Файл: Бетонная крепь, технология и механизация ее возведения..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.10.2024
Просмотров: 73
Скачиваний: 0
0,0650,014 • 100=215 м.
Изменение объема бетонных работ в пределах 1000 ж 3 незначительно сказывается на оптимальное расстояние между бетоноукладчиками.
Механизация транспортирования и укладки бетонной смеси
Важным направлением комплексной механизации горнопроходческих работ является создание машин для механизированного возведения монолитной бетонной и железобетонной крепи. При прохождении околостволь ных выработок, узлов и камер крепление монолитным бетоном наиболее трудоемкий процесс. Укладка и уплот нение бетона вручную значительно увеличивают продол жительность возведения крепи. Многочисленные пере кидки при укладке бетонной смеси за опалубку вручную ухудшают качество крепи, а устройство рештаков и под мостей загромождает выработку и требует дополнитель ных трудозатрат.
Для механизации работ по укладке бетонной смеси за опалубку применяют пневмобетоноукладчики различ ных конструкций и бетононасосы [6] . Пневмобетоноукладчик — это основной транспортный механизм, при годный в разных условиях. Предельная простота конст рукции, большая производительность, невысокие требо вания к квалификации обслуживающего персонала обес печили широкое ее применение. Недостатками пневмобетоноукладчиков по сравнению с бетононасосами яв ляются больший удельный расход энергии, а при рассто янии доставки смеси выше 120 м большая стоимость траспортирования [16].
Имеется много различных конструкций пневмобетоноукладчиков. Рассмотрим некоторые из них.
Для механизированной укладки бетонной смеси за
опалубку при креплении горных выработок |
на |
Запорож |
||||
ском |
железорудном комбинате |
разработан |
пневматиче |
|||
ский |
бетоноукладчик БУ-1 [9] . Бетоноукладчик |
БУ-1 |
||||
(рис. |
29, а) |
представляет собою |
грушевидную |
емкость |
||
4, в |
верхней |
части которой расположена воронка |
8 для |
121
|
|
|
|
загрузки |
|
|
бетонной |
|||||
|
|
|
|
смеси, а в нижней — |
||||||||
|
|
|
|
находится |
|
труба 3 |
||||||
|
|
|
|
для подключения бе- |
||||||||
|
|
|
|
тонопровода |
и |
сжа |
||||||
|
|
|
|
того |
|
|
воздуха. |
Гор |
||||
|
|
|
|
ловина |
емкости |
за |
||||||
|
|
|
|
крывается |
конусным |
|||||||
|
|
|
|
затвором |
7, |
который |
||||||
|
|
|
|
приводится |
в |
дейст |
||||||
|
|
|
|
вие |
|
от |
пневмоци- |
|||||
|
|
|
|
линдра. |
|
|
Сжатый |
|||||
|
|
|
|
воздух |
|
|
подключают |
|||||
|
|
|
|
к |
бетоноукладчику |
|||||||
|
|
|
|
через |
|
штуцера |
5 и |
|||||
|
|
|
|
/. Емкость |
|
установ |
||||||
|
|
|
|
лена |
на сварной ра |
|||||||
|
|
|
|
ме |
с лыжами |
для |
||||||
|
|
|
|
передвижения |
|
по |
||||||
|
|
|
|
выработке. |
|
Бетоно |
||||||
|
|
|
|
укладчик |
БУ-1 до |
|||||||
|
|
|
|
статочно |
прост, на |
|||||||
|
|
|
|
дежен |
|
в |
работе |
и |
||||
|
|
|
|
может |
|
быть |
|
изготов |
||||
|
|
|
|
лен |
в |
|
|
мастерской |
||||
|
|
|
|
шахты. |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
Для |
|
загрузки |
бе |
|||||
|
|
|
|
тоноукладчика |
пово |
|||||||
|
|
|
|
ротом |
рукоятки кра- |
|||||||
|
|
|
|
а |
10 |
нагнетают |
||||||
|
|
|
|
сжатый |
воздух |
в |
||||||
|
|
|
|
пневмоцилиндр. При |
||||||||
|
|
|
|
этом, |
|
|
конусный |
за |
||||
|
|
|
|
твор |
|
|
|
опускается |
||||
|
|
|
|
вниз, |
|
|
и |
загружае |
||||
Рис. |
29. Пневматические |
бетоно |
мый |
бетон через во |
||||||||
|
укладчики: |
|
ронку |
|
попадает |
в |
||||||
а — типа БУ-1 Запорожского |
железоруд- |
емкость. |
Переклю |
|||||||||
ного |
комбината |
— |
конструкции |
|||||||||
|
ВНИИОМШО |
|
|
чением |
|
крана |
10 за |
|||||
После |
этого поворотом |
рукоятки |
твор |
|
|
6 |
закрывают, |
|||||
крана |
нагнетают |
|||||||||||
сжатый |
воздух в емкость и одновременно |
открывают |
||||||||||
кран 2. |
Под действием |
сжатого воздуха |
бетон |
|
переме- |
122
шается по бетонопроводу к месту укладки за опалубку. Как только манометр 9 покажет резкое снижение дав ления в емкости, перекрывают краны 6 и 2, открывают конусный затвор 7 и повторяют загрузку бетоноуклад чика.
Для укладки быстротвердеющего бетона за металли ческую передвижную опалубку КузНИИшахтостроем разработан пневмобетоноукладчик, который успешно ис пользуется на ряде шахт Кузбасса. Бетонная смесь транспортируется по трубопроводу диаметром 150 мм на расстояние 40 м. Давление воздуха в системе 5 ати. Наибольшая крупность заполнителя до 60 мм.
По конструктивному исполнению и принципу работы пневмобетоноукладчик КузНИИшахтостроя мало чем отличается от БУ-1. У него несколько иная подводка сжатого воздуха на панели управления. Основная ем кость, вместо сварной рамы размещена на платформе на рельсовом ходу. В комплект пневмобетоноукладчика входит ресивер, обеспечивающий плавность его работы.
К недостаткам рассмотренных пневмобетоноукладчиков следует отнести подачу бетонной смеси на сравни тельно малое расстояние и немеханизированную загруз ку емкостей. В связи с этим эффективная их работа возможна лишь при условии, когда бетон поступает в емкость бетоноукладчика непосредственно из бетоносмесительных установок или по трубам, проложенным в стволе. При подаче бетона в шахту в вагонетках бето ноукладчик загружают вручную, и его работа становит ся менее эффективной.
Лучшие |
показатели у |
передвижного |
пневмобетоно |
||
укладчика, разработанного |
ВНИИОМШСом (рис. 29,6). |
||||
Он состоит |
из |
резервуара |
9, закрытого |
снизу |
сварным |
поддоном 2, |
а |
сверху — сферической крышкой |
с затво |
ром 5; и из ходовой тележки /. В верхней части резер вуара имеется загрузочная воронка 7 и воздухоподводящий коллектор 6 с пятью отводами. Сжатый воздух от магистрального трубопровода подается в верхнюю часть
резервуара через кран 4, |
а в нижнюю — через |
кран 3. |
||
Нижняя часть резервуара |
(поддон) |
снабжена |
патруб |
|
ком 10, к фланцу которого |
присоединяется |
бетонопро- |
||
вод из металлических труб диаметром |
150 |
мм с |
быстро- |
разъемными соединениями. Сжатый воздух подается от передвижных компрессоров или от шахтной магистраль-
123
ной сети. Давление его контролируется имеющимися на бетоноукладчике манометрами. В случае закупорки бетонопровода сжатый воздух выпускают через кран 8.
Представляет интерес конструкция самозагружающе гося пневмобетоноукладчика ЛПБУ-2, разработанного Лениногорским шахтостроительным управлением в Ка захстане [18]. Пневмобетоноукладчик ЛПБУ-2 (рис. 30)
/4 <3 П
Рис. 30. Самозагружающийся бетоноукладчик ЛПБУ-2
состоит из двухосной ходовой тележки 1, на которой уста новлена загрузочная камера 5 с воронкой 7 для загруз ки бетонной смеси. Воронка закрывается конусным за твором 6, приводящимся в действие пневмоцилиндром 9. Загрузочная камера в нижней части переходит в бетонопровод 12, состоящий из труб длиной 1; 1,5; 2; 3 и 6 л диаметром 150 мм, соединяемых между собой при помо щи быстроразъемного соединения 13. Загружают пнев мобетоноукладчик ковшом 2, который приводится в дей ствие от пневмодвигателя 11 через редуктор 14. При подъеме ковш движется по направляющим 3. Бетоно укладчик может работать на сжатомвоздухе от шахт ной магистральной сети или от установленного на те лежке ресивера 10.
При работе бетонная смесь из бетономешалки опро кидывается в ковш. Включаются пневмодвигатель и пневмоцилиндр. Загрузочная воронка открывается, и ковш по направляющим поднимается в крайнее верхнее поло жение, где смесь опрокидывается в загрузочную камеру.
124
После этого поворотом трехходового крана ковш воз вращается в исходное положение для загрузки. Одно временно по трубе 8 через пробковые краны воздух на гнетается в верхнюю часть загрузочной камеры, а по трубе 4 — в нижнюю. Под действием сжатого воздуха давлением 4—6 ати бетонная смесь транспортируется к месту укладки за опалубку.
Пневмобетоноукладчик ЛПБУ-2 успешно применялся при креплении выработок в Лениногорском шахтостроительном управлении. Бетон подавался за металлическую инвентарную опалубку ЛО-1. Песчано-гравийную сухую
смесь доставляли в |
шахту |
в вагонетках и разгружали |
на почву выработки, |
откуда |
породопогрузочной маши |
ной перегружали в установленную на тележке бетоно мешалку С-399. Туда же добавляли цемент и воду. После перемешивания бетонную смесь из бетономешал ки выгружали в ковш бетоноукладчика.
По этой схеме крепили протяженные горизонтальные выработки, узлы сопряжений и различные камеры. Даль ность подачи смеси доходила до 300 м. Средняя про должительность одного цикла работы пневмобетоноукладчика в комплексе с бетономешалкой и породопо грузочной машиной составляла 4 мин. На обслужива нии комплекса оборудования по креплению было занято 4 человека. Применение бетоноукладчика ЛПБУ-2 с опалубкой ЛО-1 позволило снизить стоимость крепления горизонтальных выработок монолитным бетоном на 40,3%, увеличить производительность труда крепильщи ков в 2,3 раза, повысить темпы крепления и безопас ность работ. Недостатком рассмотренной схемы являет ся чрезмерное насыщение выработки оборудованием, которое занимает рельсовые пути и затрудняет парал лельное ведение работ по выемке породы и бетонирова нию.
На шахтах Криворожского бассейна применялся пневмобетоноукладчик УБ-3 Гипрорудмаша ГПКИ, кон струкция и принцип работы которого почти не отличают ся от рассмотренных бетоноукладчиков КузНИИшахтостроя, ВНИИОМШСа и др.
Чтобы облегчить загрузку бетоноукладчика, был из готовлен скиповой погрузчик, состоящий из скипа ем костью 0,15 м3, направляющей рамы и пневматической лебедки. Загружали бетоноукладчик УБ-3 таким же
125
образом, как и ЛПБУ-2. Крепежным материалом слу жил бетон марки 150. К месту работы смесь подавали в вагонетках. Скиповым погрузчиком загружали ее в пневмобетоноукладчик. Бригада из 3 человек в среднем за час укладывала за опалубку 1,5 м3 бетона. Производи тельность труда крепильщиков повысилась в 2 раза по сравнению с ручной укладкой.
Бетоноукладчик УБ-3 с механизированной загрузкой применяли при креплении горизонтальных выработок монолитным бетоном на шахтах Западного Донбасса. В выработки, находящиеся в непосредственной близости от стволов, бетонная смесь в пневмобетоноукладчйк посту пала с поверхности по бетонопроводу, проложенному по стволу. Кроме УБ-3 на шахтах Западного Донбасса про ходят промышленные испытания малогабаритный бето ноукладчик КШБ-5, разработанный ЦНИИПодземмашем, и эжекторный, изготовленный на шахте № 20/23.
Техническая характеристика рассмотренных пневмобетоноукладчиков приведена в табл. 21.
Т а б л и ц а |
21. |
Техническая характеристика |
пневмобетоно- |
||||||
|
|
|
|
|
|
укладчиков |
|
|
|
|
|
Показатели |
|
Конструкции |
Конструк |
|
|
||
|
|
|
КузНИИшах- |
ции |
ЛПБУ-2 |
У Б - 3 |
|||
|
|
|
|
|
|
тостроя |
ВНИИОМШСа |
|
|
Емкость резервуара, |
л |
500 |
500 |
300 |
700 |
||||
Производительность, |
|
|
|
|
|
||||
м3/час |
|
|
|
|
.10—,16 |
20 |
3,8 |
9—110 |
|
Дальность подачи, м: |
|
|
|
|
|||||
по |
горизонтали |
|
100 |
300 |
300 |
80- |
|||
по |
вертикали |
|
10 |
30 |
30 |
10 |
|||
Диаметр |
разгрузочного |
|
|
|
|
||||
трубопровода, |
мм |
|
1'50 |
,150 |
150 |
1БО |
|||
Рабочее |
|
давление |
ежа |
|
|
|
|
||
того воздуха, ати |
|
4—8 |
5—6 |
4—6 |
6 |
||||
Максимальный |
размер |
|
|
|
|
||||
зерен |
заполнителя |
бе |
60 |
50 |
50 |
40—50 |
|||
тонной смеси, мм |
|
||||||||
Расход |
сжатого |
воздуха |
|
|
|
|
|||
на |
1 мъ |
бетонной |
сме |
14 |
|
12 |
10 |
||
си, |
м3 |
|
мм: |
|
|
10 |
|||
Габариты, |
|
|
|
|
|
|
|||
ширина |
|
|
1130 |
|
11!16 |
1170 |
|||
высота |
|
|
1315 |
|
1650 |
1785 |
|||
длина |
|
|
|
3450 |
|
4(100 |
2140 |
||
Вес, |
кГ |
|
|
|
|
970 |
850 |
1100 |
1210 |
126