 |
Меры безопасности при креплении горных выработок
Выработки крепятся в соответствии с утвержденными паспортами крепления. Горная крепь возводится в подземных выработках с целью управления горным давлением; предотвращает обрушение кровли и пучение окружающих горных пород; сохраняет необходимые размеры поперечного сечения выработок. Своевременно установленная и надежная крепь — одно из основных условий безопасной работы в подземных условиях. Для крепления горных выработок используются определенные сорта древесины, металл, бетон, железобетон.
Крепежный материал выбирают в зависимости от конструкции крепи, срока службы и назначения выработок, величины горного давления и условий работы крепи. Конструкции крепи зависят от типа, назначения, формы и размеров поперечного сечения выработки, величины горного давления и материала крепи. Деревянную крепь применяют при малом сроке службы выработки и небольшом горном давлении.
Основной конструкцией деревянной крепи горизонтальных и наклонных выработок является крепежная рама трапециевидной и реже прямоугольной формы. Крепежные рамы бывают неполными и полными.
Неполная крепежная рама состоит из двух стоек и одного верхняка. Полная крепежная рама, кроме того, имеет лежень. Полными рамами крепят выработки в малоустойчивых породах при слабой, склонной к вспучиванию почве.
Металлическая крепь применяется в капитальных и подготовительных горных выработках при различных геологических и горнотехнических условиях. Конструкции металлической крепи по форме подразделяют на арочные, трапециевидные и кольцевые, которые выполняются податливыми шарнирными и жесткими.
Наибольшее распространение имеет арочная податливая крепь из стали спецпрофиля и реже из рельсов и двутавровых балок. Она состоит из верхнего сегмента и двух боковых ножек.
Концы сегмента входят в ножки и зажимаются хомутами. Податливость крепи достигается за счет скольжения верхнего сегмента по ножкам. Величину податливости регулируют путем затяжки или ослабления хомутов.
На шахтах для крепления капитальных и подготовительных выработок применяют также штанговую крепь. Это крепь, предотвращающая обрушение горной выработки с помощью штанг, верхние концы которых закреплены в шпурах клиновыми замками или распорными головками.
При клиновом замке штанга закрепляется в шпуре в результате распора разрезанного верхнего конца штанги клином путем нанесения ударов по нижнему ее концу. При этом клин входит в щель штанги и прижимает ее концы к стенкам шпура. Крепление штанги в шпуре с помощью распорных головок достигается за счет раздвижки элементов ее головки во время завинчивания гайки на нижнем конце штанги.
Иногда для закрепления штанг используют цементный раствор или синтетические смолы. Выработки крепят также бетонной крепью, железобетонной и набрызгбетонной.
Выработки крепятся всплошную и вразбежку. При креплении всплошную дверные оклады ставят вплотную друг к другу.
Такое крепление применяется в малоустойчивых породах, а крепление вразбежку — в крепких и устойчивых породах. Стойки крепи перед укладкой на них верхняка укрепляют скобами или расшивают досками. Перед установкой стойки крепи делают лунки.
Глубина лунок зависит от крепости пород почвы и бокового горного давления: при мягкой почве и боковом давлении лунки должны иметь глубину до 20 см, при твердой почве и отсутствии бокового давления — до 10 см. Глубина лунок со стороны водосточной канавки должна быть 30-35 см. При установке рамы в лунки ставят стойки, которые удерживают при помощи обаполов, прибиваемых к ним и к стойкам двух-трех ранее установленных рам. Проверив правильность вновь установленных стоек по соседним, укладывают на стойки переклад, пригоняют оба замка и в зазор между окладами и стенками выработки по углам забивают четыре клина. Затем обаполы удаляют и приступают к проверке правильности установки оклада, для чего из обоих замков опускают отвесы и по ним выравнивают оклад. Расстояние между арками устанавливаемой вразбежку арочной крепи указывается в паспорте крепления.
После проверки и подготовки выработки под крепь разделывают место под нижние прогоны и укладывают их. Устанавливают боковые ножки и скрепляют их стяжками с ранее установленной крепью, затем на ножки накладывают верхний сегмент. Сегменты к ножкам крепят только после проверки высоты арки и величины напуска, которая должна быть равна 400 мм. Затем устанавливают хомуты, затягивают их гайки, арку присоединяют к соседней арке продольной стяжкой.
Хомуты полностью не затягивают: окончательно это делают после того, как крепь воспримет первичную нагрузку горного давления. Хомуты устанавливают на расстоянии 100 мм от концов соединений и 200 мм друг от друга.
Категорически запрещается ставить на соединениях только по одному хомуту, это приводит к перекосу соединяемых элементов крепи и разрыву хомутов. После установки комплекта крепи тщательно затягивают бока и кровлю выработки распилами, стойками или бетонными плитами и равномерно забучивают свободное пространство.
Тип затяжки крепи определяется паспортом крепления. Во время возведения бетонной крепи работающие находятся под защитой временной крепи.
Пустоты и зазоры между стенками выработки и бетонной крепью тщательно забучивают (нельзя закладывать пустоты лесоматериалами). Перед возведением бетонной крепи и установкой опалубки контактный провод обесточивают и демонтируют. Для ускорения схватывания в бетон добавляют от 4 до 6 % хлористого кальция.
Поэтому рабочие, занятые на креплении выработок быстротвердеющим бетоном, для защиты рук от ожогов используют резиновые перчатки. Торкретбетон состоит из цемента, песчано-гравийного заполнителя с крупностью зерен не более 5 мм и воды. Применяется он для создания гидроизоляционных, огнестойких и антикоррозионных покрытий.
Наносят торкретбетон слоями толщиной 2-3 см. Набрызгбетон в отличие от торкретбетона содержит более крупный заполнитель (размер зерен до 25 мм) и добавки, ускоряющие твердение. Торкрет-и набрызгбетон могут наноситься на металлическую сетку или арматуру.
Толщина слоя набрызгобетона, наносимого за один прием, составляет 5 см. Каждый последующий слой наносится через 15-20 мин. Толщина покрытия 10-15 см обеспечивает создание прочной несущей крепи. Поверхность выработок, подлежащих креплению этими видами бетона, тщательно промывают. Рабочие, занятые на приготовлении бетонной смеси и обслуживании машин, работают в респираторах, защитных очках, резиновых перчатках и прорезиненной спецодежде.
Рекомендуется перед началом работы по нанесению торкрет — и набрызгбетона смазать лицо и руки вазелином. При обслуживании торкрет-пушки БМ-60 необходимо соблюдать следующие правила. Нельзя работать на машине при отсутствии или неисправности манометров, предохранительных клапанов, сигнализации, а также при оголенных подводящих проводах.
Перед началом работы шланги следует продуть сжатым воздухом под давлением свыше МО5 Па. Соединение шлангов между собой должно быть плотным, гайки должны быть завернуты на всю длину резьбы. При образовании в шланге пробок следует прекратить подачу сухой смеси, закрыть вентиль подачи сжатого воздуха и простучать шланг деревянным молотком на участке предполагаемого засорения.
В случае заклинивания дозатора запрещается проворачивать полумуфты при включенном двигателе. Электрический двигатель машины должен быть заземлен.
Рабочий, обслуживающий машину, должен согласовывать свои действия с сопловщиком.