S&T (Super Tehnology)

При применении арочной крепи устойчивость поддерживаемых выработок существенно возрастает, если при их проведении производится тампонаж закрепного пространства твердеющими материалами (ангидридом, фосфогипсом, цементно-песчаными растворами и т.д.).

После тампонирования в выработке создается мощная комбинированная крепь, включающая металлические рамы, омоноличенные породы забутовочного слоя и упрочненные на глубину до 1,0-1,5 м приконтурные породы вследствие проникновения по трещинам тампонажного раствора. Несущая способность такой комбинированной конструкции в 10-15 раз превышает несущую способность арочной крепи из СВП.

В итоге крепь практически сразу включается в работу и создает отпор породам кровли и боков выработки, уменьшаются степень разрушения окружающих пород, смещений породного контура, более равномерно распределяется давление по периметру крепи, исключаются воздействия косонаправленных нагрузок на возведенную крепь. Следует при этом отметить, что чем меньше разрушение пород в кровле и боках выработки и лучше работоспособность системы «крепь - окружающие породы», тем при прочих равных условиях происходит меньшее выдавливание пород почвы поддерживаемых выработок.

Применение тампонажа закрепного пространства связано с увеличением затрат на проведение выработок. Такие затраты будут оправданы, если они оказываются меньшими затрат на усиление арочной металлокрепи, подрывку пород почвы, перекрепление выработок и т. д. Кроме того, хорошее выполнение тампонажных работ пока связано с целым рядом технологических и технических трудностей, особенно при массовом использовании этого способа повышения устойчивости выработок. Лучше все-таки при сооружении подготавливающих выработок не в ущерб их последующей устойчивости искать пути существенного уменьшения производства тампонажных работ для заполнения пустот в закрепленных пространствах.

В практике угольной отрасли давно бытует и используется рабочее правило, что при применении податливых крепей необходимо сооружать выработки с завышенными площадями поперечных сечений (примерно до 20-40% по высоте). Таким способом можно избавиться от производства в них ремонтных работ. После осадки окружающих пород и должной податливости крепи площадь поперечного сечения останется достаточной для нормальной эксплуатации поддерживаемой выработки.

Такой подход к обеспечению устойчивости выработок приемлем при использовании податливых крепей, но возведенная крепь должна обладать как можно большим предварительным распором. Еще раз отметим, что податливая крепь должна сразу создавать отпор окружающим породам, «тормозить» развитие зоны неупругих деформаций и уменьшать ее параметры. Поэтому слишком завышать площадь сечений сооружаемых выработок неэкономично. В подавляющем большинстве условий после осадки пород вполне достаточной является площадь сечения выработок в свету примерно 10-12 м.