Исходными компонентами для приготовления рекомендуемых составов, полученных на основе золошлаковых отходов тепловых электростанций, являются золы-унос, доломитовая пыль, шлак, песок, гипсовые вяжущие и портландцемент, расход которых приведен в табл.3.3.
Таблица 3.3
Ориентировочный расход материалов на 1 м3 раствора
Наименование материала
|
Расход материалов на состав, кг |
|||||
|
зольно-цемент-ный
|
зольно-пеочано-цемент-ный
|
зольно- гипсо- цемевт- ный
|
зольно- шлако- цемент-ный
|
зольно- доло- митный |
зольно- гипсовый
|
Зола-унос
|
780
|
500
|
445
|
440
|
780
|
436
|
Портландце- мент
|
334
|
334
|
111
|
230
|
-
|
-
|
Вяжущие гипсовые
|
-
|
-
|
555
|
-
|
-
|
685
|
Шлак доменный гранулированный
|
-
|
- |
-
|
667
|
-
|
-
|
Песок для строительных работ
|
-
|
500
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Доломитовая пыль
|
-
|
-
|
-
|
-
|
334
|
-
|
Рекомендуемые средства механизации при возведении изолирующих полос твердеющими материалами, полученными на основе золы-унос приведены в табл.3.4.
3.4. Изоляция отработанных полей и участков
После окончания очистных работ и демонтажа оборудования выемочные поля и участки необходимо изолировать от действующих горных выработок с помощь» изолирующих перемычек.
Для обеспечения оперативности возведения изолирующих перемычек при появлении признаков самовозгорания и ликвидации развившихся пожаров в подготовительных выработках выемочных полей и участков сооружаются пожарные арки.
Для предотвращения прососов воздуха в выработанное пространство через целики угля и породный массив яз действующих выработок возводятся изолирующие рубашки. Для поддержания герметичности изолирующих перемычек, арок и рубашек в период их эксплуатации применяют различные изолирующие покрытия.
Изолирующие перемычки
Назначение изолирующих перемычек - предотвращение прососов воздуха к скоплениям угля, оставляемого в выработанном пространстве отработанных выемочных полей и участков. Возводить изолирующие перемычки следует по возможности в местах, наименее подверженных влиянию очистных работ, и не ближе 5 м от сопряжения выработок.
Таблица 3.4
Средства механизации для возведения изолирующих полос из твердеющих материалов на основе золы-унос
Показатели
|
Установки (агрегаты) для приготовления и подачи твердеющего раствора |
Бетоноукладочный комп- лект БУК-2
|
Растворонасосы |
Машины для пневматического транспортирования сухих смесей |
|||||
|
УТТ
|
Монолит -2
|
Темп-2
|
Пневмолит-2 |
|
СО-49В
|
НБ-32
|
ПМБ-2э :
|
СБ-67
|
Производительность, м3/ч |
3
|
7... 9
|
7.. .9
|
7.. .9
|
5
|
4
|
32
|
4... 6
|
4
|
Максимальное давление, МПа (кгс/см2)
|
1,5(15)
|
1(10)
|
1(10)
|
1(10)
|
0.6(6)
|
1,5(15)
|
4(40)
|
0,28(2,8)
|
0,5(5)
|
Мощность привода, кВт
|
2,5
|
15
|
15
|
15
|
-
|
4
|
25
|
8,3
|
4,5
|
Дальность додачи, м
|
100
|
50
|
200
|
40
|
300
|
160
|
200
|
200
|
200
|
Габаритные размера, мм: длина
|
2700
|
2100
|
2310
|
2300
|
2440
|
2500
|
1860
|
3400
|
3450
|
ширина
|
1000
|
980
|
650
|
660
|
1250
|
950
|
1000
|
1220
|
1100
|
высота
|
1600
|
660
|
1050
|
830
|
2325
|
1150
|
1455
|
1680
|
1600
|
Масса, кг
|
1250
|
444
|
420
|
500
|
2600
|
560
|
1040
|
3100
|
1000
|
Вместимость по загрузке, м3
|
0,17
|
Непрерывная подача
|
Непрерывная подача
|
Непрерывная подача
|
0,5
|
—
|
—
|
2
|
0,35
|
Предприятие-разработчик
|
ВНИИГД
|
ВНИИГД
|
ВНИИГД
|
ВНИИГД
|
ВНИИОМШС
|
ЦНИИТЭ-строймаш |
-
|
ВНИИОМШС
|
ЦНИИподземмаш |
Материалы, применяемые для возведения перемычек, и их конструкции следует выбирать исходя из конкретных геологических и горно-технических факторов. Размеры вруба для возведения перемычек определяются состоянием вмещающих пород. Толщина перемычек зависит от ожидаемого горного давления и величины поперечного сечения горной выработки.
Бетонитовые перемычки наиболее целесообразно сооружать для изоляции погашаемых выработок, выемочных долей и участков.
Порядок сооружения бетонитовых перемычек о ледащий. После выполнения подготовительных операции до заготовке материала, зачистка выработки, установке дополнительного крепления приступают к разделке вруба. Вруб в почве заливают цементным раствором толщиной 8...10 см, тем самым, выравнивая постель для последующей укладки бетонита.
В зависимости от места установки в ожидаемого горного давления толщина перемычки составляет I; 1,5; 2; 2,5 или 3 бетонита. Пространство между бетонитами, кладкой в вмещающими породами тщательно заполняется раствором. Кладку бетонита необходимо производить на цементном растворе 1:2 или 1:3 в зависимости от марки цемента и условий эксплуатации перемычки. Поверхность перемычки с доступной стороны штукатурится в белится. Нормы расхода материалов для возведения бетонитовых перемычек приведены в табл.3.5.
Таблица 3.5
Наименование материала
|
Расход материала на 1 м3 кладки перемычек
|
Бетонит, шт
|
62... 65
|
Цемент, кг
|
56... 60
|
Песок (сухой), кг
|
120... 180
|
Бетонные перемычка могут возводиться в любых выработках. Учитывая высокую трудоемкость работ, наиболее целесообразно отроить их в тех местах, где напор вода или пульпы может достигать I кг/см2. При гидростатическом давлении более I кг/см2 сооружается специальные водоупорные перемычки.
Толщина бетонных перемычек в зависимости от ожидаемого гидростатического в горного давленая обычно принимается 0,5; 0,75; 1,0 м, После производства вруба возводится опалубка. При этом со стороны действующей выработки ее возводят по мере укладки бетона. Укладка бетона ведется от бортов к центру перемычки с тщательным утрамбовыванием.
После снятия опалубки поверхность перемычки затирается раствором (Ц:П = 1:4) и белится. Примерный расход материалов на приготовление I м3 бетона приведен в табл.3.6.
Таблица 3.6
Сечение выработки, м2 |
Норма paсхода |
||||
|
Цемент
|
Песок, м3
|
Щебеньм3
|
Вода,
|
|
|
кг
|
м3
|
|
|
|
1:2:3 1:2:4 1:3:5
|
360 300 223
|
0,270 0,225 0,167
|
0,50 0,45 0,42
|
0,75 0,90 0,85
|
0,15 0,13 0,12
|
Гипсовые перемычки представляют собой монолитную конструкцию из гипса, возводимую с помощью агрегатов "Пневмолит", "Монолит" или комплекса для дистанционного (до 200 м) возведения - "Темп-2". Толщина перемычки зависит от сечения выработки и качества гипса
(табл.3.7).
Таблица 3.7
Сечение выработки, м2
|
Толщина перемычки, м
|
|
|
Из высокопроч- ного гипса
|
из строительного гипса
|
4... 6 Более 6, но менее 12 Более 12
|
1,0 1,5 2,0
|
1,3 1,6 2,3
|
Перед возведением перемычки убираются затяжки, отслоившаяся порода, зачищается почва. Затем устанавливается опалубка и обтягивается тканью (мешковиной и др.). Зазоры между опалубкой я вмещающими породами уплотняют мешковиной или набрызгом гипса и приступают к заполнению пространства между опалубкой гипсовой смесью. Расход гипса ( Q ) для возведения перемычки определяется ориентировочно по формула!
Q = VKγ, т
где V - объем заполняемого межопалубочного пространства, м3 ;
γ - объемная масса ипса (для высокопрочного γ = 1,3 т/м3;
для строительного γ =1,1 т/м3);
К - коэффициент, учитывающий потери гипса, К = 1,15.
После этого производится набрызг гипсового раствора на обнаженную поверхность (боков и кровли) выработай, примыкающей к перемычке.
В случае трещиноватых боковых пород закрепное пространство на протяжении 2,5 и по обе стороны перемычки также заполняется гипсовой смесью.
Заданной прочности гипсовая смесь достигает примерно через 1,5 часа. Гипсовые перемычки можно возводить в любых выработках кроме выработок о капежом.
Двойная перемычка с подыливанием состоит из двух опорных перемычек, расположенных одна от другой на расстоянии не менее б м, пространство между которыми заполняется заиловочной пульпой. Конструкция и размеры опорных перемычек зависят от высоты столба пульпы (ожидаемого давления) и характеристики вмещающих пород.
Материалом для опорных перемычек может быть бетонит или бетон. Величина врубов, строительные параметры и способ возведения опорных перемычек аналогичны описанным выше одинарным бетонитовым и бетонным перемычкам. Трубы для отбора проо воздуха и нижняя труба для выпуска осветленной воды снабжаются плотными заглушками. Две трубы, одна - для подачи пульпы, другая (верхняя) - для выпуска осветленной воды, заводятся в купол, выбранный в верхней части выработки.
Заиливание пространства между перемычками может осуществляться песчано-глинистой пульпой, золой-унос электростанций, флотохвостами обогатительных фабрик. С целью уменьшения расхода заиловочного материала возможно заполнение пространства между перемычками породой.
Пространство между перемычками заиливают в несколько приемов в зависимости от консистенции пульпы (Т:Ж).
Консистенция пульпы зависит главным образом от насосной установка. Для двойной изолирующей перемычки консистенция пульпы должна находиться в пределах 1:1.,.1:3.
Изолирующие рубашки
Размеры изолирующих рубашек (рис.3.3), их конструкция, а, следовательно, материал и технология возведения предопределяются протяженностью, характером разрушения пород, сечением выработки с видом крепи. Изолирующие рубашки возводятся по всему периметру, либо по одному из боков или кровле выработки. Они не должны уменьшать сечение действующих выработок. В зависимости от условий изолирующие рубашки возводятся с помощью опалубки или баз нее.