Влияние перекрепления вскрывающих и п0дготавливающих выработок на их последующую устойчивость

ГЕОМЕХАНИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В МАССИВЕ, ВМЕЩАЮЩЕМ ГОРНЫЕ ВЫРАБОТКИ РАЗЛИЧНОГО НАЗНАЧЕНИЯ ДО И ПОСЛЕ ИХ РЕМОНТА

Ежегодно объем ремонтируемых выработок снижается в среднем на 0, 7-2 % от общего объема поддержания, в то время как протяженность выработок, находящихся в неудовлетворительном состоянии увеличивается на 2-3% в год.

Даже на строящихся или реконструированных шахтах от 8% до 84% проводимых выработок до сдачи в эксплуатацию 1-2 раза перекрепля­ются.

Примерно 30-35% от общего количества травматизма на подземных работах приходится на перекрепление и разборку завалов.

Основные причины нарушения эксплуатационного режима выработок.

Отсутствие достоверных данных об ожидаемых смещениях пород, слабое геологическое обеспечение проектных организаций.

Изменение динамики развития горных работ в отличие от заложенно­го в проекте, несоответствие технических характеристик крепей условиям их применения.

Низкое качество работ по проведению и креплению.

Повторное нарушение у становившегося в массиве равновесного сос­тояния.

Непрекращающееся развитие смещений в породном массиве.

Ремонт в выработках, как правило, производится не своевременно, причем пор-ры ремонта принимаются опытным путем.

Технология ремонта не всегда обеспечивает нормальное состояние выработок.

1-я стадия - =45%

2-я стадия - =52%

3-я стадия - =59%

Контр. станция =47%

При перекреплении (расширении) выработки первые 10 суток после ремонта происходит увеличение скорости смещений до 12-16 раз. Конечная величина смещений после ремонта на замерных станциях увеличивается в 1,05-1, 41 раза. Основная доля смещений после ремонта происходит в течении первых 60-180 суток. Перекрепление приводит к увеличению размера зоны неупругих деформаций в кровле до 40%, а в боках - до 30%. В зависимости от потери выработкой сечения к моменту ремонта () происходит обрушение пород над крепью на высоту от 1,5 до 8,0 м и более.

При наличии в боках выработки более слабых пород, чем в кровле, наблюдается качественнее изменение характера деформирования породного массива.

Так, если во вновь проводимых выработках в деформациях со сторо­ны контура, как правило, преобладают смещении кровли, то после перекрепления смещения по контуру выравниваются, а в ряде случаев боковые смещения превышают смещения со стороны кровли (смещения боков во вновь проводимых выработках обычно составляют 28-55% от вертикальных, а после ремонта - 74-102% от кровли).

В отличие от новой проходки смещения в выработках после ремонта более растянуты во времени (в течение первого месяца после ремонта реа­лизуется до 30% от конечных смещений в боках, от 25-40% в кровле).

Во вновь проводимых выработках смещения пород в боках затухают раньше, чем в кровле, а в перекрепляемых выработках - наоборот.

Стабилизация смещений после ремонта происходит в кровле через 2-6 месяцев, а в боках - через 12-15 месяцев.