Способ крепления горных выработок

 

Изобретение относится к горной пром-сти. Цель - повышение устойчивости крепи за счет более равномерного распределения в ней напряжений. По мере подвигания забоя в вьфаботке устанавливают ограждающую крепь 1, Посредством взрывания камуфлетных зарядов образуют зоны 3 трещиноватости. Камуфлетные заряды располагают по периметру выработки обратно пропорционально коэффициенту k трещиноватости, принимаемому переменным на отрезке й(/2 Q и определяемому по формуле, приведенной в изобретении, где +о(/2 - центральньге углы, ограничивающее зону 3 и определяемые по формуле, приведенной в изобретении; б - угловая координата рассматриваемого сечения на поверхности крепи. В пробзфенные ранее шпу- § ры 4 производят нагнетание скрепляющего расширяющего при твердении материала , например цемента, в зону 3 с образованием породобетонной крепи. 3. ил. сл

„„SU„„ I 427075 (50 1 E 21 D 11/10, 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М А BTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиа 1 р Ф, - цФ:; СОЮЗ СОВЕТСНИХ

4 ; Д - —::: СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

«

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4141693/22-03 (22) 02.07.86 (46) 30.09.88. Бюл. В 36 (71) Днепропетровский государственный проектный институт "Днепрогипрошахт" (72) С.В.Зиньковский (53) 622.281.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 898083, кл. Е 21 D 11/00, 1980.

Литвинский Г.Г. Монолитная оболочка из разгруженных и упрочненных пород. М.: Шахтное строительство, 1981, 9 12, с.17-18. (54) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК (57) Изобретение относится к горной пром-сти. Цель — повьппение устойчивости крепи за счет более равномерного распределения в ней напряжений.

По мере подвигания забоя в выработке. устанавливают ограждающую крепь 1.

Посредством взрывания камуфлетных зарядов образуют зоны 3 трещиноватости. Камуфлетные заряды располагают по периметру выработки обратно пропорционально коэффициенту k трещиноватости, принимаемому переменным на отрезке -a(/2 8 6 o(/2 и определяемому по формуле, приведенной в изобретении, где +C(/2 — центральные углы, ограничивающие зону 3 и определяемые по формуле, приведенной в изобретении; и — угловая координата рассматриваемого сечения на поверхности крепи. В пробуренные ранее шпуры 4 производят нагнетание скрепляющего расширяющего при твердении материала, например цемента, в зону 3 с образованием породобетонной крепи, 3 ил.

1 1427075 2 щий выработку породный массив 2, зону 3 переменной трещиноватости, шпуры 4, предназначенные для нагнетания твердеющего расширяющегося материала, Способ осуществляют следующим образом.

По мере подвигания забоя в выработке устанавливают огражпающую крепь

1 (фиг.1). После установки ограждающей крепи производят разгрузку приконтурного массива 2 от напряжений. камуфлетным взрыванием.Взрывание производится таким образом, чтобы обеспечить изменение коэффициента трещиноватости периметра !

2b gN ааа 26 f2 + N(b -2а )

8 Вг (Ьг аг ) — о j x(l+F) ) — центральные углы, ограничивающие зону переменной трещиноватости и определяемые по формуле ти крепи; о(1

+. -- = + — — arccbs — 2 — 2

« (о

q (2 + И(Ьг-2аг)) 9 формула изобретения

Способ крепления горных выработок, включающий возведение ограждающей крепи, бурение шпуров и образование вокруг выработки зоны трещиноватости посредством взрывания камуфлетных зарядов с последующим нагнетанием в эту зону скрепляющего расширяющегося при твердении материала и образованием породобетонной крепи, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения устойчивости крепи за счет более равномерного распределения в ней напряжений камуфлетные заряды по периметру выработки располагают обратно пропорционально коэффициенту трещиноватости, принимаемому переменным с(л о на отрезке — — — 4 О ределяемому по формуле и on2Ь 2 cos 29 Г2 а N(b -2а ) — го) (1+Е) сРЕ (Ъг-ag) Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для крепления и охраны горных выработок в сложных горно-геологичес5 ких условиях, Цель изобретения — повышение устойчивости крепи эа счет более равномерного распределения в ней напряжений. 10

На фиг, 1 изображена конструкция крепи, получаемая при выполнении предлагаемого способа; на фиг. 2схема загружения крепи; на фиг. 3— расчетная схема для определения напряжений в породобетонной оболочке.

Крепь горной выработки включает в себя ограждающую крель 1, вмещаю1 где k — коэффициент трещиноватости;

6 — угловая координата рассматри- 25 ваемого сечения на поверхносЗЬ-4аг Ь + a

N

b2-а -За ba(bg -а )

35 а, Ь вЂ” соответственно внутренний и внешний радиусы крепи; — постоянная и переменная cocot тавляющие внешней нагрузки на крепь. 40

Для этого камуфлетные заряды по периметру. выработки располагают обратно пропорционально найденным значениям коэффициента трещиноватости.

Производят взрывание, Вокруг выработ- "5 ки образуется криволинейная область

3 с переменной трещиноватостью. Затем приступают к нагнетанию скрепляющего раствора через пробуренные шпуры 4.

Для нагнетания используется расширя- 56 ющийся твердеющий материал, например расширяющийся цемент, обладающий свойством при твердении увеличиваться в объеме.

Ж Х

k на отрезке — -- 8 <—

2 2 выработки по формуле

1427075 где k — коэффициент трещиноватости; — угловая координата рассматриваемого сечения на поверхности крепи; 5 оС 1

+ = + azccos

2 2 о<

„„P + И(Ь -га )1

1О

q — постоянная и переменная сосо rt тавляющие внешней нагрузки на крепь °

3b — 4а Ь + а"

b - а - За Ь (b à ) а,Ь вЂ” соответственно внутренний и внешний радиусы крепи; — центральные углы, ограничивающие зону переменной трещиноватости и определяемые по формуле

1427075

Составитель А.Воробьев

Редактор А.Огар Техред М.Дидык Корректор Л.Патай

Тираж 459 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4834/30! Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4