
- •Лекция 1, 2 технология строительства вертикальных горных выработок – 2 ч
- •1. Основные понятия и определения
- •2. Подготовительный период
- •3. Схемы проходки стволов
- •3.1. Последовательная схема
- •3.2. Параллельная схема
- •3.3. Совмещенная схема
- •3.4. Строительство стволов с параллельным армированием
- •3.5. Схема проходки стволов с передовой скважиной
- •4. Проходческие процессы при сооружении ствола
- •5. Армирование стволов
3.2. Параллельная схема
При параллельной схеме строительства стволов выемку породы и возведение постоянной крепи осуществляют одновременно в двух смежных звеньях, т. е. крепь возводят с отставанием от забоя на одно звено.
Параллельную схему применяют в двух вариантах: со сборной временной крепью из швеллерных колец (рис. 2.3) и со щитом-оболочкой (рис. 2.4). По первому варианту работы выполняют в следующей последовательности: на стыке двух звеньев монтируют натяжную раму, к которой крепят направляющие канаты. Раму перекрывают глухим настилом, он служит одновременно предохранительным полком, предохраняющим рабочих, которые заняты в забое. В нижнем призабойном звене осуществляют выемку породы и возведение временной крепи. В смежном звене снизу вверх возводят постоянную крепь. Демонтаж временной крепи и возведение постоянной выполняют с двухэтажного подвесного полка. Для обслуживания работ в верхнем и нижнем звеньях ствол оснащают двумя независимыми подъемами.
Проходку ствола по этой схеме организуют так, чтобы к моменту окончания выемки породы в нижнем звене была закончена работа по возведению постоянной крепи в верхнем звене.
Д
остоинством
этой схемы является то, что работы по
выемке породы и возведению постоянной
крепи совмещаются, что обеспечивает
увеличение средней скорости проходки
на 20–25 % по сравнению с этой скоростью
при использовании последовательной
схемы.
Рис.
2.4. Параллельная схема со щитом–оболочкой:
1 – опалубка; 2 – опорное кольцо (поддон);
3 – натяжная рама; 4 – щит-оболочка; 5 –
подвесной полок; 6 – погрузочная машина;
7 – забойный насос
Рис.
2.3. Параллельная схема сооружения
стволов: 1
– подвесной полок;
2
– постоянная крепь; 3
– натяжная рама; 4
– временная крепь
Недостатки схемы – сложная организация работ одновременно на двух уровнях в стволе, что связано с возникновением дополнительной опасности при выполнении операций; частые перерывы в работе во время перемещения подвесного полка по стволу; наличие в стволе натяжной рамы с перекрытием и подвесного полка осложняет проходческий подъем и тахограмму подъема.
В настоящее время объем строительства стволов по этой схеме незначителен и равен 5–8 % общего объема.
Параллельная схема, представленная на рис. 2.4, характеризуется тем, что функцию временной крепи в призабойном звене выполняет щит- оболочка. В забое ствола осуществляют выемку породы, а над щитом с
подвесного трехэтажного полка возводят постоянную крепь. Для этого выше щита устанавливают поддон с пикетажной перемычкой, опускают на него опалубку, укладывают за опалубку бетонную смесь и уплотняют ее погружными вибраторами.
Опалубку и поддон подвешивают на самостоятельных канатах и центрируют в стволе с помощью направляющих втулок на опалубке.
Постоянную крепь возводят отдельными заходками высотой 3–4 м с последующей заделкой холодного шва между новой и ранее закрепленной заходками.
Все работы в стволе ведут под защитой щита-оболочки и подвесного полка. Высота щита–оболочки составляет 15–25 м и выбирается в зависимости от принятой высоты звена и для обеспечения безопасности при производстве взрывных работ.
Достоинствами данной схемы являются обеспечение полной независимости работ по выемке породы и возведению постоянной крепи, безопасность работ, сокращение числа вспомогательных операций по срав-нению с предыдущей схемой, обеспечение высокого уровня механизации наиболее трудоемких процессов проходки.
К недостаткам схемы относят усложнение подвесного проходческого оборудования, наличие большого числа лебедок на поверхности и подвесных канатов в стволе, возможность применения этой схемы только для устойчивых пород, вероятность зажима щита-оболочки при отслоении пород в стенках ствола.
Параллельно-щитовую схему применяют обычно при строительстве глубоких (800–1500 м) стволов в устойчивых породах.