CC BY
29
УДК 622.831
Горный факультет, группа ТПП-98-2,
ассистент профессора
Интенсивные тангенциальные напряжения, направленные перпендикулярно к оси анкера. приводят к смещению породных слоев; люфт, получаемый при бурении шпура переменного диаметра, позволит породным слоям перемещаться в горизонтальном направлении без разрыва штанги анкерной крепи. Таким образом, срок службы анкерной крепи планируется увеличить в 2 раза.
Для сокращения затрат на крепление горных выработок винтовыми анкерами предложено уменьшить длину анкеров с 1,8 до 1,5 м. При этом нарезку резьбы производят не по всей длине штанги, а лишь на длину ее закрепления в устойчивых породах (0,43 м).
on all length of a drill rod, but only on length of its anchoring in stable rocks (0,43 m).
The possibility of applying of a new method of fixing with tendered arguments is affirmed
На Солигорских рудниках для крепления выработок применяют два типа анкеров: клинораспорные конструкции ЭС-2Э треста «Эстонсланец» (в дальнейшем анкеры «Эс-тонсланец») и винтовые, имеющие резьбу по всей длине. Анкеры изготавливаются в местных условиях из круглой горячекатан-ной стали 5. Общий расход крепи достигает 400 тыс. комплектов в год.
их закрепления в шпурах. При
С целью поиска путей повышения эф-
опорного давления. Всего было проведено 24 опыта по нагружению анкеров.
__- 89
Санкт-Петербург. 2002
X %
г-
о.
8 75 а
ой
iö &
I
О
25 50
Вытягивание анкера, мм
Силовые характеристики закрепления винтовых
анкеров в породах
- в каменной соли на глубину 0,2 м; 2 - в сильвините на глубину 0,23 м и со свободной (не ввернутой в стенки шпура) частью длиной 1,3 м; 3 - в каменной соли на глубину 0,15 м
?
максимальном ширинои
5
новки анкеров 41 мм
шпуров для уста-
между смежными шпуров ДЛЯ В И НТО-
кера в стенки шпура 2 мм по радиусу.
между установкой
испытаний менялся от 10-15 мин до нескольких суток, а в отдельных случаях до двух-трех месяцев,
Для испытаний использован гидравлический домкрат со сквозным отверстием для пропуска стержней анкеров. Домкрат устанавливался на контуре выработки в устье
домкратом усилие с помощью опорной гайки передавалось на анкер. Величина усилия вытягивания анкера из шпура определялась с помощью манометра.
Результаты испытания винтовых анкеров свидетельствуют о том, что прочность их
закрепления зависит от протяженности кон
. В соли ука'
глубину
0,2 м и более. В этом случае винтовые анке
V/
5
ходил в «хвостовике» при нагрузке
тягивания анкера из шпура не превышает 30-
разрыва возрастает с 31 мм до 38-39 мм. Рас-
тяжению
кера внутри шпура на глубине 0,08 м
метра показали, что винтовом анкер, ввернутый в сильвинит на глубину 0,23 м и имевший
ввернутый «в стенки расширенного шпура» участок длиной 1,3м) нулся до разрыва на
показал, что 32 мм у места чилось до 37-
У 1
увели в «хво
стовике». Таким образом, в данном случае имеет место пластическое деформирование
установке винтовою анкера на глу
ходило без разрыва (см, рисунок, кривая
смятие и между
ные перемычки разрушались. В результате нарушения механической связи между анкером и стенками шпура во второй стадии лось резкое падение нагрузки, Аналогичная
глубину 0,10 м. При этом скол «перемычек» произошел при величине вытягивания Визуальное обследование витков, находившихся в контакте с соляной породой, показало отсутствие в них признаков нарушенное™. В
90 -
ISSN 0135-3500. Записки Горного института. Т.152
Схема коепления выработки Общая длина закрепления анкера в шпуре, см Суммарная длина закрепления анкера в слоях силь-винит-галит. см Число витков в суммарной длине Общая площадь поверхности витков штанги, см2 Де m йствующее тряжение, МП а Напряжение на одну штангу, МПа
6 84,3 16,7 59.99 У 10,6 10,6
И 84,3 51,8 16,7 59,99 10,6 5,4
а 71,5 47 15 53,9 И, 7 5,8 /
ц 65,3 41 13,2 47,4 13,39 6,69
О 60,6. 37 11.9 42,75 14.84 > 7,42
О 42,6 31 10 36 17,63 8,8
К*
стояние увеличилось до
1
5
I
5
5
U1
шт
У
о
2) В / 5
Уг
~ ^шт î
<
3 ?
?
? fV3
3
\J>
'Cl
шт
Таким
V
дой при «винтовой траектории»; л ~ число
коэшши
ботки; н - длина незакрепленной части шпура.
TJ
изводится не по всей длине, а лишь на длину
■î
где D и DB - диаметр верхней и незакреплен
службы
Санкт-Петербург.
