Материалы и конструкции крепи наклонных выработок
Деревянную крепь применяют для крепления участковых уклонов, бремсбергов, печей, скатов, людских ходков и наклонных столов с небольшим сроком службы.
Как и в горизонтальных выработках, основной формой крепи этих выработок является обычная крепежная рама, которая в зависимости от угла наклона выработки претерпевает следующие видоизменения (рис. 2):
1. При α =0 -10 величина сдвигающей силы Т 'невелика и для ее восприятия достаточно тщательной расклинки обычных крепежных рам, состоящих из двух стоек 1 и верхняка 2 (рис. 2, а).
2. При α =10 -20 для противодействия сдвигающей силе Т устанавливают между рамами крепи распорки 3 (рис. 2,б), а лунки под стойки делают глубиной 200-300 мм.
3. При углах наклона α =20 -30 во избежание большого заглубления лунок стойки по низу также распирают распорками 4 (рис. 2, в).
4. При углах α =30 -35 возможно сдвижение породы почвы, поэтому крепь усиливают поперечными лежнями 5 (рис. 2, г). При α =30-45 выработки крепят полными рамами, а распорки устанавливают между верхняками и лежнями.
5. При дальнейшем увеличении угла наклона выработки α>45 увеличивается и сдвигающая сила Т, поэтому выработку крепят венцовой крепью вразбежку или всплошную с опорными венцами (6) через 8-10 м. Верхняки и лежни соединяют со стойками в паз, а концы их заводят в лунки в боковых породах на глубину 500-700 мм. В уклонах и других аналогичных наклонных выработках рамы устанавливают перпендикулярно почве выработки, но если породы кровли или почвы склонны к смещению (вниз по падению), то рамы устанавливают с наклоном 5-7 (рис 2, д). В слабых породах опорные венцы ставят и при α<45 .
6. При α=90 крепь из обычных крепежных рам превращается в венцовую крепь на стойках (бабках) вертикальных стволов шахт (рис. 2, е). Элементы крепежных рам (стойки 1, верхняки 2, лежни 5) превращаются в стороны венцов, а распорки 3 и 4 — в стойки (бабки).
Крепежные рамы установленные сплошь, образуют сплошную венцовую крепь.
Верхняк со стойкой соединяют при помощи обыкновенной лапы, в паз, в полдерева, комбинации лапы с шипом; стойки с лежнем соединяют обыкновенной лапой, в зуб, в паз и врубкой со скошенными краями.
Рис. 2. Деревянная крепь наклонных выработок
Металлическую крепьприменяют преимущественно при углах наклона выработки до 30 в виде крепежных рам или арок, усиливая их с увеличением угла наклона распорками и лежнями.
Если α< αо, то применяют арки открытой формы (рис. 3), при α > αо необходимо закреплять почву, т. е применять арки закрытой, кольцевой формы (рис. 4).
При увеличении угла α = 90 арочная крепь превращается в крепь на стойках, аналогичную обычной металлической временной крепи вертикальных стволов.
Рис. 3. Арочная крепь открытой формы | Рис. 4. Арочная кольцевая крепь |
Каменную и бетонную крепь При углах наклона выработки α=0-15 применяется обычная сводчатая крепь с вертикальными или криволикими стенками. Если α =15-45 , то фундаменты крепи делают уступной формы с высотой уступов 0,4—1 м. Если в этих условиях стены крепи сооружают из кирпича или бетонитов, то ряды кладки их должны быть горизонтальными. При углах наклона выработки α =45-75 применяется обратный свод ступенчатой формы. При α >75 наклонную выработку закрепляют цилиндрической крепью круглого или овального сечения с применением одно- или двухконических опорных венцов.
Сборная железобетонная крепь применяться для крепления наклонных капитальных выработок с углом падения до 25° арочной формы, а при α=20 — рамная. Для наклонных стволов с углом падения от 25 до 75° ВНИИОМШС разработал сборную железобетонную крепь из плит П-образного сечения (рис. 5). Опорные венцы этой крепи состоят из таких же, но более усиленных элементов.
Рис. 5. Сборная железобетонная крепь наклонных стволов из плит П-образного сечения: 1-опорная рама; 2-боковая плита-стойка; 3-средняя стойка; 4-прогон; 5-плита-верхняк; 6-плита-лежень; 7-плита-шпала; 8-рельсы; 9-напрвляющие
Рамы опорных венцов 1 в зависимости от угла падения устанавливают через 8—12 м. Концы элементов рам опорных венцов заводят в лунки, которые затем забучивают породой и заливают цементным раствором. Плиты-шпалы 7 и плиты-лежни 6 крепежных рам укладывают на свежеуложенный тощий цементный раствор. Закрепленное пространство заполняют мелкой породой. Элементы рам и рамы между собой скрепляют болтами.
Смешанная крепь.Для крепления участковых уклонов, бремсбергов, людских ходков при α<20° иногда применяют смешанную крепь в виде рам из деревянных или железобетонных стоек и металлических верхняков. Для крепления наклонных стволов при α <30° часто применяют крепь из каменных или бетонных стен с металлическими балками, между которыми возводят бетонные сводики. Стены в этом случае при α >15° имеют ступенчатые фундаменты и возводятся горизонтальными рядами. Крепь в наклонных выработках возводят звеньями: при α <30° — сверху вниз; при α>30° — снизу вверх.
Анкерная крепь.Эту крепь применяют и в наклонных выработках. При этом обычно используют металлические штанги длиной 1,2—1,8 м, располагаемые по сетке от 1 X 1 до 1,5X1,5м.
Дата добавления: 2016-10-18; просмотров: 2612;