SU1728494A1 - Способ поддержани горной выработки в неустойчивых грунтах - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горному делу и может быть использовано при строительстве тоннелей, метрополитенов и других подземных выработок. Целью изобретени   вл етс  повышение устойчивости выработки за счет учета напр женного состо ни . Бур т измерительные скважины, оборудуют их датчиками давлени  и определ ют величину действующих в массиве напр жений. Затем определ ют ожидаемые параметры зоны раст гивающих напр жений и величины последних, которые будут иметь место в приконтурном массиве пройденной выработки , после чего бур т нагнетательные скважины в эту зону и ведут подачу твердеющего раствора с одновременным контролем величин сжимающих напр жений, создающихс  в данной зоне. Величины упом нутых сжимающих напр жений должны превышать абсолютные величины ожидаемых раст гивающих напр жений не более чем на величину прочности грунта на сжатие . Твердение раствора обеспечивают в услови х объемного напр женного состо ни . После набора раствором необходимой прочности осуществл ют проходку выработки на длину упрочненной зоны. СО с

Description

Изобретение относитс  к горному делу и может быть использовано при строительстве тоннелей, метрополитенов и других подземных выработок.

Известен способ поддержани  горной выработки, включающий бурение опережающих скважин, камуфлетное взрывание с созданием разгруженной зоны, бурение нагнетательных скважин, инъекцию через них твердеющего раствора и проходку выработки в укрепленной зоне.

Недостатком известного решени   вл ютс  значительные затраты труда и материалов , низкие темпы проходки выработки, а

также недостаточный учет напр женно-деформированного состо ни  массива пород. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  способ поддержани  горной выработки, предусматривающий предварительное бурение горизонтальных скважин вокруг будущей выработки и нагнетание в них твердеющих растворов перед проходкой подземной выработки .

Недостатком известного решени   вл етс  недостаточна  устойчивость пород кровли выработки за счет действи  в них значительных раст гивающих напр жений.

XI ю оо

Ј ю N

Цель изобретени  - повышение устойчивости выработки за счет напр женного состо ни .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу поддержани  горной выработки в неустойчивых грунтах, включающему создание упрочненной зоны в приконтурном массиве нагнетанием твердеющего раствора через скважины, пробуренные впереди забо , и проходку выработки после твердени  раствора в упрочненной зоне на длину последней, предварительно бур т дополнительные измерительные скважины, оборудованные датчиками давлени , устанавливают величины действующих в массиве напр жений, определ ют зону и ожидаемые значени  раст гивающих напр жений, которые будут иметь место в приконтурном массиве пройденной выработки, после чего через нагнетательные скважины в этой зоне создают сжимающие напр жени  нагнетанием твердеющего раствора с одновременным контролем изменени  напр женного состо ни , обеспечива  превышение величиной упом нутых сжимающих напр жений абсолютных значений ожидаемых раст гивающих напр жений не более, чем на величину предела прочности грунта на сжатие.

Способ реализуют следующим образом .

До начала проходки выработки в при- контурную ее зону бур т измерительные скважины, устанавливают в них датчики напр жений и определ ют величины действующих в массиве напр жений. На основании полученных результатов с учетом физико- механических характеристик вмещающих пород и параметров проводимой выработки определ ют, например, методом расчета, параметры зоны ожидаемых раст гивающих напр жений у контура будущей выработки и величины последних. Затем бур т инъекционные скважины в приконтурном массиве будущей выработки и подают в них твердеющий раствор под давлением, величина которого определена из услови  создани  в приконтурном массиве сжимающих напр жений ст, абсолютное значение которых не превышает суммы абсолютных величин ожидаемых раст гивающих напр жений и предела прочности грунтов на сжатие. В процессе нагнетани  твердеющего раствора контролируют изменение напр женного состо ни  массива в обрабатываемой зоне, возникающее в процессе инъектиро- вани . После подачи в обрабатываемую зону необходимого количества твердеющего

раствора обеспечивают твердение его в услови х объемного напр женного состо ни , дл  чего, например, используют запорную арматуру в элементах нагнетательной системы , после чего снимают давление подающих насосов.

Проходку выработки ведут после твердени  раствора под защитой упрочненной зоны на длину последней. На границе данной зоны забой останавливают и при необходимости операции по упрочнению пород повтор ют.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ поддержани  горной выработки в неустойчивых грунтах, включающий создание упрочненной зоны в приконтурном массиве нагнетанием твердеющего раствора через скважины, пробуренные впереди забо , и проходку выработки в упрочненной зоне твердени  раствора на длину последней , отличающийс  тем, что, с целью повышени  устойчивости выработки за счет учета напр женного состо ни , предварительно бур т дополнительные измерительные скважины, оборудованные датчиками

   давлени , устанавливают величины действующих в массиве напр жений, определ ют зону и ожидаемое значение раст гивающих напр жений, которые будут иметь место в приконтурном массиве пройденной выработки , после чего через нагнетательные скважины в этой зоне создают сжимающие напр жени  нагнетанием твердеющего раствора с одновременным контролем изменени  напр женного состо ни , обеспечива 

   превышение величиной упом нутых сжимающих напр жений абсолютных значений ожидаемых раст гивающих напр жений не более, чем на величину предела прочности грунта на сжатие.