Способ возведения взрывоустойчивых и изолирующих перемечек

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Центральный штаб военизированныхгорноспасательных частей Донбасса(54) (57) 1. СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ВЗРЫВОУСТОЙЧИВЫХ И ИЗОЛИРУЮЩИХ ПЕРЕМЫЧЕК, включающий первоначальноевозведение торцовых участков перемычки изтвердеющего вспененного раствора на основе гипсового вяжущего путем его послойной укладки и заполнение невспененнымэтим же раствором средней части перемычки, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости возводимой перемычки, снижения трудозатрат и повышения Я(,1 1183690 д1511 4 Е 21 Г 15/02, 11/00 безопасности работ, торцовые участки возводят с добавлением в раствор ускорителясхватывания, а толщину торцовых участковопределяют по формуле8 окьг. Вгде а - толщина торцевого участка перемычки, м;р - плотность раствора, кг/м,,0 - ускорение свободного падения,м/с,9 - производительность смесительно-на.гнетательного агрегата, м/с;1 - время начала схватывания раство.ра, с;Г - ширина выработки, м;о - предел прочности на растяжение приизгибе затвердевшего раствора тор.цовых участков перемычки, Па;В - толщина перемычки, м.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, чтов качестве ускорителя схватывания используют растворимый силикат натрия.)р ение вораПа; тк теляраст м и Изобретение относится к горному делу иможет быть использовано для возведениявзрывоустойчивых и изолируюших перемычек при изоляции горных выработок, опасных в отношении взрывов газовоздушнойсмеси, а также при ведении закладочныхработ.Цель изобретения - повышение устойчивости возводимой перемычки, снижениятрудозатрат и повышения безопасностиработ.На фиг. 1 показана схема расположенияв горной выработке основного оборудованиядля возведения перемычек; на фиг, 2 - 4 -схемы технологической последовательностиосновных операций возведения взрывоустойчивой или изолирующей перемычки: возведение торцового участка со стороны изолируемого пространства, возведение второготорцового участка и заполнение среднейчасти перемычки гипсовым раствором соответственно.Возведение взрывоустойчивой или изолирующей перемычки осуществляют следуюшим образом,После выбора места возведения перемычки в горной выработке 1 одновременносо снятием затяжек и удалением осыпавшейся породы устанавливают в проектноеположение агрегат 2 для приготовления иподачи раствора, устройство 3 для дозирования и ввода ускорителей охватывания и устройство 4 ввода пенообразователя в водузатворения, доставленные к месту монтажапо рельсовому пути 5 горной выработки 1в вагонетках 6. Такими же вагонеткамидоставляют гипсовое вяжушее для возведения перемычки. Устройства 3 и 4 могут бытьвыполнены в виде насосов-дозаторов с открытыми емкостями для добавки, струйных дозаторов или герметичных емкостей, из которых давлением воздуха добавка черездросселируюшую арматуру подается к месту возведения,Рядом с агрегатом 2 со стороны его загрузочного устройства устанавливают перегрузчик 7 вяжущего, От агрегата прокладывают растворопровод 8 со смесительнойнасадкой 9 на конце. От устройства 3для ввода добавок ускорителей схватыванияпрокладывают шланг 10 к смесительной насадке 9 для возведения торцовых участков 11и 12 перемычки со стороны изолируемогопространства и со стороны рабочего пространства. Для заполнения средней части 13перемычки предусмотрен трубопровод 14,а для контроля заполнения средней части перемычки предусмотрен трубопровод 15.При необходимости, для обеспечения требуемого режима проветривания изолируемого участка на период возведения перемычки и достижения ее материалом проектной прочности, устанавливают, согласно расчету количества воздуха, одну или не.сколько проемных труб 16. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 После монтажа оборудования в выработ. ке 1 и подключения к источнику энергии и воды гипсовое вяжущее из вагонетки 6 перегрузчиком 7 подают в бункер агрегата 2, а в его смесительную камеру - необходимое количество воды. В агрегате 2 гипсовое вяжушее смешивается с водой и подается по растворопроводу 8 к смесительной насадке 9, куда из устройства 3 по шлангу 10 поступает ускоритель схватывания. В качестве ускорителя схватывания используют, как правило, растворимый силикат натрия или калия (жидкие или растворимые стекла состава 810 и КО, где КО МаО или КО) и др,В смесительной насадке 9 гипсовый раствор смешивается с ускорителем схватывания. При этом время схватывания и вязкость гипсового раствора изменяются настолько, что, выходя из смесительной насадки, образуюшаяся смесь не растекается и, в зависимости от количества добавки (4 - 5 О от массы гипсового вяжушего), может укладываться с углом естественного откоса, близким к 90. Количество ускорителя схватывания регулируется краном, установленным на патрубке подачи добавки у смесительной насадки 9 или у устройства 3 для дозирования и ввода ускорителя схватывания.Послойной укладкой такого раствора на почву выработки возводят без какой- либо опалубки торцовый участок 11 ограниченной толшины будущей перемычки со стороны изолируемого пространства, а затем торцовый участок 12 такой же толщины со стороны рабочего пространства.Толщина торцового участка перемычки зависит от прочности его материала, площади выработанного пространства, заполняемого раствором, производительности агрегата для приготовления и подачи раствора, времени начала охватывания быстро- твердеющего раствора и его плотности и определяется из выраженияа:)где а - толщина торцового участка, м; р - плотность раствора, кг/м; д - ускорение свободного падения, м/с, Я - производительность агрегата дляприготовления и. подачи раствора,м /ч,1 - время схватывания р 1 - ширина выработки, м аиг. - предел прочности на астяж при изгибе затвердевшего рас торцовых участков перемычки В - толщина перемычки, м; После возведения торцовых уча заполняют среднюю часть 13 перемычки совым раствором без добавки ускор схватывания. Этот, поступающий через воропровод, раствор является текуч заполняет все неровности, трещины и1183690 ф и Б. Гевчаерес оставительекред И. Вираж 445ударственнизобретенЖ - 35,ент, г. У актор Н. Б аз 6246/35 амборская кова КорректорГ 1 одписноемитета СССРоткрытийа я на 6. д. 4/5ул. Проектная Т ВНИИПИ Гос ио делам 113035, Москва,филиал ППП Патого коий иРаушскжгород как ранее возведенных торцовых участков перемычки, так и боковых пород выработки, омоноличивая перемычку и надежно связывая ее с боковыми породами горной выработки. Завершение возведения перемычки фиксируется по появлению раствора в трубопроводе 1 5.С целью экономии ускорителя схватывания и повышения безопасности ведения горноспасательных работ за счет уменьшения времени возведения торцовых участков перемычки, выполняемых, как правило, в присутствии горноспасателей, гипсовый раствор вспенивают. Для этого отдозированное количество пенообразователя из устройства 4 подается в воду затворения перед смесительной камерой агрегата 2. В замкнутом изолированном объеме отдозированные количества гипсового вяжущего и воздуха интенсивно перемешиваются, и полученный пеногипсовый раствор по растворопроводу 8 подают к смесительной насадке 9, где он смешивается с ускорителем схватывания и послойно укладывается при возведении торцовых участков перемычки,С целью экономии вяжущих веществ 10 при возведении изолирующих или других невзрывоустойчивых перемычек среднюю часть заполняют различными огнестойкими, изоляционными, заиловочными или другими инертными закладочными материалами, подаваемыми гидравлическим или пневматическим транспортом.