SU1199928A1 - Method of investigating load-bearing capacity of support in situ - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ КРЕПИ В НАТУРНЫХ УСЛОВИЯХ , включающий проходку опытной выработки , возведение в ней крепи, ее искусственное нагружение и измерение напр жений деформации в крепи,, отличающийс  тем, что, с целью повышени  достоверности определени  максимальной несущей способности крепи, вокруг опытной выработки бур т шпуры, в которые закладывают камуфлетные зар ды ВВ и взрывом на рыхление образуют зону нарушенных пород, создающую нагрузку на крепь, причем эту зону образуют послойно, последовательно провод  взрьтание пород от контура выработки до зоны, нагрузка которой исчерпьгоает несущую способность крепи.METHOD OF STUDYING THE CARRYING CAPACITY OF STRAPES IN NATURAL CONDITIONS, including driving the experimental development, erection of lining in it, its artificial loading and measurement of deformation stresses in lining t holes, into which camouflage charges of explosives are laid and explosion for loosening, form a zone of disturbed rocks, creating a load on the lining, and this zone is formed in layers, sequentially, wire vzrtanie sawmills loop to produce zones, the load bearing capacity which ischerpgoaet lining.

Description

Изобретение относится к подземному строительству и может быть использовано при натурном исследовании устойчивости выработок и несущей способности крепи.The invention relates to underground construction and can be used in the field study of the stability of the workings and the bearing capacity of the lining.

Цель изобретения - повышение достоверности определения максимальной несущей способности крепи.The purpose of the invention is to increase the reliability of determining the maximum bearing capacity of the lining.

Достигается это тем, что согласно способу, включающему проходку опытной выработки, возведение в ней крепи, ее искусственное нагружение и измерение напряжений деформации в крепи, вокруг опытной выработки бурят шпуры, в которые закладывают камуфлетные заряды и взрывом на рыхление образуют зону нарушенных пород, создающую нагрузку на крепь, причем эту зону образуют послойно, последовательно которой исчерпывают несущую способность крепи.This is achieved by the fact that, according to the method, including the excavation of the experimental development, the construction of the lining in it, its artificial loading and the measurement of deformation stresses in the lining, bores are drilled around the experimental production, in which camouflage charges are laid and form an area of disturbed rocks by loosening by explosion, creating a load on the lining, and this zone is formed in layers, which successively exhaust the bearing capacity of the lining.

На чертеже изображена опытная выработка, поперечный разрез.The drawing shows the experimental development, a cross section.

Опытная выработка 1 закрепляется, например, анкерами 2 и покрытием из набрызгбетона 3. Из выработки бурят шпуры 4 и 5, после взрыва зарядов в которых образуются слои 6 и 7 нарушенной зоны соответственно. Замеры напряжений (деформаций) в крепи производят установленными измерительными приборами (не показаны) .Experimental mine 1 is fixed, for example, with anchors 2 and a coating of spray concrete 3. From the mine, drill holes 4 and 5 are drilled, after explosion of charges in which layers 6 and 7 of the disturbed zone are formed, respectively. Measurement of stresses (deformations) in the lining is carried out by installed measuring instruments (not shown).

Работы по предлагаемому способу осуществляют следующим способом.Work on the proposed method is as follows.

Буровзрывным или комбайновым способом проходят опытную выработку и закрепляют исследуемой крепью, например, анкерами 2 и покрытием из набрызгбетона 3. Для измерения деформаций (напряжений) устанавливают необходимые приборы. Загружение крепи осуществляется весом породы в объеме нарушенной зоны. Нарушенная зона (6 и 7) образуется искусственно путем взрывания камуфлетных зарядов в шпурах 4 и 5. Для обеспечения постепенного возрастания на1199928 ² грузКи взрывание выполняют последовательно в несколько очередей. Вначале из выработки 1 забуривают шпуры 4 первой очереди, после взрыва 5 которых образуется приконтурный слой 6 разрыхленных пород. Глубину слоя и вес заряда назначают с учетом предполагаемого развития во времени горного давления, а также 10 допустимого сейсмического воздействия на крепь. После выдержки, необходимой для перераспределения и стабилизации нагрузки, замеряют деформации (напряжения) в крепи, затем 15 забуривают шпуры 5 второй очереди, взрывают их и образуют второй слой 7 разрыхленных пород, увеличивающий нагрузку на крепь.Drilling and blasting or harvesting methods pass the experimental development and fix them with the test support, for example, anchors 2 and a coating of spray concrete 3. For the measurement of deformations (stresses), the necessary instruments are installed. Loading lining is carried out by the weight of the rock in the amount of the violated zone. The violated zone (6 and 7) is formed artificially by blasting camouflage charges in holes 4 and 5. To ensure a gradual increase of 1199928 ² loads, the blasting is carried out sequentially in several bursts. At first, holes 4 of the first stage are drilled from mine 1, after an explosion of 5 of which a side layer 6 of loosened rocks is formed. The depth of the layer and the weight of the charge are assigned taking into account the expected development of rock pressure over time, as well as 10 permissible seismic effects on the lining. After the exposure necessary to redistribute and stabilize the load, strain (stress) in the lining is measured, then 15 bore holes 5 of the second stage are blown up, they are blown up and form a second layer of 7 loosened rocks, increasing the load on the lining.

При необходимости количество сло20 ев. может быть любым, а выработка доведена до разрушения и, тем самым, определена максимальная несущая способность крепи для сопоставления с расчетной или измеренной в натурных 25 условиях нагрузкой на крепь в период ее эксплуатации. На чертеже нагрузка показана равномерной, причем слои повторяют очертание выработки. Предлагаемый способ позволяет также 30 создавать нарушенные зоны в отдельных местах несимметричными и любой необходимой конфигурации. Одно• временно могут быть определены нагрузки от сейсмического воздействия при взрывных работах и т.п.If necessary, the number of layers is 20 ev. it can be any, and the production is brought to destruction and, thereby, the maximum load-bearing capacity of the lining is determined for comparison with the calculated or measured in natural 25 conditions load on the lining during its operation. In the drawing, the load is shown to be uniform, with the layers repeating the outline of the mine. The proposed method also allows 30 to create disturbed zones in some places asymmetric and any necessary configuration. At the same time, loads from seismic impact during blasting, etc. can be determined.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет исследовать работу крепи и натурных условиях на различные сочетания· внешних нагрузок и 4θ определить ее несущую способность, что способствует более полному использованию прочностных свойств крепи, сокращению запасов и уменьшению материалоемкости и затрат на крепле45 ние выработки.Thus, the proposed method makes it possible to study the operation of the lining and field conditions for various combinations of external loads and 4θ to determine its bearing capacity, which contributes to a more complete use of the strength properties of the lining, reduction of stocks and reduction of material consumption and costs of fixing the output.

Экономический эффект от внедрения изобретения образуется за счет уменьшения объемов работ по креплению в 1,5-2,0 раза.The economic effect of the introduction of the invention is formed by reducing the amount of work on fastening in 1.5-2.0 times.

Claims (1)

СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ КРЕПИ В НАТУРНЫХ УСЛОВИЯХ, включающий проходку опытной выработки, возведение в ней крепи, ее искусственное нагружение и измерение напряжений деформации в крепи,, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности определения максимальной несущей способности крепи, вокруг опытной выработки бурят шпуры, в которые закладывают камуфлетные заряды ВВ и взрывом на рыхление образуют зону нарушенных пород, создающую нагрузку на крепь, причем эту зону образуют послойно, последовательно проводя » SU ..,1199928METHOD FOR RESEARCH OF THE BEARING ABILITY OF FASTENERS IN NATURAL CONDITIONS, including penetration of a pilot mine, erection of a support in it, its artificial loading and measurement of deformation stresses in a support, characterized in that, in order to increase the reliability of determining the maximum bearing capacity of a support, drill holes are drilled around the experimental production into which camouflage explosive charges are placed and by explosion by loosening form a zone of disturbed rocks, creating a load on the lining, and this zone is formed in layers, sequentially conducting ”SU .., 1199 928