ) (z2 1 2 )

f а Ь

;где х,у,в — координаты точек поверхности стенки, м; а,Ь вЂ” половины соответственно ,длины и высоты тюбингов, м;

f — стрела подъема купола, м. (21) 3748126/22-03 (22) 31.05.84 (46) 30.03.86. Бюл. № 12 (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени горный институт (72) А.Н.Воробьев, Ю.И.Бурчаков, И.А.Моцкин, Д.Н.Волкодав и И.В.Нестеренко (53) 622.281.5(088.8) (56) Максимов А.П. Горное давление и крепь выработок. M. Недра, 1973, с. 199-200, рис. 123.

Авторское свидетельство СССР

¹ 972109, кл. Е 21 D 11/10, 1981. (54)(57) КРЕПЬ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ, включающая концентрично установленные наружные и внутренние оболонки тюбингов, стенки которых по длине соединены полками, а промежуток между оболочками заполнен наполнителем, отличающаяся тем, что, с целью повышения несущей способности крепи, стенки каждого тюбинга выполнены куполообразными с выпуклостью в сторону породного массива, при этом полки наружных оболочек выполнены больше полок внутренних оболочек на величину промежутка между ними в средней части тюбинга и соединены между собой, причем наполнитель выполнен из расширяющегося при твердении материала.

2. Крепь по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что наполнитель выполнен из бетона на напрягаемом цементе.

3. Крепь по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ а я с я тем, что стенки тюбингов со стороны контакта с бетоном выполнены рифлеными.

4. Крепь по пп. 1 - 3, о т л ич а ю щ а я с я тем, что куполообразные поверхности стенок имеют фор . му параболоида, согласно уравнению

1221366

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к креплению горных выработок тюбинговой крепыш.

Целью изобретения является повыше- 5 ние несущей способности крепи.

На фиг. 1 изображена крепь, профильный разрез; на фиг. 2 — сечение

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — узел 1 .на фиг. 1 (соединение колец и оболочек).

Крепь горной выработки состоит из концентрично установленных с промежутком наружных 1 и внутренних 2 оболочек. Промежуток 3 между оболочками заполнен расширяющимся при твердении материалом, например бетоном на напрягаемом цементе.

Наружная 1 и внутренняя 2 оболочки состоят из тюбингов с куполообраз- 21 ными обращенными в сторону породного массива стенками 4, 5 и радиальными направленными в сторону выработки полками 6, 7. При этом куполообразная поверхность стенок описывается 25 уравнением параболоида

y=(xã aò ) (zà Ък )

f а2Ъ2 1 где x,у,z — - координаты точек поверхности стенки; 30 а,Ъ вЂ” половины размеров тюбингов в плане;

f — стрела подъема купола, соответствующая у„ „, Такое уравнение принято иэ условия 35 прямоугольности тюбинга в плане с размерами 2 а и 23.

В соответствии с формулой при х=+ аи z=+ 8 т.е. по периметру тюбинга, У=О, при x=z=0, т.е. в центре 4р тюбинга, y=f (стрела подъема купола).

Наружные оболочки 1 соединены по высоте посредством полок 6 и болтовой связи 8. Внутренние оболочки соединены по высоте посредством полок 7 45 и болтовой связи 9. Кроме того, наружные 1 и внутренние 2 оболочки соединены между собой посредством полок 6, 7 и болтовых связей 8, 9 с возможностью регулирования их отно- 5 > сительного положения в радиальном направлении.

При этом полки Ь наружных оболочек 1 имеют вытянутые в радиальном направлении отверстия 1О для фиксации в нужном положении внутренних оболочек 2. Этим достигается регулирование несущей способности крепи. Размер полок 6 соответствует размещению на них с зазором 3 полок 7 внутренней оболочки.

Для лучшего сцепления бетона со стенками тюбингов и обеспечения луч-, шей совместнбй работы наружной и внутренней оболочек стенки тюбингов со стороны контакта с бетоном выполнены рифлеными, Возводится крепь следующим образом, Сначала сооружают наружную часть крепи. Наружные оболочки 1 сооружают из куполообразных тюбингов 4. По высоте их соединяют посредством полок 6 и болтовой связи 8. После сооружения наружной части крепи, включая чеканку швов, производят нагнетание цементного раствора эа крепь через отверстия в стенках тюбингов (не показаны) .

Данная крепь может служить временной крепыш. Сооружение полной конструкции крепи может отставать от проходки.

Внутренние оболочки сооружают аналогичным образом из тюбингов. По высоте их стыкуют посредством полок 7, размещаемых на полках 6, наружных оболочек и болтовой связи 9, проходящей через отверстия в полках 7 и вытянутые в радиальном направлении отверстия 10 в полках 6.

После сооружения внутренней части крепи, включая чеканку швов, производят заполнение промежутков между оболочками бетонной смесью на напряженном цементе. Заполнение производят через отверстия в стенках внутренних оболочек (не показаны).

Несущая способность крепи повышается благодаря тому, что тюбинги выполнены куполообразными, поэтому конструкция становится распоркой.

Каждый тюбинг в поперечном сечении работает на сжатие, что значительно повышает его несущую способность.

1221366

Ipue. l

А-A

1221366

Составитель В.Пьянов

Редактор И.Рыбченко Техред В.Кадар Корректор И.Эрдейи

Заказ 1563/40 Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4