Способ крепления стен подземной выработки в тектонически напряженном грунтовом массиве и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к строительству подземных сооружений в тектонически напряженном массиве. Цель изобретения - упрощение технологии выполнения крепления и снижение трудозатрат. Способ включает раскрытие выработки, бурение скважин 3, установку в них стальных штанг 1, предварительно в начальной части со стороны выработки покрытых слоем антиадгезионного материала 2, инъецирование за один прием в скважины 3 раствора 4 и скрепление выступающих концов штанг 1 с опорным приспособлением 6 с обеспечением заданного люфта между опорной поверхностью и приспособления и стенкой выработки 8. В устройстве для крепления стен подземной выработки начальная часть штанги 1 на длине L св покрыта антиадгезионным материалом 2, а между опорной плиткой и стенкой выработки 8 расположен пустотелый короб. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

COLIHAЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (191 (И) А1 щ)5 Е О2 В 9/06

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ (21) 4452626/23-15 (22) 30.06.88 (46) 15.08.90. Бюл. К- 30 (71) Среднеазиатское отделение Всесоюзного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института "Гидропроект" им. С.Я.. Жука (72) С.Н. Шейченко и В.Ф. Илюшин .(53) 627.84(088.8) (56) Мостков В.М. Подземные гидротехнические сооружения. М.: Высшая школа, 1986, с. 1.25, рис ° VII-4.

Там же, с. 131, рис. UII-8, (54) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ СТЕН ПОДЗЕМНОЙ

ВЫРАБОТКИ В ТЕКТОНИЧЕСКИ НАПРЯЖЕННОМ

ГРУНТОВОМ МАССИВЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ, ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к строительству подземных сооружений в тектонически напряженном массиве.

Пель изобретения вЂ,упрощение технологии выполнения крепления и снижение трудозатрат. Способ включает раскрытие выработки, бурение скважин 3, установку в них стальных штанг 1, предварительно в начальной части со стороны выработки покрытых слоем ан.тиадгезионного материала 2, инъецинирование за один прием в скважине 3 раствора 4 и скрепление выступающих концов штанг 1 с опорным приспособлением 6 с обеспечением заданного люфта между опорной поверхностью приспособления и стенкой выработки 8. В устройстве для крепления стен подземной выработки начальная часть штанги 1 на длине (, покрыта антиадгеэионсе ным материалом 2, а между опорной плиткой и стенкой выработки 8 расположен пустотелый короб. 2 с.п. и з.п.ф-лы, 5 ил.

158545?

Изобретение относится к области строительства подземных сооружений в тектонически напряженном массиве, преимущественно к строительству под5 земных зданий ГЭС и ГАЭС.

Целью изобретения является упрощение технологии выполнения крепления и снижение трудозатрат.

На фиг. 1 изображена предлагаемая 1п схема крепления стены; на фиг. 2 общий вид устройства; на фиг. 3 разрез А-A на фиг ° 2; на фиг. 4 разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 эпюра относительных перемещений массива вдоль оси устройства.

Устройство для крепления стен подземной выработки в тектонически напряженном грунтовом массиве включает стальную штангу 1, покрытую слоем антиадгезионного материала 2 в пределах начальной "свободной" длины анкера (L ), омоноличенную в скважине 3 инъекционным раствором 4, стальную опорную плитку 5, приваренную к штанге 1, и пустотелый короб б, размещенный между контуром ? укрепляемого грунтового массива выработки

8 и опорной плиткой 5.

Способ крепления осуществляется следующим образом.

По результатам расчета напряженно-деформированного состояния массива, вмещающего подземную выработку, строят эпюру относительных перемещений приконтурной зоны породного мас35 сива. Назначают размеры устройств для крепления стен выработки (по результатам расчета устойчивости призмы оползания). При известных длине устройства для. крепления стен и эпюры относительйых перемещений приконтурной зоны массива (в пределах этой длины) назначается размер свободной части устройства L, соответству45 ющий участку, где E „,> Е „, Пор

Значения f определяются по эпюре относительных перемещений породного массива, а допустимых относительных.деформаций стали штанги устройства — по ГОСТУ для дан50 ной марки стали.

Например, для условий Рогунской

ГЭС длина стальной штанги крепления стены подземного машзала равнялась

Ьшт = 20 м. !

В пристенной зоне массива относительные деформации породы.по результатам расчета составили f,, = 0,004, а допустимые относительные деформации стальной штанги устройства (сталь 35ГС) E T = О, 00187. Это соотношение соблюдается на участке длиной L, = 10,0 м. В пределах оставшейся длины штанги (Ь = 10 м)

E пор < E = Оэ00187 °

Далее в контуре 7 укрепляемого грунтового массива 8 выработки бурят скважину 3, в которую устанавливают стальную штангу 1, покрытую в

"свободной" (Ь 6) части слоем антиадгезионного материала 2, затем инъецируют в скважины 3 за один прием раствор 4. Выступающий конец штанги 1 без натяжения скрепляют с опорной плиткой 5 с обеспечением заданного люфта путем размещения между контуром 7 укрепляемого грунтового массива и штангой 1 пустотелого короба 6.

Далее в, той же последовательности производят установку остальных штаьг 1 и закрепляют весь контур 7..При деформациях разгрузки массива, превышающих предел удлинения стальных штанг 1, ввиду наличия антиадгезионного слоя 2 на них инъецирование раствора 4 в скважиrib 3 осуществляют за один прием, а натяжение штанг 1 происходи- после того, как контур 7 укрепленнсго грунтового массива 8, деформируясь, выберет заданный люфт и войдет в контакт с опорной плиткой 5 штанги 1.

Формула и з обретения

1, Способ крепления стен подземной выработки в тектонически напряженном грунтовом массиве, включающий раскрытие выработки, бурение скважин, установку в них стальных штанг, инъецирование в скважины омоноличивающего раствора, скрепление выступающего конца штанг с опорной плиткой, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения технологии выполнения крепления и снижения трудозатрат, штанги в начальной части со стороны выработки на длине L покрывают слоем антиадгезионного материала, эа один прием инъецируют в скважины раствор, а выступающий конец каждой штанги скрепляют с опорной плиткой с обеспечением люфта между опорной поверхностью плитки и стенкой выработки.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что длину начальной части штанги 1., покрываемую анти"cь адгеизонным материалом, определяют по эпюре относительных перемещений породного грунтового массива, причем I. равна длине участка эпюры, где Я„, Е„„, где Е „, — относительная деформация породы, Яц„ — допустимая относительная деформация штанги.

3. Устройство для крепления стен подземной выработки в тектонически

1585452 6 напряженном грунтовом массиве, включающее омоноличенную в скважине стальную штангу и опорную плитку, скрепS ленную со штангой о т zi и ч а ю-! щ е е с я тем, что начальная часть штанги со стороны стенки выработки покрыта антиадгезионным материалом, а между опорной плиткой и стенкой выработки установлена упругая прокладка.

1585452

Составитель С. Лобарев

Редактор О. Спесивых Техред М,Ходанич Корректор С.Черни

Заказ 2310

Тираж 529

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г ° Ужгород, ул. Гагарина, 101