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

кладки должны выступать внутрь ствола на

3—5 мм.

Чеканке подлежат все горизонтальные и вертикальные швы по всему внутреннему кон­ туру (по всей периферии) тюбингового коль­ ца, причем чеканят в «шов» 2 мм, стык между плоскостями тюбингов, занятый свинцовой прокладкой.

Перед чеканкой прокладок швы следует продувать сжатым воздухом для очистки их от грязи и осушения.

Зачеканку швов тюбинговой колонны про­ изводят по звеньям (заходкам) в направлении в звене сверху вниз после окончания пикота­ жа соединительного шва звена.

По указанию проекта зачеканка может быть осуществлена по окончании крепления всей тюбинговой части ствола и после выпол­ нения пикотажа всех соединительных швов в закрепленных заходках. В этом случае расче­ канку производят также в направлении сверху вниз.

В пределах каждого тюбингового кольца сначала чеканят все вертикальные, а затем все горизонтальные швы.

Край свинцовой прокладки, выставленный на 3—5 мм, расплющивают ударом молотка. Затем при помощи стальной чеканки вручную ударами молотка весом 2 кг загоняют в шов избыточную часть прокладки, выпущенную внутрь ствола и уплотняют ее.

Прокладку заглубляют в шов примерно на 8— 10 мм до отказа. При этом сначала вы­ полняют предварительное уплотнение с глу­ биной захода лезвия чеканочного инструмента на половину этой величины, а затем оконча­ тельно чеканят на полную глубину — до от­ каза.

1,19

Чеканка швов должна производиться рав­ номерными ударами.

В тех случаях, когда лезвие чеканки во­ шло за прокладкой в шов, а через последний все же наблюдается течь, необходимо подтя­ нуть болты и в образовавшуюся кольцевую канавку зачеканить медную проволоку диа­ метром 1.8—2 мм. В исключительных случаях допускают добавлять в шов свинец в виде по­ лосок («лапшу»). Добавление медной прово­ локи или свинцовых полосок может быть вы­ звано также понижением температуры в ство­ ле вследствие сжатия тюбингов и вызванного этим расширения швов. Проволоку закладыва­ ют в кольцевую канавку отрезками длиной

2—3 м.

Вертикальные свинцовые прокладки заво­ дят одновременно с установкой тюбингов: пе­ ред присоединением каждого соседнего тюбин­ га на вертикальный борт ранее установленно­ го тюбинга ставят вертикальную свинцовую поокладку высотой 1030 мм. Верхний край прокладки на 30 мм загибают под углом 90°. Таким образом прокладка навешивается на горизонтальный борт прилегающего тюбинга, прочно удерживаясь до момента окончатель­ ного ее зажатия в вертикальном стыке двух смежных тюбингов. После сборки всего коль­ ца загнутые края вертикальных прокладок легко срезают острым топором или стамеской.

Так же поступают с вертикальными про­ кладками опорных колец. Высота вертикаль­ ных прокладок принята 430 мм при высоте опорного кольца 400 мм.

Вертикальные борта имеют на своей плос­ кости желобки треугольного сечения разме­

120

расстоянии 12 мм. После навески свинцовой прокладки последнюю приводят в неподвиж­ ное состояние путем вбивания прокладки мо­ лотком в этот желобок.

Чеканку вертикальных швов следует про­ изводить одновременно на диаметрально про­ тивоположных сторонах.

Чеканку швов опорных колец производят аналогично чеканке нормальных колец.

Гидроизоляцию швов чугунной тюбинговой крепи стволов в замороженных породах сле­ дует, как правило, выполнять после оттаива­ ния пород и при температуре крепи не ни­ же 5° С.

У п л о т н е н и е б о л т о в ы х о т в е р с т и й

Гидроизоляция болтовых отверстий состоит в уплотнении их свинцовыми бочкообразными шайбами, устанавливаемыми в болтовых со­ единениях под головкой и гайкой болта

(рис. 23).

Как уже было сказано при затяжке болтов свинцовые шайбы, прижимаемые накладными стальными шайбами, должны быть расплюще­ ны до текучего состояния, вследствие чего про­ исходит заполнение всех зазоров и полная герметизация источников проникания воды в ствол в узлах болтовых соединений.

Перед установкой болтов раззенкованные и цекованные поверхности бортов, а также вы­ точки у отверстий должны быть тщательно очищены от грязи металлическими щетками и вытерты насухо тряпками или ветошью.

Болты следует затягивать настолько, чтобы свинец выдавливался наружу из-под стальной шайбы, но не сжимая последнюю до состояния «металл к металлу».

121

В случае недостаточности уплотнения, про­ ворачивания болта или срыва его резьбы свин­ цовую шайбу необходимо извлечь из болтово­ го отверстия и заменить новой либо шайбой

Рис. 23. Соеди­ нительный болт со свинцовыми бочкообразны­ ми шайбами

б — головка бол­ та; 4 — гайка; 5 — бочкообраз­ ные свинцовые шайбы; б -г- на­ кладные сталь­ ные шайбы; 7 — свинцовая про­ кладка между бортами тюбин­

гов

большего размера. Если в смене шайбы нет не­ обходимости, под гайку и головку болта сле­ дует добавить по половине свинцовой шайбы.

Свинец, выдавленный при затяжке болтов из-под стальных накладных шайб, а также за ­ меняемые свинцовые шайбы должны быть сняты и сохранены для сдачи в конце смены на склад объекта.

122

\

В исключительных случаях при не­ возможности устранить течь через болтовое отверстие, допускают установку пустотелого болта, имеющего отверстие против шва. Через этот болт нагнетают чистый цементный рас­ твор, заполняющий неплотности в болтовом соединении.

Для временного (монтажного) сболчивания, во избежание порчи шайб, применяют болты без свинцовых шайб. Последние ста­ вят при окончательном сболчивании путем замены временных болтов комплектами бол­ тов с надетыми на них свинцовыми бочкооб­ разными шайбами.

Уп л о т н е н и е т а м п о н а ж н ы х

от в е р с т и й

Гидроизоляция отверстий для тампонажа заключается в уплотнении свинцовой кольце­ вой плоской шайбой толщиной 2 мм. Свинцо­ вую прокладку для предупреждения порчи прижимают сверху плоской стальной шайбой, укладываемой под заплечиками тампонажной пробки.

Резьба в отверстиях для тампонажа перед установкой пробки должна быть очищена от раствора, грязи и пр. обтирочными концами.

Поверхность тюбинга у отверстия очищают стальными щетками и протирают насухо тряп­

ками.

Чугунные тампонажные пробки перед уста­ новкой очищают от грязи и пыли щетками, тряпками и пр. На поверхности перед спуском тюбингов в ствол на тампонажные пробки должны быть надеты свинцовые и стальные уплотнительные шайбы.

123

При установке тюбингов все отверстия для тампонажа должны быть закрыты пробками.

П и к о т а ж с о е д и н и т е л ь н ы х ш в о в

При креплении снизу вверх нижнее звено ’крепи подходит к верхнему опорному венцу, у которого снизу подвешено верхнее пнкотажное кольцо.

Замыкание заходки производят так, чтобы на стыке каждых двух смежных звеньев кре­ пи образовался горизонтальный пикотажный шов, ширину которого назначают заблаговре­ менно согласно маркшейдерскому расчету в пределах 25—30 мм.

После выверки установленного последним в нижней заходке нижнего пикотажного коль­ ца (с каблучком) приступают к пикотажу со­ единительного шва.

Для этой цели в кольцевой зазор между нижним 1 и верхним 2 пикотажными кольца-

124

ми закладывают футеровочные дощечки из мягкого сухого дерева (сосна, осина), а меж­ ду ними в горизонтальной плоскости вбивают дубовые клинья 3, начиная с плоских и даль­ ше, по мере уплотнения древесины, переходят на иглообразные и шпильки (рис. 24).

В случае, когда клинья заходят в щели без усилия, возможна забивка их без наголов­ ника (насадки). В противном случае необхо­ димо применить металлический наголовник, предупреждающий размочаливание клина.

Соединительный пикотаж должен произво­ диться настолько плотно и прочно, чтобы он обеспечил абсолютную водонепроницаемость крепи при максимальном гидростатическом давлении, возможном в стволе шахты.

При этом древесина должна приобрести такую плотность, когда стальная игла при сильном ударе кувалды будет отскакивать.

После выполнения пикотажа соединитель­ ный шов 4 по всей окружности кольца закры­ вают металлическими планками 5, предупреж­ дающими возможное выдавливание клиньев из шва под давлением воды.

По окончании соединительного пикотажа затюбпнговое пространство в месте пикотажного шва заполняют цементным раствором под давлением через тампонажные отверстия в нижнем пикотажном кольце.

Пикотаж каждого соединительного шва не­ обходимо ьынолмять полностью и своевремен­ но — в момент замыкания двух смежных заходок.

Запрещается закладывать в соединитель­ ные швы футеровочные доски без уплотнения в расчете на то, что уплотнение будет произ­ ведено позже — при удобном случае.

125

П и к о т а ж в о д о у п о р н ы х в е н ц о в

После окончательной проверки собранно­ го и сболченного опорного кольца приступа­ ют к расклинке и пикотажу пространства между сегментами и породной стенкой ство­ ла, а также радиальных стыков между от­ дельными сегментами в расширенных хвосто­ вых частях кольца.

Пикотаж зазора между опорным кольцом и породной стенкой имеет целью изоляцию по­ род, расположенных ниже опорного кольца, от вышележащих водоносных горизонтов. Запикотированное опорное кольцо носит назва­ ние водоупорного венца.

Перед установкой опорного венца произво­ дят разделку кольцевого зазора шириной 80— 100 мм и высотой 400 мм для забивки дере­ вянных клиньев.

Пикотаж начинают с заполнения кольцево­ го зазора между породой и опорным кольцом футеровочными дощечками из сухой разно­ слойной безсучковой сосны.

Футеровочные дощечки забиваются в два ряда: один — по стороне породной стенки, вто­ рой — по внешней стороне опорного чугунно­ го кольца. Футеровочные дощечки забивают как можно плотнее одну к другой как в тор­ цах, так и по плоским сторонам. Футеровоч­ ные дощечки располагают в кольцевом зазо­ ре таким образом, чтобы швы одного ряда перекрывались дощечками другого ряда (см.

рис. 20).

Пикотаж начинают с загонки плоских клиньев, для чего при помощи стального кли­ на-пробойника раздвигают доски и в это ме­ сто забивают пикотажный деревянный клин небольшого размера. По мере уплотнения раз-

126

мер клиньев уменьшают, переходя от плоских клиньев к иглообразным и, наконец, к шпилькам.

Для забивки клиньев применяют различно­ го вида пробойники, формы и размеры кото­ рых должны соответствовать клиньям.

Пробойниками предварительно пробивают гнездо. При этом древесина при уплотнении сильно зажимает пробойники (стальные клинья и иглы) и для их вытаскивания необ­ ходимо применять специальные инструменты (металлические лапы, вилки и другие приспо­ собления) .

Длинные плоские, квадратные и иглооб­ разные клинья должны быть введены в древе­ сину, заполняющую кольцевой зазор, возмож­ но глубже, чтобы уплотнение происходило по возможности по всей высоте кольца.

Если длинные клинья в силу возрастаю­ щей плотности древесины трудно продвигают­ ся вглубь либо встречают отказ и обламы­ ваются даже при правильных ударах молот­ ком, применяют посадочные молотки. В этом случае клин на часть своей длины забивают обычным молотком, а затем на головку клина наставляют рифленой поверхностью посадоч­ ный молоток и ударами по нему клин загоня­ ют глубже.

При полном отказе клиньев от внедрения в древесину вколачивают более короткие клинья и забивают их до тех пор, пока они не начнут обламываться.

Образующиеся от ударов размочаленные концы клиньев, а также все концы клиньев, выступающие выше опорного кольца, срезают горизонтально и гладко острым топором или стамеской таким образом, чтобы пикотируе­ мая поверхность стала ровной.

127

Заполнение и пикотаж радиальных стыковых щелей между отдельными сегментами в расширенных хвостовых частях, открытых с задней стороны, производят с верхней сторо­ ны (на горизонтальной плоскости борта) та­ кими же способами, при помощи дощечек и клиньев, но после окончания пикотажа коль­ цевого зазора.

Стальные шпильки, находящиеся в отвер­ стиях «ушей» на время расклинки и пикотажа, выбивают и вновь вставляют после окончания пикотажа.

Пикотаж опорного венца производят до предельно возможной плотности, когда остро отточенная стальная игла перестает входить в дерево и отскакивает при сильном ударе ку­ валды весом 8 кг.

Чтобы не развивались большие горизон­ тальные силы при забивке футеровочных до­ щечек и клиньев, способные сдвинуть отдель­ ные сегменты или все кольцо по отношению к центру либо вызвать эллиптичность кольца, ра­ боты по пикотажу следует выполнять одно­ временно несколькими группами проходчикоц размещаемых попарно с двух диаметрально противоположных сторон.

Проходчики, выполняющие пикотаж, долж­ ны передвигаться по кругу один за другим по часовой стрелке, обрабатывая каждый всю пикотажную поверхность, что способствует рав­ номерному уплотнению кольцевого зазора по всей окружности.

10. Проходка сопряжений стволов способом замораживания пород

Для проходки сопряжений стволов с околоствольными дворами в неустойчивых водо­ носных породах чаще других применяется спо-

128