Способ проходки выработок большого сечения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскнк

Соцналнстнчвскнк

Реслублнк

Г

Х АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 120681 (21) 3301061/22-03 с присоединением заявки М рц g+ з

E 21 0 11j00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (33) УДХ 622.281..5(088.8) (23) Приоритет

Опубликовано 150133. Бюллетень М 2

Дата опубликования описания 15,01,83

В.И. Борщ-Компониец, Б. A Крайнев, Г.A.

Ю.A. Лебедев, A.Ø. Йахмутов, Д.И. Файбиш и М.N. Фрид (72) Авторы изобретения

Московский ордена Трудового Красного Знам геологоразведочный институт им. Серго Орджойтткющзе... (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОХОДКИ BHPABOTOK БОЛЬИОГО СЕЧЕНИЯ

Изобретение относится к горному делу, а именно к способам проходки выработок большого поперечного сечения и может быть использовано в гидротехническом строительстве при проходке тоннелей.

Известен способ проходки выработок большого сечения, при котором проходят боковые штольни под опорные части свода, из штолен производят бурение ряда скважин по контуру средней части свода и их взрывание, после чего устанавливают анкеры в основании -пят свода и бетонируют боковые части свода, а затем проходят межштольневый целик (опорное ядро) и бетонируют среднюю часть свода.

Под защитой бетонного свода вынимают нижний слой породы (11.

Недостатки этого способа — его трудоемкость, низкая производительность и высокая себестоимость, обус-. ловленные работой в несколько этапоа с различными операциями, а также недостаточная безопасность работ по выемке нижней части выработки.

Известен также способ проходки выработок большого сечения методом опертого свода, включающий выемку верхнего слоя породы, возведение бетонного свода, выемку нижнего слоя породы, крепление стен (2).

Недостатком укаэанного способа проходки выработок большого сечения является возможность локальных обрушений откоса породного уступа за счет неравномерного распределения нагрузки от вышележащих пород, nef 0 ренающегося через пяты бетонного свода на породный уступ.

Цель изобретения — снижение затрат на временное крепление, уменьшение расхода бетона, а также повышение безопасности работ. указанная цель достигается тем, что в способе проходки выработок большого сечения, включающем выемку верхнего слоя породы, возведение бетонного свода, выемку нижнего слоя породы и крепление стен, после выемки верхнего слоя пород на высоту свода в местах сопряжения его со стенами выработки устанавливают анкеры, монтируют к ним демпфирующие элементы, на которых возводят бетонный свод, а затем ведут выемку нижнего слоя на всю ширину свода без оставления переднего уступа под пятамн свода.

На фиг. 1 изображена схема сооружения выработки большого поперечно989083

ro сечения, на фиг. 2 — разрез A-А на фиг. 1(первой стадии работ, проходка верхней части выработки и бетонировка свода); на фиг. 3 - разрез

Б-Б на фиг. 1 (второй стадии работ, проходка нижней части выработки и 5 бетонировка стен), на фиг. 4 — узел Т на фиг. 3 (поперечный разрез демпфирующего элемента).

Способ сооружения выработок боль шого сечения осуществляется следую- 1Î щим образом.

После выемки верхнего слоя 1 гор ной породы, высота и форма которого равны высоте и форме свода выработки, в местах сопряжения свода со 15 стенкой выработки монтируют на анкерах 2 демпфирующие элементы 3, бетонный свод 4 возводят на этих элементах, а выемку нижнего слоя 5 ведут на всю ширину свода без оставления породного уступа.под пятами бетонного свода.

Шпуры для анкеров бурят таким образом, чтобы анкера и канатные петли работали на растяжение. Глубина шпуров для установки анкеров, поперечное сечение анкерных болтов и канатов и количество точек крепления равномерно распределенных по контуру рассчитываются в зависимости от нагрузки действующей на бетонный свод и веса самого свода с учетом податливости свода, опирающегося на демпфирующйе элементы.

В качестве демпфирующих элементов используют трубы с продольным разрезом, заполненные демпфирующим материалом 6 с требуемыми компрессионными свойствами. Например древесные опилки или песчано-древесная смесь, в зависимости от воспринимаемой наг- 40 рузки и необходимой величины податливости бетонного свода. После чего на демпфирующих опорах производят бетонирование кровли свода 4. Затем производят выемку нижней части rop- 45 ной выработки 5 на высоту стенок выработки, выемку ведут с небольшим отставанием, достаточным для твердения бетонного свода. По мере выемки нижнего слоя бетонируют стенки выработки 7.

Применение указанного способа проходки выработок большого сечения позволяет повысить безопасность и эффективность работ по сооружению выработок большого сечения. Равномерное распределение нагрузки, передаваемой бетонным сводом через демпфирующие элементы на анкеры, позволяет устранить возможность локальных обрушений стенок камеры от давления свода, а также уменьшить толщину податливого бетонного свода.

Формула изобретения

Способ проходки выработок большого сечения, включающий выемку верхнего слоя породы, возведение бетонного свода, выемку нижнего слоя породы и крепление стен, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения затрат на временное крепление, уменьшения расхода .бетона, а также повышения безопасности ..ведения работ, после выемки верхнего слоя по« род на высоту свода в местах сопряжения его со стенами выработки устанавливают анкеры, монтируют к ним демпфирующие элементы, на которых возводят бетонный свод, а затем ведут выемку нижнего слоя на всю ширину свода без оставления породного уступа под пятами свода.

Источникч информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2489175/63, кл. Е 21 В 11/00, 1978.

2. Бокий В.И. и др. Технология и механизация строительства подземных сооружений и шахт. И., "Недра", 1971.