Способ закрепления анкера

)5 Е 21 О 20/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ СВИ ЕЛЬС(71) Институт горного делафилиалаСО АН СССР(56) Авторское свидетельство СССР К 877049, кл, Е 21 О 20/00, 1976,Авторское свидетельство СССР М 1373828, кл. Е 21 О 21/00, 1986.(54) СПОСОБ ЗАКРЕПЛЕНИЯ АНКЕРА (57) Изобретение относится к креплению подземных горных выработок. Целью является упрощение технологии закрепления анкера в мерзлых породах и сокрашение времени на его установку. Для этого предварительно изготавливают анкерзаготовку в виде грузонесущего стержня 1 надетого на него трубчатого элемента 2. Последний состоит из насыщенного водой и замороженного сыпучего материала, Изготовленную заготовку перед закреплением дополнительно охлаждают до (-20) - (-40) С, При установке анкера сначала в пробуренную скважину (С) 3 вводят полиэтиленовую или стеклянную ампулу (А) 4 с водой, Последняя имеет температуру, близкую к температуре фазового перехода (О - 4 С). Объем воды в А 4 принимают равным объему порового пространства заготовки и кольцевого зазора между ней и стенками С 3. Вслед за А 4 подают в С 3 анкерзаготовку и ударяют по А 4, Госледняя разрушается. Вода дополнительно пропитывает замороженный сыпу- Я чий материал элемента 2 заготовки и замерзает. В результате происходит распор элемента 2 и смерзание его со стенками С 3. 1 ил.1578353 Изобретение относится к креплению подземных горных выработок, пройденных в многолетнемерзлых породах, а именно к способам закрепления анкеров.Цель изобретения - упрощение технологии закрепления анкера в мерзлых породах и сокращение времени на его установку.Нэ чертеже изображена схема закрепления анкера в мерзлом массиве предлагаемым способом.Технология способа закрепления анкера заключается в следующем.Предварительно изготавливают анкер- заготовку в виде грузонесущего стержня 1 и надетого на него трубчатого элемента 2 из насыщенного водой и замороженного сыпучего материала. В качестве последнего может быть использован крупнозернистый песок, крошка скальных пород и т,д. Изготовленную заготовку перед закреплением дополнительно охлаждают до (-20) - (-40)0 С. Зимой этот процесс производят на земной поверхности при естественных отрицательных температурах воздуха в указанном интервале, летом - в холодильных камерах. К месту установки анкерзаготовки доставляют в специальных теплоизолированных ящиках, При установке анкера в пробуренную скважину 3 вводят полиэтиленовую или стеклянную ампулу 4 с водой, имеющей температуру, близкую к температуре фазового перехода (О - 4)0 С, Объем воды в ампуле 4 рассчитывают по формулеЧ = - (1 - 9)+ Ч 1,Чрево1+еогде Ч - обьем замерзающей жидкости, см;Ч - обьем замороженного сыпучего материала анкерзаготовки, см;ц - начальный коэффициент пористости сыпучего материала;9 - начальная степень заполнения пор сыпучего материала анкерзаготовки незамерзшей водой и льдом;Ч 1 - объем кольцевого зазора 5 межу анкерзаготовкой и стенками скважины, см; Ч 1.=,тг(Я 2 - г 2) и,где В - радиус скважины, см;г - радиус анкерэаготовки, см;и - длина рабочей части поверхности анкерзаготовки, см.Вслед эа ампулой 4 в скважину 3 подают анкерзаготовку, ударяют по ампуле 4 и разрушают ее, Для предотвращения вытекания воды из скважины на нижнюю часть анкерзаготовки надевают резиновую манжету 6 с внешним диаметром больше диаметра скважины 3, После разрушения ампулы 4 вода проникает через зазор 5 меж 5 10 ду стенками скважины и заготовкой в свободное паровое пространство сыпучего материала элемента 2, где охлаждается и замерзает. При этом объем элемента 2 увеличивается и происходит распор и смерзание его со стенками скважины 3,Через 5 - 10 мин на концевую часть стержня 1 анкера, выступающую в выработку, надевается опорная плита и накручивается натяжная гайка, при помощи которой создается первоначальное натяжение анкера.Формула изобретения Способ закрепления анкера, включающий бурение скважины, введение в нее анкерзаготовки в виде грузонесущего стержня и надетого на него трубчатого элемента из насыщен ного водой и заморожен ного сы пучего материала, закрепление заготовки в скважине и создание первоначального натяжения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения технологии закрепления анкера в мерзлых породах и сокращения времени на его установку, заготовку перед закреплением дополнительно охлаждают до (-20) - (-40)С и при введении ее в скважину дополнительно пропитывают замороженный сыпучий материал водой, имеющей температуру, близкую к температуре фазового перехода 0 - 4 С, при этом объем воды для пропитки принимают равным объему порового поостранства заготовки и кольцевого зазора между ней и стыками скважины,30 35 40 45 Составитель Б.Усан-ПодгорновТехред М.Моргентал Корректор И,Муска Редактор М.Келемеш Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 1899 Тираж 382 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5