Пристрій для зведення монолітного бетонного кріплення шахтного стовбура

Пристрій для зведення монолітного бетонного кріплення шахтного стовбура, що містить бетоноп ровід з гасителем швидкості, орієнтованим у заопалубний простір, на дні якого розміщений вкладиш, який відрізняється тим, що зовнішня поверхня броньованого вкладиша армована стрижнями, до яких прикріплені врозбіг не менше двох похилих до подовжньої осі й один до одного рядів коротких стрижнів, встановлених конусоподібно з напрямком меншого зазору між ними у бік заопалубного простору, причому кожен такий стрижень зміщений щодо протилежного. Корисна модель відноситься до гірничої справи, зокрема до пристроїв кріплення вертикальних гірничих виробок і може переважно використовуватися для зведення монолітного бетонного кріплення шахтного стовбура з застосуванням пересувної опалубки. У сучасних умовах ринкової економіки великого значення набуває використання належного високопродуктивного оснащення з раціональними витратами енергії при поліпшеній якості. Відомий пристрій для зведення монолітного бетонного кріплення [Авторське посвідчення СРСР №1081352, кл. E21D5/04 БВ №11 від 23.03.84р.]. Згідно даного пристрою, що включає бетонопровід з гасителем швидкості, виконаним у вигляді корпусу з днищем і вікном, з'єднаним із гнучким рукавом, стінка корпусу над вікном виконана у вигляді розривної діафрагми, міцність якої на розрив менше гідростатичного тиску, створюваного бетонною сумішшю при заповненні гасителя швидкості. Крім того, пристрій обладнаний відбійним козирком, закріпленим у корпусі гасителя швидкості, що захищає діафрагму від бризків бетонної суміші. До випускного отвору гасителя швидкості прикріплений гнучкий рукав, спрямований у заопалубний простір, обмежений опалубкою, стінками стовбура вчорні і рухливим кільцем. При нормальній роботі пристрою потік бетонної суміші, виходячи з бетонопроводу, проходить по днищу у випускний отвір, не торкаючись діафрагми, і попадає в гнучкий рукав, а потім по гнучкому рукаву подається в заопалубний простір. Зведення кріплення виконується заходками. Під час проходки стовбура в породних стінках створюють подовжні канали і розміщують у них бетонопроводи. Однак застосування даного пристрою і гнучкого рукава сприяє збільшенню трудомісткості робіт щодо зведення постійного бетонного кріплення і може призвести до закупорки трубопроводу бетонною сумішшю в процесі бетонування, знижуючи якість кріплення. Найближчим аналогом по технічній суті є пристрій з гасителем швидкості [И.С. Стоев, П.И. Стоев. Технология и организация строительства вертикальних стволов шахт. Донецк, ЦБНТИ, 1994. с. 130, рис.4.22], що забезпечує подачу бетонної суміші в заопалубний простір по бетонопроводам і зведення кріплення заходками, який включає трубопровід з гасителем швидкості на кінці, виконаним у вигляді коробчатого корпусу, орієнтованим у заопалубний простір, із днищем, на яке укладається чавунний вкладиш для зменшення стирання нижньої частини гасителя. Під час роботи даного пристрою бетонна суміш по бетонопроводу проходить через гаситель швидкості по чавунному вкладишу, змінюючи свою швидкість і напрямок руху, а далі по системі труб, жолобів подається за опалубку. Однак застосування відомого пристрою може призвести до закупорки трубопроводу бетонною сумішшю в процесі бетонування через можливе перевищення рівня бетонної суміші в корпусі над рівнем нижнього кінця трубопроводу. Закупорка трубопроводу, у кінцевому рахунку, може призвести до виходу з ладу останнього, внаслідок затвер со 00 CM 7284 діння бетонної суміші. Це вимагає заміни усього ставу і, як результат, збільшення вартості робіт. Конструкція гасителів у значній мірі ускладнює конструкцію трубопроводу, а також весь процес заміни чавунних вкладишів, що зносилися, і призводить до високої матеріалоємності. Загальними ознаками найбільш близького аналога та пристрою, що заявляється, є: - бетонопровід; - гаситель швидкості, який застосовується для зміни напряму руху бетонної суміші і спрямування її в заопалубний простір; - вкладиш. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення пристрою для зведення монолітного бетонного кріплення у шахтних стовбурах при підвищенні якості кріплення зі зниженням вартості робіт за рахунок того, що зовнішня поверхня броньованого вкладишу армована системою стрижнів, проходячи через яку відбувається додаткове стирання поверхні щебеню та піску, що входять до складу бетонної суміші, і досягається активація поверхні щебеню і піску безпосередньо при укладанні вже приготовленої бетонної суміші. Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої для зведення монолітного бетонного кріплення шахтного стовбура, що містить бетонопровід з гасителем швидкості, орієнтованим у заопалубний простір, відповідно до корисної моделі, на дні гасителя швидкості розміщений вкладиш, зовнішня поверхня якого армована стрижнями, до яких прикріплені врозбіг не менш двох похилих до подовжньої осі й один до одного рядів коротких стрижнів, встановлених конусоподібно з напрямком меншого зазору між ними у бік заопалубного простору, причому кожен такий стрижень зміщений щодо протилежного. Зазначені ознаки складають суть корисної моделі, тому що є необхідними і достатніми для досягнення технічного результату - створення направляючої системи, що забезпечує підвищення якості бетонного кріплення при зниженні вартості робіт. Причинно-наслідковий зв'язок ознак, що складають суть корисної моделі, і технічний результат, що досягається, пояснюються наступним. Запропонована конструкція забезпечує поліпшення якості бетонного кріплення шахтних стовбурів при русі бетонної суміші з поверхні в заопалубний простір під дією власної ваги по бетонопроводу й удосконаленому гасителю швидкості, стираючи свою поверхню, освіжаючи короткоживучі центри, що знаходяться на поверхні сипучих компонентів, чим забезпечується підвищення міцностних характеристик постійного бетонного кріплення. При цьому істотної зміни технології зведення постійного кріплення шахтних стовбурів не відбувається, вартість і трудомісткість робіт зі створення постійного бетонного кріплення не зростають. Сутність корисної моделі пояснюється кресленням, де на Фіг.1 показаний загальний вигляді пристрою для зведення монолітного бетонного кріплення шахтного стовбура, на Фіг.2 - показана конструкція гасителя, встановленого на опалубці, на Фіг.З - конструкція вкладишу прийомного карману пересувної опалубки, на Фіг.4 - принципова схема вкладишу карману опалубки по виду А. Бетонопровід 1 виконаний зі стандартних труб, виготовлених з вуглеродистої сталі із внутрішнім діаметром 150мм і товщиною стінок 6...10мм. Верхня частина 2 бетонопроводу 1 з'єднана з бетонозмішувачем (на кресленні не показаний). До нижньої частини 3 кріпиться телескопічна труба 4, і гаситель швидкості 5, встановлений у прийомному кармані 6, орієнтований у заопалубний простір 7 прямо на опалубці 8, призначений для зменшення швидкості руху бетонної суміші вже при виході з телескопічної труби 4, зміни напрямку її руху і спрямування за опалубку 8. Щоб уникнути стирання карману 6 і для збереження опалубки 8 від ушкодження при падінні бетонної суміші, на дні карману 6 опалубки 8 встановлені броньовані вкладиші 9. Вкладиші 9 періодично, у міру зношування, замінюють новими. Вкладиші 9 являють собою броньовані плити товщиною 20...40 мм, шириною по розміру карману 6 опалубки 8. Вкладиш 9 для одержання шорсткої і міцної зовнішньої поверхні 10 підсилюється стрижнями 11 уздовж вкладишу 9 в один шар суцільно, розташованими у формі лотка. Поверх стрижнів 11 закріплені два ряди похилих до подовжньої осі й один до одного коротких стрижнів 12, встановлених конусоподібно з напрямком меншого зазору 13 між ними у бік заопалубного простору 7, причому кожен такий стрижень зміщений щодо протилежного. Послідовність виконання робіт при зведенні монолітного бетонного кріплення 14 при найбільш розповсюдженій сполученій схемі наступна. Перед підриванням шпурових зарядів (на кресленні не показані) пересувна опалубка 8 знаходиться на висоті 1,5...2,0м від вибою 15. Після підривання, порода 16 займає весь обсяг між вибоєм стовбура 15 і опалубкою 8 і частково в районі опалубки 8. При навантаженні породи 16, коли опалубка 8 буде цілком звільнена від породи 16, її відривають від кріплення 14 і в міру уборки опускають. При цьому опалубка 8 виконує роль тимчасового кріплення. Коли опалубка 8 буде опущена на повну свою висоту, навантаження породи 16 припиняють, під її нижню частину підсипають дрібну породу. Потім опалубку 8 (після перевірки її положення) розкріплюють дерев'яними розпірками (на кресленні не показані), і роблять укладання бетону на висоту 1,0...1,5м. Бетонна суміш проходить по бетонопроводу 1, по телескопічній трубі 4 у прийомний карман 6 опалубки 8. Через 1,0...1,5ч після набору бетоном нижнього шару необхідної міцності приступають до подальшого навантаження породи з одночасним укладанням бетонної суміші за опалубку 8 через прийомний карман 6 за допомогою гасителя швидкості 5. Після бетонування чергової заходки, на карманах 6 утворюються напливи бетону, що легко зрізуються, тому що бетон ще не встигає набрати значну міцність. При проходженні бетонної суміші по поверхні удосконаленого системою стрижнів 11 і 12 вкладишу 9 відбувається додаткове стирання поверхні щебеню і піску, що входять до складу бетонної суміші, і досягається активація поверхні щебеню 7284 та піску безпосередньо при укладанні вже приготовленої бетонної суміші. Запропонований пристрій для зведення постійного бетонного кріплення шахтних стовбурів є ефективним для додаткового стирання поверхні заповнювачів (піску і щебеню) безпосередньо при подачі бетонної суміші у шахтний стовбур за опалубку через прийомні кармани з удосконаленими вкладишами і виключає закупорку бетонопроводів у процесі роботи, підвищуючи якість монолітного бетонного кріплення. Область застосування запропонованого пристрою: будівельне і шахтобудівне виробництво, гірнича промисловість, військова будівельна інженерія й ін., де є необхідність створення якісних надміцних бетонів для забезпечення надійності і якості будівельних конструкцій та інженерних споруджень з монолітного бетону і зниження їхньої вартості. Фіг. 1 іг. З Комп'ютерна верстка В. Мацело Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Глазунова, 1, м Київ - 42, 01601