Способ закрепления полимерных стержневых анкеров

 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, а именно к способам закрепления стержневой анкерной крепи в подземных горных выработках. Способ заключается в следующем. На месте производства работ по креплению первоначально полимерную смолу вручную смешивают с кислотным отвердителем в отдельной емкости в пропорции, необходимой для образования медленно твердеющей смеси, которую разливают в ампулы и герметизируют, после чего их вводят в шпур. При этом, с каждой ампулой, заполненной медленно твердеющей смесью, последовательно вводят в шпур ампулу с отвердителем и после окончания заряжения шпура в него вводят стержневой анкер. Технический результат: повышение производительности труда крепильщика, снижение себестоимости работ и расширение мобильности и обеспечение автономности использования предлагаемого способа крепления. 5 ил.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, а именно к способам закрепления стержневой анкерной крепи в подземных горных выработках.

Известен способ закрепления стержневых полимерных анкеров, принятый нами в качестве прототипа, включающий бурение шпуров, введение в шпур одной или нескольких ампул (в стеклянной или полиэтиленовой оболочках), ввод стержня (штанги) анкера с одновременным его вращением электросверлом, оснащенным специальным переходником, в течение 40-60 с, в результате чего ампулы разрушаются, химические компоненты перемешиваются, полимеризуются (см. информлисток о научно-техническом достижении N30-81 (НТД) Кемеровского межотраслевого территориального центра научно- технической информации и пропаганды, серия N 08.11 "Древесно-полимерные анкеры).

Недостатком прототипа является наличие операции по вращению стержня с помощью механического устройства (электросверла) в течение довольно длительного времени, что негативно сказывается на производительности труда крепильщика, а также использование электросверла приводит к удорожанию процесса крепления и вообще исключает возможность крепления в местах отсутствия энергии для приведения механизма вращения стержня анкера.

Предлагаемое изобретение решает задачи по повышению производительности труда крепильщика, снижению себестоимости работ и расширению мобильности и автономности.

Решение поставленных задач достигается тем, что на месте производства работ по креплению первоначально полимерную смолу вручную смешивают с кислотным отвердителем в отдельной емкости в пропорции, необходимой для образования медленно твердеющей смеси, разливают ее в ампулы и герметизируют, после чего вводят их в шпур, при этом с каждой ампулой, заполненной медленно твердеющей смесью, последовательно вводят в шпур ампулу с отвердителем и после окончания заряжания шпура в него вводят стержневой анкер.

Действительно, в предлагаемой технологии закрепления анкеров операция по смешиванию химических компонентов в шпуре с помощью механических средств заменяется операцией смешивания их вручную сразу на несколько шпуров, причем без использования энергопотребляющих механизмов, в результате чего появляется возможность крепления анкеров в местах отсутствия какого-либо вида энергии.

Сравнение предлагаемого решения с прототипом и аналогичными решениями, известными из существующего уровня техники, дает основание утверждать о его соответствии критериям "Новизна" и "Изобретательский уровень".

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 - показаны сосуды для полимерной смолы и отвердителя, на фиг.2 - емкость для смешивания химических компонентов; на фиг. 3 - ампулы со смесью и отвердителем, на фиг.4 - стержень анкера с манжетой; на фиг.5 - расположение элементов крепления в шпуре.

Анкерная крепь включает в себя стержень 1, выполненный либо из дерева, либо из металла, на который надета уплотнительная манжета 2, ампулы 3 (либо серию ампул) с медленно твердеющей смесью, ампулы 4 с отвердителями.

В качестве дополнительного оборудования используют емкость 5 с насадкой 6 для смешивания химических компонентов (смолы и отвердителя).

Технология способа закрепления полимерной стержневой анкерной заключается в следующем.

На место производства работ по анкерному креплению доставляют емкость с полимерной смолой 7, емкость с отвердителем 8, герметичные ампулы 4 с отвердителем. Из указанных емкостей в емкость 5 наливают смолу и отвердитель в пропорции, необходимой для получения медленно твердеющей смеси, например с временем затвердения порядка 15-20 минут, и вручную тщательно перемешивают, после чего через насадок 6 наливают смесь в ампулы 3 и герметизируют их. Время затвердевания назначают исходя из необходимого времени для разлива смеси в определенную серию ампул и времени на их установку в шпуре.

Далее в шпур вводят ампулу 3 с медленно твердеющей смесью и последовательно за ней ампулу 4 с отвердителем, а в случае использования серии ампул 3 используют серию ампул 4 с отвердителем, при этом соблюдается вышеописанный принцип их парности и очередности.

После заполнения шпура одной парой ампул или серией ампул в него вводят стержень 1 и перемещают его в направлении донной части шпура, при этом происходит разрушение ампул, в результате которого медленно твердеющая смесь, соединяясь с отвердителем, изменяет свои временные параметры, т.е. превращается в быстро твердеющую смесь и полимеризуется, в результате чего происходит закрепление стержня анкера в шпуре.

Из вышеизложенного следует, что предлагаемое изобретение решает поставленные задачи в полном объеме.

Формула изобретения

Способ закрепления полимерных стержневых анкеров, включающий бурение шпуров, ввод в шпур ампул с химическими компонентами и стержня анкера, отличающийся тем, что на месте производства работ по креплению первоначально полимерную смолу вручную смешивают с кислотным отвердителем в отдельной емкости в пропорции, необходимой для образования медленно твердеющей смеси, которую разливают в ампулы и герметизируют, после чего их вводят в шпур, при этом с каждой ампулой, заполненной медленно твердеющей смесью, последовательно вводят в шпур ампулу с отвердителем и после окончания заряжания шпура в него вводят стержневой анкер.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5