SU1624169A1

SU1624169A1 - Крепь горной выработки

Info

Publication number: SU1624169A1
Application number: SU884497700A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Николаевич Воробьев; Эдуард Васильевич Макаров; Ирина Владимировна Нестеренко; Василий Васильевич Рыщук; Владимир Сергеевич Уралов
Original assignee: Всесоюзный Заочный Политехнический Институт
Priority date: 1988-10-24
Filing date: 1988-10-24
Publication date: 1991-01-30

Abstract

Изобретение относитс к креплению горных выработок в сложных услови х смещени горных пород. Цель - повышение надежности работы в услови х смещени породного массива. Крепь горной выработки включает жесткую внутреннюю оболочку 1, / выполненную, например, из монолитного бетона , и внешнюю оболочку из блоков 2. Последние установлены с зазорами по периметру и длине выработки и соединены между собой герметизирующими упругими элементами . Последние выполнены в виде пластины 3 из чугуна. Пространство между оболочками заполнено податливым слоем, например каучуком 4, зазоры между блоками 2 определ ют по заданной формуле. Крепь возвод т следующим образом. Из блоков 2 и пластин 3 сооружают внешнюю оболочку, контактирующую с породным массивом 5. Блоки м. б. железобетонными, а их соединение пластинами 3 осуществл ют например, сваркой с закладными пластинами 6 на концах блоков с их внутренней стороны . После сооружени внешней оболочки через отверсти в теле блоков производ т нагнетание цементно-песчаного раствора . 2 з. п. ф-лы, 2 ил. &amp; fi (Л О ю о со

Description

Фиа.1

Изобретение относитс к горной промышленности и, в частности, к креплению горных выработок в сложных услови х смещени горных пород, вызванных, например, тектоническими силами.

Целью изобретени вл етс повышение надежности работы в услови х смещени породного массива.

На фиг. 1 показана крепь, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез .

Крепь горной выработки состоит из внутренней жесткой цилиндрической оболочки 1, выполненной, из монолитного бетона. Внешн сборна оболочка состоит из установленных с зазором б по периметру выработки и вдоль ее длины блоков 2, соединенных между собой упругими элементами 3, выполненными, например, в виде пластин из высокопрочного чугуна ВЧ-42-12 по ГОСТ 7293-79. Пространство между оболочками заполнено податливым слоем, в качестве которого использован упругодеформирующий- с материал, например каучук.

Зазоры 6 между блоками определены по формуле

где 6 - зазоры между блоками, м;

Л - максимально возможное смещение блоков относительно друг друга в радиальном направлении, м; п - толщина упругих пластин, м; Е - модуль упругости материала упругих

пластин, МПа;

ЈL-предел прочности материала упру- гих пластин на изгиб, МПа. Упругоподатлива внешн оболочка совместно с упругим податливым материалом (слоем) 4 деформируетс при смещении породного массива без нарушени целостности крепи. Внутренн жестка оболочка 1 никаких деформаций не испытывает .

Крепь возвод т следующим образом.

Сначала из блоков 2 и пластин 3 сооружают внешнюю оболочку, контактирующую с породным массивом 5. Блоки могут быть железобетонными, а их соединение пластинами 3 осуществл ют, например, посредством сварки с закладными 6 на концах блоков с их внутренней стороны.

После сооружени внешней оболочки через отверсти в теле блоков (не показаны) производ т нагнетание цементно-песчаного раствора.

Возведение оболочки вл етс временной крепью. Окончательное сооружение крепи можно производить со значительным отставанием , так как внешн оболочка обладает достаточно большой несущей способностью и податливостью, позвол ющей ей деформироватьс без разрушени .

Зазоры между блоками 2 по длине крепи

и периметру оставл ют равными б в соответствии с формулой (1).

После сооружени внешней оболочки приступают к сооружению податливого сло 4. Технологи его возведени , зависит от прин того податливого материала. В случае ис пользовани в качестве податливого сло каучука его можно заливать в расплавленном состо нии за опалубку. Толщина податливого материала равна рассто нию Н между внутренней и внешней оболочками.

Эту величину назначают более или менее равной максимально возможному рассто нию (перемещению) в радиальном направлении породного массива 5.

После сооружени податливого сло 4 приступают к сооружению внутренней обо0 лочки 1 крепи. Жесткую оболочку 1 можно выполн ть из монолитного бетона. В общем случае толщина HI внутренней оболочки 1 определ етс расчетом на совместную работу внешней оболочки, податливого материала

5 (сло ) 4 и внутренней оболочки 1.

Claims

Формула изобретени

. Крепь горной выработки, включающа жесткую внутреннюю оболочку, блоч0 ную внешнюю оболочку и податливый слой между ними, отличающа с тем, что, с целью повышени надежности работы в услови х смещени породного массива, блоки внешней оболочки установлены с зазорами по периметру и длине выработки и соедийены между собой герметизирующими упругими элементами, при этом зазоры между блоками образованы длиной определ емой по формуле

где А - максимально возможное смещение блоков относительно друг друга в радиальном направлении, м; n - толщина герметизирующих упругих

элементов, м; Ј - модуль упругости герметизирующих

упругих элементов, МПа; /,- - предел прочности материала герме- ° тизирующих упругих элементов на изгиб, МПа.
2.Крепь по п. 1, отличающа с тем, что герметизирующие упругие элементы выполнены в виде пластины из чугуна ВЧ-42-12 по ГОСТ 7293-79.
3.Крепь по пп. 1 и 2, отличающа с тем, что податливый слой выполнен из каучука .

6

TV

Фиг.1