Файл: Кравченко Г.И. Облегченные крепи вертикальных выработок.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.06.2024

Просмотров: 129

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Рис. 69. Схема размещения оборудования при проходке Восточ­ ного вентиляционного шурфа

168

ных рудниках Урала [4], на рудниках цветной метал­ лургии в Восточном Казахстане [15] и в других районах страны [57].

Известны, хотя и в меньшем числе, случаи приме­ нения штанг в качестве единственного вида крепи вертикальных выработок. Например, на Советском руд­ нике железобетонными штангами закреплен капиталь­ ный бункерный восстающий круглого сечения площадью

9,2 м21 пройденный

в филлитовых

и глинистых сланцах

с f — 4ч-6. В ряду

устанавливали

15 штанг при рас­

стоянии между

рядами

1 м [80]. Здесь же

железобетон­

ными штангами

часто

крепят и

другие

восстающие

выработки. На рудниках комбината Печенганикель же­ лезобетонными штангами длиной 1,8 м крепят восстаю­

щие размером 2 x 2

и 2x1,8

м, устанавливая 5 штанг

па 1 м выработки.

Стоимость

крепления 1 м восстаю­

щего железобетонными штангами составляет 13,52 руб., а деревянной венцовой крепью — 47,5 руб.

Для предупреждения разрушения выпускаемой ру­ дой устьев рудоспусков на рудниках «Аунор», «Холлингер» и «Виктория» (Канада) их регулярно крепят штан­ гами, так же как и вентиляционные восстающие, тре­ бующие крепления. Этим достигается увеличение сече­ ния восстающих, срока их службы и исключаются бе­ тонные работы.

I

§ 2. Крепление набрызгбетоном

Набрызгбетои, благодаря его технологическим и фи­ зико-механическим свойствам, начинают применять и в качестве основного вида крепи вертикальных вырабо­ ток. Начиная с 1964 г., в трес'те Востокшахтопроходка им крепят вентиляционные и дренажные стволы, стволы

лифтовых подъемников' и

т. д. Ствол

15 шахты

«Магиетитовая»

Высокогорского

рудника

диаметром

в свету 4,5 м на

участке

(длиной

64

м) возведения

иабрызгбетонной крепи толщиной 7—10 см

пересекал

сильнотрещиноватые сиениты. Расположение

оборудо­

вания аналогично изображенному на рис. 64, б. Породу через восстающий перепускали на нижележащий гори­ зонт. Набрызгбетонную смесь с зернами песка разме­ ром 0,14—2,5 мм и щебня с фракцией размером до15 мм подавали по бетонопроводу, снабженному на кон­

16?


це гасителем скорости, через приемный лоток в маши­ ну и наносили на породные стенки. В качестве уско­ рителей твердения применяли алюминатный раствор плотностью 1,35—1,4, получаемый выщелачиванием производственного алюминиевого спека Краснотурьинского алюминиевого завода, и жидкое стекло. Рас­ твор добавляли к воде затворения из расчета 3—4%, а жидкое стекло — 10% от веса цемента; В/Ц принима­ ли равным 0,4.

Набрызгбетон наносили в два приема общей тол­ щиной 7—10 см. После уборки породы трубопровод и подвесной проходческий полок опускали на 3 м и с его нижнего этажа наносили слой набрызгбетона на участке ствола 3 м. Со второго этажа полка на первый слой, нанесенный в предыдущий цикл, наносили второй. В течение смены закрепляли 3 м ствола.

Все операции повторяли при очередном опускании

полка. Сметная

стоимость

крепления

1 м

ствола

бето­

ном составляла

129,9 руб.,

набрызгбетоном — 43,5

руб.

Ствол шахты «Сернистая» диаметром 4,5 м в свету

ниже

горизонта

50 м пересекал

крепкие

(f—12ч-14),

слабообводненные сиениты, нарушенные трещинами.

Размещение оборудования (рис. 70) и организация

работ

несколько

отличны

от применявшихся в стволе

№ 15.

Машину

БМ-60, бак для

воды

и

ускорителей

схватывания устанавливали в околоствольных дворах горизонтов —50 и —130 м, смесь к месту работы достав­ ляли в вагонетке и загружали в машину БМ-60 вруч­ ную. Сухую смесь состава 1 : 1,10: 1,25 (портландцемент марки 500 Нижне-Тагильского завода, песок крупно­

стью до 5 мм,

щебень — до

10 мм) подавали в забой

по резиновым

шлангам, ■с

увеличением глубины — по

металлическим

трубам; ускорители твердения — те же,

что и при закреплении ствола № 15.

Работы организовали таким образом. Проходили участок ствола длиной 16—20 м без крепи, а затем крепили его. Три человека (машинист, сопловщик и ра­ бочий по загрузке машины) за смену крепили до 2,5 м ствола в два слоя общей толщиной 5—6 см. Пройдено

изакреплено таким образом 80 м ствола.

Сприменением набрызгбетона выполнены углубка

ствола шахты № 11 на глубину 80 м, проходка ствола шахты «Вентиляционная-Нагнетательпая» на Естюнин-

170



ском месторождении глубиной 250 м. Крепили расстре­ лы в этих стволах штангами (см. § 2 главы V).

Рис. 70. Схема размещения оборудования при проходке ствола шахты «Сернистая»:

/ — машина БМ-60; 2 — вагонетка с сухой

смесыо; 3 — проходческий полок;

4 — бак для воды с ускорителем

твердения; 5 — лебедка

В 1965 г. на руднике им. XX партсъезда (Кривой Рог) набрызгбетоном закрепили слепой ствол лифтово­ го подъема шахты «Южная» на глубину 215 м [27]. Ствол проходили в устойчивых крепких породах (f= = 12-М6) прямоугольным сечением 4,3x1,5 м (между

171

горизонтами 340 и 410 м) и круглым диаметром 3,3 м (между горизонтами 410 и 555 м).

Крепили ствол поэтажно после окончания работ по армированию в этаже. Машину БМ-60 сначала уста­ навливали на вышележащем горизонте, крепили верх­ нюю часть длиной 50—55 м (соответствующую длине материального шланга), затем машину переносили на нижний горизонт и остальные 15—20 м крепили снизу вверх. Сухую смесь состава 1 : 2—1 : 3 по весу приго­ товляли около ствола в растворомешалке и по конвей­ еру подавали к машине БМ-60. Использовали песок крупностью до 5 мм, влажностью 3—5% и эксперимен­ тальный цемент, изготовленный по рецептуре филиала ВНИИОМШСа.

Набрызгбетон слоем 20—25 мм наносил сопловщик,

который находился

на крыше люльки для навешива­

ния проводников.

Крепление набрызгбетоном вместо

деревянной венцовой крепи снизило затраты только по материалам на сумму около 9 тыс. руб.

Набрызгбетон применили и для крепления дозаторного ходка шахты «Центральная» (Кривой Рог), пройденного сечением 6,6 м2 в устойчивых породах на глубину 150 м. Работы по креплению ходка, оборудо­

ванного

лестничным отделением,

вели в

два

этапа:

сначала

с бадьи емкостью 0,75

м3, подвешенной на

канате лебедки 5Л-1600, крепили поверхность

ствола

со стороны лестничного отделения, а затем

с

полков

этого отделения — остальную поверхность.

Последова­

тельность крепления участков ходка между горизонта­

ми такая же, как и на стволе «Южный». Смесь состава

по весу 1 : 2—1 : 3 доставляли

в шахту в вагонетках.

В результате замены бетонной

крепи набрызгбетонной

себестоимость крепления 1 м

дозаторного ходка соста­

вила 9 р. 09 к. вместо 57 р.

47 к., а общая экономия

по ходку составила 72 600 руб.

 

На руднике «Кок-Су» применили набрызгбетон для крепления восстающих сечением 2,8X1,8 м [15]. Исполь­ зуя цемент-пушку С-320, устанавливаемую у устья вос­ стающего, работы по креплению производили с полков, устраиваемых на временной деревянной крепи. Приме­ няли смесь состава 1 : 4 при В/Ц=0,5. За 18 рабочих смен звено из трех рабочих закрепило 30 м восстаю­ щего.

172


Набрызгбетон начинают применять для крепления стволов и в угольной промышленности. Так, им закреп­ лен вертикальный вентиляционный ствол № 6 шахты № 5—7 комбината Донбассантрацит [86]. Ствол диа­ метром 4,5 м в свету при его углубке со 180 до 504 м

пересекал песчаники

с

/=20,

песчанистые сланцы с

f — \2, глинистые сланцы

с / = 6, залегающие под углом

812° .

 

 

 

Представление о

технологии

и организации работ

в данном случае дает рис. 71. Весьма удачно решен вопрос размещения бетонорастворного узла в вентиля­ ционном канале. На 1 м3 сухой смеси набрызгбетона расходовали 320 кг портландцемента’марки 400, 1000 кг песка, 350 кг каменной мелочи предельной крупностью 8 мм, 8,5 кг добавки НКА. Применение добавки обес­ печивало нанесение набрызгбетона на обводненные стенки при притоках до 5 м3/ч. При возведении крепи два человека готовили сухую смесь на поверхности, один находился на подвесном проходческом полке, один наносил набрызгбетон, один был занят сигнальной си­ стемой.

За время проходки среднемесячная скорость подвигания ствола составляла 37,1 м, производительность тру­ да проходчиков — 2,04 м3 в свету на выход; стоимость 1 м ствола снизилась на 288 руб. без учета уменьшения сечения ствола в проходке и снижения объема работ по выемке и выдаче породы.

Кроме того, в комбинате Ростовуголь намечается к проведению с применением набрызгбетона еще ряд стволов.

Широко применяют набрызгбетон на железорудных и полиметаллических рудниках Швеции для крепления горизонтальных выработок, а также восстающих, ство­ лов шахт, зумпфов, рудных бункеров, камер подземных дробильных установок [57, 80]. В крепких породах ча­ сто применяют способ углубки стволов снизу вверх на полное сечение без временной крепи при помощи под­ весных клетей и самоходных полков; крепление стволов осуществляется набрызгбетоном. Используют обычно двухкамерные машины.

При малых объемах крепления применяют машину марки «Олхабо» типа 60 производительностью от 1,4

173