RU2436962C1 - Способ формирования закладочного массива - Google Patents
Способ формирования закладочного массива Download PDFInfo
- Publication number
- RU2436962C1 RU2436962C1 RU2010114424/03A RU2010114424A RU2436962C1 RU 2436962 C1 RU2436962 C1 RU 2436962C1 RU 2010114424/03 A RU2010114424/03 A RU 2010114424/03A RU 2010114424 A RU2010114424 A RU 2010114424A RU 2436962 C1 RU2436962 C1 RU 2436962C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chamber
- filling
- reinforcing elements
- mixture
- array
- Prior art date
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано для закладки очистного пространства при подземной разработке месторождений. Способ включает размещение армирующих элементов, выполненных в виде сетки, в закладочной камере на границе с подлежащим разработке рудным массивом. Армирующие элементы размещают на расстоянии друг от друга 0,05b, где b - ширина камеры. После установки армирующих элементов выработанное пространство заполняют разнопрочной закладочной смесью. Нижнюю, центральную и верхнюю часть камеры на 1/10 ее высоты закладывают твердеющий смесью, а пространство между ними - гидросмесью из мелкодисперсного материала без вяжущего. Снижаются затраты, повышаются технологические возможности. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано для закладки очистного пространства при подземной разработке месторождений.
Известны способы закладки отработанного пространства с дифференцированным размещением в них закладочных смесей с различным содержанием вяжущих веществ [1]. Нижний слой закладки высотой до 1,5 м содержит до 20% цемента, а слой над ним содержит 9% цемента.
Недостатком такого способа является большой расход вяжущих веществ.
Известен способ закладки отработанных камер, включающий подачу в камеру закладочных смесей с различным содержанием вяжущих [2]. Закладку камер смесями, содержащими вяжущие, производят в нижней ее части до уровня верхней границы отработки нижележащего горизонта, далее до отметки почвы бурового горизонта осуществляют закладку смесями без вяжущих. После усадки заложенного массива, фильтрации и испарения воды по периметру камеры в усадочную щель размещают арматурную конструкцию. В заложенном массиве вдоль стенок камеры бурят скважины до отметки, находящейся ниже верхней отметки слоя закладки в нижней части камеры. Часть массива между стенками камеры и стенками скважин разрушают. В скважины вставляют арматурные стержни с превышением их над уровнем заложенного массива. А затем скважины и усадочную щель заливают раствором, содержащим вяжущие, после чего верхнюю часть камеры заполняют смесью с вяжущими.
Недостатком являются большая трудоемкость работ, неопределенность в величине прочности сформированного массива и количестве вяжущих веществ, большой расход дорогостоящей арматуры.
Наиболее близким является способ упрочнения закладочного массива, включающий размещение армирующих элементов в твердеющем закладочном массиве камеры на границе с подлежащим разработке рудным массивом, в котором армирующие элементы выполняют в виде сеток из базальтового волокна, размешают их в два ряда, причем второй ряд размещают на расстоянии 0,05b внутрь камеры, где b - ширина камеры, м [3]. После установки армирующих элементов в выработанное пространство камеры или слоя подают твердеющую закладочную смесь.
Недостаток - большой расход дорогостоящего цемента при достигнутой прочности искусственного массива (170 кг при пределе прочности на сжатие 6,47 МПа в возрасте 90 суток), что снижает технологические возможности способа.
Задачей изобретения является снижение затрат на возведение искусственного массива путем сокращения доли цемента и повышение технологических возможностей способов закладки отработанных камер при сохранении прочности массива.
Для решения поставленной задачи предложен способ формирования закладочного массива, включающий размещение армирующих элементов, выполненных в виде сетки, в закладочной камере на границе с подлежащим разработке рудным массивом, причем армирующие элементы размещают на расстоянии друг от друга 0,05b, где b - ширина камеры. После установки армирующих элементов выработанное пространство закладочной камеры заполняют разнопрочной закладочной смесью, при этом нижнюю, центральную и верхнюю часть камеры на 1/10 ее высоты закладывают твердеющей смесью, а пространство между ними гидросмесью из мелкодисперсного материала без вяжущего.
Технический результат заключается в снижении расхода дорогостоящего цемента при сохранении прочности возведенного массива.
Способ осуществляется следующим образом.
В отработанное, но еще не заложенное пространство камеры или слоя размещают у рудного массива армирующие элементы, например сетки из базальтового волокна, размещенные в два ряда на расстоянии друг от друга 0,05b, где b - ширина камеры. После установки армирующих элементов в выработанное пространство камеры подают твердеющую закладочную смесь, заполняя ею нижний слой камеры на 1/10 ее высоты. Далее, примерно на 35% от объема камеры, закладку осуществляют смесями без вяжущих. После усадки заложенного слоя, фильтрации и испарения воды снова на 1/10 формируют слой из твердеющей закладочной смеси, на который на 35% от объема камеры закладку осуществляют смесями без вяжущих. После усадки заложенного слоя, фильтрации и испарения воды на 1/10 формируют верхний слой из твердеющей закладочной смеси.
Пример
С целью проверки работоспособности предлагаемого способа были проведены исследования на образцах. Изготовление образцов велось следующим образом: в форму на высоту 1 см была уложена твердеющая закладочная смесь (предел прочности на сжатие не менее 12 МПа), состоящая из 18,3% доменного гранулированного низкоосновного шлака с коэффициентом качества К=1,45, молотого до удельной поверхности 310 м2/кг, 54,9% отходов обогащения мокрой магнитной сепарации (далее - ММС), 4,9% портландцемента М400 Д20 и 1% от содержания цемента суперпластификатора СП-1, с водотвердым отношением 0,281, который был провибрирован 1 с. Затем уложена гидросмесь отходов обогащения ММС на высоту 3,5 см, форма была провибрирована дополнительно 1 с, затем слой вышеуказанной твердеющей смеси 1 см, на него уложена гидросмесь отходов обогащения на высоту 3,5 см и верхний слой из твердеющей смеси 1 см; форма вибрировалась до появления на поверхности тонкого слоя воды для моделирования процессов фильтрации и усадки. Образцы были изготовлены в виде кубов размером 100×100×100 мм. Далее образцы помещались в климатическую камеру и испытывались на прочность по истечении 90 суток. В прототипе средний расход цемента 200 кг/м3 снижается на 30,36 кг и составляет 169,64=(200-30,36). Данные испытаний приведены в таблице 1.
Из таблицы следует, что поставленная задача снижения расхода цемента при сохранении прочности искусственного массива достигается даже без наличия армирующих элементов, но при условии формирования трех слоев с твердеющей закладочной смесью: нижнего, срединного и верхнего. Наличие армирующих элементов обеспечивает еще большую прочность и устойчивость формируемого массива. При отсутствии верхнего слоя прочность образца снижается в два раза.
| Таблица 1 | ||
| Характер возведения массива | Содержание цемента на 1 м3 возводимого массива, кг | Предел прочности на сжатие в возрасте 90 суток, МПа |
| прототип | 169,64 | 6,47 |
| Прослои твердеющей смеси посредине, вверху и по подошве образца | 31,8 | 6,8 |
| Прослои твердеющей смеси посредине, вверху, по подошве образца с армировкой контактного с рудным массивом слоя | 31,8 | не менее 7,2 |
| Прослои твердеющей смеси посредине и по подошве образца | 21.2 | 3,4 |
Источники информации
1. Цветная металлургия Швеции. Поляков В.И., Макаров С.В. и др. ЦНИИЭ и информатика цветной металлургии. Выпуск 15, 1984, с.18.
2. Патент 2367797, опубл. 20.09.2009.
3. Патент 2047780, опубл. 10.11.1995.
Claims (1)
- Способ формирования закладочного массива, включающий размещение армирующих элементов, выполненных в виде сетки, в закладочной камере на границе с подлежащим разработке рудным массивом, причем армирующие элементы размещают на расстоянии друг от друга 0,05b, где b - ширина камеры, отличающийся тем, что после установки армирующих элементов выработанное пространство закладочной камеры заполняют разнопрочной закладочной смесью, при этом нижнюю, центральную и верхнюю часть камеры на 1/10 ее высоты закладывают твердеющей смесью, а пространство между ними - гидросмесью из мелкодисперсного материала без вяжущего.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010114424/03A RU2436962C1 (ru) | 2010-04-12 | 2010-04-12 | Способ формирования закладочного массива |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010114424/03A RU2436962C1 (ru) | 2010-04-12 | 2010-04-12 | Способ формирования закладочного массива |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2436962C1 true RU2436962C1 (ru) | 2011-12-20 |
Family
ID=45404381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010114424/03A RU2436962C1 (ru) | 2010-04-12 | 2010-04-12 | Способ формирования закладочного массива |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2436962C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2642750C1 (ru) * | 2016-08-04 | 2018-01-25 | Акционерная Компания "АЛРОСА" (публичное акционерное общество) (АК "АЛРОСА" (ПАО)) | Способ создания водоупорного закладочного массива |
| RU2796992C1 (ru) * | 2022-06-01 | 2023-05-30 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский университет науки и технологий" | Способ разработки наклонных и крутопадающих рудных тел средней мощности |
-
2010
- 2010-04-12 RU RU2010114424/03A patent/RU2436962C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2642750C1 (ru) * | 2016-08-04 | 2018-01-25 | Акционерная Компания "АЛРОСА" (публичное акционерное общество) (АК "АЛРОСА" (ПАО)) | Способ создания водоупорного закладочного массива |
| RU2796992C1 (ru) * | 2022-06-01 | 2023-05-30 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский университет науки и технологий" | Способ разработки наклонных и крутопадающих рудных тел средней мощности |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Chen et al. | Experimental investigation on the strength characteristics of cement paste backfill in a similar stope model and its mechanism | |
| Nagaraj et al. | Role of lime with cement in long-term strength of Compressed Stabilized Earth Blocks | |
| Cokca et al. | Stabilization of expansive clays using granulated blast furnace slag (GBFS) and GBFS-cement | |
| Federico et al. | On the mechanical behaviour of dredged submarine clayey sediments stabilized with lime or cement | |
| Xiao et al. | Microbial‐Induced Carbonate Precipitation for Strengthening Soft Clay | |
| Abbaslou et al. | The compatibility of bentonite/sepiolite plastic concrete cut-off wall material | |
| Schanz et al. | Swelling characteristics and shear strength of highly expansive clay–lime mixtures: A comparative study | |
| AU2015252777B2 (en) | Methods and systems for foam mine fill | |
| US10724198B2 (en) | Mineral precipitation methods | |
| Qi et al. | Effects of fine gangue on strength, resistivity, and microscopic properties of cemented coal gangue backfill for coal mining | |
| US20120070232A1 (en) | Installation of leakage barriers to enhance yield of mineral deposits in unlined solar pond systems | |
| RU2436962C1 (ru) | Способ формирования закладочного массива | |
| Mouih et al. | Valorization of phosphate waste rocks for the production of compressed stabilized earth bricks using cement stabilizer | |
| Pusch | Backfilling with mixtures of bentonite/ballast materials or natural smectitic clay? | |
| Demortier | PIXE, PIGE and NMR study of the masonry of the pyramid of Cheops at Giza | |
| Bertolini et al. | Filling of a flooded gypsum mine with a flowable soil-cement mix | |
| Bello | Introductory soil mechanics i | |
| Qi et al. | Experimental study on fresh state properties of single-liquid semi-inert synchronous grouting for shield tunnels in water-rich sand strata | |
| Rabbani et al. | Effect of Cutter Soil Mixing (CSM) method and curing pressures on the tensile strength of a treated soft clay | |
| Valore et al. | An experimental investigation into the permeability and filter properties of pervious concrete for deep draining trenches | |
| Zhang et al. | Effects of Soil Properties on the Performance of TRD Cut‐Off Wall | |
| Amu et al. | Analysis of California bearing ratio values of lime and wood ash stabilized lateritic soil | |
| Zhang et al. | Main controlling factors and distribution of high-quality deep dolomite reservoirs in typical cratonic basins in China | |
| Sivakugan | Geotechnical issues of mining with hydraulic backfills | |
| Bugini et al. | Masonries and stone materials of Romanesque architecture (Northern Italy) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130413 |