Реферат
Содержание
- Введение
- 1. Задачи работы
- 2. Цель данной работы
- 3. Объект исследования
- 4. Предмет исследования
- 5. Идея работы
- 6. Возможные научные и практические результаты, которые ожидаются при выполнении работы, новизна и значение
- 7. Актуальность работы
- Выводы
- Список литературы
Введение
Для нашей страны необходимо чтоб была достаточная дoбычя угля, как глaвнoгo источника обогащения. В гoрнoдобывaющей прoмышленнoсти Донбасса давно был дoстигнут высoкий урoвень технoлoгии стрoительствa вертикaльных ствoлoв [1].
Задачи работы
- Выполнить аналитические исследования водостойкости монолитной бетонной крепи сопряжений вертикальных стволов;
- Выполнить лабораторные исследования свойств бетонной смеси с учетом гидроизоляционных добавок;
- Создать компьютерную модель сопряжения вертикального ствола с околоствольным двором с использованием метода конечных элементов в программном комплексе Лира 9.0;
- Разработать технологический регламент на возведение монолитной крепи сопряжений вертикальных стволов в условиях повышенных водопритоков.
Цель данной работы
Обоснование параметров монолитного железобетонного крепления сопряжений вертикальных стволов в условиях повышенных водопритоках.
Объект исследования
Сопряжение вертикального ствола в условиях повышенных водопритоков.
Предмет исследования
Бетонная смесь, используемая при возведении сопряжений вертикальных стволов.
Идея работы
Учет влияния пластифицирующих и гидроизолирующих добавок к бетонной смеси при возведении сопряжений вертикальных стволов.
Возможные научные и практические результаты, которые ожидаются при выполнении работы, новизна и значение
- Определение зависимости повышения водостойкости железобетонного крепления от вида и процентного соотношения добавок;
- Определение зависимости изменения прочностных свойств бетона для крепления сопряжений от вида и процентного соотношения добавок;
- Составление технологического регламента возведения железобетонного монолитного крепления сопряжений вертикальных стволов.
Актуальность работы
В настоящее время сооружение и проходка новых вертикальных стволов очень долговременная и совсем не экономическая процедура. В связи с этим возрастает необходимость в укреплении и восстановлении ствола. Это укрепление должно быть эффективное, доступное и самое главное экономически выгодное. Главной проблемой на действующих шахтах является большой приток воды. В связи с этим стоит задача в возведении вертикaльных стволов, но с учетом повышенных водопритоков в шaхте.
Сoпряжeния ствoлoв с окoлoствoльными вырaбoткaми (рис. 1) являются нaиболeе oтвeтствeнными учaстками шaхтных ствoлов, oт сoстoяния кoтoрых зaвисит безостановочная рaбoтa угoльных прeдприятий.
Рисунок 1 - Околоствольный двор
В виду наличия в стволах агрессивных шахтных вод все материалы для приготовления бетонной смеси должны соответствовать следующим требованиям:
- Вяжущие. В качестве вяжущего должен применяться сульфатостойкий портландцемент марки М400, соответствующий ГОСТу 2226-76. Запрещается для приготовления бетонной смеси смешивать цементы разных видов и марок.
- Мелкий заполнитель. Песок для бетона должен отвечать требованиям ГОСТ 10268-80 [4]; ГОСТ 8736-77 и содержать не более 1% примесей в виде глины, ила, пыли и пр. Рекомендуемый модуль крупности песка 1,5-2,5. Перед загрузкой в бетономешалку песок необходимо просеивать через сетку с ячейкой 5*5мм;
- Крупный заполнитель. В качестве крупного заполнителя должен применяться гранитный щебень, отвечающий требованиям ГОСТ 8267-82, ГОСТ 8268-82; ГОСТ 10268-80 и СНиП II-28-79 с содержанием отмучиваемых частиц не более 0,5%. Рекомендуется крупность щебня 20-40мм;
- Вода. Для затворения бетонной смеси должна применяться вода без загрязнения в виде солей, масел, ржавчины;
- Химические добавки. С целью ускорения схватывания и процессов твердения бетонной смеси допускается применение хлорида кальция СаCl2 (жидкое стекло) [5].
При этом поставлена задача найти перспективные конструктивно-технологические новые предложения, которые бы обеспечивали безремонтное поддержание крепи сопряжения и ствола на весь срок службы шахты. С одной стороны крепь сопряжений должна быть достаточно надежной, а с другой – быть в значительной мере более ремонтнопригодной.
Нужно подобрать такую смесь и такие добавки к бетонной смеси, чтоб это все обеспечивать [9]. Эти трещины связаны с разрушением пород, при прохождении сопряжения осуществляемым при помощи буровзрывных работ.
Шахтные воды вымывают цементное молоко, что мгновенно теряет свойство цемента, такого быть не должно. Именно этот фактор нужно учти в работе [10].
Бетон замешивается в специальном устройстве, которое представлено на рисунке 2.
Рисунок 2 – Бетономешалка
Выводы
В магистерской работе предлагается проделать целый комплекс лабораторных и практических исследований по определению разных введений (гидроизоляционных добавок) в состав бетона, которые применяются именно для шахт с повышенным притоком воды, а также рассмотреть состав воды, который используется непосредственно для замешивания цемента [8].
Именно набрызг-бетон является составной частью работы, это приведено на анимации 1.
Анимация 1 – Железобетонное крепление сопряжения вертикального ствола
Для выполнения этих целей и задач, исследования будут проводиться в лаборатории, при использовании определенных приборов и с соблюдением заданных параметров и стандартов. По результатам проделанной работы, можно будет сделать вывод о том, что одна из гидроизоляционных добавок покажет наилучший результат, самый быстрый срок схватывания, и именно эту добавку можно применять в укреплении ствола, особенно сопряжений [7].
На данном этапе написания реферата, моя работа находится в стадии разработки. Последний этап завершения будет в январе 2013 года.
Список источников
- Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Геомеханическое обеспечение устойчивости сопряжений вертикального ствола на глубоких горизонтах. Колдунов И.А. Днепропетровск – 2011.
- Отчет по сопряжениям. Результаты обследования сопряжений стволов и околоствольных выработок, УкрНИМИ.
- Технология проведения горизонтальных и наклонных горных выработок. Учеб. пособ./Лисихин В. Г., Долгов Л.В. – Чита: ЧитГТУ. 2002 с.
- СНиП II-94-80. Подземные горные выработки/Госстрой СССР. – М.: Стройиздат, 1982. – 31с.
- Проект организации и производства работ на прохождение и крепление сопряжения клетевого ствола с околоствольным двором гор. 710м., Д.: П/О «ТОРЕЗАНТРАЦИТ», 1991 г.
- Проект производства работ на прохождение и крепление сопряжения клетевого ствола с околоствольным двором гор. 824 м шахты Южно-Донбасская № 3, Донецк, 1980 г.
- Каддо М.Б., Попов К.Н. Строительные материалы и изделия. Высшая школа., 2001 г., – 367 стр.
- Н.Р. Шевцов, Ю.И. Миндюков. Основы специальности: Учебное пособие. – Донецк: Новый мир, 2000. – 108 с.
- Гузeeв А.Г., Пономaренко А.К. Технолoгия стрoительства горных прeдприятий. – К.; Донецк: Высшая школа. Главное издательство. – 1986. – 392 с.
- Б.Л. Картозия, Б.И. Федунец, М.Н. Шуплик, Ю.Н. Малышев, Учебник для вузов, Шахтное и подземное строительство, М.: – 2001 г.