Способ крепления горных выработок

 

ОПИСАНИЕ (ii) 909189

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.06.80 (21) 2939587/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Е 21 D 11/00

Гасударственный квмнтет

Опубликовано 28.02.82. Бюллетень № 8

Ilo делам изобретений и открытий (53) УДК 622.281..4 (088.8) Дата опубликования описания 05.03.82 (72) Авторы изобретения

Н. Д. Лазаревич, Ю. В. Бурков и E. Г. Дуда

У 1

Научно-исследовательский институт ст ительства угольных и гарнорудных предприятий Мини терства угольной промышленности СС I (71) Заявитель (54) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ГОРНЫХ ВЪ|РАБОТОК

Изобретение относится к угольной и горнорудной промышленности и, в частности к способам крепления горных выработок.

Известен способ крепления горной выработки монолитным бетоном, включающий установку в забое выработки секций переставной опалубки с упором в кровлю для использования опалубки в качестве временной крепи, затем опускание их в месте укладки бетонной смеси до проектной высоты постоянной крепи (1).

Недостаток способа состоит в том, что он рассчитан на возведение крепи из монолитного бетона, которая рациональна лишь для ограниченной области горно-геологических условий.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ крепления горных выработок, включающий установку в забое выработки секционного переставного щита — опалубки, бурение шпуров, введение анкеров через опалубку и закрепление их в шпурах и создание бетонной облицовки (2).

Недостатком такого способа является выполнение работ по установке анкерной крепи непосредственно в забое выработки, вследствие чего невозможно совместить их с другими операциями проходческого цикла.

Цель изобретения — увеличение скорости проведения выработки путем повышения

5 степени совмещения процесса крепления с другими операциями проходческого цикла.

Поставленная цель достигается тем, что бурение шпуров, введение анкеров через опалубку и закрепление их в шпурах производят за пределами призабойного пространства, а на секции переставного щита - опалубки перед установкой их в забое укладывают верхняки с сеткой.

На фиг. 1 изображен демонтаж последней секции опалубки и укладки на нее верхняка и сетки; на фиг. 2 — установка секции опалубки в забое в качестве временной крепи; на фиг. 3 — установка анкеров и создание облицовки, выполняемые за пределами призабойного пространства; на фиг.4проведение тампонажных работ (при необходимости); на фиг. 5 — конструкция лючка в опалубке, через который осуществляют установку анкера и замоноличивание сетки с подхватами твердеющим материалом.

909189

1О

1S ьо

Формула изобретения и

3S

3

Средствами возведения крепи по предлагаемому способу являются секционная шарнирная опалубка типа ОМП вЂ” 1 конструкции «КузНИИшахтостроя», погрузочная машина с манипулятором для перестановки секций, бурильная установка для бурения шпуров под анкера или инъекторы, цементационная установка.

На внешней стороне секционной опалубки имеются выступы для фиксации парных подхватов и сетки. В стенках опалубки имеются люки для бурения скважин под анкера или установки инъекторов. Внизу опалубки предусмотрены съемные взрывозащищенные домкраты для установки ее в рабоее положение и поддержания кровли.

При погрузке горной массы (фиг. 1), когда ковш погрузочной машины выходит за пределы закрепленной части выработки, зачищают нижнюю часть бортов выработки.

Затем погрузочную машину отгоняют к последней от забоя секции 1 и с помощью манипулятора снимают ее (опускают и складывают) . Затем на внешнюю поверхность секции 1 щита-опалубки укладывают верхняк (парный подхват) 2 и сетку 3, которые фиксируют штырями 4 (фиг. 5), пропущенными через лючки 5, снабженными быстросъемными замками 6, например, по типу гайки «Роста». Такая конструкция позволяет достаточно хорошо. центрировать отверстия в парных подхватах относительно лючка при бурении и установке анкеров, а также быстро подключать цементационные шланги.

Затем погрузочная машина вводит секцию в забой и манипулятором поднимает в проектное положение. Домкратами 7 (фиг.2), защищенными от действия взрыва, секция щита-опалубки фиксируется в рабочем положении. После этого продолжается погрузка породы и таким же образом устанавливается следующая секция. После окончания погрузки горной массы в забое продолжают очередные операции проходческого цикла, а за пределами призабойного прЬстранства продолжаются работы по возведению крепи.

Если окружающие породы достаточно устойчивые, а срок службы выработки невелик, то можно ограничиться анкерованием. В этом случае выработка будет закреплена сеткой, подхваченной парными подхватами с анкерами. Бурение шпуров под анкера 8 (фиг. 3) осуществляют через лючки 5 в секциях щита-опалубки.

При устойчивой окружающей породе, но при более длительном сроке службы выработки, после установки анкеров замоноличивают закрепное пространство с сеткой и парными подхватами цементно-песчаным раствором, подаваемым с помощью цемента.ционной установки 9.

В случае неустойчивых вмещающих пород необходимо, кроме того, осуществлять их упрочнение. В этом случае работы.проводят в следующем порядке: через лючки 5 с помощью цементационной установки 9 производят замоноличивание закрепного пространства вместе с подхватами 2 и сеткой 3.

Затем через дополнительные лючки производят бурение под инъекторы 10 (фиг. 4), которые у устья шпуров уплотняют, и по ним от цементационной установки 9 нагнетают цементный раствор или другой закрепляющий состав.

Таким образом, предлагаемый способ охватывает большой диапазон горногеологических условий.

За счет повышения степени совмещения процесса возведения крепи с другими операциями проходческого цикла и применения в качестве временной крепи секционного щита-опалубки темпы проведения выработок возрастут в 1,5 — 1,7 раза.

Способ крепления горных выработок, включающий установку в забое выработки секционного переставного щита-опалубки, бурение шпуров, введения анкеров через опалубку и закрепление их в шпурах и создание бетонной облицовки, отличающийся тем, что, с целью увеличения скорости проведения выработки путем повышения степени совмещения процесса крепления с другими операциями проходческого цикла, бурение шпуров, введение анкеров через опалубку и закрепление их в шпурах производят за пределами призабойного пространства, а на секции переставного щита-опалубки перед установкой их в забое укладывают верхняки с сеткой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 669061, кл. E 21 D 11/00, 1978

2. Авторское свидетельство СССР № 629347, кл. Е 21 D 11/10, 1977 {прототип) .

909189

Составитель Б. Усан-Подгорнов

Редактор А. Власенко Техред А. Бойкас Корректор Н. Стец, Заказ 825/47 Тираж 624 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4