Способ упрочнения закладочногомассива
О П И A Н И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Соцналнстмческмх Республик (6!) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28.05.79 (21) 27736?3/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл. э Е21 F 15/00 Гаеударстеенный комитет Опубликовано 23.06.81. Бюллетень № 23 (53) УДК 622.273..2 (088.8) пю делает иэаеретеннй н атерытий Дата опубликования описания 28()6.81 --. О. А. Байконуров, В. В. Костюченко, В, Мельников и М. М. Магауянов „" / "";. т,, „:, . / "6 -.;-;" Казахский политехнический институт им. В;--.Я,,г!енина / Министерства высшего и среднего специального образования Казахской ССР (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ЗАКЛАДОЧНОГО МАССИВА Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями. Известен способ упрочнения закладочного массива, заключающийся в послойном заполнении выработанного пространства твердеющей смесью и виброуплотнении каждого слоя при помощи вибратора, заключенного в герметичный корпус, который перемещают в выработанном пространстве дистанционно при помощи канатов и лебедки 11). Недостатком такого способа является низкая эффективность уплотнения закладоч, ного массива вследствие того, что не обеспечивается отвод несвязанной воды из закладочного массива и образуется менее прочная структура закладочного массива. - Известен способ упрочнения закладочного массива, заключающийся в послойной укладке и виброуплотнении твердеющегося закладочного массива с одновременным удалением несвязанной воды при помощи виброуплотнителя с водоотводным уст)еойством, при этом виброуплотнитель перемещают по всей поверхности слоя закладочного массива f2J. Недостатком этого способа является необходимость виброуплотнения всего уложенного слоя закладочного массива, что снижает производительность работ по упрочнению закладочного массива и не исключает образование слоистой структуры массива, которая ухудшает его несущую способность. Цель изобретения — повышение производительности работ по упрочнению заклатф.дочного массива и увеличение его несущей способности. Эта цель достигается тем, что виброуплотнение каждого слоя производят параллельными полосами с образованием после прохождения виброуплотнителя траншеи, .у тз которой ширину нижнего основания и наклонную высоту каждого из бортов принимают равными между собой, а ширину верхнего основания траншеи прийимают равной удвоенной ширине нижнего основания траншеи, при этом расстояние между продольными осями траншей принимают равным утроенной ширине нижйего основания траншеи, а образование траншей в каждом последующем слое закладочного массива 84040б осуществля1от со смещением на величину, равную 1,5 ширины нижнего основания трап шеи по сравнению с предыдущим слоем; На фиг. l изображена схема упрочнения закладочного массива при помощи виброуплотнителя, вид в плане; на фиг. 2 — разрез АБВГ на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Д вЂ” Д на фиг. 2. Упрочнение слоя 1 закладочного массива производится при помощи виброуплотнителя 2, который оборудован водоотводным устройством 3 и приемно-подающим патрубком.4. Последний имеет в нижней части отсекающий нож и выполнен сужающимся снизу вверх и раздвигающимся в верхней части. Виброуплотнитель 2 перемещается по поверхности слоя закладки при помощи лебедки 5, канатов 6 и блоков 7. Упрочнение закладочного массива осуществляется следующим образом. Например, при системе разработки горизонтальными слоями с закладкой перемычку 8 возводят не на всю высоту слоя, а наращивают по мере возведения слоев 1 закладочного массива. Лебедку 5 устанавливают на штреке перед перемычкой. Передвижной блок 7 закрепляют над перемычкой. После возведения слоя закладки в выработанное пространство заводят виброуплотнитель 2 и производят виброуплотнение слоя закладки, передвигая виброуплотнитель 2 параллельнымп полосами. По мере передвижки вибро уплотнителя по обрабатываемой полосе закладочная смесь уплотняется, избыток воды отводится за пределы слоя, при помощи отсекающего ножа снимается слой закладки, которая поступает в сужающийся приемноподающий патрубок, затем, разделяясь на два потока, откладывается по обеим сторонам виброуплотнителя, после прохождения вибрЬуплотнителя образуется траншея 9. Рабочая поверхность виброуплотнителя имеет в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, у которой нижнее основание и боковые стороны равны между собой и составляют, например, 0,6 м, верхнее основание равно удвое11ному нижнему. Таким образом, образуется траншея, у которой ширина нижнего основания и наклонная высота каждого из бортов равны между собой, а ширина верхнего основания равна удвоенной ширине нижнего основания, Расстояние- между продольными осями траншей 9 приш1ма1от равными утроенной ширине нижнего основания траншеи. Образование траншеи в каждом последующем слое закладочного массива осуществляют со сме1цением на величину, равную 1,5 ширйнй нижнего основания траншеи по сравнению с предыдущим слоем. Скелет закладочного массива формируется при уплотнении участков закладки, прилегающих к корпусу виброуплотнителя. При этом гребни закладки между траншея ми также имеют форму равнобедренной трапеции, у которой верхнсе основание равно 1цирине основания траншеи. Объем следую щей порции смеси, которую подают для возведения нового слоя закладочного массива, заполняет траншеи н образует слой за кладки над уровнем гребней толщиной, равной глубине траншей. Данный объем может быть обеспечен сменной работой закладочного комплекса. Этот слой закладки уплотняется аналогичным образом, но со смеще1О нием оси трайшей на ось гребней предыдущего слоя. Верхние поверхности гребней данного слоя уплотняются при образовании траншей в следую1цем слое. Таким образом. происходит замыкание уплотненных участков, неуплотненные водонасыщенные участки 10 остаются внутри ячеек скелета. Такой массив закладки возводится быстрее, чем массив, упрочняемый по всей поверхности слоя, так как виброобработке подвергается только половина закладочного массива. Массив имеет более вь1сокую несущую способность, поскольку исключается слоис15 га тость и нагрузку воспронимает прочный ске лет, а водонасыщенные и неуплотненные участки закладки внутри ячеек скелета деформируются в условиях компрессионного сжатия. Поэтому эта часть массива может быть возведена из малопрочной и водонасыщенной смеси. Экспериментально установлено, что мо25 З0, дуль деформации образцов закладки, полученных с ячеистым скелетом, выше чем у обычного массива закладки на 10,5%, а прочность на 13,5%, Предлагаемый способ обеспечивает повышение производительности за счет того, что виброуплотняется не вся поверхность укладываемого слоя, а только ее часть, равная примерно половине общей площади обработки. Повышение прочности достигается тем, что исключается слоистость массива, а структуре скелета придается наиболее прочная гексагональная форма. При обеспечении нормативной прочности снижается расход цемента. Формула изобретения Способ упрочнения закладочного массива, заключаю1цийся в послойной укладке и виброуплотнении твердеющегося закладочи ного массива с одновременным удалением несвязанной воды при помощи виброуплоткителя с водоотводным устройством, отличающийся тем, что, с целью повыц1ения производительности работ по упрочне11ию закладочного массива и увеличения его несуss щей способности, виброуплотнение каждого слоя производят параллельными полосами с образованием после прохождения виброуплотнителя траншеи, у которой ширину 840:106 нижнего основания и наклонную высоту каждого из бортов принимают равными между собой, а. н.ирину !?ср.!него основания траншеи принимают равной удвоенной ширине нижнего основания траншеи, при этом расстояние между продольными осями траншей принима!от равными утроенной ширине нижнего основания траншеи, а образование траншей в каждбм последующем слое закладочного массива осуществляют со сме- щением на величину, равную 1,5 ширины ??ижнсго основания траншеи по сравнению с прсдытун??!м слоем Источники информации, принятые вВ Вадима!!??е Ilp?! экспепт?!зе 5 Авторское свидетельство СССР № 6!1125, кл. Е 2! Г 15/00, !973. 2. Авторское свидетельство СССР по за явке ¹ 2597086/29-33,. кл. Е 01 С 19/38, Л 8 Составитель Э. Руднева I!!. äçê гор 1 К1 рынгева Техред А. Бойкас Корректор М Леччнк ;1ак.!! 171:)Д И Тираж 4бЗ Полонское ВНИИПИ Государственного комитета СССР оо делам изобретеннй н открытий I I:30:I5, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал f III f1 с Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
