книги из ГПНТБ / Горбаткин Б.И. Проходчик механизированного забоя при проходке вертикальных стволов специальными способами

верхность для спуска следующего тюбинга или деталей.

В стволах, оборудованных одним основным подъемом, можно использовать для перецепления тюбинга вместо тельфера лебедки, ус­ тановленные на поверхности.

П о р я д о к п р о и з в о д с т в а р а б о т

Тюбинговую крепь с заполнением затюбиигового пространства бетоном возводят в на­ правлении снизу вверх. При этом проходку и крепление шахтного ствола производят па­ раллельным или последовательным спосо­ бом.

При параллельном способе работ ствол проходят с установкой временной крепи, начи­ ная от низа сооруженного устья до отметки расположения первого опорного венда. Затем на забое сооружают опорный венец с подвешенным к нему верхним пилотажным ко­ льцом.

После сооружения опорного венца продол­ жают проходку на временном креплении уча­ стка ствола примерно на 10 м ниже опорного венца для возможности перемещения под опорный венец натяжного полка и работы под ним пневматического грузчика породы.

Натяжной полок перемещают под опорный венец и закрепляют в верхнем пикотажном кольце. Ниже натяжного полка продолжают проходку ствола с установкой временной кре­ пи до отметки расположения второго опорного венца.

Подвесной рабочий полок перемещают и устанавливают его над первым опорным вен­ цом.

Одновременно с проходкой участка ствола

89

ниже первого опорного венца (под натяжным полком) с подвесного рабочего полка устанав­ ливают нормальные кольца, наращивая их на первый опорный венец снизу вверх до подхода к низу ранее сооруженного устья ствола.

Проходка и крепление следующих заходок не отличаются от работ в первой заходке, за исключением того, что:

крепь последующих заходок снизу вверх тюбинговыми кольцами подходит не к нижней части устья ствола, а к ранее сооруженному опорному венцу, к которому подвешено верх­ нее пикотажное кольцо;

на предпоследнее нормальное кольцо нара­ щиваемой снизу вверх крепи ставят нижнее пикотажное кольцо, образующее с ранее под­ вешенным верхним пикотажным кольцом со­ единительный шов.

После сооружения каждого опорного вен­ ца и углубления забоя на глубину 10 м на­ тяжной полок передвигают и закрепляют под венцом в верхнем пикотажном кольце, а под­ весной рабочий полок устанавливают над венцом и затем перемещают вверх по мере закрепления тюбингами ранее пройденной заходки.

При последовательном способе порядок производства работ такой же, что и при па­ раллельном, с той лишь разницей, что при возведении тюбинговой крепи с подвесного полка проходка ствола под полком ниже оче­ редного опорного венца не производится.

Работы по установке тюбинговых колец должны быть тесно увязаны с работами по чеканке свинцовых прокладок в горизонталь­ ных и вертикальных швах и с работами по сболчиванию тюбингов в кольца и отдельных колец между собой.

90

Свинцовые прокладки устанавливают в мо­ мент сборки тюбингов, но чеканка их может производиться по одному из следующих двух способов согласно указанию проекта:

1) чеканку вертикальных и горизонтальных прокладок производят сразу после сболчивания и окончательной выверки каждого собран­ ного кольца;

2) чеканку всех швов производят только после окончания крепления всего звена — т. е. эаходки между двумя опорными венцами или после окончания 'Крепления всей тюбинговой части ствола.

В последнем случае до чеканки должны быть запикотированы соединительные швы.

Бетонирование закрепного пространства в первом случае производят немедленно после сборки, выверки и чеканки каждого кольца крепи. Во втором случае бетонирование за­ крепного пространства производят до чеканки.

Тюбинги между собой можно сболчивать также по одному из следующих двух спосо­ бов согласно указанию проекта.

Первый способ. Во всех вертикальных и горизонтальных бортах каждого кольца тю­ бингов при сборке звена между двумя опор­ ными венцами производят первичное сболчнвание. В этом случае болты вводят без свин­ цовых шайб. Накладные стальные шайбы при этом устанавливают, как обычно, под голов­ кой и гайкой болта. Затяжку болтов произво­ дят полностью.

После окончания крепления всего звена производят переболчивание (вторичное сболчизание) всех болтов, для чего болты снима­ ют по одному, на них нанизывают дополни­ тельно свинцовые шайбы (под стальные на­

91

кладные шайбы), после чего производят окон­ чательную затяжку болтов.

Прокладки в этом случае чеканят после переболчивания всех болтов.

Второй способ. Болты ставят сразу со свинцовыми шайбами при сборке каждого сегмента или кольца и затяжку их выполня­ ют вслед за постановкой.

Тот или иной способ чеканки и сболчивания принимают по указанию проекта.

П р о и з в о д с т в о р а б о т по в о з в е д е н и ю ч у г у н н о й т ю б и н г о в о й

к р е п и в с т в о л е

При креплении ствола снизу вверх тюбин­ ги ставят последовательно на установленное ранее кольцо, на котором уложена свинцовая горизонтальная прокладка.

Последний сегмент кольца заводят в остав­ шийся просвет сверху и уже потом подтягива­ ют в направлении к центру ствола оправ­ ками.

Кольца чугунной тюбинговой крепи следу­ ет монтировать с перевязкой горизонтальных стыков тюбингов через два шага болтовых от­ верстий. Допускается по указаниям проекта сборка крепи без перевязки стыков.

При возведении крепи снизу вверх все работы по монтажу тюбингов, гидроизоляции швов и заполнению бетоном затюбингового пространства выполняют с двухэтажного под­ весного полка.

1) Применяемые инструменты и оборудование

Бригада тюбингщиков должна иметь сле­ дующие основные инструменты для возведения тюбинговой крепи:

92

Кроме того, бригада должна быть обеспе­ чена:

2) Установка тюбинговых колец, предшествующих опорному венцу

(установка первого тюбингового кольца)

На заданной отметке на тщательно выров­ ненном забое под непосредственным наблюде­ нием маркшейдера укладывают строго вы­ веренные кружальные доски под первое коль­ цо. На кружальном кольце собирают, центри­ руют и нивелируют первое тюбинговое коль­ цо из нормальных тюбингов с установкой вер­ тикальных свинцовых прокладок между ни­

93

Отметку первого кольца назначают с таким расчетом, чтобы после сборки всего звена, с учетом толщины горизонтальных свинцовых прокладок и высоты всех тюбингов между верхним и нижним соединительными (пикотажными) тюбингами оставался пикотажный шов высотой 25—30 мм.

С наружной стороны первого тюбингового кольца (со стороны породной стенки впритык к тюбингам) выставляют деревянную опалуб­ ку на высоту кольца по всей его периферии. Опалубку скрепляют для устойчивости мягкой стальной проволокой (диаметром 3 мм). В нижней части опалубки ставят деревянный ко­ роб, который должен обеспечить образование раскоски сечением 50x50 см, служащей для облегчения бетонирования нижнего тюбинга при подходе крепи снизу.

Вслед за установкой первого кольца бето­ нируют закрепное пространство между дере­ вянной опалубкой и породной стенкой ствола на высоту 75—80 см от низа кольца.

На первое нормальное кольцо устанавли­ вают второе (верхнее пикотажное), скрепляе­ мое временно с первым кольцом болтами,про­ пускаемыми через болтовые отверстия, имею­ щиеся по два в нижнем борту каждого тю­ бинга верхнего пикотажного кольца.

Между тюбингами верхнего пикотажного кольца устанавливают вертикальные свинцо­ вые прокладки. Горизонтальные прокладки между первым кольцом и верхним пикотажным кольцом не ставят. Болты, временно скре­ пляющие по горизонтальным бортам верхнее

94

пикотажное кольцо с ранее установленным первым нормальным кольцом, свинцовыми шайбами не уплотняют.

Во всем остальном верхнее пикотажное кольцо монтируют по установленным прави­ лам, аналогично тому, как принято для любо­ го нормального или пикотажного кольца.

Вслед за установкой верхнего пикотажно­ го кольца бетонируют закрепное пространство на высоту примерно на 2—3 см ниже верхнего горизонтального борта пикотажного кольца.

До этого же уровня укладывают бетон в бетонной части опорного венца, в котором монтируется данное верхнее пикотажное коль­ цо и опорное кольцо.

На собранное, окончательно установленное и забетонированное верхнее пикотажное коль­ цо укладывают горизонтальные и уплотни­ тельные свинцовые прокладки. Затем присту­ пают к установке опорного кольца.

3) Установка опорных и водоупорных колец (кейлькранцев)

Опорное кольцо, как и первое кольцо в звене на забое, устанавливают под непосред­ ственным наблюдением маркшейдера.

Опорные венцы, собираемые из тюбингов опорного кольца, служат либо как конструк­ ция, преграждающая путь воде из вышележа­ щих водоносных горизонтов в нижние породы (кейлькранцы), либо как несущее основание для вышестоящей колонны тюбинговой крепи (опорные кольца).

Установка водоупорных колец (кейлькран­ цев). В первом случае опорное кольцо пикети­ руется путем специальной расклинки деревян­ ными клиньями и носит название кейлькран-

95

ца (рис. 20). Обязательным условием для кейлькранца является установка его в породах

ный (кейлькранц), а является лишь несущим для поддержания звена тюбинговой крепи и усиления продольной жесткости колонны.

96

На выбранном месте разделывают постель, на которой располагают опорный венед. Если опорный венец предназначен служить в каче­ стве кейлькранца и его закладывают в проч­ ных и нетрещиноватых породах, разделку по­ стели следует производить с особой осторож­ ностью. Во избежание нарушения цельности породы и образования трещин в стенках ство­ ла следует по возможности отказываться от взрывных работ, пользуясь для разделки лишь отбойными молотками. В крепких породах, с трудом поддающихся обработке отбойными молотками, допускается взрывание породы минимальными зарядами ВВ, размещенными в отбойных и периферийных шпурах. Причем дно шпуров не должно доходить до уровня по­ стели и стенок ствола на 20—40 см.

Окончательная разделка постели для опор-’ ного венца должна быть произведена отбойны­ ми молотками таким образом, чтобы:

боковые стенки и опорная площадка забоя были тщательно выровнены, а опорная пло­ щадка была обработана по уровню;

в боковых стенках и опорной площадке не было трещин, вызванных взрывными рабо­ тами;

расстояние между задней стенкой опорного венца и породой (кольцевой зазор) во избежа­ ние увеличения трудоемкой и дорогостоящей работы по пикотажу опорных венцов было в пределах 80— 100 мм;

разделка боковой стенки вруба, необходи­ мая для пикотажа на высоту основного венца (400 мм), была точно вертикальная и обрабо­ тана в виде прямого кругового цилиндра за­ данного диаметра;

разделка черновой части вышележащей части вруба была вертикальная и имела вы-