CS276967B6 - Method of a rock consolidation and apparatus for making the same - Google Patents
Method of a rock consolidation and apparatus for making the same Download PDFInfo
- Publication number
- CS276967B6 CS276967B6 CS822043A CS204382A CS276967B6 CS 276967 B6 CS276967 B6 CS 276967B6 CS 822043 A CS822043 A CS 822043A CS 204382 A CS204382 A CS 204382A CS 276967 B6 CS276967 B6 CS 276967B6
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- rock
- cylindrical housing
- reinforcing material
- reinforcing
- tube
- Prior art date
Links
- 239000011435 rock Substances 0.000 title claims abstract description 54
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 19
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 title abstract description 8
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 18
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 38
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 34
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 34
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 claims description 30
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 16
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 9
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 6
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 6
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 4
- 230000003245 working effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 12
- 239000003245 coal Substances 0.000 abstract description 11
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 abstract 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 3
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- QFLWZFQWSBQYPS-AWRAUJHKSA-N (3S)-3-[[(2S)-2-[[(2S)-2-[5-[(3aS,6aR)-2-oxo-1,3,3a,4,6,6a-hexahydrothieno[3,4-d]imidazol-4-yl]pentanoylamino]-3-methylbutanoyl]amino]-3-(4-hydroxyphenyl)propanoyl]amino]-4-[1-bis(4-chlorophenoxy)phosphorylbutylamino]-4-oxobutanoic acid Chemical compound CCCC(NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](Cc1ccc(O)cc1)NC(=O)[C@@H](NC(=O)CCCCC1SC[C@@H]2NC(=O)N[C@H]12)C(C)C)P(=O)(Oc1ccc(Cl)cc1)Oc1ccc(Cl)cc1 QFLWZFQWSBQYPS-AWRAUJHKSA-N 0.000 description 1
- 235000014443 Pyrus communis Nutrition 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000007779 soft material Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000005641 tunneling Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/001—Improving soil or rock, e.g. by freezing; Injections
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B13/00—Dowels or other devices fastened in walls or the like by inserting them in holes made therein for that purpose
- F16B13/14—Non-metallic plugs or sleeves; Use of liquid, loose solid or kneadable material therefor
- F16B13/141—Fixing plugs in holes by the use of settable material
- F16B13/143—Fixing plugs in holes by the use of settable material using frangible cartridges or capsules containing the setting components
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Piles And Underground Anchors (AREA)
Abstract
Description
Způsob zpevňování horniny a zařízení k provádění tohoto způsobu Oblast technikyBACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention
Vynález se týká ί způsobu zpevňování hornin v okolí důlních děl, zejména tunelů, při němž se ve zpevňované oblasti vyvrtají v hornině díry, rozmístěné v odstupech od sebe, do nichž se postupně ode dna vtlačuje zpevňovací hmota, zejména pryskyřičná nebo betonová směs v tekutém stavu, přičemž do děr se zasunou kotvy, které se zde zakotví ve vytvrzené zpevňovací hmotě. Vynález se také týká zařízení k provádění způsobu zpevňování horniny, obsahující zdroj tekuté zpevňovací látky, zejména pryskyřičné nebo betonové směsi, a tyčovou vpravovací jednotku pro vpravování zpevňovací hmoty do vrtaných děr v hornině a do zpevňované horniny.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for strengthening rock in the vicinity of mine workings, in particular tunnels, in which holes are spaced apart from one another in the reinforced region, gradually solidifying the reinforcing material, in particular a resin or concrete mixture in liquid form. wherein the anchors are inserted into the holes and are anchored in the hardened reinforcing material. The invention also relates to an apparatus for carrying out a method of rock consolidation comprising a source of liquid rock solids, in particular a resin or concrete mixture, and a rod delivery unit for introducing rock solids into boreholes in the rock and into the rock.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Důlní chodby nebo jiné prostory, vyražené v dolech nebo při stavbě tunelů odstřelem nebo pomocí razících strojů, se zajišťují proti zavalení tuhou nebo poddajnou ocelovou nebo železobetonovou výztuží, popřípadě pomocí soustavy kotev, tvořených ocelovými táhly, zakotvenými pomocí vytvrzené zpevňovací hmoty ve vrtech vytvořených v okolní hornině. Zejména porubní chodby se zajišťují bezprostředně po vyrubání nebo současně s ražením injektážemi okolních vrstev horniny, kterými, se do okolních vrstev horniny vpravuje zpevňovací hmota, která podstatně zvyšuje soudržnost a stabilitu těchto vrstev. Do horniny se zpravidla injektuje betonová směs nebo směs na bázi polymerních látek a plniv, která se vpravuje do předem vyvrtaných děr v hornině. Takto zpevněné vrstvy horniny kolem vytěženého prostoru vytvářejí nosnou klenbu, která je lépe schopna zachycovat a roznášet horninové tlaky než výztuž z ocelových oblouků nebo jiné typy důlní výztuže.Injektážemi nebo vpravováním pouzder se zpevňovací látkou do vytvořených vrtů je možno zpevňovat také porubní stěny, které hrozí sesutím. Pro stabilizaci porubních stěn se dosud používá takzvaných dřevěných jehel, tvořených dřevěnými tyčemi, které se zasouvají do těchto děr a podle možností se v děrách zakotvují zpevňovacími hmotami, aby se dosáhlo zpevnění uhelných vrstev a nenarušila se další těžba.Mine corridors or other areas embossed in mines or during tunneling by blasting or by punching machines are secured against being overloaded by rigid or yielding steel or reinforced concrete reinforcement or by an anchor system consisting of steel rods anchored by hardened reinforcing material in boreholes formed in the surrounding rock. In particular, the dental corridors are provided immediately after excavation or at the same time as punching by surrounding rock layers, by means of which a reinforcing material is introduced into the surrounding rock layers, which substantially increases the cohesion and stability of these layers. As a rule, a concrete mixture or a mixture based on polymeric substances and fillers is injected into the rock, which is introduced into the pre-drilled holes in the rock. Such stratified layers of rock around the excavated space create a load-bearing arch that is better able to absorb and carry rock pressures than steel arch reinforcement or other types of mine reinforcement. By injecting or inserting bushings with reinforcing material into formed wells, it is also possible sesutím. So-called wooden needles, which are inserted into these holes and are preferably anchored in the holes with reinforcing materials, have been used to stabilize the lining walls so that the coal layers are solidified and further mining is not disturbed.
Jsou známy také způsoby zpevňování porubních chodeb a důlních prostorů, kterými se nadložní vrstvy horniny, které hrozí uvolněním, zakotvují v pevných horních vrstvách horniny. Při těchto způsobech se používá různých druhů kotev, například kotev zakotvených v hornině pouze svou přední částí a opatřených na druhém konci kotevní deskou, dosedající zespodu na zachycovanou horninu, nebo rozpěrných kotev hmoždíkového typu s rozpěrným koncovým pouzdrem a rozpěrným kuželem na dříku kotvy, popřípadě třecích kotev nebo kotev zajišťovaných ve vrtech tvrdnoucími lepicími hmotami. Nevýhodou těchto kotev je skutečnost, že hornina spolupůsobí s těmito kotvami jen ve velmi omezené oblasti kolem vrtu, mající válcovitý nebo hruškovitý tvar s nepříliš velkým průměrem, takže pokud nejsou kotvy rozmístěny velmi blízko vedle sebe, zůstávají mezi spolupůsobícími oblastmi horniny úseky, které nejsou nijak zajištěny a podchyceny. Tato nevýhoda se projevuje také u dosud známých kotevních postupů, používajících zpevňovaCS 276967 B6 cích nebo lepicích hmot, protože zpravidla není dosaženo dostatečného vpravení zpevňovací hmoty do pórů a spár tvořených puklinami zvětralé nebo rozpraskané horniny a dostatečného zaplnění mezery mezi pláštěm kotvy a stěnou vrtu v hornině.There are also known methods of reinforcing face tunnels and mine spaces by which the overlying layers of rock, which are threatened by loosening, are anchored in solid upper layers of rock. In these methods, different types of anchors are used, for example anchors anchored in the rock only by their front part and provided with an anchor plate at the other end abutting the rock to be retained from below, or dowel-type expansible anchors with expanding end sleeve and expanding cone on anchors or anchors provided in the wells with hardening adhesives. The disadvantage of these anchors is that the rock interacts with the anchors only in a very limited area around the borehole having a cylindrical or pear shape with a not very large diameter, so that if the anchors are not spaced very close to each other, sections of the rock remain secured and captured. This disadvantage is also present in known anchoring processes using reinforcing or adhesive materials, since in general, insufficient incorporation of the reinforcing material into pores and joints formed by cracks of weathered or cracked rock and sufficient filling of the gap between the anchor jacket and the wall of the borehole in the rock .
Úkolem vynálezu je odstranit nedostatky těchto posledně jmenovaných kotev a kotevních postupů a kotev, zajišťovaných v hornině pomocí lepicích nebo zpevňovacích hmot a zejména podstatně zvýšit rozsah vzájemného spolupůsobení kotvy a okolní horniny, aby se dosáhlo zpevnění celé souvislé vrstvy horniny kolem vytěženého prostoru. Vynálezem má být vyřešeno také vhodné zařízení k provádění tohoto způsobu.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to overcome the drawbacks of these anchors and of the anchoring processes and anchors provided in the rock by means of adhesives or reinforcing materials, and in particular to substantially increase the extent of interaction between the anchor and the surrounding rock. A suitable device for carrying out this method is also to be solved by the invention.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Nedostatky těchto dosud známých zpevňovacích postupů jsou odstraněny způsobem zpevňování hornin podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že vstřikovací tlak zpevňovací hmoty se směrem k ústí děr v hornině snižuje.The disadvantages of these hitherto known consolidation processes are overcome by the method of rock consolidation according to the invention, which is based on the fact that the injection pressure of the reinforcement mass decreases towards the mouth of the holes in the rock.
Podstata zařízení k provádění způsobu podle vynálezu spočívá v tom, že tyčovou vpravovací jednotkou pro vpravovánín zpevňovací hmoty do vrtů v hornině je vpravovací trubka, opatřená na svém vnějším konci připojovací soupravou pro připojení na zdroj zpevňovací látky a na své obvodové ploše v koncové části, přivrácené k ústí vyvrtané díry, těsnicí manžetou s podélnými otvory, rovnoběžnými s podélnou osou vpravovací trubky.The principle of the device according to the invention is that the rod delivery unit for the insertion of reinforcing material into boreholes in the rock is an insertion tube provided at its outer end with a connection set for connection to the source of reinforcing substance and on its peripheral surface in to the mouth of the drilled hole, with a sealing sleeve with longitudinal openings parallel to the longitudinal axis of the insertion tube.
V alternativním výhodném provedení vynálezu je tyčovou vpravovací jednotkou vpravovací trubka, jejíž stěna je opatřena nejméně jedním zeslabeným prstencovým pásmem s redukovanou tlouštkou stěny, přičemž na vnějším povrchu stěny vpravovací trubky při jejím předním konci je nasazena nejméně jedna ventilová klapka prstencového tvaru. V další konkretizaci tohoto výhodného provedení je vpravovací trubka opatřena na svém vnějším obvodu trny a/nebo prstencovými žebry, skloněnými směrem od zaváděcího předního konce vpravovací trubky.In an alternative preferred embodiment of the invention, the rod feed unit is a feed pipe whose wall is provided with at least one weakened annular band with reduced wall thickness, and at least one annular valve flap is mounted on the outer surface of the feed pipe wall at its front end. In a further embodiment of this preferred embodiment, the feed tube is provided with mandrels and / or annular ribs at its outer periphery inclined away from the insertion front end of the feed tube.
V jiném výhodném konkrétním provedení vynálezu je tyčovou vpravovací jednotkou pouzdro s dvěma složkami dvousložkové zpevňovací hmoty, jehož vnitřní prostor uvnitř válcové stěny je rozdělen podélnou výsuvnou dělicí stěnou na první komoru a druhou komoru, přičemž přední konec výsuvné dělicí stěny je opatřen směšovací hlavou. Výsuvná dělicí stěna je opatřena na svých dvou podélných okrajích rozšířenými žebry zejména rybinového průřezu, vedenými v tvarových vodítkách vyformovaných ve stěnách dvou protilehlých drážek v obvodové stěně pouzdra.In another preferred embodiment of the invention, the rod feed unit is a housing with two components of a two-component reinforcing mass, the interior of which is disposed within the cylindrical wall by a longitudinally extending dividing wall into a first chamber and a second chamber, the front end of the extending dividing wall being provided with a mixing head. The sliding partition wall is provided at its two longitudinal edges with widened ribs, in particular a dovetail cross section, guided in form guides formed in the walls of two opposing grooves in the circumferential wall of the housing.
Obě komory tohoto výhodného provedení jsou propojeny s vnější stranou pouzdra dvěma vzájemně protilehlými řadami okének, vytvořených v obvodové stěně pouzdra za tvarovými vodítky. Směšovací hlava je opatřena podélnými štěrbinami, probíhajícími od vnitřní strany směšovací hlavy k vnější straně hlavy. Pouzdro je s výhodou opatřeno na vnitřní straně svého konce, kterým prochází dělicí stěna, tvarovým těsnicím páskem, přiléhajícím na okraj otvoru pro dělicí stěnu, přičemž pouzdro je také opatřeno na svém vnějším obvodu těsnicím prstencem.Both chambers of this preferred embodiment are connected to the outside of the housing by two mutually opposing rows of windows formed in the peripheral wall of the housing behind the shape guides. The mixing head is provided with longitudinal slots extending from the inside of the mixing head to the outside of the head. The housing is preferably provided on the inside of its end through which the partition wall extends, with a shaped sealing tape abutting the edge of the partition wall opening, the housing also having a sealing ring on its outer periphery.
Při provádění způsobu podle vynálezu se slučují dvě pracovní operace, zahrnující vsouvání tyčových vpravovacích jednotek do vrtu a jejich současné zakotvování ve vyvrtaných dírách, do jedí-? né nové pracovní operace, při které se kolem chodby vytváří souvislá oblast zpevněné horniny, ze které se již nemůže uvolňovat žádná část nadloží, protože celý prostor nad chodbou je souvisle zpevněn. Hloubka vyvrtaných děr není závislá na délce použitých kotevních tyčových prvků a řídí se požadavky na rozsah zpevnění horniny. Kotevní tyčové prvky jsou obvykle kratší než je hloubka předvrtaných děr. Způsob podle vynálezu je vhodný i pro zpevňování uhelných slojí pomocí dřevěných kotevních jehel, protože vpravování zpevňovací hmoty se může provádět pomocí zasouvaných pouzder s obsahem zpevňovací hmoty a není nutný podélný průchozí otvor v kotevním tyčovém prvku.In carrying out the method of the invention, two working operations, comprising inserting rod feed units into a borehole and simultaneously anchoring them in the drilled holes, merge into one another. new working operations, during which a continuous area of paved rock is created around the corridor from which no part of the overburden can be released anymore, because the entire space above the corridor is continuously reinforced. The depth of the drilled holes does not depend on the length of the anchoring rods used, and it depends on the extent of rock reinforcement. The anchor rods are usually shorter than the depth of the pre-drilled holes. The method according to the invention is also suitable for solidifying coal seams by means of wooden anchoring needles, since the insertion of the reinforcing mass can be carried out by means of retractable bushings containing the reinforcing mass and a longitudinal through hole in the anchor rod element is not required.
Velmi dobrého zakotvení tyčových kotev v hornině je možno dosáhnout také například použitím vypěňovatelných zpevňovacích a výplňových hmot, které po zavedení do nejhlubšího místa vrtů vypěňují a dokonale vyplní nejen prostor mezi obvodem kotevního tyčového prvku, ale také jsou vypěňovacím tlakem zatlačovány hluboko do zpevňované horniny. Tím se nej prve zpevňuj í ty vrstvy hornin, které jsou nejvíce vzdáleny od ústí vrtu a teprve později se hmota dostává i do oblastí bližších k ústí vrtu při postupném snižování tlaku ve hmotě směrem k ústí vrtu. Tím se jednak výrazně omezuje možnost úniku hmoty z vrtů do vnitřního prostoru chodby a jednak se současně zpevňují ty části horniny, které nebyly narušeny při ražbě chodby a které se tak stávají dokonale pevnou základnou pro zakotvení narušených vrstev horniny. K stejnému jevu dochází při zpevňování uhelných vrstev, kdy se nejprve a nejvýrazněji zpevňují ty vrstvy uhlí, které jsou nejvíce vzdáleny od porubní čelby, a teprve potom dochází ke zpevňování bližších vrstev, narušených rubáním. Podobného výsledku je dosaženo při použití nevypěňujících materiálů, kdy je tlak vznikající vývinem nadouvacího plynu nahrazen tlakem vyvozovaným vpravovacím zařízením na zpevňovací hmotu.Very good anchoring of the rod anchors in the rock can also be achieved, for example, by the use of foamable reinforcing and filling materials which, after being introduced into the deepest borehole, fill and fill perfectly the space between the circumference of the anchoring bar element. This first strengthens those layers of rock that are furthest from the borehole and only later the mass reaches the areas closer to the borehole as the pressure in the mass gradually decreases towards the borehole. This significantly reduces the possibility of mass leakage from boreholes into the inner space of the corridor and at the same time reinforces those parts of the rock that were not disturbed during the excavation of the corridor and which thus become a perfectly solid base for anchoring disturbed rock layers. The same phenomenon occurs in the consolidation of coal layers, in which the layers of coal which are furthest from the face face are first and most significantly consolidated, and only then are the layers closer to the surface, which are disturbed by the mine. A similar result is obtained when non-foaming materials are used, whereby the pressure generated by the expanding gas is replaced by the pressure exerted by the reinforcing mass delivery device.
Snižováním tlaku ve zpevňovací hmotě ve směru ode dna vrtů k ústí vrtů se nejen zamezí vytékání a vytlačování zpevňovací hmoty do vnitřního prostoru chodby nebo jiného důlního díla nebo tunelu, ale také se zajistí rovnoměrné vyplnění mezery mezi obvodem kotvy a stěnou vyvrtané díry zpevňovací hmotou, která tak po svém vytvrdnutí zajištuje spolupůsobení mezi tyčovou kotvou a horninou v celé délce tyčové kotvy, takže vrstvy horniny jsou vzájemně spojeny v celém rozsahu oblasti prostoupené soustavou tyčových kotev.By reducing the pressure in the reinforcement mass in the direction from the bottom of the boreholes to the borehole, not only does the reinforcement mass escape and extrude into the interior of the corridor or other mine or tunnel, but also ensure a uniform filling of the gap between the anchor circumference and the wall thus, after curing, it provides the interaction between the rod anchor and the rock over the entire length of the rod anchor, so that the rock layers are joined to each other over the entire range of the region penetrated by the rod anchor system.
Způsob podle vynálezu se může provádět i bez injektážního nebo jiného tlakového vpravovacího zařízení, jestliže se použije dutých uzavřených pouz^*=>r naplněných jednosložkovou nebo dvousložkovou zpevňovací hmotou, které se zasouvají do vyvrtaných děr tyčovou kotvou. Po zatlačení pouzdra na dno vyvrtané díry se vyvine na tyčovou kotvu zvýšená síla, kterou se pouzdro poruší a tekutá zpevňovací hmota se vytlačuje ke dnu vrtu zvýšeným tlakem, kterým se hmota jednak zatlačuje do okolní horniny a jednak se vytlačuje vrtem směrem k jeho ústí podél tyčové kotvy, přičemž při pokračujícím vytlačování směrem k ústí vrtu tlak ve zpevňovací hmotě klesá, protože hmota může zaujímat stále větší prostor.The method according to the invention can also be carried out without injection or other pressurized delivery device if hollow sealed sleeves filled with one or two-component reinforcing material are used, which are inserted into the drilled holes with a rod anchor. After pushing the sleeve to the bottom of the drilled hole, an increased force is exerted on the rod anchor, which breaks the sleeve and the liquid reinforcing mass is pushed to the bottom of the borehole with increased pressure. the pressure in the reinforcing material decreases as the material may occupy an increasing space as the extrusion continues towards the bore hole.
Způsob podle vynálezu je realizovatelný pomocí několika alternativních provedení zařízení podle vynálezu, z nichž každé má své výhody v určitých podmínkách. V nejjednodušším provedení, blízkém známým injektážním zařízením, se tekutá zpevňovací hmota vpravuje do předvrtaných děr pomocí vpravovacího zařízení s vysokotlakým čerpadlem a vpravovací trubky, která je současně tyčovou kotvou, která po vpravení zpevňovací hmoty zůstává ve vrtu jako tahová kotva. Zpevňovaná hornina zpravidla obsahuje kolem vyvrtané díry četné pukliny, do kterých se může zpevňovací hmota vtlačovat, přičemž, protože pukliny často směřují také směrem k vyrubanému prostoru důlní nebo jiné chodby, je důležité, aby zpevňovací hmota byla přiváděna největším tlakem ke dnu vrtu a aby se tak vpravovací tlak mohl postupně snižovat směrem k ústí vrtu a k obvodu profilu chodby, aby tak nedocházelo k vytékání zpevňovací hmoty vrtem nebo puklinami v hornině. Pro zamezení úniku hmoty ústím vrtu je vhodné opatřit vpravovací trubku v blízkosti ústí vrtu těsnicí manžetou s malými otvory, které dovolují unikání vzduchu, ale nikoliv zpevňovací hmoty. Tím se dosáhne postupného snižování tlaku směrem k ústí vyvrtané díry.The method according to the invention is feasible by means of several alternative embodiments of the device according to the invention, each having its advantages under certain conditions. In the simplest embodiment, close to the known grouting device, the liquid reinforcing mass is introduced into the pre-drilled holes by means of a high pressure pump delivery device and a delivery tube which is at the same time a rod anchor which remains as a tension anchor in the borehole. The reinforced rock generally contains numerous cracks around the drilled hole into which the reinforcing material can be pressed, and since the cracks often also point towards the excavated area of the mine or other corridor, it is important that the reinforcing material is brought to the bottom of the borehole. thus, the insertion pressure could be gradually lowered towards the borehole mouth and the perimeter of the corridor profile so as to prevent leakage of the reinforcing mass by borehole or cracks in the rock. In order to prevent leakage of the material through the borehole, it is advisable to provide the intake pipe near the borehole with a sealing collar with small openings that allow air to escape, but not reinforcing material. This results in a gradual reduction of the pressure towards the mouth of the drilled hole.
Těsnicí manžeta může být nahrazena u jiné vpravovací trubky zeslabenými prstenci v plášti vpravovací trubky, kombinovanými s ventilovou klapkou na konci vpravovací trubky. Tuhost ventilové klapky a pevnost zeslabených prstencových pásů ve stěně vpravovací trubky jsou vzájemně sladěny tak, že při počátečním vpravování zpevňovací hmoty počátečním tlakem ventilová klapka odolává tomuto tlaku a zamezuje protékání zpevňovací hmoty do mezery mezi pláštěm vpravovací trubky a stěnou vrtu, avšak tímto počátečním tlakem dojde k vyboulení stěny vpravovací trubky v místech zeslabených prstencových pásů, který se vytlačí ven až na stěnu vrtu. Dalším zvýšením tlaku ve zpevňovací hmotě v oblasti dna vrtu se překoná odpor ventilové klapky, která se deformuje a uvolní průtok zpevňovací hmoty podél celé délky vpravovací trubky.The sealing sleeve may be replaced with other insertion pipes by weakened rings in the insertion pipe housing, combined with a valve flap at the end of the insertion pipe. The stiffness of the valve flap and the strength of the weakened annular strips in the wall of the insertion tube are matched to each other so that when the reinforcement mass is initially applied, the valve flap resists this pressure and prevents the reinforcement mass from flowing into the gap between the insertion jacket and the well wall. to bulge the wall of the insertion tube at the points of the weakened annular strips, which is pushed out to the wall of the well. By further increasing the pressure in the reinforcing mass in the region of the borehole, the resistance of the valve flap is overcome, which deforms and releases the flow of reinforcing mass along the entire length of the feed pipe.
Pro zpevňování uhelných vrstev nebo jiných hornin s vlasovými puklinami, které nestačí propouštět zpevňovací hmotu do větší hloubky od stěny vrtu a nedovolují také pronikání hmoty směrem do chodby, je vhodné použít vpravovací trubky, která je opatřena alespoň v části své délky ve své stěně otvory, která je na svém ústí opatřena uzavíracím ventilem a v oblasti ústí vrtu obvodovým těsnicím prstencem, který zajistí snížení tlaku ve zpevňovací hmotě v oblasti ústí vrtu na nulovou hodnotu, takže hmota může vytékat do chodby. Omezení hloubky proniknutí zpevňovací hmoty do horniny je v tomto případě dáno vlastnostmi horniny, nikoliv nějakým nedostatkem zařízení, protože toto zařízení dokáže i v takovýchto podmínkách zajistit dokonalé spojení tyčové kotvy s horninou v celé délce a dokonalé vyztužení a tím zpevnění horniny.For the consolidation of coal layers or other rocks with hairline cracks that are not sufficient to let the reinforcing material deeper from the well wall and do not allow the material to penetrate into the corridor, it is advisable to use an insertion tube which has holes in its wall at least partially which is provided with a shut-off valve at its mouth and a circumferential sealing ring in the area of the borehole to ensure that the pressure in the area of the borehole is reduced to zero so that the material can flow into the corridor. In this case, the limitation of the depth of penetration of the reinforcing material into the rock is given by the properties of the rock, not by any deficiency of the device, because even under such conditions the device can ensure a perfect connection of the rod anchor to the rock and its reinforcement.
Zavaděni vpravovací perforované tyče do vyvrtané díry, například v uhelných vrstvách, je možno usnadnit nasazením zátky nebo čepičky s kulovou nebo jinak zaoblenou čelní plochou, která přesahuje průměr vpravovací trubky ty pod tlakem do vpravovací trubky odtlačí od konce vpravovací trubky kat pod tlakem ke dnu vrtu.The insertion of the perforated rod into the borehole, for example in the coal layers, can be facilitated by the insertion of a plug or cap with a spherical or otherwise rounded face that exceeds the diameter of the insertion tube into the insertion tube. .
. Při přiváděni zpevňovací hmose tato zátka tlakem ve hmotě a zpevňovací hmota může vytéOpatřením obvodové plochy pláště vpravovací trubky prstenco5 vými žebry, skloněnými směrem k ústí vyvrtané díry, se zajistí snadno centrální poloha vpravovací trubky ve vyvrtané díře a stejný odstup pláště vpravovací trubky od stěn vyvrtané díry. Tato prstencová žebra mohou být vytvořena ve formě těsnicích prstenců nebo prstencových klapek, které rozdělují mezeru podél pláště vpravovací trubky na několik úseků, ve kterých postupně klesá tlak.. When supplying the reinforcing mass, this plug is pressurized in the mass, and the reinforcing mass can displace the circumferential surface of the pipe with annular ribs inclined towards the mouth of the borehole to ensure a central position of the pipe in the borehole and equal distance of the pipe . These annular ribs may be formed in the form of sealing rings or annular flaps, which divide the gap along the jacket tube into several sections in which the pressure gradually decreases.
Vytvořením vpravovací jednotky ve formě pouzdra se dvěma komorami pro uložení dvou složek hmoty je umožněno použití velmi výhodného dvousložkového druhu zpevňovací hmoty s pojivém na bázi polymerních materiálů, přičemž opatřením tohoto pouzdra směšovací hlavou podle vynálezu je zajištěno dokonalé promíchání obou složek zpevňovací hmoty ještě před jejím vytlačením z pouzdra do okolí. Takto smíchaná zpevňovací hmota se potom vytlačuje z pouzdra otvory na vnější straně profilových vodicích drážek pro vedení výsuvné dělicí stěny. Promíchávání složek hmoty ve směšovací hlavě je zajištěno jednoduše a přitom velmi účinně opatřením směšovací hlavy šikmými a sbíhajícími se průchozími štěrbinami, které jsou vyústěny na vnější straně hlavy v bezprostřední blízkosti její osy, aby z obou komor přiváděné složky směsi, protlačované těmito štěrbinami, byly přiváděny do stejného místa. Přehled obrázků na výkresechBy providing a delivery unit in the form of a housing with two chambers for receiving two components of the mass, a very advantageous two-component type of reinforcing compound with a binder based on polymeric materials is possible. from the housing to the surroundings. The reinforced mass thus mixed is then forced out of the housing through openings on the outside of the profile guide grooves for guiding the extendable partition wall. The mixing of the mass components in the mixing head is ensured simply and yet very efficiently by providing the mixing head with oblique and converging through slots which open on the outer side of the head in close proximity to its axis to feed the two components of the feed component pushed through these slots. to the same place. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Příklady provedení vynálezu jsou zobrazeny na výkresech, objasňujících konkrétní provedení zařízení podle vynálezu, kde znázorňují obr. 1 příčný řez zpevněnou horninou kolem důlní chodby, obr. 2 podélný řez prvním příkladným provedením kotvy, uložené ve vyvrtané díře v hornině, obr. 3 podélný řez druhým příkladným provedením kotvy zařízení podle vynálezu, uložené v díře v hornině, obr. 4 podélný řez třetím příkladným provedením kotvy zpevňovacího zařízení podle vynálezu, obr. 5 svislý řez porubní stěnou s jednou kotevní jednotkou ve čtvrtém příkladném provedení, připravenou pro osazování a kotvení, obr. 6 příčný řez vpravovací trubkou v pátém příkladném provedení, tvořenou pouzdrem s dvousložkovou zpevňovací hmotou, obr. 7 podélný řez vpravovacím pouzdrem z obr. 6, obr. 8 boční pohled na vpravovací pouzdro z obr. 7, obr. 9 podélný řez částí vpravovacího pouzdra v oblasti jeho předního konce, zobrazující alternativní provedení této části pouzdra z obr. 7, a obr. 10 boční pohled na další příkladné provedení tyčové vpravovací jednotky, opatřené několika za sebou uspořádanými pouzdry, obsahujícími zpevňovací hmotu.1 shows a cross-section of a reinforced rock around a mining passage; FIG. 2 shows a longitudinal section through a first exemplary anchor embedded in a drilled hole in the rock; FIG. 3 shows a longitudinal section; Fig. 4 is a longitudinal section through a third embodiment of the anchor of the strengthening device according to the invention; Fig. 5 is a vertical sectional view of a face wall with one anchor unit in the fourth embodiment, ready for installation and anchoring; Fig. 6 is a cross-sectional view of the insertion tube of the fifth exemplary embodiment consisting of a housing with a two-component reinforcing mass; Fig. 7 a longitudinal section through the insertion sleeve of Fig. 6; Fig. 8 a side view of the insertion sleeve of Fig. 7; in the insertion sleeve in the region 7, and FIG. 10 is a side view of another exemplary embodiment of a rod feed unit provided with a plurality of successive housings comprising a reinforcing mass.
Zpevňováním horniny 2 způsobem podle vynálezu a zařízením k provádění tohoto způsobu v příkladných provedeních v oblastech horniny 2 kolem tunelu 1 je možno postupovat při zpevňování horniny 2 kolem důlní chodby nebo jiného důlního díla.By strengthening the rock 2 by the method according to the invention and by the apparatus for carrying out this method in exemplary embodiments in the rock regions 2 around the tunnel 1, the rock 2 can be consolidated around a mine passage or other mine work.
Při tomto zpevňování horniny 2 podle vynálezu je kolem obvodu tunelu 1 vytvořena souvislá zpevněná oblast 6., která je tvořena proinjektovaným pásmem 5 horniny 2, ve kterém je zakotvena soustava tyčových kotev 4. Souvislá zpevněná oblast 6. přechází plynule do okolní nezpevněné horniny 2. Kolem vnějších konců tyčových kotev 4. vznikají přechodové oblasti 8, které nejsou dokonale prosyceny zpevňující hmotou, ale jsou drženy vytvrzenou zpevňující hmotou v oblasti ústí vrtů. Takto zajištěný tunel 1 je dostatečně zabezpečen, aby mohly být horninové tlaky zachycovány zpevněnou oblastí 6 a převáděny mimo vyražený prostor tunelu 1.In this consolidation of the rock 2 according to the invention, a continuous reinforced zone 6 is formed around the perimeter of the tunnel 1, which is formed by a pre-injected rock zone 5 in which the bar anchor system 4 is anchored. Around the outer ends of the rod anchors 4, transition zones 8 are formed which are not perfectly saturated with the reinforcing mass but are held by the hardened reinforcing mass in the region of the boreholes. The tunnel 1 thus secured is sufficiently secured so that the rock pressures can be absorbed by the reinforced area 6 and transferred outside the excavated area of the tunnel 1.
Tyčová kotva 4. v prvním příkladném provedení na obr. 2 je osazena v předem vyvrtané díře 9., přičemž nedosahuje až ke dnu 17 této vyvržené díry 9. Mezi dnem 17 vyvrtané díry 9 a koncem tyčové kotvy 4 zůstává volný prostor, který se vyplňuje pod tlakem zpevňovaci hmotou, zejména betonovou směsí nebo pryskyřičnou směsí. Trubkovou kotvou 4 je v tomto příkladu vpravovací trubka 10 z materiálu s potřebnou pružností a pevností, která je opatřena na svém vnějším konci 13, vystupujícím z ústí vyvrtané díryThe rod anchor 4 in the first exemplary embodiment of Fig. 2 is mounted in a pre-drilled hole 9 and does not reach the bottom 17 of the ejected hole 9. Between the bottom 17 of the drilled hole 9 and the end of the rod anchor 4 under pressure with a reinforcing material, in particular a concrete mixture or a resin mixture. The pipe anchor 4 is in this example a delivery tube 10 of material with the necessary elasticity and strength, provided at its outer end 13 extending from the borehole mouth.
9, uzavírací deskou 11, která uzavírá ústí vyvrtané díry 9, a zamezuje úniku zpevňovaci hmoty kolem vpravovací trubky 10. K vnějšímu konci 13 vpravovací trubky 10 je připojena tlaková hadice 15, která je svou koncovou spojkou zašroubována ve vnitřním závitu 14 na vnějším konci 13 vpravovací trubky 10,. Po odpojení tlakové hadice 15 je možno do tohoto vnitřního závitu 14 vpravovací trubky 10 upevnit podle potřeby například závěsný hák, desku nebo jiný předmět. Na tyto tyčové kotvy 4 se totiž v některých případech zavěšují nosníky podvěsné dopravní dráhy, zásobovací potrubí nebo jiná technologická zařízení.9, a closing plate 11 which closes the mouth of the drilled hole 9 and prevents the reinforcement mass from escaping around the inlet pipe 10. A pressure hose 15 is connected to the outer end 13 of the inlet pipe 10 and screwed into the male thread 14 at the outer end 13 insertion tubes 10 ,. After the pressure hose 15 has been disconnected, it is possible, for example, to attach a suspension hook, plate or other object to this internal thread 14 of the delivery tube 10 as desired. In fact, on these rod anchors 4, in some cases the overhead conveyor beams, supply pipes or other technological devices are suspended.
V tomto příkladném provedení podle obr. 2 je v odstupu od ústí 18 vyvrtané díry 9 uložena kolem vpravovací trubky 10 prstencová těsnicí manžeta 20, ukončující přední úsek 21 vpravovací trubky 10, zalitý zpevňovaci hmotou, od koncového úseku, probíhajícího od těsnicí manžety 20 až k ústí 18 vyvrtané díry 9.In this exemplary embodiment of FIG. 2, an annular sealing sleeve 20 extends around the delivery tube 10, terminating the reinforcing mass-embedded front section 21 of the delivery tube 10, from the end section extending from the sealing sleeve 20 to mouth 18 drilled hole 9.
Zpevňovaci hmota je přiváděny od vysokotlakého a neznázorněného čerpadla tlakovou hadicí 15 do vpravovací trubky 10, prochází vnitřním podélným průchozím otvorem v plášti 12 vpravovací trubky 10 a vystupuje ve směru šipek z obr. 2 do prostoru u dna 17 vyvrtané díry 9, odkud proniká působením značného tlaku do puklin 23 horniny 2. Těsnicí manžeta 20 je opatřena malými podélnými otvory 22., rovnoběžnými s podélnou osou vpravovací trubkyThe reinforcing mass is fed from a high-pressure pump (not shown) through a pressure hose 15 into the delivery tube 10, passes through the internal longitudinal through hole in the jacket 12 of the delivery tube 10 and protrudes in the direction of arrows from FIG. The sealing sleeve 20 is provided with small longitudinal openings 22, parallel to the longitudinal axis of the insertion tube.
10, jimiž může v počáteční fázi vpravování zpevňovaci hmoty unikat vzduch a kterými potom po zaplnění okolí předního úseku 21 vpravovací trubky 10 proniká jen malá část zpevňovaci hmoty, která po průchodu těmito podélnými otvory 22 prakticky ztrácí tlak, takže k jejímu udržení uvnitř vyvrtané díry 9 a zamezení výstupu přes obvodovou stěnu 16 tunelu 1 stačí uzavírací deska 11. Zpevňovací hmota se tak přivádí pod největším tlakem do oblasti dna vyvrtané díry 9 a tlak zpevňovaci hmoty klesá směrem k ústí vyvrtané díry 9.10, through which air can escape during the initial phase of insertion of the reinforcing material and through which the surrounding area of the front section 21 of the insertion pipe 10 only penetrates a small part of the reinforcing material which practically loses pressure after passing through the longitudinal openings. and the exit plate 16 is sufficient to prevent the exit through the peripheral wall 16 of the tunnel 1. The reinforcing mass is thus supplied under the greatest pressure to the bottom region of the drilled hole 9 and the pressure of the reinforcing mass decreases towards the mouth of the drilled hole 9.
K seškrcení průtoku tekuté zpevňovaci hmoty je možno použít také druhého příkladného provedení z obr. 3, jehož vpravovací trubka 10 * je místo těsnicí manžety 20 opatřena dvěma v odstupu od sebe vytvořenými zeslabenými prstencovými pásmy 24, 25, která jsou vytvořena zmenšením tloušťky pláště 12 vpravovací trubky 101 na přesně dimenzovanou tloušťku. Kolem vnitřního konce 19 vpravovací trubky 101 je upravena prstencová ventilová klapka 26, která v první fázi vpravování zpevňovaci hmoty zamezuje protékání této hmoty podél pláště i2 vpravovací trubky 101, takže uvnitř vpravovací trubky 101 vznikne ve velmi krátké době značný přetlak, kterým se plášť 12 v místech obou zeslabených prstencových pásem 24, 25 vytlačí do stran, až se tyto zdeformované prstencové oblasti dotlačí na obvodovou stěny vyvrtané díry 9. Tyto zdeformované prstencové úseky potom zahrnují vytékání zpevňovací hmoty do vnitřního prostoru tunelu 1. Při dalším zvýšení tlaku uvnitř vpravovací trubky 10 * se překoná odpor ventilové klapky 26 a zpevňovací hmota může pronikat podél pláště 12 vpravovací trubky 10 * k prvnímu zeslabenému prstencovému pásmu 24 a potom ještě s podstatně redukovaným tlakem k druhému zeslabenému prstencovému pásmu 25 v deformovanému stavu, takže k uzavírací desce 11 se zpevňovací hmota již nedostává nebo zde má již zcela zanedbatelný tlak.In order to curtail the flow of the liquid reinforcing mass, it is also possible to use the second exemplary embodiment of FIG. 3, whose insertion tube 10 * is provided with two spaced-apart weakened annular bands 24, 25 formed by reducing the thickness of the insertion sleeve 12. pipe 10 1 for exactly dimensioned thickness. Around the inner end 19 of the injection tube 10 1 is provided an annular valve flap 26 which in a first phase of incorporation of a reinforcing material prevents flow of the mass along the shell i2 the injection tube 10 1, so that the inside of the injection tube 10 1 formed in a very short time a considerable overpressure, which the housing 12 is pushed laterally at the two weakened annular bands 24, 25 until these deformed annular regions are pressed against the peripheral walls of the bore hole 9. These deformed annular portions then include the discharge of the reinforcing mass into the interior of the tunnel. the resistance of the valve flap 26 is overcome and the reinforcing mass can penetrate along the jacket 12 of the delivery pipe 10 * to the first attenuated annular zone 24 and then with substantially reduced pressure to the second attenuated annular zone 25 in the deformed state so that The reinforcing compound 11 is no longer present or has a completely negligible pressure.
Na povrchu vpravovací trubky 101 mezi prvním zeslabeným prstencovým pásmem 24 a vnitřním koncem 19 vpravovací trubky 10’ je její plášť 12 opatřen skupinou skloněných trnů 27, které jednak zajišťují rovnoměrnou vzdálenost vpravovací trubky 101 od obvodové stěny vyvrtané díry 9 a jednak zamezují vypadnutí vpravovací trubky 101 z vyvrtané díry před zatuhnutím zpevňovací hmoty.On the surface of the insertion tube 10 1 between the first weakened annular band 24 and the inner end 19 of the insertion tube 10 ', its jacket 12 is provided with a plurality of inclined mandrels 27 which both ensure a uniform distance of the insertion tube 10 1 from the peripheral wall of the drilled hole 9 tubes 10 1 from the drilled hole before the reinforcing material solidifies.
Pro zpevňování uhelných vrstev kolem například důlních chodeb je vhodná tyčová vpravovací jednotka ve třetím příkladném provedení, zobrazeném na obr. 4, která je tvořena perforovanou vpravovací trubkou 30 z pružného a pevného materiálu, která je opatřena v celé své délce perforacemi 31, 32, 33, 34. Vnitřní konec 19 perforované vpravovací trubky 30 je uzavřen zátkou 38 s kulovou plochou na přední straně její krycí a uzavírací částí 39 a s válcovým nástavcem 40, upraveným pro zasunutí do vnitřního konce 19 perforované vpravovací trubky 30.· Krycí a uzavírací část 39 má větší průměr než perforovaná vpravovací trubka 30 a slouží jako vodiči člen při zasouvání perforované vpravovací trubky 30 do vyvrtané díry 9 a současně zamezuje vnikání měkkého materiálu zpevňované horniny 2, například uhlí, do vnitřního konce 19.For reinforcing the coal layers around, for example, mine corridors, a rod feed unit in the third exemplary embodiment shown in Fig. 4 is suitable, comprising a perforated feed tube 30 of resilient and rigid material which is perforated 31, 32, 33 along its entire length. 34. The inner end 19 of the perforated delivery tube 30 is closed by a plug 38 with a spherical surface on the front side of its cover and closure part 39 and with a cylindrical extension 40 adapted to be inserted into the inner end 19 of the perforated delivery tube 30. a larger diameter than the perforated lance 30 and serves as a guide member when inserting the perforated lance 30 into the borehole 9 while preventing the soft material of the reinforced rock 2, e.g. coal, from entering the inner end 19.
K ústí perforované vpravovací trubky 30, vystupujícímu z obvodové stěny 16 důlní chodby, je upevněn rychleuzavírací ventil 35, opatřený ventilovou kuličkou 36.. V blízkosti tohoto ústí je kolem perforované vpravovací trubky 30 uloženo prstencové těsnění 37, které zamezuje úniku zpevňovací hmoty kolem perforované vpravovací trubky 30 do vnitřního prostoru důní chodby nebo jiného díla. Pro ventilovou kuličku 36 je rychleuzavírací ventil 35 opatřen ventilovým sedlem 47.A fast-closing valve 35, fitted with a valve ball 36, is fastened to the mouth of the perforated delivery tube 30 extending from the peripheral wall 16 of the mine passage. An annular seal 37 is disposed around the mouth to prevent leakage around the perforated delivery tube. tubes 30 into the interior of a mining passage or other work. For the valve ball 36, the quick-close valve 35 is provided with a valve seat 47.
Pro zpevnění uhelné sloje 41 v porubní stěně 46 mezi stropem 44 a počvou 45 je použito dalšího příkladného provedení zařízení podle vynálezu, zobrazeného na obr. 5, které obsahuje perforovanou vpravovací trubku 30 z obr. 4, které při zasouvání do vyvrtané díry 9 před sebou vtlačuje dvojici pouzder 43, obsahující náplň zpevňovací hmoty. Zatlačením perforované vpravovací trubky 30 směrem ke dnu vyvrtané díry 9 dostatečnou silou se pouzdra 43 poruší a zpevňovací hmota se působícím tlakem vtlačuje do okolí a proniká do střihů 42 uhelné sloje 41, přičemž současně je vytlačována podél vnější obvodové plochy perforované vpravovací trubky 30 vyvrtanou dírou 9 směrem k jejímu ústí a je také vtlačována do vnitřního podélného otvoru perforované vpravovací trubky 30, přičemž při postupu k ústí vyvrtané díry 9 se tlak zpevňovací hmoty snižuje. Jakmile se dostane zpevňovací hmota k rychleuzavíracímu ventilu 35 na vnějším konci perforované vpravovací trubky 30, zatlačí ventilovou kuličku 36 do ventilového sedlaTo strengthen the coal seam 41 in the face wall 46 between the ceiling 44 and the crease 45, another exemplary embodiment of the apparatus of the invention shown in Fig. 5 is provided, which comprises a perforated insertion tube 30 of Fig. 4. it pushes a pair of bushings 43 containing a filler of reinforcing material. By pushing the perforated delivery tube 30 towards the bottom of the drilled hole 9 with sufficient force, the sleeves 43 break and the reinforcing mass is forced into the environment under pressure and penetrates the shear 42 of the coal seam 41 while being extruded along the outer peripheral surface of the perforated delivery tube 30. towards its mouth and is also pressed into the inner longitudinal opening of the perforated delivery tube 30, the pressure of the reinforcing mass decreasing as it progresses to the mouth of the drilled hole 9. As soon as the reinforcing mass reaches the quick-closing valve 35 at the outer end of the perforated delivery tube 30, it pushes the valve ball 36 into the valve seat.
47, takže unikání zpevňovací hmoty je znemožněno.47, so that leakage of the reinforcing mass is prevented.
V dalším příkladném provedení podle obr. 6, 7,8 a 9 je vpravovací tyč vytvořena ve formě válcového pouzdra 51, obsahujícího dvousložkovou zpevňovací hmotu. K tomuto účelu je válcové pouzdro 51 opatřeno výsuvnou podélnou dělicí stěnou 68., která rozděluje vnitřní prostor válcového pouzdra 51 na dvě od sebe oddělené části, představované první komorou 52 a druhou komorou 53 a patrné z obr. 6, přičemž ve znázorněném příkladném provedení je první komora 52 stejně velká jako druhá komora 53 a jsou tedy polovinou objemu vnitřní dutiny 59 válcového pouzdra 51. Na vnitřním konci 69 válcového pouzdra 51, zasouvaném ke dnu vrtu, je výsuvná podélná dělicí stěna 68 opatřena směšovací hlavou 71, pro směšování obou složek dvousložkové zpevňovací hmoty, spojenou s výsuvnou podélnou dělicí stěnou 68 pevně nebo otočně. Na vnějším konci 70 válcového pouzdra 51, odvráceném ode dna vrtu, je válcové pouzdro 51 uzavřeno dnem 72, ve kterém je vytvořena štěrbina 73, kterou prochází vnější koncová část výsuvné podélné dělicí stěny 68 na vnější stranu válcového pouzdra 51, kde je tato vnější koncová část upravena do formy zachycovací části 75 se zachycovacím otvorem 74 pro zachycení nástroje, kterým se ovládá vysouvání podélné dělicí stěny 68 z vnitřní dutiny 59 válcového pouzdra 51.In another exemplary embodiment of Figs. 6, 7, 8 and 9, the insertion rod is in the form of a cylindrical housing 51 comprising a two-component reinforcing mass. For this purpose, the cylindrical sleeve 51 is provided with a extendable longitudinal partition wall 68 which divides the interior space of the cylindrical sleeve 51 into two separate parts represented by the first chamber 52 and the second chamber 53 shown in Fig. 6. the first chamber 52 is the same size as the second chamber 53 and is thus half the volume of the inner cavity 59 of the cylindrical sleeve 51. At the inner end 69 of the cylindrical sleeve 51 pushed to the bottom of the borehole, the extendable longitudinal partition 68 is provided with a mixing head 71 for mixing the two components a reinforcing mass connected to the extendable longitudinal partition wall 68 fixedly or rotatably. At the outer end 70 of the cylindrical sleeve 51 facing away from the bottom of the borehole, the cylindrical sleeve 51 is closed by a bottom 72 in which a slot 73 is formed through which the outer end portion of the extendable longitudinal partition 68 extends to the outer side of the cylindrical sleeve 51. a portion adapted to form a gripping portion 75 with a gripping bore 74 for receiving a tool that controls the ejection of the longitudinal partition wall 68 from the inner cavity 59 of the cylindrical sleeve 51.
Směšovací hlava 71 je vytvořena v podstatě ve formě pístu, ve kterém je vytvořena skupina šikmých štěrbin 79, 80, které propojují první komoru 52 a druhou komoru 53 na jedné straně s prostorem mezi čelem směšovací hlavy 71 a uzavřeným koncem válcového pouzdra 51 na druhé straně a které tedy probíháj i od vnitřní strany 77 směšovací hlavy 71 k její vnější straně 78. Při vytahování výsuvné podélné dělicí stěny 68 na obr. 7 směrem dolů se také směšovací hlava 71 posouvá dolů a obě složky zpevňovací hmoty se vytlačují šikmými štěrbinami 79, 80 z obou komor 52, 53 do společného zvětšujícího se prostoru nad vnější stranou 78 směšovací hlavy 71, přičemž obě složky zpevňovací hmoty jsou přiváděny do téměř stejného místa v tomto horním prostoru a tím se účinně promíchávají. Aby nemohlo docházet k předčasnému směšování obou složek hmoty u uzavřeného čela 81 válcového pouzdra 51, je vnitřní plocha tohoto uzavřeného čela 81 opatřena vytvarovanými těsnicími žebry 82, 83., která v základní poloze směšovací hlavy 71 zasahují do šikmých štěrbin 79., 80, jak je patrno z obr. 9, a zamezují tak předčasnému unikání zpevňovací hmoty.The mixing head 71 is formed substantially in the form of a piston, in which a plurality of oblique slots 79, 80 are formed which connect the first chamber 52 and the second chamber 53 on one side with the space between the face of the mixing head 71 and the closed end of the cylindrical bush 51 and thus extending from the inner side 77 of the mixing head 71 to its outer side 78. As the retractable longitudinal dividing wall 68 in FIG. 7 is pulled down, the mixing head 71 also moves downward and the two components of the reinforcing mass are pushed through the sloped slots 79, 80 from both chambers 52, 53 to a common increasing space above the outside 78 of the mixing head 71, the two components of the reinforcing material being fed to almost the same location in the upper space and thereby effectively mixing. In order to prevent premature mixing of the two mass components at the closed face 81 of the cylindrical sleeve 51, the inner surface of the closed face 81 is provided with shaped sealing ribs 82, 83, which extend into the inclined slots 79, 80 in the basic position. 9, thus preventing premature leakage of the reinforcing material.
Pro usnadnění vysouvání výsuvné podélné dělicí stěny 68 je tato podélná dělicí stěna 68 opatřena na obou svých podélných okrajích rozšířenými žebry 85, 86 rybinového průřezu, jejichž výhodný tvar je patrný z obr. 6 a která jsou vedena v tvarových vodítkách 90 v obvodové stěně válcového pouzdra 51. Tato tvarová vodítka 90 jsou tvořena drážkami, vytvořenými z vnitřní strany ve stěně válcového pouzdra 51, majícími boční stěny trojúhelníkového průřezu a opatřenými ve dnech řadami okének 87, 88, umístěných v odstupech od sebe; těmito okénky 87, 88 vystupuje promíchaná dvousložková zpevňovací hmota z vnitřní dutiny 59 válcového pouzdra 51 do prostoru kolem válcového pouzdra 51 po vytažení výsuvné podélné dělicí stěny 68.. Aby zpevňovací hmota nemohla unikat okénky 87, 88 před vytažením podélné dělicí stěny 68, spára mezi podélnou dělicí stěnou 68 a obvodovou stěnou válcového pouzdra 51 překryta z obou stran těsnicími chlopněmi 91. Také spára mezi podélnou dělicí stěnou 68 a štěrbinou 73 ve dně 72 válcového pouzdra 51, kterou prochází podélná dělicí stěna 68, je překryta těsnicími pásky 92. Dno 72 válcového pouzdra 51 je na svém obvodu opatřeno těsnicím prstencem 21/ který má zamezit unikání zpevňovací hmoty z vrtu a také zajištuje soustřednou polohu válcového pouzdra 51 ve vrtu.To facilitate the extension of the extendable longitudinal dividing wall 68, the longitudinal dividing wall 68 is provided with expanded ribs 85, 86 of dovetail cross-section at both its longitudinal edges, the preferred shape of which is evident from FIG. 6 and guided in shaped guides 90 in the peripheral wall 51. These shaped guides 90 are formed by grooves formed from the inside in the wall of the cylindrical housing 51 having side walls of triangular cross section and provided at the bottom with rows of windows 87, 88 spaced apart from each other; through these windows 87, 88, the mixed two-component reinforcing material exits from the inner cavity 59 of the cylindrical sleeve 51 into the space around the cylindrical sleeve 51 after the extension longitudinal partition 68 has been pulled out. The gap between the longitudinal dividing wall 68 and the slot 73 in the bottom 72 of the cylindrical bushing 51 through which the longitudinal dividing wall 68 passes is also covered by the sealing strips 92. The bottom 72 The cylindrical sleeve 51 is provided with a sealing ring 21 on its periphery to prevent leakage of the reinforcing mass from the borehole and also ensures the concentric position of the cylindrical sleeve 51 in the borehole.
Na obr. 10 jsou zobrazena tři vzájemně spojená pouzdra 51.FIG. 10 shows three interconnected housings 51.
96. 97. která jsou vzájemně spojena spojovacími úseky 94. ve kterých jsou vytvořena lomová místa 95. 98, které mají zamezovat úniku zpevňovací látky z obou čel pouzder 51, 96, 97.96. 97. which are connected to each other by connecting sections 94, in which fracture points 95, 98 are formed to prevent leakage of the reinforcing agent from both faces of the sleeves 51, 96, 97.
Claims (10)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3111462 | 1981-03-24 | ||
| DE19823200051 DE3200051A1 (en) | 1982-01-04 | 1982-01-04 | Rock-stabilising cartridge |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS204382A3 CS204382A3 (en) | 1992-05-13 |
| CS276967B6 true CS276967B6 (en) | 1992-11-18 |
Family
ID=25792069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS822043A CS276967B6 (en) | 1981-03-24 | 1982-03-24 | Method of a rock consolidation and apparatus for making the same |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU8183282A (en) |
| CS (1) | CS276967B6 (en) |
| FR (1) | FR2502688A1 (en) |
| GB (1) | GB2095308A (en) |
| PL (1) | PL131495B1 (en) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE8302025L (en) * | 1983-04-12 | 1984-10-13 | Atlas Copco Ab | VIEW TO ROOFING AND ROOFING |
| GB2194828A (en) * | 1986-08-22 | 1988-03-16 | Australian Coal Ind Res | Anchoring dowel |
| GB2233056A (en) * | 1989-05-25 | 1991-01-02 | Ryan Mining Services Limited | Rock bolt for mine roofs |
| US5387060A (en) * | 1993-03-26 | 1995-02-07 | F. M. Locotos Equipment & Design Co. | Tubular mining bolt |
| CN101634231B (en) * | 2009-05-31 | 2011-08-10 | 山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司 | Method for reinforcing and sealing coal mine and preventing gas |
| CN101598030B (en) * | 2009-07-14 | 2012-02-01 | 中国矿业大学 | Method for realizing fast coal exposing of coal seam rock cross with outburst danger |
| CN101975076A (en) * | 2010-09-21 | 2011-02-16 | 安徽理工大学 | Structure for preventing coal and gas outburst and method for preventing outburst |
| CN102425439B (en) * | 2012-01-17 | 2014-01-29 | 中国矿业大学 | Method for reinforcing bidirectional staged stretched anchor cable of preset steel strand |
| CN105781557B (en) * | 2016-03-25 | 2018-10-02 | 广东水电二局股份有限公司 | A kind of construction method of bored tunnel chemical grouting consolidation layer of sand |
| CN106223636A (en) * | 2016-08-05 | 2016-12-14 | 陕西省建筑科学研究院 | A kind of Analysis of Loess Cave Dwellings bracing means |
| CN107035387B (en) * | 2016-12-12 | 2019-01-04 | 贵州理工学院 | A kind of roadway surrounding rock control method under the influence of strong dynamic pressure |
| CN107514266A (en) * | 2017-09-06 | 2017-12-26 | 海南大学 | Shield export ＆ import bolt anchorage soil body construction method |
| CN108756943B (en) * | 2018-05-28 | 2019-07-02 | 湖南科技大学 | A kind of tunnel tunnel face support reinforcement Parameters design |
| CN112554910A (en) * | 2020-12-04 | 2021-03-26 | 中煤科工开采研究院有限公司 | Grouting reinforcement method for roadway impacted by dynamic load |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB391534A (en) * | 1931-12-23 | 1933-05-04 | Deutsche Werke Kiel Ag | Improvements relating to the filling of cracks or crevices in foundations |
| DE933328C (en) * | 1953-10-13 | 1956-05-03 | Wilhelm Weghuber | Method for connecting rock layers by means of rock bolts in mining and means for practicing the method |
| GB1235188A (en) * | 1967-06-12 | 1971-06-09 | Takenaka Komuten Co | Improvements in or relating to methods of sealing or stabilizing porous structures or formations |
| GB1235335A (en) * | 1968-08-19 | 1971-06-09 | British Steel Corp | Improvements relating to hollow steel prestressing bars |
| DE2065473C3 (en) * | 1970-03-04 | 1975-02-13 | Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen | Multi-chamber container |
| DE2102391A1 (en) * | 1971-01-19 | 1972-08-03 | R. u. A. Hinteregger oHG Verwaltungsu. Beteiligungsgesellschaft, 8000 München | Mountain anchorage |
| DE2515950C3 (en) * | 1975-04-11 | 1979-12-20 | Ernst Peiniger Gmbh Unternehmen Fuer Bautenschutz, 4300 Essen | Fastening unit |
| DE2808994A1 (en) * | 1978-03-02 | 1979-09-13 | Saarlaend Grubenausbau | Sheet material mine anchorage system - has perforated or expanded metal sheets embedded in cement or adhesive in radial slots |
-
1982
- 1982-03-19 GB GB8208055A patent/GB2095308A/en not_active Withdrawn
- 1982-03-23 AU AU81832/82A patent/AU8183282A/en not_active Abandoned
- 1982-03-23 FR FR8204911A patent/FR2502688A1/en active Pending
- 1982-03-24 CS CS822043A patent/CS276967B6/en unknown
- 1982-03-24 PL PL23560782A patent/PL131495B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2502688A1 (en) | 1982-10-01 |
| CS204382A3 (en) | 1992-05-13 |
| GB2095308A (en) | 1982-09-29 |
| PL131495B1 (en) | 1984-11-30 |
| PL235607A1 (en) | 1982-11-22 |
| AU8183282A (en) | 1982-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CS276967B6 (en) | Method of a rock consolidation and apparatus for making the same | |
| AU2020201963B2 (en) | Pumpable resin system | |
| WO2000060215A1 (en) | Method and apparatus for insertion of rock bolts | |
| EP3707348B9 (en) | Hydraulic and control system for resin injection | |
| AU2016226313B2 (en) | Pumpable two component resin | |
| EP2917489B1 (en) | Device, method and system for loading fixatives for rock bolts | |
| KR101851959B1 (en) | Grout same time injection apparatus and a method of construction using the same | |
| KR20180129248A (en) | A excavation head | |
| DE102006011652B4 (en) | Two-step hollow-bar composite anchor for adhesive cartridges and adhesive granules | |
| KR20070020312A (en) | The ground reinforcement apparatus and ground reinforcement method grouting type using steel pipe | |
| KR20190023619A (en) | Tunnel Reinforcement structure and Tunnel Reinforcement methods using the same | |
| KR100937237B1 (en) | Multiple soil-nailing ground reinforcement apparatus and multiple soil-nailing method | |
| WO2011087948A1 (en) | Self-drilling expandable bolt | |
| KR102079076B1 (en) | Reinforced steel pipe one shot grouting and drilling | |
| HU208357B (en) | Device for making anchor particularly rock anchor and liquid afterhardening matter for injecting into rock or/and soil mass | |
| KR101015157B1 (en) | The slope reinforced method of construction for which double packer for pressure grouting | |
| US4252474A (en) | Stabilization of rock formations | |
| KR20160011927A (en) | Bulbed cable bolt | |
| KR100418366B1 (en) | Tunnel formation tunnel structure form of construction work and tunnel structure | |
| EP3299577A1 (en) | Device, method and system for loading fixatives for rock bolts | |
| CN112282808A (en) | Large-mining-height rib-caving-prevention anchoring coal top injection device and using method thereof | |
| CZ2015630A3 (en) | Self-boring hydraulic expandable rock bolt | |
| DE3208470A1 (en) | Rock-stabilising method with tubular anchor or tubular nail | |
| KR102197759B1 (en) | A grouting apparatus for simultaneous injecting 2.0shot grout material | |
| KR20050030095A (en) | Pressure-type grouting apparatus for reinforcing the ground and hybrid-type nailing method by pressurized using the apparatus |