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

С поверхности в бадьях идя по трубам подается бетонная смесь я укладывается за опалубку сдоями толщиной І5-20см. Каждый слой утрамбовывается механическими трамбовками.По окончании бетонирования одного кольца опалубки полок под­ нимается, раскрепляется, снимаются 1-2 кольца временной крепи, устанавливается новое кольцо опалубки, и цикл бето­ нирования повторяется.

При параллельной схеме организации работ находит при­ менение металлическая секционная опалубка.

Наиболее прогрессивной является совмещенная техноло­ гическая схема проходки. При использовании этой схемы с применением бетонной крепи последнюю возводят отдельными поясами высотой 1-2,5 м, последовательно в направлении сверху вниз, применяя металлическую подвесную створчатую опалубку. Бетонную смесь укладывают за опалубку равномер­ ными слоями с последующим уплотнением вибраторами. Исполь­ зование створчатой опалубки обеспечивает почти полную ме­ ханизацию крепления ствола, исключает необходимость возве­ дения временной крепи и опорных венцов, повышает пронзвоцительность труда крепильщиков и снижает стоимость работ.

б. Крепь из железобетонных тюбингов

Крепление стволов железобетонными тюбингами обычно при­ меняется при совмещенной схеме проходки или при использова­ нии щитов - оболочек. Подвеска тюбингов ведется сверху вниз по мере подвигания забоя. Спуск тюбингов в ствол произво - дится с помощью каната подъемной машины, а перемещение по стволу при навеске - с помощью специальной лебедки, установ­ ленной на натяжном полке или тельфере. Затюбинговое прост­ ранство заполняется песчано-цементным раствором. Каждое зве­ но крепи тампонируется снизу вверх через специальные тампо­ нажные отверстия в тюбингах. Швы между тюбингами заполняют­ ся расширяющимся цементом с последующим уплотнением чекан­ кой.

Проходческие комплексы

Для проходки стволов глубиной более 300 м и диаметром до 8,5 м созданьі. комплексы КС-2у, 2КС-2у, КС-Ім и 2КС-ІМ.

Восновной комплекс КС-2у входит погрузочная машина КС-2у/40 с грейфером емкостью 0,65 м3 и бурильная установ­ ка БУКС-Ім.

Вкомплексе 2КС-2у используется погрузочная машина 2КС-2уД0, имеющая в отличие от машины КС-2у/40 два грей­ фера такой же емкости.

Погрузочные машины типа КС крепятся снизу к двухэтаж­ ному проходческому полку, подвешенному на канатах, служа­ щих одновременно и направляющими для бадей ; непосредствен­ но к полку крепятся кольцевой монорельс и центральная опо­ ра, с которой шарнирно связаны одна (машина КС-2уД0) или две (машины 2КС-2уД0) и радиальные поворотные рамы,сколь­ зящие своим вторым концом по монорельсу. По этим рамам пе­ ремещаются тельферы (один или два - в зависимости от типа машины) с пневматическим двигателем. К тельферам подвеше­ ны на канатах грейферы, которые грузят породу в бадьи БПС емкостью до 6,5 м3 . Управление всех механизмов дистационноѳ из кабины оператора. Радиально круговое перемещение тельферов позволяет производить уборку породы грейферами из любой части забоя.

Бурильные установки БУКС-Ін состоят из четырех буриль­ ных машин ударно-вращательного действия, смонтированных на раздвижной колонне, подвешиваемой к тельферу. При этом грей­ феры поднимаются к полку и оттягиваются к центру. При буре­ нии колонна распирается между тельфером и забоем ствола. Необходимость разметки шпуров отпадает, так как бурение производится по заданной программе.

Использование комплексов позволяет увеличить скорость проходки стволов в среднем в 1,5 раза, а производительность проходчиков - в 2-2,5 раза, избавив их от тяжелых немеха­ низированных процессов. Высокие темпы проходки и рост произ­ водительности труда проходчиков сокращают сроки строитель­ ства шахт и значительно снижают стоимость проходческих ра­ бот (до 20%).

В о д о о т л и в

При притоках воды до 3-5 м3/час откачка воды произ­ водится погружными насосами БН--І5х4; НІІП-Ім и др. в бадьи,

качка воды непосредственно на поверхность); двуступѳячатая (предварительная откачка воды из забоя в промежуточный во­ досборник, а оттуда - подвесным или горизонтальныя насосом

^- нормальный приток на самой водоносном участке, м3/час.

Для улавливания воды в стволе у водоносных горизонтов устраивают водоулавливающие колодцы, откуда вода по трубам поступает в водосборник насосной камеры.

Нагнетательный трубопровод собирают из стальных труб и прикрепляют к расстрелам или непосредственно к бетонной крепи.

Вспомогательные процессы

Освещение забоя ствола производится люстрами мощностью 500-600 з т , пройденной части ствола - электролампами мощно­ стью не ниже 50 вт, расположенными через 30 м одна от дру - гой. Все рабочие снабжаются аккумуляторными светильниками.

При проходке стволов с подвесным оборудованием обычно применяется ударная механическая и электрическая сигнализа­ ция. При использовании комплексов оборудования и агрегатов, когда все работы выполняются очень интенсивно, механическая сигнализация оказывается ненадежной. В настоящее время ме-

ханичѳская сигнализация вытесняется световой» электрозву­ ковой (СЭЗ-2), телефонной (ТПИ-2) и радиосигнализацией (СРС-2).

На случай аварий в стволе устанавливают спасательные лестницы (ЛС-І), состоящие из отдельных секций. Длина лест­ ницы, рассчитанная на 30 человек, составляет 28 м, вес ле­ стницы 640 кг. Для подъема лестницы с людьми на поверх - ность применяется специальная лебедка, установленная возае проходческого копра.

Армирование ствола

Армирование ствола монет производиться по двум схемам: доследовательноіі (после полной проходки и закрепления ство­ ла) и совмещенной (отдельными звеньями совместно с выемкой породы и возведением постоянной крепи). Наиболее прогрессив­ кой является совмещенная схема, при применении которой ско­ рость проходки достигает 100—150 м/меснц и более /Рис. Н О /.

СПЕЦИАЛЬНЫЕ СПОСОБЫ ПРОВЕДЕНИЯ ГОРНО-РАЗВЕДОЧНЫХ ВЫРАБОТОК

Проведение наземных выработок в сложных условиях

Проведение канав в неустойчивых породах

При проходке канав в неустойчивых породах применяется сплошное крепление ее стенок обаполами, хворостом или круг­ лым лесом. При этом стенки канавы сплошь затягиваются оба­ полами и через каждые 1,5-2 м раскрепляются между стенками канавы рамами, состоящими из двух стоек s двух распорок,из­ готовленных из досок или круглого леса / Рис, I I I / .

Проведение канав с пожогом

Этот сиособ предусматривает оттаивание мерзлого грун­ та (примерно на 40 см) кострами (О,2-*0,3 к3 дров) с после­ дующей проходкой выработки обычным способом.

Рис. I I I . Крепление канавы в неустойчивых породах

Проведение горизонтальных выработок

в неустойчивых породах

При проведении горизонтальных геологоразведочных выработок в неустойчивых водоносных породах (пески, плы­ вуны) применяют забивную крепь, предусматривающую забивку деревянных шпунтов в неустойчивую породу или перекрытие за­ боя деревянными кольями и щитами.

По периметру выработки, проводимой по породам, хоро­ шо отдающим воду, забивают деревянные шпунты, а забой за­ тягивают досками толщиной 20-40 мм. Щели между шпунтами конопатят соломой или паклей / Рис. 112 / .

Выемка породы начинается с верхней части забоя: отде­ ляется одна-две доски, вынимается порода на одну заходку до уровня оставшихся досок, и вновь образовавшийся забой снова затягивается досками. Постепенно опускаясь до подо­ швы, забой перемещается, а в образовавшееся пространство устанавливается полная крепежная рама.

В некоторых случаях необходимо забивать вертикальные шпунты с затяжкой верхней части забоя досками. Толщина до­ сок для вертикальных шпунтов - 100 мм.

При пересечении выработкой плывуна применяется опе­ режающая забивная крепь, предусматривающая забивку шпунтов на всю их длину по периметру выработки и выемку породы под ее перекрытием.

Рисj 112. Кргплениѳ забоя яри расположении неустойчи­ вых пород:

а - в верхней части забоя; б - в шшнѳй части забоя.

Иногда шпунты забивается только с трех сторон выработ­ ки, а почва укрепляется вертикальными деревянными кольями.

Б плывунах с напорными водами забой также защищается деревянными кольями, забиваемыми по всему сечению выработ­ ки, а при породах с включением более крепких пород - метал­ лическими шпунтами длиной до 5 к.

Проведение вертикальных выработок

в неустойчивых породах

Проведение дудок в водоносных породах

Проведение дудки через водоносный горизонт или плывун небольшой мощности осуществляется с помощью железных труб

диаметром, соответствующим размерам сечения дудки. Няиний край трубы делают острым, к верхнему краю приклепывают внутреннее кольцо для придания трубе большей жесткости.За­ готовленную трубу спускают в дудку, при достижении ею во­ доносного горизонта ударами по перекладине, помещенной на верхнем конце трубы, труба опускается через неустойчивые породы и на 60-70 см залавливается в водоупорные породы. Для изоляции водоносного горизонта промежутки между нижним концом трубы и стенками дудки заполняют глиной. Проходку дудки через второй водоносный горизонт осуществляют с помо­ щью второй трубы несколько меньшего диаметра, чтобы онр могла пройти через сечение верхней трубы.

Проведение выработок с применением

забивной_к£епи_

При проходке шурфа в неустойчивых породах (плывунах) применяется забивная крепь, сущность которой заключается в предварительной забивке специальных досок (палей) сплош­ ным рядом по всем четырем стенкам шурфа и дальнейшей выем­ кой породы внутри этого заграждения. Каждое звено крепи

состоит из наружного и внутреннего венцов и палей /Р и с .ІІЗ /, Пали представляют собой доски (длиной около 1,8 м, толщиной 5 см и шириной в нижнем конце около 25 см) со сте­

санными ребрами и железным кольцом на верхнем конце ( для предохранения от расщепления и размочаливания при ударах кувалдой). Нижний конец пали оковывают листовым железом.

Порядок установки звена забивной крепи предусматривает: укрепление основного венца в устойчивых породах, покрываю­ щих плывун; подвешивание к нему на скобы нескольких венцов до начала плывуна; укладку на забое внутри нижнего венца внутреннего венца (с размерами меньшими наружного), свобод­ но лежащего или скрепленного скобами с наружным; забивку в промежутке между венцами палей.

Одновременно с забивкой палей с отставанием на 0,2 - 0,3 м производится выборка породы.

При забивке палей наклонными рядами сечение шурфа книзу несколько расширяется, что позволяет сохранить по­ перечное сечение, принятое при зарезке в плывун.

При забивке вертикальными рядами (при отсутствии сильного давления на стенки шурфа) пали изготовляются оди­ наковой ширины по всей их длине.

При-мощности плывуна, превышающей длину налей, заби­ вается второй ряд (звено) и т .д . Причем, при установке каж­ дого последующего звена происходит уменьшение сечения вы­ работки, чтйі^ол&о Сыть учтено при проектировании.

При проходке разведочных стволов в плывунах незначи­ тельной мощности и залегающих близко к дневной поверхности стенки ствола'^акрѳ.пляют щитовой крепью. В этом случае,не доходя 0 ,5 -Г $;Д0, плывуна, в забое ствола, по углам и в

Вмощных плывунах разведочные стволы проходятся редко.

Вэтих случаях применяется забивная крепь, как при проход­ ке шурфов, а забой ствола сплошь покрывают досками, кото­ рые снимают только в том секторе, где намечена выемка плы­ вуна.

Проведение’ выработок с применением

^ д ѵ н г . оцхскной. крепи ’

из рѳжущёго башмака "(ножа) и собственно крепи (кирпичная, бетонная, тюбинговая) / Рис. П4- / .

Опускная крепь отличается от забивной тем, что опус­ кается сразу всем цилиндром. Режущий башмак облегчает внед­ рение опускной крепи в породу.