Набрызгбетонная крепь
Набрызгбетонная крепь (покрытие стенок выработки быстротвердеющей смесью на цементной основе) в последнее время находит все более широкое применение. Она достаточно надежна в работе, позволяет механизировать процесс крепления, что обеспечивает уменьшение сроков сооружения выработки и снижение затрат на проходку.
Набрызгбетонная смесь изготавливается из цемента марок 300-500, песка и заполнителя (щебня) крупностью не более 25 мм. Состав смеси 1:2:2. В качестве ускоряющих твердение добавок в состав смеси вводят тонкомолотый алюминистый спек (2-5% от массы цемента).
Набрызгбетонное покрытие наносится на кровлю и стенки выработки с помощью одно- и двухкамерных роторных бетономашин БМ или шнековых бетономашин ТП (табл. 17). На базе двухкамерной машины БМ-60 создан комплекс оборудования «Монолит-1», в состав которого входят вагонетки с лобовой разгрузкой (при помощи опрокида), ленточный перегружатель, гидроцистерна и сместитель с соплом.
Порядок расчета прочных размеров набрызгбетонной крепи рекомендуется следующий:
1.Выбирается марка цемента, расчетное сопротивление набрызгбетона растяжению, крупность фракции заполнителя и состав бетонной смеси
2.Коэффициент внутреннего трения пород.
3.Высота свода естественного равновесия.
4.Рассчитывается интенсивность нормативной нагрузки (Па)
5.Минимальная толщина слоя набрыгзбетона при отсутствии запаса устойчивости в кровле выработки
Монолитная бетонная крепь
Монолитную бетонную крепь применяют в основном дня крепления капитальных горизонтальных и наклонных горных выработок, имеющих большой срок службы и находящихся вне зоны влияния очистных работ. В основном их используют для крепления выработок околоствольных дворов, камер, узлов сопряжений капитальных выработок, наклонных и вертикальных стволов.
Основными конструкциями монолитной бетонной крепи являются: с вертикальными стенками и сводчатым перекрытием, с вертикальными стенками, сводчатым перекрытием и обратным сводом, бетонная арочная крепь с обратным сводом и бетонная цилиндрическая крепь. Ввиду преобладания вертикального горного давления в качестве основной формы крепи принимают сводчатую с вертикальными стенками (рис. 3.16). Основными частями ее являются свод, стены и фундамент. Средняя часть свода называется замком, а поверхность опирания свода на стены — его пятами. Расстояние от пят свода до замка по вертикали называют высотой подъема свода.
Фундамент бетонной крепи с прямыми стенами заглубляют в породы почвы со стороны водосточной канавки на 0,5 м и с противоположной стороны на 0,25–0,3 м.
В неустойчивых породах и при пучении почвы выработки крепят бетонной крепью с вертикальными стенами, сводчатым перекрытием и обратным сводом. В сильно неустойчивых породах и при повышенном горном давлении применяют арочную бетонную крепь с обратным сводом и цилиндрическую.
Для придания крепи необходимой формы и поддержания бетона до его затвердения применяют деревянные и металлические опалубки различных конструкций.
Бетонная крепь долговечна, огнестойка, имеет довольно высокую прочность, малое аэродинамическое сопротивление, плотно прилегает к боковым породам. К недостаткам бетонной крепи относят невозможность восприятия нагрузки сразу же после возведения, неудовлетворительную работу при неравномерных нагрузках и отсутствие податливости.