Способ крепления выработок

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 11 Е 2165/О ПИСА БРЕТЕНИ ТОРСИ ЬСТВУ(21) 3417 (22) 01. 0 (46) 15. 0 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ 08/22-038285. Бюл. Р 14усинэный ордена Трудового амени научно-исследоваститут горной геомеханики рского дела1.5(088.8)орское свидетельство СССР л, Е 21 0 5/04, 1969, ское свидетельство СССР кл. Е 21 Р 11/00, 1981, ОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ВЫРАБОТОК, установку сборной крепи щи элементами, заполнение го пространства, обжатие(72) Б.З.Ам (71) Всесою Красного Зн тельский ин и маркшейде (53) 622.28 (56) 1, Авт е 354056, к2. Автор У 1008459, (54)(57) СПвключающий с податливь закрепленно1150369 крепи в породу распорными устройствами, фиксацию в ней усилий предварительного напряжения и снятие распорных устройств, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышениянадежности крепления выработок,распорные устройства устанавливаютмежду торцами блоков крепи, а послеснятия распорных устройств на ихместо устанавливают податливые прокладки, при этом несущую способностькрепи определяют по суммарной несущей способностн прокладок и податливых элементов, а усилия предварительного обжатия крепи принимают равными несущей способности податливыхэлементов.Изобретение относится к горномуделу и может быть использовано прикреплении горизонтальных и вертикальных выработок в зоне влияния очистныхработ в угольной и горнодобывающейпромышленности, а также при сооружении выработок различного назначенияв сейсмически активных районах,Известен способ крепления выработки сборной крепыш, предварительно 10обжимаемой в породу, включающийустановку крепи, заполнение закрепленного пространства, обжатие крепив породу с помощью распорных устройств, устанавливаемых в радиальных 5стыках и Фиксацию усилий предварительного напряжения крепи 13.Указанный способ крепления позволяет создать начальный распор крепиу забоя и тем самым уменьшить разрушение пород вблизи контура выработки,а также повысить несущую способностьи устойчивость сборной крепи. Однакопри этом существенно снижается податливость крепи, поэтому данный 25способ нельзя использовать для крепления выработок в зоне влияния очистных работ или в сейсмически активныхрайонах.Наиболее близок к предлагаемому Епо технической сущности способ креп"пения подготовительной выработкиподатливой рамкой крепыш, включающий .установку сборной крепи с податли"выми элементами, заполнение закрепленного пространства, обжатие крепив породу распорными устройствами,фиксацию в ней усилий предварительного напряжения и снятие распорныхустройств Г 2.40Однако несущая способность крепиостается невысокой.Цель изобретения - повышениенадежности крепления выработок,Укаэанная цель достигается тем,что согласно способу крепления выработок, включающему установку сборнойкрепи с податливьви элементами, запол-нение закрепленного пространства, обжатие крепи в породу распорными устройствами, фиксацию в ней усилий предварительного напряжения и снятиераспориых устройств, распорные устройства устанавливают между торцамиблбков крени, после снятия распорныхустройств на их место устанавливаютподатливые прокладки, при этом несущую способность крепи определяют по суммарнои несущей способности прокладок и податливых элементов, а усилияпредварительного обжатия крепи принимают равными несущей способности податливых элементов.На Фиг, 1 показаны податливыеблоки, вид со стороны выработки (впервом кольце производится обжатиекрепи распорными устройствами, вовтором - установка податливых прокладок); на фиг. 2 - выработка поэтапам выполнения работ, поперечныесечения: а - сечение А-А на фиг. 1;б - сечение Б-Б на фиг. 1; в - сечениеВ-В на фиг. 1.Предлагаемый способ осуществляетсяследующим образом.В забое выработки обычным способомвозводят сборную крепь, В податливыеблоки 1 очередного кольца у забоявыработки между податливыми элементами 2 устанавливают распорные устройства 3, После обжатия крепи и фиксациив ней усилий предварительного напряжения путем затягивания узлов податливости податливых элементов 2 распорные устройства 3 удаляют и на их местоустанавливают податливые прокладки 4,расклинивая их между опорными плитами 5.По мере роста деформаций контуравыработки по времени крель нагружается/.срабатывают узлы податливости и вработу вступают прокладки,Податливость крепи определяютпосуммарной податливости прокладок, анесущую способность - по суммарнойнесущей способности прокладок и податливых элементов.Усилия предварительного обжатиякрепи определяют иэ условия, чтопосле стабилизации нагрузок их величина не превышает несущую способность крепи.В результате введения податливыхпрокладок повышается несущая способность крепи в податливом режиме ееработы.Таким образом, достигается высокаяподатливость крепи при сохранениидостаточно высоких ее несущей способности и устойчивости, что позволяет существенно повысить надежностькрепления выработок в зонах влиянияочистных работ и в сейсмически активных районах,П р и м е р. После выемки породы взабое устанавливают очередное кольцо1150369 сборной блочной крепи КБЗ с двумя податливыми блоками, которые располагаютпо обеим сторонам крепи на уровнегоризонтального диаметра, Податливые блоки могут быть выполнены, например, из отрезков отработанной металлической податливой крепи из спецпрофиля (СВП) с узлами податливости,несущая способность которых зависитот номера спецпрофиля. Например,при 1 Одвух ветвях податливой крепи СВП в кольце шириной 0,5 м несущая способность податливого блока составляет0,4 МН, т,е. 0,8 ИН на 1 м выработки.В податливых блоках между рамками изспецпрофиля устанавливают гидродомкраты и обжимают крепь. После этогозатягивают хомуты в узлах податливости и, таким образом, фиксируютусилия обжатия крепи. Потом гидродомкраты удаляют и на их место устанавливают податливые прокладки, нап.ример, из дерева. Для выработки шириной 5 м нагрузка от усилий предварительного напряжения составляет 250,32 ИПа. При допускаемой нагрузкена сборочную блочную крепь 1 Мйа,прокладки должны воспринять усилия1,7 ИН. Для площади сечения прокладок 4на 1 п.м. О, 12 м возникающие в нихнапряжения 14 ИПа не превышают предела прочности деревянных прокладокна сжатие. При замене двух бетонныхблоков .крепи КБЗ с каждой стороныподатливыми блоками их длина повнутреннему контуру составляет 1,3 м,т.е, суммарная толщина прокладокможет быть доведена до 1 м. При податливости деревянных прокладок20-407 суммарная податливость крепипо предлагаемому способу соответ-ствует металлической податливойкрепи из спецпрофиля, применениекоторой для крепления капитальных выработок, попадающих в зону влиянияочистных работ по рекомендациямСНиП П.81 позволяет снизить размеры охранных целиков на .253,Таким образом, предлагаемый способ позволяет обеспечить надежноекрепление выработок в зоне влиянияочистных работ и в сейсмическиактивных районах.Предварительное обжатие крепив породу у забоя выработки позволяетснизить размеры разрушения поролвблизи контура и тем самым повыситьэффективность крепления.иг,Редактор Л. 0 челинская Техред М.Кузьма КоРРектоР Г, Решетн одпи Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проект 3/25 Тираж 482 ВНИИПИ Государстве по делам изобре 113035, Москва, Ж, ого комитета СССРний и открытийаушская наб., д, 4