- - - Проходка и крепление сопряжений горизонтальных выработок

Под сопряжением горных выработок понимают ту область массива горных пород, в которой проявляется взаимное влияние двух или большего числа пересекающихся выработок. На горно-разведочных работах встречаются различные пересечения выработок, в том числе горизонтальных: различных выработок околоствольных дворов в разведочных шахтах, квершлагов со штреками, штольни со штреками, рассечек со штольнями, штреками и т. д.
По форме в плане сопряжения горизонтальных выработок подразделяются на прямоугольные и остроугольные пересечения, прямоугольные и остроугольные ответвления, разветвления под углом и по кривым, сопряжения «треугольный узел», тупоугольные и прямоугольные примыкания.
Площадь зоны сопряжения тем больше, чем больше радиус закругления или чем меньше угол примыкания. Наибольшую площадь обнажения кровли имеют косые пересечения и двусторонние ответвления. Поэтому для уменьшения трудностей при креплении целесообразнее проектировать, например, пересечение с двумя разнесенными ответвлениями вместо двустороннего, т. е. стремиться к наименьшей площади обозначения горного массива на сопряжении.
Характер примыкания выработок выбирается в зависимости от их назначения и транспортной оснащенности. Например, если уборка породы из рассечки будет производиться скреперной установкой с погрузкой через скреперный полок в вагонетки, размещаемые на рельсовом пути основной выработки, то наиболее предпочтительным типом сопряжения будет прямое пересечение. Если же при проходке длинной рассечки применяется оборудование на колесно-рельсовом ходу и электровозная откатка, то, очевидно, следует использовать сопряжение типа «ответвление по кривой» с радиусом сопряжений, отвечающим требованиям ПБ.
К наиболее важным относятся сопряжения выработок околоствольных дворов, поскольку их срок службы равен сроку службы всей разведочной шахты или отдельного ее горизонта, и они отличаются большой площадью сечения. От надежной эксплуатации этих сопряжений зависит нормальное функционирование всей шахты. Это и предопределяет особые требования к крепи сопряжений. Она должна быть предельно надежной и проектироваться из огнестойких не коррозионных материалов. Чаще всего ее возводят из монолитного бетона.
Сопряжения горизонтальных разведочных выработок на других участках в соответствии с ПБ независимо от устойчивости и крепости пород крепят с обязательной затяжкой кровли. Применяют деревянную крепь, набрызгбетон или комбинацию анкерной крепи с набрызгбетоном.
При выборе конструкции крепи сопряжений необходимо учитывать не только функциональное назначение сопряжения, его тип и устойчивость пород, но и необходимость уменьшения аэродинамического сопротивления в зоне сопряжения путем сни¬жения коэффициента аэродинамического сопротивления крепи и сохранения площади сечения выработок.
Деревянная крепь сопряжений горизонтальных выработок состоит из камерных, половинчатых и обычных крепежных рам. Камерная рама воспринимает нагрузку большую, чем рядовые рамы, поскольку на ее верхняк укладываются концы верхняков половинчатых рам. В соответствии с этим размеры верхняка и стоек камерной рамы должны обеспечивать ей необходимую прочность.
Верхние концы стоек камерных рам целесообразно охватывать хомутами, а в качестве верхняков в необходимых случаях использовать металлические балки двутаврового профиля.
Способ проходки сопряжения выбирают в зависимости от размеров его поперечного сечения, устойчивости вмещающих пород и их крепости, а также от направления забоя по отношению к основной выработке. Сопряжение проходят полным или неполным сечением, равным площади поперечного сечения одной из сопрягаемых выработок, с последующим его расширением.
Схема проходки сопряжения полным сечением. В первую очередь проходят начальный участок сопряжения площадью поперечного сечения одной из сопрягаемых выработок. Для расширения пройденного участка сопряжения в сторону второй сопрягаемой выработки бурят шпуры, а под верхняки деревянной крепи устанавливают камерную раму. После этого стойки рядовых рам у камерной рамы удаляют. После отбойки и уборки породы устанавливают деревянную крепь. Оставшуюся часть сопряжения проходят полной площадью поперечного сечения.
Перспективным направлением в креплении сопряжений разведочных выработок является применение метода безопалубочного бетонирования - использование набрызгбетона. В качестве временной крепи перед нанесением набрызгбетона может успешно применяться металлическая анкерная крепь, устанавливаемая сразу же вслед за подвиганием забоя. Толщина набрызгбетона в зависимости от условий эксплуатации выбирается в пределах 5 - 15см. Получаемая таким образом комбинированная крепь обладает высокими прочностными и экономическими показателями.
Для разрушения породы при проходке сопряжений в большинстве случаев применяют традиционный буровзрывной способ. Буровзрывные работы целесообразно вести по методу контурного взрывания. Длина одной заходки должна составлять 1,2 - 1,5 м.
Для уменьшения влияния зажима эффективно применение двойного клинового вруба и некоторых других наклонных врубов. Диаметр оконтуривающих шпуров следует выбирать меньшим, особенно при слабых и неустойчивых породах. Интервал замедления при взрывании врубовых, вспомогательных и оконтуривающих шпуров должен быть не менее 30 м/с.
Ведение буровзрывных работ по такой технологии позволяет получить гладкий контур сопрягаемых выработок, уменьшить перебор сечения сопряжения, улучшить условия взаимодействия крепи с породами и использовать более легкую и экономичную крепь.



Теги: выработка, сопряжение, крепь, порода. Просмотров: 7135
Другие новости по теме:

Информация

Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.