RU1820000C - Способ опускани крупногабаритных тел в подземное пространство - Google Patents

Abstract

Способ предназначен дл  надежного опускани  крупногабаритных тел под землю . Размещают тело на поверхности вертикальной зоны, заполненной сыпучим материалом . По достижении опускаемым телом глубины, превышающей высоту тела, выпуск горной массы прекращают. Провал заполн ют твердеющей полимерной пеной . После затвердевани  и образовани  твердой пробки возобновл ют выпуск горной массы с подачей закладочного материала на поверхность образованной пробки. 5 ил.

Description

Изобретение относитс  к технологии строительства крупных подземных сооружений и может быть использовано дл  доставки на заданную глубину крупногабаритных тел и дл  захоронени  опасных объектов в подземном пространстве .

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности опускани  крупногабаритных тел под землю.

На фиг. 1 показан разрез толщи горных пород при спуске тела под землю; на фиг.2- то же с закладкой; на фиг. 3 - то же, когда высота столба закладки над телом меньше глубины вертикальной выработки; на фиг. 4 -то же с формированием зоны упрочнен ной закладки над опускаемым телом; на фиг. 5 - то же с воронкообразным устьем вертикальной выработки.

Пример конкретного выполнени  способа .

В толще горных пород 1 создают зону 2 из разрушенных горных пород путем бурени  нисход щих скважин с поверхности или восход щих скважин из подземных горных выработок 3. Зону 2 создают до размещени 

на ее поверхности крупногабаритного обь- екта 4 или непосредственно под объектом 4. Зона 2 может создаватьс  в две стадии. На первой стадии дроб т и выпускают горные, породы через воронки выпуска и горные выработки 3. На второй стадии образованную вертикальную выработку заполн ют сыпучей закладкой, не склонной к слеживаемо- сти. Затем на поверхности закладки устанавливают объект 4. При двухстадий- ном формировании зоны 2 искусственное днище можно создавать открытым способом после выпуска горной массы и перед подачей закладки в зону 2.

Опускание объекта 4 осуществл ют путем выпуска в выработки 3 горной массы или закладки из зоны 2. Объект 4 целесообразно размещать на монолитном мощном основании из железобетона. По мере выпуска горной массы из зоны 2 и опускани  тела 4 в устье образующейс  вертикальной выработки подают закладку 5. например, по трубопроводу 6. При этом в качестве закладки используют сыпучий материал, насыпной вес которого меньше насыпного веса выпуел

с

со ю

о о о о

скаемого материала, например керамзит, шлак, песок.

В качестве закладки может быть использована твердеюща  полимерна  пена. При этом после погружени  тела 4 на небольшую глубину образовавшийс  провал заполн ют жидкой твердеющей полимерной пеной, например, на основе смол КФЖ. Пена приготавливаетс  с низкой кратностью, что обеспечивает повышение ее прочностных свойств. При дальнейшем погружении объекта 4 на поверхность образованной пенной пробки подают сыпучую закладку, например песок. Пенна  пробка под действием веса .закладки уплотн етс  и надежно защищает объект 4 от повреждений в процессе его спуска. Закладка 5 обеспечивает подпор стенок горных пород 1, что исключает динамическое воздействие горной массы на объект 4,

Горные выработки 3 и воронки 7 выпуска сооружаютс  ниже проектной глубины погружени  тела 4. По достижении телом 4 проектной глубины выпуск горной массы из зоны 2 прекращают, на этом процесс погружени  тела 4 заканчиваетс .

Если тело 4 представл ет собой установку , которую необходимо эксплуатировать в подземных услови х, то из выработок 8 пробуривают скважины 9 с пересечением закладки 5. Затем нагнетают в закладку 5 твердеющий состав, например цементный раствор или раствор полимерной смолы. При этом образуетс  искусственное перекрытие 10, а закладку 11 (фиг. 4) под перекрытием удал ют, например, путем гидромониторного размыва через дополнительные выработки (не показаны). После удалени  закладки 11 осуществл ют упрочнение кровли перекрыти  10с помощью на- брызг-бетонировэни , установки у анкеров и т.д. Дл  повышени  устойчивости перекрыти  .10 тело 4 до его спуска снабжают канатными анкерными стержн ми 12, которые размещаютс  вертикально в закладке 5 по мере спуска тела 4. Анкеры 12 обеспечивают формирование железобетонного перекрыти  10, которое надежно защищает технологическое пространство, где размещено тело 4. Если тело 4 характеризуетс  повышенной радиоактивностью, то после формировани  перекрыти  10 закладку 11 не извлекают, а осуществл ют упрочнение всей закладки в окрестности тела 4.

С целью снижени  статического давлени  закладки 5 на тело 4 высота столба закладки над телом 4 может быть посто нной в процессе его спуска, а после достижени  телом 4 проектной глубины и формировани  перекрыти  над ним осуществл ют дозакладку выработки 13. В этом случае по мере спуска тела 4с поверхности столба закладки 5 (фиг. 3) осуществл ют упрочнение стенок выработки 13, например, устанавлива  анкеры . Столб закладки 5 (фиг. 3) обеспечивает подпор стенок выработки 13 в районе тела 4 и выполн ет функции защитной подушки при возможном обрушении стенок выработки 13 выше столба закладки 5. Высоту столба закладки 5 выбирают из услови  исключени  разрушени  или деформации тела 4 под действием веса столба закладки 5.

В тех случа х, когда выработка 13 формируетс  в устойчивых горных породах 1, рассчитывают максимальную глубину устойчивого обнажени  стенок выработки 13 и поддерживают эту глубину посто нной путем подсыпки закладки 5 по мере опускани 

тела 4. Это также снижает давление закладки на тело 4 и повышает безопасность работ .

Незаложенному участку выработки в ее устьевой части можно придавать форму воронки 14. что повышает ее устойчивость. После спуска тела 4 воронку 14 заполн ют закладкой. Если опускание тела 4 осуществл ют в абразивной крупнокусковой среде, то до начала спуска тела 4 его снабжают

защитным кожухом 15, который может быть выполнен из бывших в употреблении автомобильных покрышек, которые св зывают друг с другом с образованием  чеистого полотна .

Таким образом, как видно из описани , способ обеспечивает повышение эффективности подземного строительства при разме- щении в недрах крупногабаритных объектов а также позвол ет осуществл ть

Claims (1)

1. захоронение опасных объектов, например аварийных  дерных реакторов. Формула изобретени  Способ опускани  крупногабаритных тел в подземное пространство, включающий размещение тела на поверхности вертикальной зоны, заполненной разрушенной горной массой или сыпучим материалом, выпуск горной массы или сыпучего материала в подземные горные выработки с одновременным опусканием тела под землю и закладкой образующегос  провала сыпучим материалом, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности опускани  тела под землю за счет снижени  динамических нагрузок при зависании и обрушении закладки над телом, при достижении опускаемым телом глубины, превышающей высоту тел а, выпуск горной массы прекращают, провал заполн ют твердеющей полимерной пеной, а после ее затвер51820000 6

   девани  и образовани  твердой пробки воз- закладочного материала на поверхность об- обновл ют выпуск горной массы с подачей разованной пробки.

   «э1

   ел

   фиг.5