Способ возведения защитного свода подземных выработок

 

(19)SU(11)1028125(13)A1(51)  МПК ⁶    _E21D11/00(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк авторскому свидетельствуСтатус: по данным на 27.12.2012 - прекратил действиеПошлина:

(54) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗАЩИТНОГО СВОДА ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТОК

Изобретение относится к горному делу и может использоваться при строительстве подземных сооружений шахт, при проходке туннелей больших сечений в зонах тектонических нарушений. Известен способ создания защитного свода подземных сооружений, включающий бурение скважин по контуру выработки и взрывание в них зарядов ВВ. Недостатком этого способа является низкая безопасность работ, а также недостаточная прочность свода, требующая дополнительных средств крепления. Известен также способ возведения защитного свода подземных выработок, включающий бурение горизонтальных скважин, заряжание и взрывание в них зарядов ВВ, нагнетание в скважины твердеющего раствора и проходку выработки под защитой закрепленных пород. Описанный способ является наиболее близким по технической сути и достигаемому результату к предлагаемому. Однако он не позволяет по всей длине пробуренных скважин из-за их веерообразного размещения создавать одинаковую по устойчивости зону закрепленных пород и ограничен областью скальных пород. Использование его в зонах тектонических нарушений со значительным содержанием глинистых грунтов исключено. Целью изобретения является повышение надежности проходки подземных выработок, сокращение затрат и времени на ликвидации последствий от вывалов в зонах тектонических нарушений. Указанная цель достигается тем, что по способу возведения защитного свода подземных выработок, включающему бурение горизонтальных скважин, заряжание и взрывание в них зарядов ВВ, нагнетание в скважины твердеющего раствора и проходку выработки под защитой закрепленных пород, определяют местонахождение зоны тектонических нарушений, бурят опережающую скважину, выходящую за пределы ее границ, и сооружают камеру, примыкающую к забою выработки, а бурение горизонтальных скважин производят из камеры за контуром выработки, в которых взрывают камуфлетные заряды в пределах зоны тектонического нарушения и образуют полость, которую затем заполняют твердеющим раствором через сохранившиеся участки скважин до зоны нарушения. Фиг. 1 поясняет предлагаемый способ возведения защитного свода подземных выработок; на фиг. 2 изображен поперечный разрез выработки, пройденной под защитным сводом. Способ осуществляются следующим образом. В непосредственной близости от зоны 1 тектоническогоо нарушения из забоя 2 выработки 3 бурят разведочную скважину 4, которая пересекает границы 5 и 6 зоны тектонического нарушения. В 2-3 м от ближайшей к выработке 3 границы 5 зоны тектонического нарушения сооружают камеру 7, из которой производят бурение скважин 8 по контуру выработки 3. Высота и ширина камеры 7 несколько больше размеров проектного контура выработки 3. Бурение скважины 8 осуществляется согласно расчетным параметрам на расстоянии 0,5 м за проектным контуром выработки 3. Глубина бурения скважины 8 должна составлять
L (2-3)+m+l₃, где L глубина бурения скважины 8, м;
m мощность зоны 1 тектонического нарушения в направлении оси выработки 3, м;
l₃ глубина заделки защитного свода в скальные породы, м. Расстояние между осями скважин 8 определяют по формуле
D d, где D расстояние между осями скважин 8, м;
П_пр показатель простреливаемости грунтов. После окончания бурения скважин 8 производят их заряжание камуфлетными зарядами ВВ и одновременное их взрывание. В результате взрыва образуется щель 9, которая при последующей закачке образует защитный свод. После набора прочности защитного свода производят разработку ядра выработки 3 с параллельным возведением обделки 10. Предложенный способ по сравнению с известными позволяет повысить надежность и несущую способность свода, сократить затраты и время на возведение защитного свода.

Формула изобретения

СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗАЩИТНОГО СВОДА ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТОК, включающий бурение горизонтальных скважин, заряжание и взрывание в них зарядов ВВ, нагнетание в скважины твердеющего раствора и проходку выработки под защитой закрепленных пород, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности проходки подземных выработок, сокращения затрат и времени на ликвидацию последствий от вывалов в зонах тектонических нарушений, определяют местонахождение зоны тектонических нарушений, бурят опережающую скважину, выходящую за пределы ее границ, и сооружают камеру, примыкающую к забою выработки, а бурение горизонтальных скважин производят из камеры за контуром выработки, в которых взрывают камуфлетные заряды в пределах зоны тектонического нарушения и образуют полость, которую затем заполняют твердеющим раствором через сохранившиеся участки скважин до зоны нарушения.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2