SU985304A1 - Способ возведени крепи горных выработок - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к горному делу, а именно к строительству подземных сооружений, в частности к возведению крепи горных выработок в тонкотрещиноватых породах.

Известен способ возведени  крепи горных выработок, включагвдий возведение грузонесущей оболочки и .тампонирование пустот за оболочкой тампонажным раствором f1.

К недостаткам способа относитс  неиспользование несущей способности горного массива, необходимость возведени  грузонесущей оболочки и его высока  стоимость.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ возведени  крепи горных выработок, включающий установку оболочки с тампонажными отверсти ми, бурение скважин и нагнетание в них цементного раствора.

Указанный способ позвол ет возводить облегченные .крепи за счет использовани  несущей способности горного массива, упрочненного нагнетанием цементационного раствора 2.

При упрочнении тонкотрещиноватых горных пород, и пород с ограниченной зоной трещиноватости вокруг выработки невозможно получить качест-у

венное упрочнение горного массива вследствие отфильтровывани  жидкой фазы из раствора в процессе течени  его по трещинам горных пород.

Цель изобретени  - повышение качества крепи и снижение затрат на ее возведение.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в способе возведени  крепи горных выработок включающем установку оболочки с тампонажными отверсти ми , бурение скважин и нагнетание цементационного раствора в них, нагнетание цементационного раствора производ т лишь в приконтурную зону массива и отвод т отфильтровывающуюс  из приконтурной зоны и поступающую в пустоты между породным контуром и оболочкой жидкую фазу раствора через тампонажные отверсти  в оболочке , а затем тампонируют вышеупом нутые пустоты цементно-песчаным раствором.

На фиг. 1 изобргшен вертикальный продольный разрез горной выработки; на фиг. 2 - разрез Л-А на фиг.1.

Способ осуществл етс  следующим образом.

По мере подайгани  забо  в выработке устанавливают оболочку ( крепь

или опалубку) 1, бур т скважины 2 по контуру выработки. Устанавливают в скважине инъектор 3 (трубу, не доход щую до забо  скважины на 1/3 ее длины) с герметизатором 4. Если .трещины заполнены вторичным материало или необходимо определить удельное водопрглощение   определени  начально концентрации цементационного раствора , то производ т нагнетание воды в .скважины при известных режимах. Цементационной установкой 5 нагнетают цементационные растворы в скважины . При этом установленна  оболочка (крепь или опалубка кроме своего основного назначени  служит |Также и предохранительной крепью на случай, если произойдет непредвиденный гидроразрыв или отслаивание пород под действием давлени  нагнетани . Давление нагнетани  устанавливают в зависимости от крепости пород комплексного параметра трещиноватости и принимают в пределах 10-25 кгс/см.

В процессе нагнетани  в массив раствора дренирующа с  из массива жидка  фаза раствора 6 и предварител но закачанна  .в массив вода растекаютс  в пространство за оболочкой. Не исключено попадание в это пространство и цементных частиц вследствие каких-либо непредвиденных прорывов раствора. В этом случае цементные частицы растекаютс  в пространстве за оболочкой вместе с дренированной водой. При этом вследствие малых скоростей движени  цементные частицыбудут интенсивно оседать. Осевший слой 7 впоследствии будет нижней частью будущего тампонажного сло  за оболочкой. Скапливающуюс  над осевшей твердой фазой воду периодически удал ют через отверсти  8 в оболочке. В первую очередь выпускают воду через нижние отверсти  в оболочке. При по влении в них непосредственно раствора эти отверсти  перекрывают и открывают вышераспложенные . отверсти  в оболочке располагают на рассто нии 2-5 м друг от друга по длине выработки.

После упрочнени  пород на некотором участке выработки отверсти  в оболочке перекрывают и производ т нанетание под давлением 2-3 кгс/см дргого более густого раствора в пустоты за оболочкой, например цементнопесчаного .

В результате реализации предлагаемого способа повышаетс  качество упрочнени  горного массива за счет его более плотного заполнени  цементом вследствие отфильтровывани  жидкой фазы раствора из массива в пространс во за оболочкой и последующего ее удалени  через отверсти  в опалубке . Кроме того, одновременно обеспечиваетс  качество тампонировани  пустот между оболочкой и контуром сло  пород. Одновременное повышение качества упрочнени  горных пород и тампонировани  пустот за оболочкой, т.е. повьаиение качества крепи, поз во л ет уменьшить несущую способность оболочки и даже выполнить ее в виде ограждающей конструкции, а также уменьшить глубину зоны упрочнени . Это приводит к уменьшению физических объемов работ и расхода материалов .

П)именение предлагаемого способа позвол ет сократить трудоемкость и стоимость креплени  на 30-40%, а также производить упрочнение, не ожида  развити  интенсивной трещиноватости вокруг выработки, т.е. практически вслед за подвиганием ее забо .

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 417570, кл. Е 21 D 11/10, 1968.

2.Авторское свидетельство СССР 629347, кл. Е 21 D 11/10, 1970.