Розрахунок міцності бетонних литої і пакетованої охоронних смуг
DOI:
https://doi.org/10.33271/crpnmu/72.053Ключові слова:
повторне використання дільничних виробок, засоби охорони виробок, швидкотвердіючі суміші, параметри литих і пакетованих охоронних смуг, інтенсивність навантаження засобів охорониАнотація
Мета. Обґрунтування відповідності обраної цементно-мінеральної суміші гірничо-геологічним умовам розташування виробкипри розрахунку параметрів литої або пакетованої смугз урахуванням інтенсивності твердіння бетону в часі, відповідність набору міцності бетоном очікуваним навантаженням. Методика. Для обґрунтування відповідності фізико-механічних властивостей суміші тиску на засіб охорони виробки з боку підробленої покрівлі вугільного пласта, використовують значення межі міцності бетону на одноосьовий стиск, отримані за стандартними випробуваннями в лабораторних умовах. При цьому піддають одноосьовому стиску зразки бетону, поверхні яких повинні бути гладкими і паралельними, що не відповідає шахтним умовам спорудження і експлуатації литих і пакетованих охоронних смуг. В технологіях спорудження литих і пакетованих охоронних смуг застосовують швидкотвердіючі суміші в рідкому стані. Деякий час, необхідний для твердіння бетону, вони не здатні сприймати на себе тиск від підроблених лавою порід. Тому критерієм оцінки стійкості литих або пакетованих смуг є відповідність швидкості зростання межі міцності смуги на одноосьовий стиск навантаженням від підробленої покрівлі вугільного пласта на момент часу τ. Результати. Встановлено вагомість впливу на межу міцності бетонної смуги кожного з факторів, що утворюють ризик її руйнування. При цьому враховані діапазони зміни цих факторів. Найбільший вплив (до 33%) здійснює фактор потужності вугільного пласта km. Наукова новизна роботи полягає в комплексуванні коефіцієнтів впливу факторів, що утворюють ризик руйнування бетонної охоронної смуги: її структури; рельєфу підроблених і надроблених порід, що тиснуть на смугу; хімічної агресивності шахтної води, яка використовується для розчину суміші; температури шахтного середовища та потужності вугільного пласта для отримання формули розрахунку зростання міцності смуги в часі. Практична значимість роботи полягає у вдосконаленні методики розрахунку міцності бетонних охоронних смуг в часі шляхом врахування факторів, що утворюють шахтні умови їх спорудження і експлуатації.Посилання
1. Булат, А. Ф., Ильяшов, М. А., & Усаченко, Б. М. (2004). Временный технологический регламент по охране подготовительных выработок угольных шахт литыми полосами из твердеющих материалов . РИА «Днепр-VAL».
2. Булат, А. Ф., Смирнов, А. В., Курносов, С. А., Возиянов, В. С., Цикра, О. А., Задерій, В. В., & Аверкін, Д. І. (2014). Спосіб охорони підготовчої виробки (Пат. № 92305 UA, МПК Е21D11/00 (2014.01)).
3. ДСТУ БВ.2.7-214:2009 Будівельні матеріали. Бетони. Методи визначення міцності за контрольними зразками . (2010). Мінрегіонбуд України.
4. Кузьменко, А. М., & Петлёваный, М. В. (2017). Разрушение закладочного массива в зависимости от технологии его возведення. Збірник наукових праць Національного гірничого університету , 52 , 159-166.
5. Спицын, Ю. Г. (1975). Установление критериев оценки устойчивости кровли и разработка классификации кровель по принятым критеріям устойчивости: Отчет о НИР (заключительный). ДонУГИ.
6. ДСТУ БВ.2.7-214:2009 Будівельні матеріали. Бетони. Методи визначення міцності за контрольними зразками: Чинний від 2010-09-01 . (2010). Мінрегіонбуд України.
7. Круковский, А. П., Курносов, С. А., & Круковская, В.В. (2016). Определение рациональных параметров породно-анкерных и охранных конструкций на сопряжении лавы с выемочным штреком. Сучасні технології в машинобудуванні, транспорті та гірництві: Вісник КрНУ ім. Михайла Остроградського , 4(99) , 54-60.
8. Аверкин, Д.И. (2017). Обоснование параметров способа охраны выемочных штреков бетонной пакетированной полосой (дис. ... канд. техн. наук: 05.15.02,ИГТМ им. Н.С. Полякова)
9. Курносов, С.А., Осенний, В.Я., & Задерий, В. В. (2015). Исследование влияния способов сооружения бетонных околоштрековых полос на их прочностные и деформационные параметры. Геотехническая механика. Межвед. сб. научн. тр. ИГТМ НАН Украины, 122 , 128-139.
10. Сергиенко, В. Н., Кожушок, О. Д., & Прохорец, Л.В. (2008). Комплексные исследования деформационно-прочностных свойств твердеющих материалов для литых полос. Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. ИГТМ НАН Украины , 65 , 45-51.
11. НПАОП 10.0-1.01-10: Правила безпеки у вугільних шахтах (2014). Державнийкомітет України з промислової безпеки, охорони праці та гірничого нагляду.
12. Stadnichuk, М. М., Krukovskyi, О. P., Kurnosov, S. А., Makeiev, S. Yu., & Semenyuk, М. І. (2022). Calculation of parameters of the protection means for roadway districts in which cement-mineral mixtures are used. Geo-Technical Mechanics: Journal of Collected Scientific Papers . The M.S. Polyakov Institute of Geotechnical Mechanics , 163, 151-161.
13. Stadnychuk, M. M., Kurnosov, S. A., & Makeiev, S. Yu. (2023). Justification of the conformity of the quick-setting mixture parameters to the conditions of using safety means for the district workings. Szkoła Eksploatacji Podziemnej 2023: Materiały Konferencyjne (Kraków, 27.02–1.03.2023), 632-636.
14. СОУ 10.1.05411357.010:2014 Система забезпечення надійного та безпечного функціонування гірничих виробок із анкерним кріпленням. Загальні технічні вимоги . (2014). Мінвуглепром України.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
All articles are published under the Creative Commons Attribution License (CC BY 4.0), which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. Authors retain copyright and grant the journal right of first publication.
Authors are permitted and encouraged to deposit the final published version of their article, or the Author's Accepted Manuscript (AAM), in institutional or subject-specific open-access repositories (including the university's own institutional repository, CORE, Zenodo, or Figshare), ensuring maximum visibility, accessibility, and impact of the publication.
