11. Перечислите технологические схемы строительства камер ограниченного сечения.

Технология проведения камер зависит от площади сечения, высоты выработки, горно-геологических условий и конфигурации выработки. В шахтном строительстве наиболее часто встречаются три варианта проходки камер водоотлива, являющихся характерным примером камер большого сечения: опережающим уступом, полным.

При технологии проходки камеры Опережающим уступом забой делится на две части. Верхняя часть уступа опережает нижнюю часть на 2-4 м и по объему должна быть не более половины сечения, а чаще всего около 1/3 полного сечения выработки. Верхний уступ забоя обуривают перфораторами с пневмоподдержек, породу после взрывных работ убирают вручную. С верхнего уступа после проведения взрывных работ производят крепление кровли камеры анкерполимерной крепью под металлическую пластину или спаренные подхваты из металлического круга диаметром 16-18 мм, перетяжка кровли производится металлической решетчатой затяжкой. На нижнем уступе работы ведутся обычным способом под защитой опережающей анкерной крепи. Бурение производят различной буровой техникой в зависимости от крепости пород и оснащенности шахтопроходческой организации, уборку

породы – породопогрузочными машинами. Основным достоинством этой схемы является безопасность работ от падения отслаивающейся породы кровли.

Проходка сплошным забоем. При сплошном способе разработка ведется сразу на все сечение. Это наиболее эффективный и широко применяемый в шахтном строительстве способ, при котором максимально используется мощная горнопроходческая техника, сокращаются подготовительные и вспомогательные операции. Все это позволяет достигнуть высокой скорости проходки, несмотря на необходимость последовательного ведения основных работ (бурение, уборка породы), устройства специальных буровых рам и подмостей в камерах большого сечения. Проходка камеры полным сечением может производиться в весьма устойчивых породах, при этом используются две схемы крепления постоянной, монолитной железобетонной крепью: в грудь забоя и с отставанием постоянной крепи. Схемы выбираются в зависимости от горно-геологических условий. В слабых неустойчивых породах или при большой высоте выработки этот способ проходки не рекомендуется.

12. Перечислите факторы, оказывающие влияние на выбор погрузочных машин.

13. Схемы и способы проветривания тупикового забоя протяженных горных выработок.

14. Технология возведения набрызг-бетонной крепи (сухое набрызг-бетониро-вание).

Разновидностью монолитной бетонной крепи является крепь из набрызг-бетона. Отличительной особенностью этих крепей является приготовление бетонной смеси и способ её укладки (безопалубное бетонирование).

Набрызг-бетон может быть изготовлен «сухим» или «мокрым» способами.

При «сухом» способе смесь с влажностью до 4% из цемента, Заполнителя (наибольший размер фракций 16-200мм), ускорителя схватывания и твердения (в порошкообразном виде в количестве 2-4% или в растворе в количестве 8% от массы цемента) под действием сжатого воздуха поступает из машины для набрызг-бетона в сопло, в которое подается под давлением вода. В сопле смесь смачивается и с большой скоростью вылетает в виде факела, образуя готовый набрызг-бетон. Управление соплом автоматизируется. Водоцементное отношение составляет 0,35-0,45, расход цемента – 350-450 кг/м³ смеси, отскок частиц равен 20-40%. В качестве мелкого заполнителя используется песок крупностью 2-3,5мм с преобладанием фракция 0,14-1,25мм – 60-70%, от 1,25 до 5мм – 30-40%. Влажность песка не должна превышать 7%. В качестве крупного заполнителя применяют щебень (гравий) в следующем составе: 5-12мм (70-80%), 12,5-20мм (20-30%). Влажность крупного заполнителя не должна превышать 2%. К числу ускорителей схватывания и твердения для набрызг-бетона относятся добавки ОЭС, хлористый кальций, алюминат натрия и др. Прочность набрызг-бетона на сжатие составляет 35-45 Мпа.

К преимуществам «сухого способа относятся сравнительно простое оборудование, возможность регулирования процесса схватывания и твердения. К недостаткам – высокий процент отскока, повышенное пылеобразование, зависимость качества готового набрызг-бетона от квалификации сопловщика.

При «мокром» способе готовая смесь цемента, заполнителя и добавок жидкого стекла (с содой) с помощью насосов или сжатого воздуха транспортируется к соплу и в виде факела вылетает из него. При таком способе обеспечивается равномерное качество набрызг-бетона и пониженное пылеобразование.

К недостаткам «мокрого» способа относится неприспособленность к обводненным породам из-за сложности дозирования добавок ускорителей твердения, что делает «мокрый» способ менее универсальным, чем «сухой».

При «мокром» способе набрызг-бетонирования водоцементное отношение 0,55-0,65, расход цемента 300-400 кг/м³, прочность набрызг-бетона на сжатие составляет 30-45 Мпа, отскок –20-30%.

За рубежом в последнее время получил широкое применение стале-фибро-набрызг-бетон с добавкой микрокремнезёма, имеющий повышенную раннюю прочность на сжатие и изгиб, ударную прочность на растяжение, а также несущую способность и водонепроницаемость.

Технология работ по возведению набрызг-бетонной крепи заключается в следующем:

независимо от способа нанесения набрызг-бетона готовится сухая смесь централизованно и доставляется к месту производства работ или приготовляется на месте;

перед нанесением набрызгбетона подготавливается поверхность породы. Подготовка обнаженной поверхности выработки заключается в оборке и смачивании водой кровли и стен с последующей обдувкой сжатым воздухом. При запыленной поверхности ухудшается адгезия бетонной смеси с породой;

одновременно уточняется степень обводненности бетонируемой поверхности и в зависимости от этого корректируются сроки начала и конца схватывания бетонной смеси;

наносится бетонная смесь на поверхность выработки. Расстояние между торцом выходной насадки и породной поверхностью рекомендуется принимать в следующих пределах: на среднем участке вертикальной сетки (шириной около 1м на расстоянии 0,5-008м от почвы выработки) – 1,1-1,3м; на нижнем и верхнем участках вертикальной сетки – 0,9-1,1м; на кровле выработки – 0,7-0,9м. Угол встречи струи и бетонной смеси с закрепляемой поверхностью выработки должен быть близким к 90^о.

Подача смеси к соплу должна быть равномерной, без перерывов и пульсаций.

Толщина одного слоя зависит от сроков начала и конца схватывания и крупностью заполнителя. При использовании обычных цементов (без добавок ускорителей) толщина одновременно наносимого слоя составляет на стенках 4-6 см, в кровле 2-3 см. При применении двухкомпонентных смесей на базе специальных быстросхватывающихся и быстротвердеющих цементов толщина одновременно наносимого слоя увеличивается в стенах до 8-10 см и в своде до 5-6 см.

Для нанесения набрызгбетона применяются машины БМ-68У, БМ-70, БМ-86 и др.