Способ армирования вертикальных стволов и устройство для его осуществления

(19) (11) 42548 А 1 Е 2 Р 7/00ВПГ,(1.""Я ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ89 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(7) Проектно-технологический трест организации и технологии шахтного строительства Оргтехшахтострой(56) Справочник инженера шахтостроителя. Т. 1 Под общей ред. В, В. Белого. - М.: Недра, 1983, с. 345 - 348.Авторское свидетельство СССР47628, кл. Е 21 Р 7/00, 1972.Авторское свидетельство СССР 1941, кл. Е 21 Р 7/00, 1976.Авторское свидетельство СССР815304, кл. Е 21 Р 7/00, 1978. Справочник инженера шахтостроител Т. Под общей ред. В, В. Белого. - М.: Не ра, 1983, с. 344, рис. 7.47.(54) СПОСОБ АРМИРОВАНИЯ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТВОЛОВ И УСТРОЙСТВОДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) 1. Способ армирования вертикальных стволов, включающий установку полых консолей яруса расстрелов относительно стенок ствола и закрепление их быстротвердеющим цементным раствором, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности работ по армированию и снижения трудоемкости при одновременном повышении надежности закрепления расстрелов в стволе, подключают корпус консоли к отрицательному полюсу генератора импульсного тока, а в полость консоли вводят электрод, соединенный с положительным полюсом генератора импульсного тока, и цементный раствор, разрушают материал крепи и закрепленного массива импульсными электрогидравлическими ударами и вдавливают консоль в стенку ствола по мере образования в ней полости с одновременной цементацией зоны внедрения консоли.1247548 2. Устройство для армирования вертикальных стволов, включающее проходческий полок с круговым монорельсом, на котором установлена поворотная рама с механизмом для образования лунок в крепи ствола, отличавшееся тем, что проходческий полокнабжен емкостью для цементного раствора и генератором импульсного тока, а механизм для образования лунок в крепи ствола выполнен в виде полой консоли, внутри которой размещен электрод, соединенный с положительным полюсом генератора импульсного тока, а консоль соединена с отрицательным Изобретение относится к шахтному ст 1 эоительству и предназначено для использования при армировании вертикальных стволов шахт, в частности при установке расстрелов.Цель изобретения - повышение производительности работ по армированию и сни,кение трудоемкости при одновременном повышении надежности закрепления расстрелов в стволе.На фиг. 1 дан план нижнего этажа проходческого полка с размещением механизмов для установки элементов расстрелов в крепи ствола; на фиг. 2 - разрез Л-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2: на фиг. 4 - разрез В-В на фиг, 1: на фиг. 5 принципиальная электрическая схема ус гройства.Для осуществления предлагаемого способа предназначено устройство, содержащее двухэтажный проходческий полок 1, подвешенный в стволе на канатах 2 и отцентрированный относительно осей ствола с помощью распорных домкратов 3. На нижнем этаже полки установлен круговой монорельс 4, по которому на катках 5 вокруг центральной опоры 6 вращается поворотная рама 7, снабженная секторным монорельсом 8. По секторному монорельсу 8 вокруг шарнира 9 на роликах 10 вращается секторная рама 11, на которой с помощью направляющих стоек 12 и подъемного домкрата 13 установлена с возмокностью вертикального перемещения подьемная рама 14, снабженная горизонтальными направляющими 15, по которым с помощью винтового механизма 16 перемещается выдвижная рама 17.На выдвижной раме 17 жестко установлены пневматический цилиндр подачи 18, снабженный упорной шайбой 19, и оправка 20 с гофрированным уплотнением 21, служащая для придания нужного направления устанавливаемому в стенке с"вола элементу рагполюсом генератора импульсного тока, при этом консоль соединена с емкостью с цементным раствором, причем механизм для образования лунок в крепи ствола снабжен вдавливающим приспособлением для взаимодействия с консолью. 3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что, с цельк обеспечения точности установки консоли. вдавливающее приспособление установлено на поворотной раме, снабженной механизмом для перемещения его в вертикальной и горизонтальной плоскости. 2стрела 22. На верхнем этаже полка 1 установлены емкость 23 для цементного раствора и генератор импульсного тока 4, представляюгций собой ем костной накопитель С и разрядное устройство с поджогом ФП. Питание генератора 24 осуществляется от трансформатора Т через выпрямительное устройство,Ч по гибкому экранированному кабелю 25, подвешенному в стволе на канате 2 Гэ, с возможностью перемещения син хронно с перемещением полка. Емкость цементного раствора сообгцается с помо 1 цью гибкого шланга 27 через упорную шайбу 19 с внутренней полостью консоли расстрела 22, а контак 1 ы генератора соединены с элементами исполнительного ор, гна -- электродами, нз кото 1 эых положительный представляет собой стержень 28, введенный во внутреннюю полость расстрела 22, а отрицательный соедннгн с корпусом расстрела 22, полость которого заполнена цементным раствором. Консоли расстрелов, предназначенныедля установки в стенки ствола, подаются с поверхности на проходческий полок с помощью бадьи 29.25 Предлагаемый способ осуществляетсяследующим образом.Проходческий полок 1 опускают на нужную отметку в стволе, которую контролируют ооычным способом с помощью дистанционных шаблонов по верхнему предыдущему З 0 ярусу расстрелов, центрируют и раскрепля:от полок; помогцью распорных домкратов 3.По маркин йдерск,:и отвесамшаблонамоп 1 эеделяют места установки консолей стрелов в стенках ствола. затем,путс м новорота вокру к нтра,"ьной опоры 6 на требуемый угол а поворотной рамы 7 по монорельу 4, устанавливают и фиксирую" ее в южном р,д авилы;ом положении за монопс.",ьс 4.3после чего вокруг шарнира 9, по секторному монорельсу 8 на роликах 10 поворачивают секторную раму 11 на требуемый угол 13, обеспечивающий правильное расположение расстрела 22 в горизонтальной плоскости и точное соблюление размера 2, после чего также фиксируют секторную раму 11 за монорельс 8. Точность установки расстрела 22 в вертикальной плоскости . согласно шагу армировки И, контролируемая дистанционным шаблоном, достигается вертикальным перемещением полъемной рамы 14, которое произволят с помощью винтового домкрата 13, при этом подьемная рама благодаря направляю 1 цим стойкам 12, перемещается строго вертикально. Консоль расстрела 22 из числадоставленных на полок в бадье 29 устанавливают в оправку 20 выдвижной рамы 17. Выдвижную раму с помощью винтового механизма 16 устанавливают так, чтобы точно выполнялся размерот оси ствола до обреза оправки, который является ограничителем при вдавливании консоли в стенку ствола и, следовательно, обеспечивают в дальнейнем возможность правильности сборки яруса армировки, крепящегося к консолям расстрелов 22, установленных в стенке ствола. Гри этом гофрированное уплотнение 21, закрепленное на оправке 20 сжимаясь плотно прилегает к стенке ствола. Включают подачу сжатого воздуха в пневмоцилицлр полачи, который своим штоком через упорную шайбу 19 давит на консоль расстрела 22 и плотно прижимает его к стенке ствола. К упорной гпайбе полключают шланг 27 полачи цементного раствора из емкости 23 во внутреннюю полость консоли расстрела 22, открывают кран и полость консоли заполняют цементным раствором, при этом гофрированное уплотнение 21 предотвращает утечки раствора в зазоры между элементом расстрела и крепыш ствола, которые могут возникнуть из-за неточности прилегания послелццх. Во внутреннюю полость консоли через упорную шайбу 19 вводят изолированный от упорной шайбы и консоли положительный электрол 28, а отрицательный электрол подсоединяется к корпусу консоли. После этого включают трансформатор Т, расположенный на поверхности около ствола, и через выпрямительное уст.ройство Д импульсными зарядами произво лят зарял емкостного накопителя С, прелставляющего собой конденсаторную батарею. При достижении расчетного заряда, равного приблизительно 100 кДж, через разрялное устройство с поджогом ФП происхолит импульсный разряд между электродами исполнительного органа.Разряд происходит во внутренней полости консоли 22 в среде цементного раствора. После этого снова происходит заряд емкостного накопителя С с последующим 15 импульсным разрядом. Частота разрядовпри работающем генераторе 20 - 60 в минуту продолжительность олного разряда00 - 200 мк с. Величина разрядного токаА 00 кА.Под действием этих разрядов в жидкойсреде цементного молока возникает явление электрогидравлического эффекта, результатом которого является разрушение бетонной крепи ствола в зоцс црилегания к ней торца консоли и последнюю с помощью пневмоцилнцлра подачи 18 внедряют в крепь ствола а разрушенный ло порошкообразного состояния бетон крепи смешивается с цементным раствором и, заполняя зазоры между расстрелом и крепыш, а также капиллярные трещины, могущие возникнуть в крепи в пе риол ее разрушения, обеспечивает надежнуюзаделку консоли в стенке ствола. Вдавливание консоли продолжают ло тех пор, пока упорная шайба 19 не упрется в оправку 20, после чего отключают питание трансформатора Ти прекращают процесс.З 5 Параллельно с устацовкой с нижнегоэтажа полка консоли расстрелов 22 в стенку ствола с верхнего этажа полка производят монтаж ярусов расстрелов на установленные ранее консоли расстрелов. После окончания 4 О работ на обоих этажах полка происходитперемещение его вниз по стволу на величину шага армироцкц Н ц цикл работ повторяется.едактор М. Товти аказ 4 О 1/33 Составитель В. н Техред И. Верес Тираж 470 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж - 35, Рау илиал ППП сПатент, г. УжгоьяновКор Под комитетаоткрыт ская наб д, ул. Г СССР ий д. 4/5 роектная, ректор О. Л) говаяписное