CC BY
190
УДК 622.283.4: 622.258
РЕМОНТ КРЕПИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ШАХТНЫХ СТВОЛОВ
Ф.И. Ягодкин, А.Ю. Прокопов, М.В. Прокопова
Выполнен анализ причин нарушений крепи и армировки вертикальных шахтных стволов. Рассмотрены конкретные примеры проектирования и реализации проектов капитального ремонта крепи и армировки вертикальных стволов шахт и рудников в России и Казахстане. Проанализирована возможность использования различных технологий ремонта и строительных материалов в зависимости от горно-геологических, гидрогеологических и климатических условий.
Ключевые слова: вертикальный ствол, крепь ствола, жесткая армировка, на-брызгбетон, ремонт стволов
Обследованиями вертикальных стволов, произведенными различными организациями в бывшем СССР и Российской федерации, установлено, что более 20 % из них имеют нарушения крепи и армировки [1 - 3].
Нарушения крепи обычно наблюдается в виде заколов, трещин, раковин , вывалов, разрушений и выкрашивания бетона в местах заделки расстрелов, швов между заходками бетонирования, а также потери прочности на значительных участках из-за превращения бетона в рыхлую массу.
Основными причинами этих явлений являются:
- непредвиденные неблагоприятные сложные горно-геологические условия (слабые неустойчивые породы, пучение пород, тектонические нарушения, водопритоки) - 31,1 %;
- влияние очистных работ, опорного давления - 15,3 %;
- влияние выработок околоствольного двора, изрезанность массива, многочисленное перекрепление этих выработок - 14,5 %;
- отклонение от нормативных требований и технологии, в т.ч.: обмерзание - 8,95 %, коррозия - 8,9 %, отклонения от проектных решений -11,5 %, некачественные материалы, агрессивность воды - 8,9 %;
- другие причины - 5,5 %.
В большинстве случаев нарушения крепи стволов вызываются воздействием комплекса указанных факторов с одновременным преобладанием одного из них.
Непредвиденные сложные условия возникают в связи с неточно -стью исходных данных о горно-геологической обстановке, включая геологические нарушения, их амплитуду, направленность; коэффициенты фильтрации пород, величины напоров подземных вод; физико-механические характеристики пород и др.
Признаком влияния очистных выработок на ствол является совпадение по времени возникновения деформаций в крепи ствола и подхода очистных работ к границам целика.
Наиболее существенные нарушения крепи происходят в деформирующемся массиве при влиянии очистных работ в форме подработки, над-работки, опорного давления, активизации сдвижения от старых очистных работ при работе на нижележащих горизонтах за пределами предохранительных целиков. Вследствие этого возникает необходимость в дорогостоящих и продолжительных работах по ремонту эксплуатируемых стволов
[4].
Неблагоприятное влияние околоствольных дворов проявляется, как на стадии строительства, так и эксплуатации, при отходе забоев сопрягающихся со стволом выработок от ствола или подходе к стволу по любым породам, но особенно в неустойчивых породах [5].
Нарушения крепи, связанные с отклонениями от нормативов, объясняются многими причинами. Так, клетевые воздухоподающие стволы со свежей струей при нарушении работы калориферов обмерзают в некоторых случаях до 300-400 м [6]. Очистка льда для сохранения зазоров между подъемными сосудами и крепью приводит к нарушениям крепи и расстрелов.
Многократное обмерзание и оттаивание вызывает разрушение крепи, отделение растворной и щебеночных составляющих бетона и постепенное утончение крепи [7].
Во многих стволах, имеющих притоки агрессивных вод, происходит коррозия бетона по всей внутренней поверхности с образованием корок, наслоений. Особенно это имеет место в стволах, которые были закреплены бетоном на несульфатостойком цементе.
Большие объемы нарушения крепи связаны с низким качеством бетона [8]. Это в основном объясняется необходимостью применения литых бетонных смесей, вызванной технологией спуска бетона по трубам с осадкой конуса 12-14 см [9].
Отклонения от проектных решений по толщине проявляются на крепях за счет недостаточной раскопки прочных пород или обрушением неустойчивых пород за опалубку в процессе бетонирования и оказывают влияние на несущую способность крепи и качество заделки концов расстрелов [3, 10].
Для предотвращения или ликвидации нарушений применяются:
- перекрепление нарушенной части кольцами временной крепи, анкерами с металлической сеткой, вертикальными прогонами;
- частичное перекрепление нарушенных участков крепи;
- замена деформированных или изношенных расстрелов и проводников;
- усиление крепи путем вписывания в нарушенную крепь новой крепи, установки анкеров, проведения укрепляющей цементации;
- приспособление крепи и армировки к ожидаемым деформациям путем устройства радиальной податливости, различного рода швов, прокладок и др.
При ремонте стволов чаще всего возводят «латки» из бетона или устанавливают металлические кольца и затяжку. Благодаря этому удается уменьшить развитие нарушений крепи и ликвидировать уже имевшиеся. Этот способ используется также для заделки раковин, образовавшихся в результате динамических воздействий армировки на крепь.
Способ полной замены крепи монолитным бетоном с использованием инвентарных опалубок применяется, когда крепь почти полностью разрушена в результате деформации массива или воздействия агрессивных вод. В большинстве случаев этот способ требует полной остановки работы ствола на ремонтный период, а также значительных затрат.
Усиление крепи металлическими кольцами из швеллеров целесообразно в местах повышенных нагрузок на крепь от горного давления. Применение этого способа ведет к уменьшению сечения ствола в свету.
Выбор способа ремонта крепи должен производиться на основании технико-экономического сравнения вариантов с учетом причин, вызвавших нарушения, объемов работ, срока службы, при этом отремонтированная крепь по своему качеству должна иметь характеристики не ниже первоначальных проектных показателей.
Стоимость ремонтных работ стволов, отнесенных к 1 м, составляет 30-60 % стоимости его крепления при проходке, а в отдельных случаях превышает в 1,2-1,5 раза.
Основными факторами, влияющими на срок службы армировки, являются точность ее монтажа, скорость и тип подъемных сосудов, материал и конструкция направляющих башмаков сосудов, функции подъема, притоки и степени агрессивности вод.
Реконструкция вертикальных стволов горнодобывающих предприятий вызывается необходимостью расконсервации ранее пройденных и законсервированных стволов, углубки стволов в целях вскрытия и подготовки новых горизонтов, сооружения приствольных выработок (сопряжений, камер различного назначения), изменением функционального назначения стволов и другими причинами [11 - 14].
Реконструкция вертикальных стволов, как правило сопровождается ремонтом крепи и армировки.
Рассмотрим конструктивные и технологические особенности ремонта и реконструкции вертикальных стволов на конкретных примерах.
1. Ремонт крепи скипо-клетевого ствола шахты «Ростовская» с применением набрызгбетона.
Известен положительный опыт безопалубочного ремонта крепи на-брызгбетоном. Крепежный материал из набрызгбетона обладает высокими
технико-экономическими показателями: высокой прочностью; способностью образовать прочную связь с породой или материалом старой крепи; возможностью полной механизации приготовления и транспортировки бетонной смеси к месту ремонта; экономичностью и безопасностью.
Этот способ успешно применяется для ремонта крепи стволов в зонах геологических нарушений или влияния горных работ при стабилизированных деформациях вмещающих ствол пород.
В процессе ремонта крепи набрызгбетоном представляются широкие возможности для выполнения работ по качественной заделке лунок расстрелов, заполнения пустот за крепью и под опорными венцами. На-брызгом можно наносить на вертикальные поверхности слой бетона толщиной до 30 см, а при заполнении раковин и пустот практически любой толщины.
Обработка производственных, лабораторных и статистических данных полученных в результате ремонта стволов, показала, что при соблюдении оптимальных технических параметров бетонирования и правильном подборе состава набрызгбетон обладает следующими параметрами: марочной прочностью 20-30 МПа, на растяжение - 2,5-3,0 МПа, маркой водонепроницаемости (коэффициент фильтрации Кф = 2-10-9 - 1-10-10 см/с) - W6-W8, маркой по морозостойкости - Б100, коэффициентом однородности -0,55.
Такие свойства позволяют рекомендовать этот вид материала для ремонта и крепления шахтных стволов, если к последнему предъявляются повышенные требования по водонепроницаемости, плотности, морозостойкости и сульфатостойкости.
Внедрение облегченной крепи из набрызгбетона широко применяется в вертикальных стволах угольных шахт с необходимостью срочного восстановления разрушенной монолитной бетонной крепи. В Восточном Донбассе было успешно отремонтировано набрызгбетоном суммарной протяженностью более 1500 м стволов.
Например, скипо-клетевой ствол шахты «Ростовская» комбината «Гуковуголь» пройден диаметром в свету 5,5 м. Ствол закреплен монолитным бетоном толщиной 400 мм и оборудован двумя скипами для выдачи угля и одноэтажной клетью для выполнения вспомогательных операций, включая спуск-подъем людей.
Через 14 лет службы из-за нарушения бетонной крепи ствол был признан опасным для эксплуатации, так как в зимний период за смену наблюдалось до 100 падений кусков бетона.
Обследованием было установлено, что в бетонной крепи на участке ниже устья ствола до сопряжения с околоствольным двором имелись раковины, вывалы и трещины. В некоторых местах бетон был покрыт рыхлой тестообразной массой, встречались размытия площадью 0,5-2,0 м . Хими-
ческий анализ вод, поступающих в ствол, показал, что они имеют высокие агрессивные свойства: содержание сульфатных ионов в воде колеблется от 908,5 до 3092 мг/л. В разрушенном бетоне было обнаружено повышенное (в 3-4 раза) содержание сернокислого кальция и пониженное (в 2 раза) окиси кальция по сравнению с содержанием этих компонентов в ненарушенном бетоне. В результате проведенных исследований было установлено, что основная причина разрушения бетонной крепи ствола - сульфатная коррозия под действием агрессивных вод. Для восстановления ствола было принято решение полностью удалить нарушенный бетон, сохранив его только в тех местах, где при отсутствии видимых нарушений прочность сохранялась не менее 20 МПа, с последующим возведением новой крепи методом безопалубочного бетонирования. Расчетная толщина крепи из на-брызгбетона при прочности его на сжатие 20 МПа составила 8,3 см. Практически наносился слой набрызгбетона толщиной 10 см.
На 1 м сухой смеси расходовалось: сульфато стойкого цемента марки М500 - 300 кг; крупнозернистого кварцевого песка - 800 кг; щебня -450 кг. В качестве добавки ускорителя схватывания и твердения применяли водорастворимую добавку в количестве 2 % от веса цемента, состоящую из сульфата натрия и углекислого калия (соотношение по весу 5:3).
Необходимые для ремонта крепи ствола механизмы и оборудование были смонтированы на поверхности у надшахтного здания с высотной компоновкой.
Компоненты сухой смеси загружали в скип и подавали в бетономешалку. Перемешанная смесь поступала в установку, затем по резиновому шлангу длиной 20 м сжатым воздухом транспортировалась до ствола и далее по трубопроводу диаметром 50 мм к месту работы. Трубопровод в стволе был подвешен на лебедке ЛП-5/500 канатом диаметром 18 мм. Сжатый воздух поступал в установку по трубам диаметром 50 мм. На поверхности были установлены металлические баки для воды емкостью 4 м , обеспечивающие ведение работ в течение смены. Воду в ствол подавали по трубам диаметром 19 мм, также подвешенным на канате.
До нанесения набрызгбетона на стенки ствола все расстрелы, не заделанные в породе, были удлинены и тщательно в ней закреплены. Перед началом работ скип и клеть, оборудованные полками, подавали к месту ремонта, откидывали дополнительный полок. Разрушенную крепь разбирали при помощи отбойных молотков, грузили в скипы и выдавали на поверхность.
Поверхность породных стенок и ненарушенного бетона очищали от мелких кусков и грязи струей воды и сжатым воздухом под давлением до 7 атм., после чего приступали к нанесению набрызгбетона. Толщина наносимого слоя бетона контролировалась по заранее установленным реперам. Прочность бетона в крепи определялась по контрольным образцам.
В тех местах, где поступало значительное количество воды через стенки ствола, устанавливали дренаж. Для улавливания воды, стекающей по стенкам ствола, устанавливались кольца. Там, где поступление воды через породу было малым и не превышало 2 л на 1 м периметра ствола в 1 мин., применение добавки обеспечивало успешное нанесение набрызгбе-тона без проведения каких-либо дополнительных мероприятий.
Ремонт ствола производился в выходные дни. За 22 рабочих дня полностью был отремонтирован ствол на протяжении 140 м. За смену ремонтировали 3 м ствола, включая разборку старой крепи и возведение новой.
Опыт ремонта ствола подтвердил, что набрызгбетоном можно успешно восстанавливать разрушенную агрессивными водами крепь стволов, заменяя ее полностью или частично.
2. Ремонт крепи ствола шахты «Скиповая» Сибайского рудника монолитным бетоном
Одним из эффективных способов ремонта крепи стволов монолитным бетоном является способ «крепь - опалубка».
Рассмотрим применение этого способа на примере ремонта ствола шахты «Скиповая».
Ствол шахты «Скиповая» Сибайского филиала «Учалинский ГОК» пройден глубиной 629 м и закреплен монолитной крепью толщиной 300 мм с проектным классом по прочности В15.
Пересекаемые породы представлены в основном слаботрещиноватыми кварцитами, порфиритовыми и базальтами с коэффициентом крепости /=16^19. Притоки воды в забое в период проходки составляли 3-10
м3/час.
Ствол заармирован жесткой армировкой с боковым двухсторонним расположением проводников относительно подъемного сосуда и лобовым расположением проводников относительно противовеса. Расстрелы выполнены из двутавровых балок 36М, проводники - коробчатые 160*160 мм. В стволе расположено лестничное отделение. Ствол оборудован одноклете-вой с противовесом подъемной установкой.
Обследование ствола показало, что в интервале 200-408 м наблюдается повсеместное разрушение лицевой поверхности бетона под воздействием стекающей воды на глубину 150-250 мм и более вследствие взаимодействия стекающих и фильтрующих агрессивных вод с высоким содержанием магния и Б04 с заполнителем из известковых пород.
Состояние крепи ствола на этом участке было оценено как аварийное.
Опыт ремонта крепи ствола набрызгбетоном не дал положительного результата вследствие отсутствия надежного контакта набрызгбетона с продолжающимся разрушением оставшегося слоя бетонной крепи.
В связи с разрушением поверхностного слоя бетонной крепи на глубину до 200 мм глубина заделки концов расстрелов оказалась недостаточной.
Работы по ремонту крепи ствола велись в следующей последовательности с использованием подвесного полка. До начала работ по ремонту ствола выше нарушенного участка крепи устанавливалось водоулавливаю-щее кольцо с отводом воды на нижележащий горизонт. При движении полка сверху-вниз производилась оборка разрушенной части крепи ствола и приведение его в безопасное состояние. Просыпь от оборки крепи сбрасывалась в зумпф ствола. В местах неустойчивых пород или существующей крепи ствола для недопущения обрушения устанавливалась сетка-рабица на анкерах.
После окончания оборки крепи производился монтаж нижнего первого ряда несъемной опалубки с контролем вертикальности и внутреннего радиуса. Несъемная опалубка представляет собой металлический сегмент высотой 1500 мм, выполненный из листовой стали толщиной 3мм про-вальцованной с радиусом 3750 мм. Для крепления ее к стенкам ствола предусмотрены отверстия диаметром 50 мм под анкеры из арматурной стали диаметром 30 мм, закрепляемые с помощью полимерных ампул. Бурение шпуров под анкеры производится через опалубку, установленную в проектное положение.
После монтажа и выверки первого ряда опалубки производилось заполнение закрепного пространства быстротвердеющим мелкозернистым бетоном класса прочности В15 подаваемому с поверхности по бетоноводу. Следующий ряд опалубки монтировался в шахматном порядке и производилось бетонирование.
На участке, где присутствуют расстрелы и другие конструкции, затрудняющие проектную установку опалубки, в последней по месту изготовления производится вырезы.
Все работы в стволе велись с установкой предохранительного полка на вышележащем ярусе армировки.
Разработанная технология позволила в короткие сроки и качественно произвести восстановление крепи и необходимое усиление заделки расстрелов армировки.
3. Ремонт крепи и армировки вентиляционного ствола шахты «Фланговая» концерна «Казахалтын»
Вертикальный ствол шахты «Фланговая» диаметром в свету 4,5 м пройден глубиной 420 м. Ствол закреплен монолитным бетоном класса В15 по прочности толщиной 250 мм в протяженной части и 300 мм на участках сопряжений с горизонтами. Ствол предназначен для выдачи руды и выполнения вспомогательных операций и оборудован двухклетевой подъемной установкой.
Армировка ствола жесткая металлическая. Расстрелы из двухтавро-вых балок №20В, проводники из рельсов Р38. Расположение проводников -двухстороннее. Шаг армировки - 4168 мм. Крепление концов расстрелов в лунках глубиной 250 мм путем бетонирования. В стволе имеется лестничное отделение. Вмещающие ствол породы имеют коэффициент крепости по шкале Протодьякова /=8^10.
Ствол длительное время находился на консервации. В период консервации происходило неоднократное замораживание и размораживание ствола, в результате которого произошло разрушение крепи ствола. Бетонная крепь имеет рыхлую структуру, раковины по всей глубине. Глубина раковин до 100-150 мм, что является причиной утончения крепи. Проявлений горного давления не наблюдается.
Прочность бетона крепи на сжатие протяженной части ствола составляет от 6 до 12 МПа. Прочность бетона заделки лунок расстрелов составляет 25 МПа. Обследованием ствола было установлено, что крепь и армировка находятся в ограниченно-работоспособном состоянии.
Учитывая, что существующая бетонная крепь имеет неоднородную структуру и процесс ее деградации продолжается, а также сравнительно короткий срок службы ствола, проектом ремонта крепи было предусмотрено произвести тщательную оборку крепи и защитить ствол от высыпания и вывалов бетона арматурными сетками, установленными на железобетонных анкерах.
Выполненными расчетами было установлено, что существующая армировка ствола, включая заделку концов расстрелов в крепь, удовлетво -ряет требованиям интенсивности работы подъемной установки и инерционных характеристик подъемных сосудов.
Однако, при дальнейшей эксплуатации вследствие динамических знакопеременных нагрузок, неоднородности бетонной крепи, продолжающейся деградацией бетона проектом предусмотрено усиление.
В связи с низкой интенсивностью работы подъемной установки конструкция заделки расстрелов на момент обследования удовлетворяет условиям прочности. При дальнейшей эксплуатации вследствие динамических знакопеременных нагрузок, неоднородности бетонной крепи, продолжающейся деградацией бетона возможно ухудшение НДС узла заделки расстрелов.
В связи с этим предусмотрено усиление узлов заделки расстрелов анкерами.
4. Ремонт крепи воздухоподающего ствола 3-2бис ШУ «Степа-новское»
Воздухоподающий ствол шахты 3-2бис ШУ «Степановское» диаметром в свету 6,0 м пройден на глубину 720,0м, оборудован двухклетевым
и инспекторским подъемами, и предназначен для подачи свежего воздуха, а также спуска-подъема людей и материалов в аварийных ситуациях.
Крепь ствола выполнена из монолитного бетона класса В15 толщиной 300 мм. Армировка ствола - канатная.
Ствол пройден в устойчивых породах крепостью /=4^8, относящихся к I и II категориям устойчивости. Расчетные нагрузки на крепь не превышают 0,8 МПа.
В результате неудовлетворительной работы калориферной установки ствол подвергался неоднократному обмерзанию в зоне фильтрации воды через бетонную крепь до глубины 112 м. На этом участке бетон был разрушен на 50-200 мм.
На всем протяжении ствола наблюдалось разложение бетона крепи вследствие допущенных нарушений технологии приготовления и укладки бетонной смеси. На глубине ниже 500 м характер нарушения крепи наблюдался в виде ориентированной системы трещин вследствие влияния горных работ.
Для обеспечения безопасной работы ствола было принято решение перекрепить ствол клиновидными железобетонными блоками БЖК, разработанными ООО «НТЦ «Наука и практика».
Разработанный параметрический ряд блоков гладкостенных клиновидных, предназначенных для крепления вертикальных стволов шахт диаметром в свету 6,0; 7,0; 8,0 и 8,5 м в породах 1...1У категории устойчивости. Блоки рассчитаны на горное давление 0,39 МПа; 0,53 МПа; 0,676 МПа.
Блоки крепи представляют собой секторы цилиндрической оболочки толщиной 150...300 мм, трапециевидной формы высотой 1000...1500 мм и длиной 2000...2600 мм.
Каждый из блоков с внешней стороны снабжен 4-мя петлями для извлечения из формы. На основаниях блоков в карманах предусмотрены две монтажные петли и два паза для установки соединительных штырей между кольцами крепи.
Разработаны две технологические схемы ведения работ при возведении крепи: совмещенная - возведение крепи из блоков БЖК сверху вниз вслед за подвиганием забоя; последовательная - возводимая снизу вверх заходками.
Кольца крепи из блоков соединяются между собой при помощи болтовых соединений (при технологии крепления сверху вниз вслед за подви-ганием забоя) или штырей (заходками снизу вверх). Блоки в кольце соединяются между собой по наклонным плоскостям и удерживаются за счет сил распора. Все стыки блоков гидроизолируются при монтаже путем прокладки герметизирующего шнура в пазы стыковых плоскостей блоков. Ус -тановка блоков производится с перевязкой швов.
Для нагнетания тампонажного раствора в закрепное пространство в оболочках блоков предусмотрены патрубки.
Работы по ремонту воздухоподающего ствола выполнялись в два
этапа:
1-й этап. Разборка нарушенной бетонной крепи с нижнего этажа подвесного полка и установка временной предохранительной крепи из анкеров и металлической сетки сверху вниз.
2-й этап. Монтаж постоянной сборной железобетонной крепи снизу вверх после приведения крепи в безопасное состояние и окончания ремонта крепи сопряжения ствола с горизонтами в следующей последовательности:
- на опорном венце крепи над сопряжением с около ствольным двором монтировался монтажный шаблон, на котором собиралось первое кольцо из блоков. Точность монтажа первого кольца проверялась по центральному отвесу с помощью шаблона и уровня;
- блоки спускались в ствол под клетью на двухветвьевом стропе. На подвесном полке блок укладывался поверх решетки проема на деревянные брусья и отцеплялся, затем подвешивался на ручной таль грузоподъемностью 1 т и перемещался к месту монтажа. В монтажные отверстия торцов блоков устанавливались штыри длиной 370 мм диаметром 32 мм из арматурной стали на цементном растворе. Блоки с помощью тали устанавливались на штыри. Вначале через один устанавливаются блоки длинными основаниями вниз, а затем -короткими;
- после монтажа каждого кольца крепи закрепное пространство очищалось от части разрушенного бетона сжатым воздухом и заливалось мелкозернистым бетоном с вибрированием глубинными пневмовибратора-ми.
Для снятия нагрузки с колонны через каждые 50 м устраивались опорные венцы, на которые устанавливался монтажный шаблон и работы продолжались.
По описанной выше технологии было успешно перекреплено 554 м ствола с высоким качеством и в короткие сроки.
После перекрепления ствола в течение трех лет в нем производился комплекс систематических маркшейдерских измерений за радиальными перемещениями крепи, и было установлено, что примененные конструкционные и технологические решения обеспечили требуемые параметры крепи.
Маркшейдерские и визуальные наблюдения в период эксплуатации ствола не выявили нарушений крепи из блоков БЖК. Выполненный ком -плекс опытно-экспериментальных работ подтвердил высокую эффективность предложенной технологии крепления стволов сборными железобетонными клиновидными блоками.
Таким образом, обобщенный опыт разработки и реализации проектов капитального ремонта вертикальных стволов шахт и рудников, накопленный авторами статьи, позволяет выбрать рациональные технические, технологические и конструктивные решения по ремонту, восстановлению или замене крепи и армировки в зависимости от фактического состояния ствола, климатических, горно-геологических, гидрогеологических условий, неблагоприятных воздействий и интенсивности эксплуатационных нагрузок.
Список литературы
1. Ягодкин Ф.И., Прокопова М.В. Анализ причин нарушений крепи вертикальных стволов угольных шахт Донбасса// Горный информационно-аналитический бюллетень. 2006. Тематическое прил. «Физика горных пород». С. 354 - 360.
2. Савин И.И., Страданченко С.Г. Анализ причин нарушения крепи и армировки вертикальных шахтных стволов// Известия ТулГУ. Серия «Подземная разработка тонких и средней мощности угольных пластов». Ч.2. 2002. С. 182-186.
3. Прокопова М.В. Обоснование параметров крепи и жесткой арми-ровки глубоких вертикальных стволов с учетом фактических отклонений от проекта в процессе проходки: дисс. канд. техн. наук: 25.00.22 - Новочеркасск, 2004. 206 с.
4. Манец И.Г., Грядущий Б. А., Левит В.В. Техническое обслуживание и ремонт шахтных стволов/ Под общ. ред. Сторчака С.Л. Донецк: ООО «Юго-Восток, Лтд», 2008. 596 с.
5. Страданченко С.Г., Сарычев В.И., Савин И.И. Технологии отработки околоствольных целиков: монография. Ростов н/Д: Изд-во журнала «Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион», 2004. 128 с.
6. Страданченко С.Г., Прокопов А.Ю., Богомазов А.А. Исследование влияния температурных колебаний на состояние жесткой армировки воздухоподающих стволов// Горный информационно-аналитический бюллетень. 2009. №11. С. 310 - 314.
7. Прокопов А.Ю. Причины и последствия возникновения экстремальных температурных воздействий на крепь и жесткую армировку воз-духоподающих стволов в Донбассе// Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2007. №3. С. 89-92.
8. Ягодкин Ф.И., Сыркин С.П. Повышение технико-экономической эффективности и качества крепления вертикальных стволов // Научно-технические проблемы шахтного строительства. Сб. науч. тр. /Юж.-Рос. гос. техн. ун-т. Новочеркасск: ЮРГТУ, 2000. С. 74-78.
9. Ягодкин Ф.И., Плешко М.С. Повышение качества бетонной крепи вертикальных шахтных стволов// Горный информационно-аналитический бюллетень. 2009. №11. С. 324 - 328.
10. Прокопов А.Ю., Прокопова М.В. Проектирование параметров жесткой армировки с учетом ожидаемых отклонений крепи стволов от проектного положения// Известия ТулГУ. Серия Геомеханика. Механика подземных сооружений. Вып. 2. 2004. С. 212-216.
11. Прокопов А.Ю., Саакян Р.О., Павлинов П. А. Классификация схем и способов реконструкции вертикальных стволов// Горный информационно-аналитический бюллетень. 2006. №3. С. 90 - 94.
12. Прокопов А.Ю., Прокопова М.В., Кухтин А.В. Особенности проектирования реконструкции вертикальных стволов шахт и рудников// Ресурсовоспроизводящие, малоотходные и природоохранные технологии освоения недр : материалы XIII Межд. конф. Москва (Россия) - Тбилиси (Грузия), 15-21 сентября 2014 г./ под ред. А.Е. Воробьева, Т.В. Чекушиной. М.: РУДН, 2014. С. 99-101.
13. Ягодкин Ф.И., Прокопов А.Ю., Прокопова М.В. Современное состояние проблемы реконструкции и ремонта жесткой армировки вертикальных стволов// Научное обозрение. 2014. №11. Ч.3. С. 764 - 767.
14. Шахтное и подземное строительство. Том 2. Технология сооружения вертикальных стволов/ И.А. Мартыненко, П.С. Сыркин, А.Ю. Прокопов, С.Г. Страданченко// Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2001. 240 с.
Ягодкин Феликс Игнатьевич, д-р техн. наук, проф., директор, nauprak@aaanet.ru, Россия, Ростов-на-Дону, ООО «НТЦ «Наука и практика»,
Прокопов Альберт Юрьевич, д-р техн. наук, проф., зав. кафедрой, prokopov72@rambler.ru, Россия, Ростов-на-Дону, Донской государственный технический университет,
Прокопова Марина Валентиновна, канд. техн. наук, доц., sun210872@yandex.ru, Россия, Ростов-на-Дону, Ростовский государственный университет путей сообщения
REPAIR SUPPORT OF VERTICAL MINE SHAFTS F. I. Yagodkin, A. Yu. Prokopov, M. V. Prokopova
The analysis of the reasons of violations is made support and equipment of vertical mine shaft. Concrete examples of design and implementation of projects of capital repairs are reviewed support and equipment of vertical shaft of mines in Russia and Kazakhstan. The possibility of use of various technologies of repair and construction materials depending on mining-and-geological, hydrogeological and climatic conditions is analysed.
Key words: vertical shaft, shaft support, mine-shaft equipment, shotcreting, repair of
Yugodkin Felix Ignatievich, Doctor of Technical Science, Full Professor, Director, nauprak@aaanet.ru, Russia, Rostov-on-Don, OOO "NTC "Nauka i Praktika",
Prokopov Albert Yurevich, Doctor of Technical Science, Full Professor, head of chair, prokopov72@rambler.ru, Russia, Rostov-on-Don, Don State University,
Prokopova Marina Valentinovna, Candidate of Technical Science, Docent, sun210872 @yandex.ru, Russia, Rostov-on-Don, Don State University
Reference
1. Jagodkin F.I., Prokopova M.V. Analiz prichin narushenij krepi vertikal'nyh stvo-lov ugol'nyh shaht Donbassa// Gornyj informacionno-analiticheskij bjulleten'. 2006. Temati-cheskoe pril. «Fizika gornyh porod». S. 354 - 360.
2. Savin I.I., Stradanchenko S.G. Analiz prichin narushenija krepi i armirovki vertikal'nyh shahtnyh stvolov// Izvestija TulGU. Serija «Pod-zemnaja razrabotka tonkih i srednej moshhnosti ugol'nyh plastov». Ch.2. 2002. S. 182-186.
3. Prokopova M.V. Obosnovanie parametrov krepi i zhestkoj armi-rovki glubokih vertikal'nyh stvolov s uchetom fakticheskih otklonenij ot proekta v processe prohodki: diss. kand. tehn. nauk: 25.00.22 - Novocherkassk, 2004. 206 s.
4. Manec I.G., Grjadushhij B.A., Levit V.V. Tehnicheskoe obsluzhivanie i remont shahtnyh stvolov/ Pod obshh. red. Storchaka S.L. Doneck: OOO «Jugo-Vostok, Ltd», 2008. 596 s.
5. Stradanchenko S.G., Sarychev V.I., Savin I.I. Tehnologii otrabotki okolostvol'nyh celikov: monografija. Rostov n/D: Izd-vo zhurnala «Izv. vuzov. Sev.-Kavk. region», 2004. 128 s.
6. Stradanchenko S.G., Prokopov A.Ju., Bogomazov A.A. Issledovanie vlijanija temperaturnyh kolebanij na sostojanie zhestkoj armirovki vozdu-hopodajushhih stvolov// Gornyj informacionno-analiticheskij bjulleten'. 2009. №11. S. 310 - 314.
7. Prokopov A.Ju. Prichiny i posledstvija vozniknovenija jekstre-mal'nyh temperaturnyh vozdejstvij na krep' i zhestkuju armirovku vozdu-hopodajushhih stvolov v Donbasse// Izv. vuzov. Sev.-Kavk. region. Tehn. nauki. 2007. №3. S. 89-92.
8. Jagodkin F.I., Syrkin S.P. Povyshenie tehniko-jekonomicheskoj jeffektivnosti i kachestva kreplenija vertikal'nyh stvolov // Nauchno-tehnicheskie problemy shahtnogo stroi-tel'stva. Sb. nauch. tr. /Juzh.-Ros. gos. tehn. un-t. Novocherkassk: JuRGTU, 2000. C. 74-78.
9. Jagodkin F.I., Pleshko M.S. Povyshenie kachestva betonnoj krepi vertikal'nyh shahtnyh stvolov// Gornyj informacionno-analiticheskij bjulleten'. 2009. №11. S. 324 - 328.
10. Prokopov A.Ju., Prokopova M.V. Proektirovanie parametrov zhestkoj armirovki s uchetom ozhidaemyh otklonenij krepi stvolov ot pro-ektnogo polozhenija// Izvestija TulGU. Serija Geomehanika. Mehanika pod-zemnyh sooruzhenij. Vyp. 2. 2004. S. 212-216.
11. Prokopov A.Ju., Saakjan R.O., Pavlinov P.A. Klassifikacija shem i sposobov re-konstrukcii vertikal'nyh stvolov// Gornyj informacionno-analiticheskij bjulleten'. 2006. №3. S. 90 - 94.
12. Prokopov A.Ju., Prokopova M.V., Kuhtin A.V. Osobennosti pro-ektirovanija re-konstrukcii vertikal'nyh stvolov shaht i rudnikov// Resur-sovosproizvodjashhie, maloothodnye i prirodoohrannye tehnologii osvoenija nedr : materialy XIII Mezhd. konf. Moskva (Rossija) - Tbilisi (Gruzija), 15-21 sentjabrja 2014 g./ pod red. A.E. Vorob'eva, T.V. Chekushinoj. M.: RUDN, 2014. S. 99-101.
13. Jagodkin F.I., Prokopov A.Ju., Prokopova M.V. Sovremennoe so-stojanie prob-lemy rekonstrukcii i remonta zhestkoj armirovki vertikal'-nyh stvolov// Nauchnoe obozrenie. 2014. №11. Ch.3. S. 764 - 767.
14. Shahtnoe i podzemnoe stroitel'stvo. Tom 2. Tehnologija sooruzhe-nija vertik-al'nyh stvolov/ I.A. Martynenko, P.S. Syrkin, A.Ju. Prokopov, S.G. Stradanchenko// Novocherkassk: JuRGTU(NPI), 2001. 240 s.
