Способ возведения обделки свода большепролетной камерной выработки

 

Изобретение относится к строительству подземных гидротехнических сооружений, Изобретение относится к строительству подземных гидротехнических сооружений, а именно - к способам возведения подземных машинных залов, помещений дисковых затворов и др. Известен способ возведения обделки свода большепролетной камерной выработки 1. Он включает в себя проходку направляющей штольни, разработку подсводового пространства, устройство сложной опалубки , затем монтаж арматурного каркаса стенок-подвесок и подкрановых балок и их бетонирование. Недостатками этого способа являются трудоемкость работ, связанная с конструктивными сложностями соединения свода, стенок-подвесок и подкрановых балок, а также высокая стоимость работы, обусловленная необходимостью разработки значительного объема подсводового пространства. а именно к способам возведения подземных машинных залов, помещений дисковых затворов и др. Цель изобретения - снижение трудоемкости и стоимости обделки свода камерной выработки. Способ включает проведение и крепление продольной направляющей штольни. На всю ширину камерной выработки разрабатывают поперечные боковые проходы с оставлением целиков породы на уровне подошвы направляющей штольни по обе ее стороны. Затем на целики укладывают состоящие из трех составных частей напряженно-армированные ребристые балки. Между балками оставляют промежутки для последующего выполнения сварочных работ, а пролеты между ребрами балок перекрывают напряженно-армированными тонкостенными плитами. 4 ил. Известен другой способ возведения обделки большепролетной камерной выработки 2. В этом способе также осуществляется железобетонное сводчатое перекрытие с двойным рядом арматуры. Вместе с тем, стенка-подвеска отсутствует, а подкрановая балка опирается на колонну. Недостатком этого способа возведения обделки, взятого нами за прототип, является необходимость удаления значительного объема скального грунта в подсводовом разрезе, что влечет за собой удлинение сроков и удорожание строительства. Цель изобретения - снижение трудоемкости и стоимости обделки свода камерной выработки. Эта цель достигается тем, что в способе возведения обделки свода большепролетной камерной выработки, включающем проведение и крепление продольной направляющей штольни, на всю ширину каЁ VI О ел Јь CJ ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 D 11/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ (21) 4784908/03 (22) 23,01,90 (46) 30,09.92. Бюл. N 36 (71) Грузинский научно-исследовательский институт энергетики и гидротехнических сооружений (72) Г.К. Чумбуридзе (56) 1.Мостков В.М. Подземные гидротехнические сооружения. M.: Высшая школа, 1986, с.37.

2.Авторское свидетельство СССР

N - 1326734, кл, Е 21 D 11/00, 1986. (54) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ОБДЕЛКИ

СВОДА БОЛЬШЕПРОЛЕТНОЙ КАМЕРНОЙ

ВЫРАБОТКИ (57) Изобретение относится к строительству подземных гидротехнических сооружений, Изобретение относится к строительству подземных гидротехнических сооружений, а именно — к способам возведения подземных машинных залов, помещений дисковых затворов и др.

Известен способ возведения обделки свода большепролетной камерной выработки (1). Он включает в себя проходку направляющей штольни, разработку подсводового пространства, устройство сложной опалубки, затем монтаж арматурного каркаса стенок-подвесок и подкрановых балок и их бетонирование.

Недостатками этого способа являются трудоемкость работ, связанная с конструктивными сложностями соединения свода, стенок-подвесок и подкрановых балок, а также высокая стоимость работы, обусловленная необходимостью разработки значительного объема подсводового пространства.

„„ ЖÄÄ 1765435 А1 а именно к способам возведения подземных машинных залов, помещений дисковых затворов и др. Цель изобретения — снижение трудоемкости и стоимости обделки свода камерной выработки. Способ включает проведение и крепление продольной направляющей штольни, На всю ширину камерной выработки разрабатывают поперечные боковые проходы с оставлением целиков породы на уровне подошвы направляющей штольни по обе ее стороны. Затем на целики укладывают состоящие из трех составных частей напряженно-армированные ребристые балки. Между балками оставляют промежутки для последующего выполнения сварочных работ, а пролеты между ребрами балок перекры ва ют напряжен но-армированными тонкостенными плитами. 4 ил.

Известен другой способ возведения обделки большепролетной камерной выработки (2), В этом способе также осуществляется железобетонное сводчатое перекрытие с двойным рядом арматуры. Вместе с тем, стенка-подвеска отсутствует, а подкрановая 4 балка опирается на колонну, 0

Недостатком этого способа возведения Ql обделки, взятого нами за прототип, является необходимость удаления значительного () объема скального грунта в подсводовом (Л разрезе, что влечет за собой удлинение сроков и удорожание строительства.

Цель изобретения — снижение трудоемкости и стоимости обделки свода камерной выработки, Эта цель достигается тем, что в способе возведения обделки свода большепролетной камерной выработки, включающем проведение и крепление продольной направляющей штольни, на всю ширину ка1765435

55 мерной выработки производят разработку поперечных боковых проходов с оставлением целиков породы на уровне подошвы направляющей штольни по обе ее стороны и затем на целики укладывают состоящие из трех составных частей напряженно-армированные ребристые балки, причем между балками оставляют промежутки для последующего выполнения сварочных работ, а пролеты между ребрами балок.перекрывают напряженно-армированными тонкостенными плитами.

На фиг.1 изображен поперечный разрез по камерной выработке; на фиг.2 — поперечный разрез по ребру; на фиг.3 — продольный разрез по ребру; на фиг.4 — схема устройства пятового сечения.

Возведение перекрытия производят следующим образом, Сперва проходят центральную направляющую штольню 1 на всю длину подземной камерной выработки 2. Направляющей штольне придаются такие внутренние размеры, которые могли бы свободно обеспечить двухпутное движение современного подземного транспорта. Затем в направлении, перпендикулярном направляющей штольне, делаются поперечные боковые ходы 3 с выломкой породы между ними, Временное закрепление кровли выработки производится либо анкерной крепыш, либо набрызг бетоном. Ввиду стесненности условий более целесообразно применение набрызг бетонов по сетке. Кровля крепится сразу при проходке выработки мелкими заходками во избежание обрушения, При разработке боковых ходов 3 в них оставляются неразработанными грунтовые целики 4, Из направляющей штольни 1 в боковые ходы 3 завозят три составных элемента напряженно-армированных ребристых балок и укладывают на целики 4. Для укладки балок используют три комплекта лебедок. Сначала по штольне 1 транспортируют боковые элементы балок 5. В предназначенном месте при помощи вращающейся лебедки элемент разворачивают на 90О. 3атем при помощи поступательной лебедки элемент перекладывают на тележку, расположенную на боковых рельсовых путях, После этого не представляет труда установить переднюю часть балки 5 на опорную площадку выработки 6, а заднюю — на целик 4, Аналогичным образом поступают при монтаже средней, наиболее длинной части балки, Поверхность составных элементов балок

5 со стороны породы имеет небольшой наклон в сторону стен 7 камерной выработки с целью отвода грунтовых вод.

При породах высокой прочности (фиг.4а) опора 6 представляет собой наклонную под углом 45О поверхность скалы, которая подравнивается слоем цементно-песчаного раствора 15. На площади под балкой укладывается слой цыновки 16 для уменьшения влияния вертикальной реакции на площадку, В породах средней крепости (фиг.4б) на опорах 6 устраиваются бетонные подушки

17 со слоем толя 18. Криволинейное очертание тыловой грани 19 подушки 17 обеспечивает появление на опоре 6 наклонной реакции, вызывающей сжатие в породе, При монтаже составных элементов балок 5 между ними оставляются прогалы 8 с выпущенными концами арматурных стержней 9, которые в дальнейшем свариваются между собой при помощи накладных стержней 10. Необходимо, чтобы после стыковки элементов балок 5 между собой не было утеряно основное качество напряженно-армированных конструкций — монолитность и предварительное напряжение.

Пролеты между ребрами 5 перекрываются напряженно-армированными тонкостенными плитами 12 и 13 (как с верховой, так и с низовой стороны). Наружная плита

12, непосредственно воспринимающая на себя горное давление, по расчету более мощная, чем плита 13, которая выполняется минимальной конструктивной толщины.

Пространство между породой и верхней плитой заполняется инъекционным раствором 14. Размеры реберных балок и расстояния между ними назначаются на основании статических расчетов.

Работает обделка свода камерной выработки следующим образом.

Нагрузку от вертикального горного давления в первую очередь принимают на себя напряженно-армированные плиты, которые передают усилия ребристым конструкциям, Плиты и ребристые элементы, будучи напряженно-армированными, воспринимают значительные усилия от горного давления. При этом опорная часть омоноличенного ребристого перекрытия передает всю реакцию на бока выработки, вызывая в нем сжатие.

Технико-экономический эффект от применения данного способа возведения обделки заключается в значительном снижении объема буровзрывных работ при проходке камерной выработки, почти в полном отсутствии опалубочных работ, в использовании уже готовых сборных ребристых конструкций, обладающих вследствие предварительного напряжения высокой несущей способностью. Ориентировочный подсчет показывает, что можно

1765435

Р8 5 I 8 достичь экономии средств по сравнению с прототипом в размере 15 — 20 .

Формула изобретения

Способ возведения обделки свода большепролетной камерной выработки, включающий проведение и крепление продольной направляющей штольни, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения трудоемкости и стоимости обделки свода камерной выработки, на всю ширину камерной выработки производят разработку поперечных боковых проходов с оставлением целиков породы на уровне подошвы направляющей штольни по обе ее стороны, и затем на целики укладывают состоящие из трех состав5 ных частей напряженно-армированные ребристые балки, причем между балками оставляют промежутки для последующего выполнения сварочных работ, а пролеты между ребрами балок перекрывают напря10 женно-армированными тонкостенными плитами.

1765435

19 12.Фиг.4

Составитель Г.Чумбуридзе

Техред М.Моргентал Корректор Н.Гунько

Редактор З.Ходакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3366 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5