книги из ГПНТБ / Лебедкова А.А. Горное дело учеб. пособие

Возведение бетонной крени начинают с фундамента. Сте­ ны и свод возводят с помощью опалубки. Бетон укладывают слоями бетоноукладчиками и уплотняют пневматическими или электрическими вибраторами.

Высокая стоимость работ по возведению крепи и невоз­ можность повторного использования ограничивают область ее применения.

Набрнзг - бетонная крепь

Набрызг - бетонная крепь применяется для предохране­ ния крепких пород от выветривания и осыпания и называется безопалубочным бетонированием. Сущность его заключается в вавѳсевии о помощью специальной машины / цемент - пушка / бѳтонвой смеси под давлением 4-5 ат на поверхность выра - ботки и прочном схватывании ее с породой. Толщина крепи составляет 10-15 см, причем, до получения этой толщины набрызг производится 2-5 раза (слоями толщиной 5-7 см).

Может применяться в сочетании с анкерной крепью и металлической сеткой / Рис. 70 / .

Безопалубочвоѳ бетонирование набрызг - бетоном являет­ ся прогрессивным способом крепления капитальных выработок.

Яѳлѳзоботонвая моволитная крепь

Монолитная железобетонная крепь, ввиду трудоемкости ее возведения, применяется рэдно, в освоввои в капитальных заработках со значительна« и нѳраввомѳрвш горнш давлени­ ем s для крепления сопряжений и пересечений капитальных выработок.

По своей конструкции отличается от бетонной тем, что перед ее возведением сооружается требуемой формы арматура из определенного числа металлических прутьев. Такое креп­ ление арочвее я вадѳжвѳе кирпичного и бетонного.

Jieлез обегоян ая_сб одвая_вдѳшь_

Сборную железобетонную крепь применяют для выработок со значительным сроком службы, в условиях установившегося горного давления или вѳустановивиегося (податливые рамы).

Крепь из сборных железобетонных элементов характери­ зуется большим разнообразием конструкций»

Увизерсазіьннѳ ребристые ( УИІ ) я скораупообразнке (УСК) плиты одновременно могут использоваться в качестве стоек, верхзяаов и затяжек / Рис. 71 / .

Возведение крепи осуществляется с помощью крѳпѳукладочвых машин. Смонтированная крепь тщательно расклинивает­ ся, а пустота за крепью плотно забучивается мелкой породой.

Штанговая (анкѳрвая) крепь

Штанговая крепь применяется для крепления слоистых по­

род.

Принцип ее действия основан на увеличении несущей спо­ собности пород, прилегающих к выработке, путем схватывания их отдельных слоев штангами, устанавливаемыми в специально пробуриваемые для этого скважины / Рис. 72 / .

Металлические анкеры состоят из трех основвых деталей: штанги, замка (головки) и натяжного приспособления, состоя­ щего из квадратной шайбы и гайки, навинченной на резбу ниж­ ней чаоти штанги. Замок должен быть размещен в крепкой по­ роде для прочного удерживания штанги в шпуре. Штанги быва­ ют 2-х видов: с клиновой головкой и о распорной гильзой. Длина штанги с клиновой головкой - 1,5-2 м. При посылке штанги в скважину, клин упирается в забой скважины, "усы” штанги раснлививаются и штавга раскрепляется в скважине. Затем на свободный конец штанги надевают опорную плиту с шайбой и гайкой, подтягивают плиту к кровле или стенке вы­ работки. В штавгах с распорной гильзой при навертывании внутреннего ковуса на штангу внешний конус расширяется и закрепляет штангу в скважине. Распорная анкерная крепь до­ роже клиновой, но она удобнее в эксплуатации.

Расстояние между штангами в ряду и между рядами обыч­ но 0 ,8 -1 ,5 м.

Железобетонные анкеры наиболее эффективны для укрепле­ ния пучащих пород почвы. Ови устанавливаются путем нагнета­ ния в шпур цемѳвтно-пѳсчаного раствора состава 1:1 и ввода в него стального стержня периодического профиля диаметром 16-18 ми, длиной 1,8 м.

Деревянные анкеры (диаметром 30-80 мм ) раскрепляют при помощи клиньев как внутри скважины, так и у устья;для этого в ней прорезают щели с обоих концов, но во взаимо

<>С/кѴ

Рис» 72. Схема работы штанговой краля:

I - штанга (анкер); 2 - распорвая головка; 3 - верхвяк; 4 - гайка; 5 - зона пониженных напряжений.

перпендикулярной направлении, во избежание раскола штанги. Наиболее широко применяются металлические анкеры. Положительными качествами анкерной крепи являются:

уменьшение объема вынимаемой породы, незначительные зат­ раты на крепление, небольшое сопротивление движению воз­ душной GrpyK по выработке.

_Смѳшаинан_к2 ѲЕь_

Смешанную крепь применяют дан крепления капитальных выработок (чаще камер) с большим сроком службы а при зна­ чительном горном давлении,, а также для креплевая сопряже­ ний.

Крепь» изготовлѳввая из двух или более различная ма­ териалов называется смешаввой. При креплепии смешанной крепью более прочный материал используется в элементах, вѳпосредственво воспринимающих горвоѳ давление. Преимуще­ ственно эту крепь применяют в конструкциях с плоским пере­ крытием; рамы из деревянных или железобетонных трубчатых стоек и металлических верхвяков; сплошная крепь из камѳвных или бѳтовных стенок с перекрытием из металлических ' или деревянных балов; сплошная крепь из камѳнвых стен и сводчатого перекрытия из монолитного бетона.

Смешанную крепь применяют в основном как постоянную, реже, кай временную.

Крепь вертикальных горных выработок

Крепь вертикальных выработок возводят из дерева, бе­ тона искусственных камней, яелѳзобѳтова и металла.

В зависимости от вида применяемого материала крепи вертикальных вщзаботок придают прямоугольную или круглую форму поперечного сечевия.

Для крепи вертикальных выработок характерно ее разде­ ление по высоте на отдельные участки - звенья и устройство на границах между звеньями опорных венцов, являющихся ос­ нованием для крепи вышележащего звева. Некоторые сплошные крепи в устойчивых породах иногда воззодят без опорных вен­ цов.

П - вертикальные стволы шахт - выработки весьма от­ ветственного назначения, с длительным сроком службы.

При сооружении стволов в неустойчивых водоносных по­ родах применяют специальные способы проходки с соответст­ вующей крепью.

Крепь вертикальных выработок І-й группы

Вертикальные выработки І-й группы всегда имеют прямо­ угольное сечение и закрепляются деревом.

Наиболее распространенным типом крепи является вѳнцовая, основной элемент которой - венец состоит из четырех стоек или распилов, соединенных под прямыми углами. Соеди­ нение стоек, образующих венец, осуществляется с помощью врубок различного вида.

Венцовая крепь может быть сплошной, на стойках и под­ весной.

Сплошная венповая крѳнь (срубовая) собирается из вен­ цов, накладываемых один на другой. Крепление ведется снизу вверх звеньями длиной 4-8 м, каждое звено опирается на опорный венец из более толстого леса. Брусья опорного вен­ ца расположены на короткой стороне выработки и концы их заводятся в специальные углубления - лунки. Пустоты между стенками выработки и крепью заполняются породой / Рис. 73/.

Венновую крепь на стойках делают из отдельных венцов, расположенных на расстоянии 0,5 - 1,0 м один от другого. Каждый вышележащий венец опирается на стойки, установлен­ ные на нижележащий венец. Стенки выработки между венцами затягивают обаполами или досками. Этот вид крепи применяют при устойчивых породах / Рис. 74 / .

Подвесная венцовая крепь аналогична венцовой на стой­ ках с той разницей, что ее возводят сверху вниз, а поэтому

Рис. 74. Вѳнцовая крепь на стойках:

I - венцы; 2 - стойки; 3 ~ доски.

Рис о 75.Подвесная веяцовая крепь.

При всех видах вѳнцовой крапя в случае необходимости разделѳшія сечения на отделения по длинной стороне венцов

гонами, поперец сечения выработки, через каждые 1,5 - 2,0м устанавливают расстрелы из брусьев такого же сечения.

Расчет деревянной крепи на прочность предусматривает определение прочных ее размеров, исходя из предположения, что горное давление на крепь действует в горизонтальной плоскости и равномерно распределено по периметру выработки. Все элементы венца изгибаются в горизонтальной плоскости и работают как двухопорные балки ( короткие стороны) или мно­ гоопорные (длинные стороны, при наличии расстрелов). Затяж­ ки при крепи на стойках и подвесной крепи работают на из­ гиб и передают давление ближайшим венцам. Расчет деревян­ ной крепи производится по ее короткой стороне:

а) крепь на стойках. При креплении круглым лесом его диаметр определяется