способ возведения стенки подземного сооружения

Формула изобретения

СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ СТЕНКИ ПОДЗЕМНОГО СООРУЖЕНИЯ, включающий образование открытого выработанного пространства и заполнение его омоноличивающим раствором, отличающийся тем, что, с целью улучшения условий ведения горных работ при строительстве подземных сооружений в неустойчивых породах, по контуру стенки подземного сооружения, у его кровли, проходят замкнутую выработку, одну стенку которой с внутренней стороны сооружения выполняют перпендикулярно к подошве, а другую со стороны породного массива - под углом по отношению к горизонтальной плоскости, при этом в выработку устанавливают вертикальную опалубку на расстоянии, равном толщине стенки подземного сооружения, определяемом от точки пересечения наклонной стенки выработки с ее кровлей, затем заполняют заопалубочное пространство омоноличивающим раствором, а после его отвердения аналогично осуществляют проходку и заполнение омоноличвающим раствором нижележащей выработки, ширина кровли которой и наклон боковых стенок равен вышерасположенной выработке.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для строительства подземных сооружений в неустойчивых вмещающих породах.

Известны способы возведения стенок подземных сооружений в неустойчивых вмещающих породах путем образования выработанного пространства, установки опалубки и заполнения заопалубочного пространства омоноличивающим раствором (1).

Недостатком известных способов является то, что возведение стенок в таких условиях возможно только от подошвы подземного сооружения с опорой вышележащих слоев омоноличивающего раствора на нижележащие слои. Это усложняет ведение горных работ, т.к. требует значительного промежутка времени на отвердение омоноличивающего раствора, на котором формируется последующий вышележащий слой для предотвращения деформаций и нарушений стенки.

Наиболее близким по сущности техническим решением является способ возведения стенки подземного сооружения путем образования выработанного пространства, установки опалубки и заполнения заопалубочного пространства омоноличивающим раствором (2).

Недостатком известного способа является то, что при строительстве подземных сооружений в неустойчивых породах необходимы специальные конструкции опалубки, предохраняющие от массовых обрушений пород при большой площади подработки. Кроме того, в тех условиях затруднено применение бетонного литья при строительстве сооружения от земной поверхности на глубину. При традиционном способе возможна только восходящая технология возведения стенки.

Целью изобретения является улучшение условий ведения горных работ при строительстве подземных сооружений в неустойчивых горных породах.

Поставленная цель достигается тем, что способ возведения стенки подземного сооружения включает образование открытого выработанного пространства и заполнение его омоноличивающим раствором. По контуру стенки подземного сооружения, у его кровли, проходят замкнутую выработку, одну стенку которой с внутренней стороны сооружения формируют перпендикулярно подошве, а другую со стороны породного массива - под углом по отношению к горизонтальной плоскости. В выработку устанавливают вертикальную опалубку, на расстоянии, равном толщине стенки подземного сооружения, определяемой от точки пересечения наклонной стенки выработки с ее кровлей, затем заполняют заопалубочное пространство омоноличивающим раствором, а после его отвердения осуществляют проходку и заполнение омоноличивающим раствором нижележащей выработки, ширина кровли которой и наклон боковых стенок равен вышерасположенной выработке.

На фиг. 1 показана проходка выработанного пространства по контуру стенки подземного сооружения, у его кровли; на фиг. 2 - заполнение выработки омоноличивающим раствором; на фиг. 3 - проходка нижележащей выработки по контуру стенки; на фиг. 4 - вертикальная проекция подземного сооружения.

Возведение стенки подземного сооружения осуществляется следующим образом.

У земной поверхности или под прикрытием кровли 1 подземного сооружения, по контуру его стенки проходят замкнутую выработку 2, соединенную с откаточной выработкой 3. При проходке выработки 2 одну ее стенку со стороны породного ядра 4 сооружения формируют перпендикулярно подошве, а другую стенку со стороны породного массива 5 формируют под углом по отношению к горизонтальной плоскости. После проходки выработки 2 в ней устанавливают опалубку 6. Установку опалубки 6 осуществляют исходя из необходимой толщины стенки сооружения, которую определяют от точки пересечения наклонной стенки выработки с ее кровлей. После установки опалубки 6 в заопалубочное пространство нагнетают омоноличивающий раствор 7. После схватывания омоноличивающего раствора под образовавшимся слоем бетона осуществляют проходку нижележащей выработки 8, в которой аналогичным образом устанавливают опалубку и подают в заопалубочное пространство омоноличивающий раствор. Одновременно с проходкой нижележащей выработки осуществляют выемку породного ядра 4. При этом наличие воздушного промежутка между ядром 4 и возводимой стенкой сооружения обеспечивает уменьшение сейсмического воздействия на застывший омоноличивающий раствор при применении взрывной отбойки. Последовательным образованием открытого выработанного пространства и заполнением его омоноличивающим раствором нисходящим порядком горные работы ведутся до подошвы подземного сооружения 8.

Реализация предложенного способа позволит возводить стенки при строительстве подземных сооружений в неустойчивых, трещиноватых породах. При этом, в отличии от аналогичных решений, при строительстве подземных сооружений с кровлей у поверхности нет необходимости использовать сборный железобетон.

Реализация заявленного способа позволит также осуществить возведение стенок при строительстве подземного сооружения на любой глубине и широком диапазоне физико-механических свойств горных пород.