Способ обнажения и крепления выработок камерного типа

 

СПОСОБ ОБНАЖЕНИЯ И КРЕПЛЕНИЯ ВЫРАБОТОК КАМЕРНОГО ТИПА, включающий оконтуривание скважинами гладкого откола разрабатываемого породного ядра камеры, выемку ядра, разбуривание массива до высоких боков камеры из пройденных параллельно камере выработок и установку в разбурённом массиве анкеров, от личающийс я Тем, что, с целью сокращения срока строительства и уменьшения затрат на крепление боков камеры, разбуривание массива до высоких боков камеры и последующую установку анкеров производят до выемки разрабатываемого породного ядра камеры. 4: СР О5 сг а

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(Я) Е 21 D 11/00

ОПИСАНИЕ- ИЗОБРЕТ

К АВТОРСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3372442/22-03 (22) 31 ° 12„81

:(46) 23.10.83. Бюл. Р 39 (72) Н.С. Булычев, Н.Н. фотиева, В.Н. Каретников, Й.В. Гаврилов, A,Â. Ключников и В.П. Конухин (71) Тульский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт .(53) 622.281(088.8) (56) 1. Патент ФРГ Р 1809326, кл Е 01 D 4/00, опублик. 1975.

2. Мостков В.М. Подземные соору» жения большого сечения. М., Нед-: ра, 1974, с. 69, рис. 25 (прототип), „.,Я0„„1049 А (54)(57) СПОСОБ ОБНАЖЕНИЯ И КРЕПЛЕНИЯ ВЫРАБОТОК КАМЕРНОГО ТИПА, вклю1чающий оконтуривание скважинами гладкого откола разрабатываемого породного ядра камеры, выемку ядра, разбуривание массива до высоких боков камеры из пройденных параллельно камере выработок и установку в разбуренном массиве анкеров, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью сокращения срока строительства и уменьшения затрат на крепление бо- ков камеры, разбуривание массива до высоких боков. камеры и последующую установку анкеров производят до вы- . емки разрабатываемого породного ядра камеры.

1049666

Изобретение относится к области проведения и крепления камерных подземных выработок в скальных по1 родах и может быть использовано при строительстве подземных заводов, складов и других ответственных подземных сооружений особо большого поперечного сечения.

Известен способ проходки тоннеля в грунтах, согласно которому вначале осуществляют проходку боковых штолен и районе пят свода. Иэ штолен в несколько рядов вдоль бортов тоннеля пробуривают вертикальные скважины, в которые помещают железобетонные связи, тем самым образуя 15 устойчивую стенку. Затем из штолен

1 бурят наклоненные в сторону массива скважины под сваи, которые и воспринимают давление, создаваемое железобетонным сводом. После установки свай боковые штольни заполняют железобетоном с образованием устойчивой на изгиб балки особо больших размерон. После разработки подсводовой части и устройства железобетонного свода несущая способность сооружения достаточна для безопасной разработки породы в ядре сечения тоннеля.

Разработка ядра сечения тоннеля послойная сверху вниз малыми заходками. По мере освобождения стенок тоннеля, образованных сваями, от породы производят бурение скважин в боках тоннеля и установку н них анкероВ крепления свай Г1 3.

Однако установленные в боках выработки сваи без крепления их глубокими анкерами не обеспечивают достаточно устойчивое состояние приконтурного массива. боков, а,крепление стенок, образованных сваями, глубо- 40 кими анкерами, производимое после разработки ядра сечения, приводит к снижению массивом его прочности.

Кроме того, горностроительные операции по разработке ядра сечения и креплению анкерами свайных стен, выполняемые совместно во времени и пространстве на небольших по площади участках тоннеля, отличаются производительностью каждой операции в отдельности.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ обнажения и крепления выработок камерного типа, включающий оконтуривание скважинами гладкого откола разрабатываемого породного .ядра камеры, выемку ядра, разбуривание массива до высоких боков камеры из пройденных параллельно камере выработок и установку в разбу- 60 ренном массиве анкеров (2). . Недостаток данного способа заклю" чается в том, что установку предварительно-напряженных анкеров и их вступление н совместную работу с ок ружающим массивом камеры производят после обнажения высоких боков, когда приконтурная часть массива уже получила смещения в сторону массива и произошло разуплотнение пород и разрушение цементного раствора иа контакте между породными кусками, как наиболее слабого звена в породном массиве.

Кроме того, стоимость работ велика из-эа наличия предварительной цементации окружающего будущую камеру маесива.

Целью изобретения является сокращение срока строительства и уменьшение затрат на крепление бокон камеры.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу обнажения и крепления выработок камерного типа, включающему оконтуривание скважинами гладкого откола разрабатываемого породного ядра камеры, выемку ядра, разбуривание массива до высоких боков камеры из пройденных параллельно камере выработок и установку в разбуренном массиве анкеров, разбуривание массива до высоких боков камеры и последующую установку анкеров производят до выемки разрабатываемого породного ядра камеры.

На фиг. 1 изображена камера и нспомогательные ныработки, поперечный разрез; на фиг. 2 — камера, продольный разрез.

Способ реализуют следующим обра" . зом.

По подошве камеры осуществляют оконтуривание отбиваемого породного массива ядра сечения камеры 1(фиг.1) .

Бурение оконтуринающих шпуров и создание экранирующей щели 2 осуществляют иэ транспортных выработок 3, пройденных по подошве камеры в пределах проектного контура. Одновременно с подошвы подсводовой части 4 камеры и из соседних параллельно пройденных на некотором расстоянии выработок 5 производят буренИе скважин в боках камеры и установку глубоких железобетонных анкеров 6 до разработки ядра сечения, т.е. до обнажения. высоких боков. В характерных по горно-геологическим условиям участках боков вдоль продольной оси камеры устанавливают в пробуренные из выработок 5 скважины тензометрические железобетонные анкера 7, с помощью которых осуществляют контроль за напряженно-деформируемым состоя-. нием приконтурного массива боков, и корректируют параметры разработки и крепления по мере разработки породного сечения камеры.

Разработку породного массива ядра сечения камеры 1 производят удлиненнымИ вертикальными скважинными зарядами 8 сразу на всю высоту боков

1049666

Составитель Л. Березкина

Редактор В. Данко Техред И.Метелева: Корректор И. Эрдейи

Заказ 8383/34 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

/ без разделения на уступы (фиг. 2).

Для ускорения темпов разработки и создания широкого фронта работ по возведению обделки боков, уборку породы производят в первую очередь в призабойной части 9 отбиваемого породного ядра сечения иэ транспортных выработок 3. Обделку боков 10 возводят сразу на всю высоту, используя спланированную взорванную . породу 11.

Сокращение срока строительства при использовании предлагаемого способа достигается путем .уменьшения объема строительно-монтажных работ по возведению постоянной анкерной крепи; сокращения потерь времени на подготовительно-заключительные опе.рации горностроительного циклами уменьшения времени на производство — 5 БВР и проветривание камеры. вследствие увеличения масштаба БВР и сокращения .числа взрывов разработки ядра сечения камеры сразу на всю высоту боков и ускорения темпов раэ)Ц работки с помощью организации уборки взорванной породы в первую очередь от откоса отбиваемого массива, используя транспортные выработки, пройденные по подошве камеры.