Возведение набрызг бетонной крепи взрывом

Гончаренко В.В., проф. Борщевский С.В., к.т.н., доц. Хоменчук О.В.,
Донецкий национальный технический университет


Источник: Совершенствование технологии строительства шахт и подземных сооружений. Сб. научн. трудов. Вып 17, – Донецк: «Норд – Пресс», 2011. – 260 с.


Применение новых инновационных решений в горном деле при сооружении гор-ных выработок способствует снижению стоимости добытого полезного ископаемого, а также повышению производительности труда. В частности это касается и возведения кре-пи горных выработок.

Традиционные виды крепи (метал¬лическая арочная, монолитная бетонная, метал-лобетонная, сборная железобетонная и др.) являются весьма дорогостоящими и материа-лоемкими, требуют больших затрат ручного труда на возведение, плохо поддают¬ся меха-низации, не обеспечивают плотный контакт с породным массивом, не позволяют исполь-зовать несущую способность приконтурного слоя породы и выполняют лишь роль ограж-дающих конст¬рукций.

В 80..90 г. ХХ столетия рядом авторов был предложен способ, при котором жидкие покрытия наносятся на поверхности защищаемых объектов с помощью энергии взрыва [1, 2].

Сущность взрывного способа набрызгбетонирования состоит в том, что направленный поток цементно-песчаной (бетонной) смеси формируется путем её диспергирования из легкоразрушаемого (полиэтиленового) сосуда при помощи взрыва размещенного в нём центрального заряда ВВ [3].

В зависимости от площади поперечного сечения вертикальной выработки, могут применяться сосуды как малой, так и большой вместимости.

Для определения массы смеси, необходимой для эффективного нанесения торкрета на стенки выработки радиусом Rвыр, при использовании определенного заряда ВВ необхо-димо, в первую очередь, определять приведенную эквивалентную массу смеси.

В данной работе приведен алгоритм, позволяющий определять пространственно-временные параметры взрывного способа возведения набрызгбетонной крепи в вертикальных выработках круглого сечения. Для определения толщины наносимого за одно взрывание слоя необходимо провести дополнительные экспериментальные исследования по установлению коэффициента потерь при возведении набрызгбетонной крепи взрывным способом.

Основные преимущества способа – это безлюдность, т.е. в момент нанесения смеси на поверхность выработки рабочие не находятся в загрязненном пространстве, что являет-ся неизбежным при сухом и мокром набрызгбетонировании механическими способами, и энергонезависимость.

Областью применения способа являются стесненные, труднодоступные выработки, а также скважины, гезенки, геологоразведочные стволы малого сечения и пр.

Литература

  1. Томашев Г.С. Нанесение набрызгбетона на стенки выработки взрывным способом / Томашев Г.С., Кореневский В.В., Лукманов Р.Х. // Разработка месторождений полезных ископаемых Сибири и Северо-Востока. – Иркутск. – 1980. С. 47-50;
  2. Ягнышев В.С. Возведение набрызгбетонной крепи взрывным способом / Ягнышев В.С., Дементьев И.В., Пропп В.Д. // «Известия вузов. Горный журнал». – 1982. – № 12. – С. 19 -23;
  3. Шевцов Н.Р. Взрывной способ набрызгбетонирования / Шевцов Н. Р., Хоменчук О. В. // Сб. научн. труд. НГУ. – № 17, том 2. – Днепропетровск: РИК НГУ, 2003. – С. 43-49.