Файл: Справочник горного мастера геологоразведочных партий..pdf

следующий венец по частям подводят под вышерасположенный; при этом каж­ дый последующий венец при помощи металлических скоб подвешивается к уже установленному.

Венцовая крепь на стойках (или бабках) применяется при креплении выра­ боток в устойчивых породах. Так же, как и сплошную венцовую крепь, ее воз­ водят снизу вверх, по мере углубления выработки на величину звена. Иногда крепь возводят сверху вниз; такую крепь называют подвесной. Длина звеньев крепи обычно от 4 до 10, реже до 20 м.

Рис. 48. Соединение элементов венца:

косого замка

На границах между звеньями укладывают основные венцы, между кото­ рыми устанавливают рядовые венцы, выдерживая расстояние между ними 0,8— 1,0 м. Между венцами ставят вертикальные стойки — бабки, их соединяют с венцами в шип и укрепляют скобами. Толщина стоек должна быть несколько меньше толщины венцов (на 2—3 см).

Для придания венцовой крепи большей жесткости внутри венцов уста­ навливают вандруты и расстрелы. В подъемных отделениях к расстрелам прикре­ пляют направляющие брусья (проводники) для подъемных сосудов; в лест­ ничных отделениях на расстрелы укладывают полки для установки лестниц.

Вандруты изготовляют из брусьев или из окантованных кругляков сече­ нием от 15 X 15 до 20 X 20 см; их устанавливают попарно вдоль длинных сторон сечения ствола. Длина звеньев вандрутов 4—6,5. Звенья вандрутов соединяются накладным замком (рис. 49, а ш б) или натяжным замком (рис. 49, виг). Вандруты прикрепляют к венцам при помощи глухарей через каждые 1,5—2 м.

Для расстрелов применяют брусья и реже кругляки. Длина расстрелов должна быть несколько больше (на 1 см) расстояния между смежной иарой

Рис. 51 . Подвесная крепь

Значения коэффициента горизонтального распора для различных пород приведены в табл. 134.

Т а б л и ц а 134 Значения коэффициента горизонтального распора для различных пород

Заготовку всех элементов деревянной крепи производят на поверхности вблизи ствола шахты. На выровненной площадке по углам прямоугольного контура крепи в землю на глубину 1—1,5 м вкапывают четыре круглых или квадратных деревянных столба диаметром около 20 см. Верхние плоскости стол­ бов выравнивают так, чтобы они лежали в одной горизонтальной плоскости* На столбы укладывают сначала бревна короткой стороны сруба основного звена с заводными пальцами, а затем бревна длинной стороны, и на них кладут рядовые венцы сруба. Таким образом сруб наращивают до высоты 2—3 м.

Вертикальность стенок сруба проверяют рейкой с прикрепленным отвесом, прикладывая ее к внутренним стенкам сруба. Прямоугольность сечения сруба проверяют путем измерения диагоналей.

Рис. 52. Крепление околоствольного двора

Собранные части крепи размечают в определенном порядке, который должен быть сохранен и при возведении крепи в стволе.

Спуск ствола короткого леса (стоек, расстрелов, коротких сторон венца, клиньев и др.) производят в предназначенных для подъема породы бадьях. Чтобы лес не выпадал из бадьи, верхние концы более длинных частей крепи привязывают к канату прочной веревкой. Для спуска длинного леса (длинных сторон венца, вандрутов, проводников и др.) употребляют специальные серьги. В бревне или брусе просверливают отверстие недалеко от его конца и через это отверстие пропускают болт серьги, имеющий на одном конце резьбу, а затем завинчивают его гайкой.

Сопряжение ствола разведочной шахты (закрепляемой деревом) с около­ ствольным двором крепят в следующем порядке.

Последний основной венец (рис. 52, 1) над околоствольным двором укла­ дывают над потолком двора на расстоянии от 2 до 4 м в зависимости от устойчи­ вости пород; при этом опорные пальцы этого венца выпускают у длинных сторон. После закрепления пройденного звена продолжают углубку ствола на всю вы­ соту околоствольного двора и на 4—5 м ниже его почвы. При проходке около­ ствольного двора в породах малоустойчивых, склонных к вывалам, ствол на участке высоты околоствольного двора закрепляют временной крепью. С этой целью размеры ствола несколько увеличивают.

Непосредственно в месте сопряжения ствола с околоствольным двором устанавливают крепежный станок (рис. 52,2), элементы которого усиливают расстрелами и стягивают болтами. Перед тем, как начать проходку околостволь­ ного двора, ствол с короткой стороны закрепляют досками, горбылями или подтоварником. Закрепляют также участок над станком, на котором возводятся рядовые венцы крепи. Околоствольный двор проходят уступами, вначале корот­ кими, соблюдая меры предосторожности во избежание порчи крепежного станка. После проходки 8—12 м устанавливают крепежные рамы. Если рассекается двух­ сторонний рудничный двор, то сначала проходят в одну сторону 15—20 м, затем в другую.

Крепление бетоном и железобетоном

Независимо от того, чем крепится ствол шахты, устье его на глубину до 10 м (так называемый воротник) всегда закрепляют огнестойким материалом — бето­ ном или железобетоном. Стволы неглубоких разведочных шахт, рассчитанных на небольшой срок службы, разрешается закреплять деревом на всю глубину до поверхности, но в целях огнебезопасности верхняя часть креии должна быть покрыта слоем штукатурки или торкретбетона.

Для большей устойчивости бетонному воротнику придается уступная форма, количество уступов обычно бывает не менее двух. Высота первого уступа делается несколько больше глубины промерзания наносов; толщина его дости­ гает 1—1,5 м, толщина второго уступа 0,5—0,75 м. Опорный венец воротника, как правило, устанавливается в коренных породах.

Бетонную крепь ствола шахты обычно возводят снизу вверх звеньями. Вы­ сота звеньев в зависимости от устойчивости пород и размеров поперечного се­ чения ствола может колебаться от 10 до 60 м и более.

В основании звеньев возводятся опорные венцы, для чего в стенках ствола разделываются врубы. Работы по устройству опорных венцов производятся с неподвижного полка, установленного на вертикальных стойках. Опорные венцы могут иметь форму одноконическую и двухконическую. Ширина опорных венцов принимается 0,5—1 м, высота — 1,0—1,5 м.

Для возведения бетонной крепи необходимо делать специальные формы в виде цилиндров: пространство между цилиндрической формой и стенками выра­ ботки заполняют бетоном и трамбуют. По мере возведения стенок бетонной крепи формы наращивают, попутно разбирая временную крепь, если она имеется. Иногда при слабых породах временную крепь не снимают, а оставляют в бетоне. Формы (опалубка) могут быть деревянные или металлические, из отдельных сегментов. Сегменты собирают в цилиндрические кольца высотой 1—1,2 м. соединенные болтами.

Крепление стволов бетоном обычно производят с подвесных полков. Бе­ тонную массу подают на полок в бадьях и разгружают на полок; при подаче бетона по трубам он подается непосредственно за опалубку. Укладку и трамбовку производят так же, как при креплении горизонтальных выработок. По мере возведения стенок в них оставляют гнезда для установки расстрелов. Иногда гнезда для расстрелов не оставляются, а выбираются в бетоне при армировании ствола.

Правильность установки опалубки и возведения креии контролируется центральными и боковыми отвесами и подвижными радиусами. Центральный отвес опускают точно по центру ствола на тросе со специальной лебедки через шкив, расположенный на подшкивной площадке копра.

По мере твердения бетона, примерно через 5—6 суток после кладки стенок, производится раскружаливание отдельными кольцами снизу вверх. После этого начинают армирование закрепленного звена — устанавливают расстрелы и проводники, оборудуют лестничное отделение. Работы по армированию произ­ водятся также с подвесных полков. Армировать ствол можно деревом или металлом, или использовать их сочетание.

Металлические главные и вспомогательные расстрелы, изготовленные из двутавровой стали, устанавливают в одной горизонтальной плоскости и соеди-

няют при помощи уголков и болтов. Проводники делают из дубовых или сосно­

Железобетонная крень отличается от бетонной наличием арматуры. Толщина железобетонной крепи в равных условиях будет меньше бетонной в 1,5—2 раза. Форма поперечного сечения выработок может быть любой. В связи с необходи­ мостью монтажа арматуры железобетонная крепь возводится значительно медленнее, чем любая другая. Быстрее и легче возводить железобетонную крепь из готовых конструкций — сегментов, соединенных в цилиндрические кольца.

Крепление металлом

Металлическая крепь по назначению может быть временная и постоянная. Вре­ менная металлическая крепь обычно предшествует бетонной крепи в выработках круглого сечения. Она состоит из колец, которые подвешиваются одно к другому на подвесках по мере углубления ствола. Кольца изготовляют из рельсов, таврового или двутаврового железа, составлены из сегментов, соединенных накладками с болтами или клиньями. Соединение сегментов при помощи накла­ док и клиньев более удобно.

Сборка и разборка временной крепи осуществляются сравнительно быстро. Конусные клинья опускаются в отверстия сегментов и накладок сверху вниз.

Подвески изготавливают из круглого или квадратного железа толщиной 20—30 мм, они бывают прямой и Z-образной формы. Длина подвесок, опреде­ ляющая расстояние между кольцами, от 0,6 до 1,5 м.

Выработку, закрепленную временной крепью, затягивают горбылями, досками, пластинами или листовым железом, кольца и затяжку расклинивают деревянными клиньями. Для предотвращения возможности смещения колец, особенно при взрывании шпуров, кольца расклинивают распорками из круглого леса или отрезков металлических труб. Постоянная металлическая крепь под­ разделяется на прямоугольную и цилиндрическую.

Прямоугольная металлическая крепь имеет вид венцов, она возводится как снизу вверх, так и сверху вниз и подвешивается на подвесках. Венцы изго­ тавливают из двутавровой стали или из железнодорожных рельсов; их соеди­ няют при помощи уголков и болтов.

Цилиндрическая металлическая крепь состоит из сегментов — тюбингов, собранных в цилиндрические кольца, возводятся как снизу вверх, так и сверху вниз. Тюбинги бывают чугунные и стальные, каждый тюбинг имеет фланцы, благодаря которым остальные тюбинги и кольца соединяются болтами.

Тюбинги соединяют при помощи болтов, пропущенных в отверстия в ребрах тюбингов. Зазоры между боковыми породами и тюбинговой крепью забучи­ вают породой и заливают цементным раствором. Швы между тюбингами зачеканивают.

КРЕПЛЕНИЕ НАКЛОННЫХ ВЫРАБОТОК

Для Крепления наклонных выработок в зависимости от устойчивости пород, формы сечения выработки и срока ее службы можно использовать дерево, ка­ мень, бетоп, железобетон и металл.

Основные конструкции крепи наклонных выработок определяются углом их наклона к горизонту. При угле наклона менее 45° наклонные выработки крепят так же, как горизонтальные, неполными или полными крепежными ра­ мами; при угле более 45° их крепят венцами, как вертикальные (табл. 135).

Крепежные рамы и венцы устанавливают в плоскостях, перпендикулярных оси выработок, сплошным креплением или вразбежку. При креплении враз­ бежку между крепежными рамами по кровле забивают расколоты, в случае крепления полными крепежными рамами такие же расколоты пробиваются я по

11* 163