Способ армирования вертикальных стволов и устройство для его осуществления

 

1. Способ армирования вертикальных стволов, включающий установку полых консолей яруса расстрелов относительно стенок ствола и закрепление их быстротвердеюшим цементным раствором, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности работ по армированию и снижения трудоемкости при одновременном повышении надежности закрепления расстрелов в стволе, подключают корпус консоли к отрицательному полюсу генератора импульсного тока, а в полость консоли вводят электрод, соединенный с положительным полюсом генератора импульсного тока, и цементный раствор , разрушают материал крепи и закрепленного массива импульсными электрогидравлическими ударами и вдавливают консоль в стенку ствола по мере образования в ней полости с одновременной цементацией зоны внедрения консоли. / (О (Л 1C 4ib СП .1 00 23

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК.ЯО,» 1247548 д1!

511 4 E 2! Р 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц

К А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) СПОСОБ АРМИРОВАНИЯ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТВОЛОВ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Справочник инженера шахтостроителя.

Т. Под общей ред. В. В. Белого.— М.: Недра, 1983, с. 344, рис. 7.47. (21) 3854055/22-03 (22) 11.02.85 (46) 30.07.86. Бюл. № 28 (71) Проектно-технологический трест организации и технологии шахтного строительства «Оргтехшахтострой» (72) Р. А. Тюркян, И. Н. Стахно, Ю. Л. Волков, А. М. Шалагин, В. И. Иванов, И. И. Бурма, Д. А. Герасимчук, А. С. Никонов и А. В. Кальницкий (53) 622.674 (088.8) (56) Справочник инженера шахтостроителя.

Т. Под общей ред. В. В. Белого.— М.: Недра, 1983, с. 345 — 348.

Авторское свидетельство СССР № 417628, кл. E 21 D 7/00, 1972.

Авторское свидетельство СССР № 891941, кл. Е 21 D 7/00, 1976.

Авторское свидетельство СССР № 815304, кл. E 21 D 7/00, 1978. (57) 1. Способ армирования вертикальных стволов, включающий установку полых консолей яруса расстрелов относительно стенок ствола и закрепление их быстротвердеющим цементным раствором, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности работ по армированию и снижения трудоемкости при одновременном повышении надежности закрепления расстрелов в стволе, подключают корпус консоли к отрицательному полюсу генератора импульсного тока, а в полость консоли вводят электрод, соединенный с положительным полюсом генератора импульсного тока, и цементный раствор, разрушают материал крепи и закрепленного массива импульсными электрогидравлическими ударами и вдавливают консоль в стенку ствола по мере образования в ней полости с одновременной цементацией зоны внедрения консоли.

1247548

2. Устройство для армирования вертикальных стволов, включающее проходческий полок с круговым монорельсом, на котором установлена поворотная рама с механизмом для образования лунок в крепи ствола, от(ича>ошееся тем, что проходческий полок (набжен емкостью для цементного раствора и генератором импульсного тока, а механизм (JtH образования лунок в крепи ствола выполнен в виде полой консоли, внутри которой размещен электрод, соединенный с положительным полюсом генератора импульсного тока, а консоль соединена с отрицательным

Изобретение относится к шахтному ст1>оительству и предназначено для использования при армировании вертикальных ство108 шахт, в частности при установке расстрелов.

Цель изобретения — повышение производительности работ по армированию и сни,кение трудоемкости при одновременном

)ювышении надежности закрепления расстрелов в стволе.

На фиг. 1 дан план нижнего этажа проходческого полка с размещением механизмов для установки элементов расстрелов в крепи ствола; на фиг. 2 — разрез Л-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 2: на фиг. 4 — разрез В-В на фиг. 1: на фиг. 5-принципиальная электрическая схема ус I ройства.

Для осуществления предлагаемого cIIOсоба предназначено устройство, содержащее двухэтажный проходческий полок 1, под>3сшенный в стволе на канатах 2 и отцентрированный относительно осей ствола с помощью распорных домкратов 3. На нижнем этаже полки установлен круговой монорельс 4, по которому на катках 5 вокруг центральной опоры 6 вра(цается поворотная рама 7, снабженная секторным монорельсом 8. По секторному монорельсу 8 вокруг шарнира 9 на роликах 10 вращается секторная рама 11, на которой с помощью направляющих стоек 12 и подъемного домкрата 13 установлена с возмо>кностью вертикального перемещения подьемная рама 14, снабженная горизонтальными направляющими 15, по которым с помощью винтового механизма 16 перемещается выдвижная рама 17.

На выдвижной раме 17 жестко установлены пневматический цилиндр подачи 18, снабженный упорной шайбой 19, и оправка 20 с гофрированным уплотнением 21, служащая для придания нужного направления устанавливаемому в стенке с"30!3 элементу рггполюсом генератора импульсного тока, при этом консоль соединена с емкостью с цементным раствором, причем механизм для образования лунок в крепи ствола снабжен вдавливающим приспособлением для взаимодействия с консолью.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, IT0, с цельк> обеспечения точности установки консоли. вдавливающее приспособление установлено на поворотной раме, снабженной механизмом для перемещения его в вертикальной и горизонтальной плоскости.

2 стрела 22. На верхнем этаже полка 1 установлены емкость 23 для цементного раствора и генератор импульсного тока 4, представляю)ций собой емкостной накопитель С и разря(нос устройст1>о с поджогом ФП. Питание генератора 24 осуществляется от

TрàI!сформ3Tîð3 T через выпрямительное устройство Д 10 гибкому экранированному кабелю 25, подвешенному в стволе на канате 26, с возможностью перемещения синtQ хронно перемещением полка. Емкость цемент)ю(0 раствора сооб)цается с помо(цью гибкого и>ланга 27 через упорную шайбу 19 с внутренней полостью консоли расстрела 22.

3 коитгк1ы г 1101>3T01>3 соедииеHbl с элемеHT3ми нс:и> ll! I! Tpльного ор, гна — — электродаttl!, и, которых - положи.гельный представляет собой стержень 28, ввс (el;ный во внутре)(н>ок> иолосгь расстрела 22, а отрицательный соедин(и с корпусом расстрела 22, полосT» t 0T01)0!0;333nлнена цементным растВОР0М

Консоли расстрелов, предна.знгченные для установки в стенки ствола, подаются с поверхности на проходческий полок с помощью бадьи 29.

25 Предлагаемый способ осуществляется следуюи(им образом.

Проходческий полок 1 опускают на нуж-tyI0 отметку в стволе, которую контролируют ооычным способом с помо(цью дистанционных шаблонов по верхнему предыдущему ярусу расстрелов, центрируют и раскрепля:от полок помо)цью распорных (0;II(ð3тов 3.

По маркин i1(((рск; м 0TI3eca» (шго lol!3>1

0пре,I(..1я)от ivt(cT3 установки !(0! :с0,1сЙ расстрелов в стенках ство13. затем, путем ново35 рота вокруl центра, ы(ой опоры 6 иг требуемый угол а II0130;>()T(I0é рамы 7 )н монорельу 4, уст()н(113ливают и фиксирую" ее в нукl!())I 1) 3 ) I 3,1 3!I 0(t (1010,. (P IIII II за гмо, !0)) .1! C 4

1247548

3 после чего вокруг шарнира 9, по секторному монорельсу 8 на роликах 10 поворачивают секторную раму 11 на требуемый угол обеспечиваюгций правильное расположение расстрела 22 в горизонтальной плоскости и точное соблюдение размера Z, после чего также фиксируют секторную раму 11 за монорельс 8. Точность установки расстрела 22 в вертикальной плоскости . согласно шагу армировки И, контролируемая дистанционным шаблоном, достигается вертикальным перемещением полъемной рамы 14, которое произволят с помощью винтового домкрата 13, при этом подьемная рама благодаря направляющим стойкам 12, перемещается строго вертикально. Консоль расстрела 22 из числа доставленных на полок в бадье 29 устанавливают в оправку 20 выдвижной рамы 17. Выдвижную раму с помощью винтового механизма 16 устанавливают так, чтобы точно выполнялся размер 1 от оси ствола до обреза оправки, который является ограничителем при вдавливании консоли в стенку ствола и, следовательно, обеспечивают в дальнейшем возможность правильности сборки яруса армировки, крепящегося к консолям расстрелов 22, установленных в стенке ствола. При этом гофрированное уплотнение 21, закрепленное на оправке 20 сжимаясь плотно прилегает к стенке ствола.

Включают подачу сжатого воздуха в пневмоцилинлр полачи, который своим штоком через упорную шайбу 19 давит на консоль расстрела 22 и плотно прижимает его к стенке ствола. К упорной шайбе полключают шланг 27 полачи цементного раствора из емкости 23 во внутреннюю полость консоли расстрела 22, открывают кран и полость консоли заполняют цементным раствором, при этом гофрированное уплотнение 21 предотвращает утечки раствора в зазоры между элементом расстрела и крепыш ствола, которые могут возникнуть из-за неточности прилегания последних. Во внутреннюю полость консоли через упорную шайбу 19 вводят изолированный от упорной шайбы и консоли положительный электрол 28, а отрицательный электрол подсоединяется к корпусу консоли. После этого включают трансформатор Т, расположенный на поверхности около ствола, и через выпрямительное устройство 3, иимпульсными зарядами производят зарял емкостного накопителя С, представляющего собой конденсаторную батарею. При достижении расчетного заряда, равного приблизительно 100 краж, через разрялное устройство с поджогом ФП происходит импульсный разряд между электродами исполнительного органа.

Разряд происходит во внутренней полости консоли 22 в среде цементного раствора. После этого снова происходит заряд емкостного накопителя С с последующим

15 импульсным разрядом. Частота разрядов при работающем генераторе 20 — 60 в минуту продолжительность одного разряда 100—

200 мк с. Величина разрядного тока !=—

: — 100 кА.

Под действием этих разрядов в жидкой среде цементного молока возникает явление электрогидравлического эффекта, результатом которого является разрушение бетонной крепи ствола в зоне ирилегания к ней торца консоли и последнюю с помощью пневмоцилнилра подачи 18 внедряют в крепь ствола а разрушенный до порошкообразного состояния бетон крепи смешивается с цементным раствором и, заполняя зазоры между расстрелом и крепыш, а также капиллярные трещины, могущие возникнуть в крепи в пе30 риод ее разрушения, обеспечивает надежную заделку консоли в стенке ствола. Вдавливание консоли продолжают ло тех пор, пока упорная шайба 19 не упрется в оправку 20, после чего отключают питание трансформатора Т„и прекращают процесс.

Параллельно с установкой с нижнего этажа полка консоли расстрелов 22 в стенку ствола с верхнего этажа полка производят монтаж ярусов расстрелов на установленные ранее консоли расстрелов. После окончания

4О работ на обоих этажах полка происходит перемещение его вниз ио стволу на величину шага армировкн Н и цикл работ повторяется.

I 247548

От П7,ажЧСЩОаРй7/770,0б

29 2..

Puz. 2

12

13 быг 3

l247548

Редактор М. Товтин

Заказ 4! О1/33

Составитель В. 11ьянов

Техред И. Верес Корректор О. Луговая

Тираж 470 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