Технологические схемы строительства вертикальных
Стволов
Сооружение стволов включает три основных вида работ: выемку породы, возведение постоянной крепи и армирование. В зависимости от последовательности выполнения работ по выемке породы и возведению крепи различают следующие технологические схемы: последовательная, параллельная и совмещённая.
При последовательной схеме ствол делится на звенья. В звене производится выемка породы с временным креплением. Затем выемка породы приостанавливается, возводится опорный венец и от опорного венца снизу вверх возводится постоянная крепь. После закрепления звена постоянной крепью начинается выемка породы в следующем нижележащем звене и т. д. Таким образом, в рассматриваемой схеме проходка ствола периодически останавливается на время, необходимое для возведения постоянной крепи. Высота звена зависит от прочности боковых пород, их угла падения и притока воды. В среднем она колеблется в пределах 25-40 м. Достоинства схемы: простая организация работ, более высокая безопасность, небольшой объем работ по оснащению ствола. Недостатки: скорость проходки невысока из-за перехода от выемки породы к возведению постоянной крепи, значительные затраты времени на выполнение вспомогательных работ, невозможность применения высокопроизводительного оборудования.
В настоящее время эту схему применяют при проходке устьев стволов и технологических отходов, стволов небольшой (до 100 м) глубины.
|
|
|
Параллельная схема характеризуется одновременным производством работ по выемке породы и возведением постоянной крепи на двух смежных по высоте участках (звеньях). Для этого варианта параллельной схемы основным признаком является применение временной крепи. Высота каждого звена может меняться в пределах 15-30 м в зависимости от устойчивости пород.
В нижнем призабойном участке (звене) выемку породы ведут с помощью буровзрывных работ. Величина цикла 2-3 м. После подвигания забоя на цикл возводят временную крепь, состоящую из металлических колец, собираемых из отдельных сегментов и деревянной затяжки.
На верхнем участке (звене) возводят постоянную крепь. Для этого подвесной двухэтажный полок устанавливают таким образом, чтобы нижний этаж находился на уровне нижней границы верхнего участка. Разделывают вруб в стенках ствола по всему периметру под опорный венец. Укладывают бетон за опалубку для опорного венца. Поднимают полок на уровень опорного венца и возводят постоянную крепь снизу вверх. Достоинства схемы: совмещение работ по выемке породы и возведению постоянной крепи позволяет увеличить скорость проходки стволов до 60-70 м/мес. Временная крепь может быть повторно использована без выдачи ее на поверхность. Недостатки: сложная организация работ, требующая увязки производственных процессов на двух участках ствола по глубине, повышенная опасность для проходчиков, наличие дополнительного оборудования, частые перерывы в работе во время перемещения полка.
|
|
|
Параллельная схема со щитом-оболочкой характеризуется одновременным производством работ по выемке породы и возведению постоянной крепи на одном участке ствола, но на разных уровнях по глубине. Монолитную бетонную крепь возводят на расстоянии 20-30 м от забоя сверху вниз. Щит-оболочка выполняет роль временной крепи, висит на канатах свободно в стволе и предназначается только для обеспечения безопасности работающих в забое. Последовательность работ в забое ствола заключается в бурении шпуров, заряжении и взрывании их, проветривании забоя, приведении его в безопасное состояние, уборке породы. Все эти работы выполняют под защитой щита-оболочки и подвесного полка. Над щитом-оболочкой с подвесного полка возводят сверху вниз постоянную монолитную бетонную крепь заходками высотой 3-4 м в зависимости от величины заходки. Бетонная крепь возводится с поддона, укладкой бетона за опалубку. Поддон и опалубка висят на канатах. Возведение постоянной крепи выполняют в такой последовательности: отрывают поддон от ранее закрепленного участка крепи и опускают его на величину заходки по креплению; заделывают зазор между поддоном и породной стенкой ствола; отрывают опалубку и опускают на поддон; опускают полок и фиксируют в требуемом положении; укладывают за опалубку и уплотняют бетонную смесь; заделывают шов между новой и ранее закреплённой заходкой. Достоинства схемы: высокая степень механизации процессов; максимально возможное совмещение работ по выемке породы и возведению постоянной крепи; высокая безопасность работ; отсутствие временной крепи, что дает возможность снизить вспомогательные операции. Недостатки: большие капитальные затраты на оснащение ствола; высокая трудоемкость и продолжительность монтажных и демонтажных работ; более сложная организация работ; ограничена область применения (только в устойчивых породах); не исключается возможность зажима щита-оболочки обрушающимися породами.
|
|
|
Совмещенная схема проходки характеризуется совмещением работ по выемке и возведению постоянной крепи в едином проходческом цикле. Временная крепь не применяется. Работы по выемке породы и возведению крепи могут выполняться параллельно или последовательно. При параллельном выполнении работ постоянная крепь возводится на небольшом удалении от забоя. В этом случае применяют секционную опалубку с опорным поддоном. Работы по возведению крепи ведут на расстоянии 1,5-2,0 м. При последовательном выполнении работ по выемке породы и возведению постоянной крепи опалубка устанавливается на выровненную породу, которая выполняет роль пикотажной перемычки. Работы выполняются в такой последовательности: обуривают забой, поднимают полок на безопасную высоту, заряжают, взрывают, проветривают и приводят забой в безопасное состояние. Опускают полок, убирают породу (частично) из расчёта, чтобы можно было опустить опалубку на новую заходку крепи. Укладывают за опалубку бетон. После укладки бетонной смеси по всему периметру ствола на высоту около 1 м из центральной части ствола начинают отгружать породу. Остальную часть породы грузят после набора бетоном прочности 0,6 МПа. Бетон применяют быстротвердеющий. Затем все работы повторяются в такой же последовательности.
|
|
|
При использовании в качестве постоянной крепи тюбингов работы выполняются в такой последовательности: взорванную породу убирают на 1,5 - 1,8 м (расстояние между нижней полкой тюбинга и оставшейся породой); спускают в забой тюбинги и монтируют тюбинговое кольцо, затем убирают породу на высоту тюбинга и монтируют следующее тюбинговое кольцо, далее работы повторяются. Достоинства схемы: концентрация работ в забойной части ствола упрощает организацию работ и повышает их безопасность; обеспечивается высокая механизация основных проходческих процессов; отсутствует временная крепь; простое оснащение забойной части ствола. Недостатки схемы: значительный объём последовательно выполняемых работ; стеснено рабочее пространство; возрастает число холодных швов при монолитной бетонной крепи.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 750; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!