Помощь в учёбе, очень быстро...
Работаем вместе до победы

Обоснование и разработка технологии анкер-инъекционного крепления капитальных выработок с использованием цементных растворов и сыпучего заполнителя

Диссертация: Обоснование и разработка технологии анкер-инъекционного крепления капитальных выработок с использованием цементных растворов и сыпучего заполнителя
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Выявлено, что при механическом нагружении анкера втулка из сыпучего минерального заполнителя зонально структурируется в процессе стесненного сдвигово-ротационного относительного смещения частиц, инициирующего образование по поверхностям сдвига слоев распора с их эстафетной перекомпоновкой. При этом диссипация основной части осевых нагрузок силами трения и сцепления происходит в I и II зонах… Читать ещё >

Содержание

  • Глава.
  • Общие положения
    • 1. 1. Условия эксплуатации горных выработок на шахтах Кузбасса
    • 1. 2. Необходимость применения специальных способов проведения и крепления горных выработок в сложных условиях
    • 1. 3. Анализ конструкций анкеров, закрепляемых в скважине сыпучими материалами
    • 1. 4. Анализ технологий комбинированного крепления на основе инъекционной цементации и анкеров
    • 1. 5. Реология, седиментация и седиментационная устойчивость цементных растворов
    • 1. 6. Физико-механические свойства зацементированной приконтурной зоны нарушенного массива
  • Выводы, цель и задачи исследований
  • Глава.
  • Установление влияния локального дренажа жидкой фазы на процесс заполнения трещин цементным раствором при постоянном инъекционном давлении
    • 2. 1. Исследование процесса фильтрационного течения цементного раствора в пространстве щели при изменении его массовой концентрации
    • 2. 2. Исследование процесса структурирования частиц цемента при цементации одиночной трещины с отфильтровыванием жидкой фазы в конце потока
    • 2. 3. Исследование процессов водоотдачи и отфильтровывания жидкой фазы цементных растворов
    • 2. 4. Исследование процесса цементации трещин с локальным дренированием жидкой фазы раствора
  • Выводы
  • Глава.
  • Установление факторов, влияющих на основные технологические параметры процесса цементации трещин при отфильтровывании жидкой фазы раствора через дренажные скважины
    • 3. 1. Исследование проникающей способности цементных растворов с учетом формы твердых частиц
    • 3. 2. Исследование течения суспензий в трещине с учетом седиментации частиц
    • 3. 3. Распространение потока цементного раствора и приливов плотности между инъекционной и дренажной скважинами
    • 3. 4. Исследование влияния концентрации цементного раствора на процесс массопереноса твердой фазы
  • Выводы
  • Глава.
  • Выявление процессов формирования втулки из сыпучего минерального заполнителя при механическом нагружении анкера в скважине
    • 4. 1. Исследование процесса структурообразования в сыпучем материале при нагружении анкерной крепи
    • 4. 2. Разработка модели работы анкерной крепи
    • 4. 3. Расчет и выбор допустимых параметров закрепляемой части анкерной крепи
  • Выводы
  • Глава.
  • Разработка анкеров, закрепляемых сыпучим минеральным заполнителем (песком) и установление их рациональных конструктивных параметров
    • 5. 1. Разработка и исследование базовой конструкции анкера, закрепляемого в скважине сыпучим материалом
    • 5. 2. Разработка жестких конструкций анкеров, закрепляемых в скважине сыпучим материалом
    • 5. 3. Разработка гибких конструкций анкеров, закрепляемых в скважине сыпучим материалом
  • Выводы
  • Глава.
  • Установление рациональных конструктивных и технологических параметров установки механизации процесса заполнения скважин различного расположения в пространстве сыпучим материалом (УЗА-СМ)
    • 6. 1. Обоснование и формулировка требований, предъявляемых к УЗА-СМ
    • 6. 2. Схема и принцип работы УЗА-СМ
    • 6. 3. Работа установки и технология возведения анкерной крепи
    • 6. 4. Исследование процесса заполнения скважины сыпучим материалом при помощи УЗА-СМ
    • 6. 5. Последовательность расчета и выбора параметров УЗА
  • СМ.'
  • Выводы
  • Глава.
  • Разработка технологии анкер-иньекционного крепления капитальных выработок с использованием цементных растворов и сыпучего заполнителя
    • 7. 1. Разработка концепции и обоснование технологии анкер-инъекционного крепления капитальных горных выработок
    • 7. 2. Разработка новых технических решений и способов анкер-инъекционного крепления капитальных горных выработок
    • 7. 3. Технология анкер-инъекционного крепления капитальных горных выработок
    • 7. 4. Расчет и выбор параметров технологии анкер-инъекционного крепления капитальных горных выработок
  • Выводы
  • Глава.
  • Технико-экономическая эффективность и внедрение основных элементов технологии анкер-инъекционного крепления капитальных выработок с использованием цементных растворов и сыпучего заполнителя
    • 8. 1. Технико-экономическая эффективность технических решений, разработанных на основе результатов исследований
    • 8. 2. Внедрение способов цементационного упрочнения нарушенных горных пород при отфильтровывании жидкой фазы раствора
    • 8. 3. Внедрение анкерного крепления с применением сыпучих материалов
  • Выводы

Обоснование и разработка технологии анкер-инъекционного крепления капитальных выработок с использованием цементных растворов и сыпучего заполнителя (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность работы. В настоящее время происходит интенсификация подземной угледобычи, увеличение глубины ведения горных работ с усложнением горно-геологических и горнотехнических условий. На действующих шахтах России к благоприятным условиям подземной добычи угля отнесено менее 50% разведанных запасов. В Кузбассе, как ведущем угольном регионе и месте проведения исследований, до 60% вмещающих пород непосредственной кровли относятся преимущественно к IV и V классам, т. е. ниже средней устойчивости и неустойчивые с прочностью на сжатие 10—45 МПа. Аварии и несчастные случаи при проведении и поддержании горных выработок в основном сопровождаются обрушением непосредственной кровли с остановкой работ.

При строительстве и эксплуатации угольных шахт в подобных условиях одной из главных проблем является обеспечение устойчивости выработок, которая в основном решается возведением крепи. Трудоемкость крепления выработок в проходческом цикле занимает 30−60%. Процесс крепления, особенно капитальных выработок, является одним из самых дорогостоящих. Возрастающие объемы проведения капитальных выработок в нарушенных породах требуют развития крепления с низкой материалоемкостью и трудоемкостью работ, позволяющего обеспечивать заданную устойчивость приконтурного массива.

Из эффективных средств повышения устойчивости нарушенных пород известно их инъекционное упрочнение и анкерование. При этом рационально применение доступных цементных растворов и минеральных заполнителей.

Несмотря на успехи и имеющийся положительный опыт цементации нарушенных горных пород достигаемая плотность и прочность массива не всегда обеспечивает требуемую несущую способность, ограничивая использование инъекционного упрочнения как способа крепления выработок.

Сложившееся положение обусловлено недостаточной изученностью 5 процессов формирования физико-механических и структурно-реологических характеристик цементного раствора, физических особенностей заполнения трещин в нарушенном массиве пород при отфильтровывании жидкой фазы.

В сложных условиях проходки применяют в основном более надежные беззамковые классы анкерной крепи. Работами ИГД СО РАН доказана перспектива использования для закрепления анкеров сыпучего минерального заполнителя (МЗ) — песка, за счет сил трения, сцепления и дилатансии. МЗ дёшев, термостоек, химически инертен. Анкеры, закрепляемые сыпучим минеральным заполнителем (АКМЗ) могут совместить функций временной крепи и конструктивных элементов комбинированной крепи, реализовать при работе распределенную нагрузку на контур скважины. Перспективна идея использования скважин с АКМЗ для нагнетания цементных растворов и дренажного сброса излишней для процесса гидратации жидкой фазы, исключающая дополнительные объемы бурения. При этом не проработаны аспекты формирования втулки из МЗ как несущей и фильтрующей среды, не обоснованы конструктивные и технологические параметры АКМЗ.

Известные способы комбинированного анкер-инъекционного крепления в основном рассматриваются как сочетание положительных признаков. Резерв развития заложен в получении нового качествареализации процессов консолидации (совмещенное уплотнение, укрепление, сращивание), что позволит изменять физико-механические характеристики нарушенных пород и управлять состоянием приконтурного массива, используя его несущую способность.

Таким образом, для обеспечения устойчивости выработок и снижения материалоемкости при строительстве и эксплуатации угольных шахт актуально научное обоснование и разработка технологии анкер-инъекционного крепления с использованием цементных растворов и сыпучего заполнителя, рассматриваемой как единый процесс нагнетания, дренирования и анкерования при консолидации нарушенного массива пород.

Работа выполнена в рамках программы СО РАН «Научное и технологическое обеспечение социально-экономического развития Кемеровской области" — ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009;2013 г. г., КузГТУименного гранта Губернатора Кемеровской области для молодых ученых — кандидатов наук на проведение фундаментальных и прикладных исследований по приоритетным направлениям социально-экономического развития Кемеровской области, КемНЦ СО РАН, 2008 г.- государственного контракта № 26-ОП-08, ИУУ СО РАН, 2008 г.- хоздоговорных тематик ИУУ СО РАН 1996;1998 г. г.

Цель работы. Обоснование и разработка технологии анкер-инъекционного крепления капитальных выработок с использованием цементных растворов и сыпучего заполнителя, обеспечивающего устойчивость контура и снижение материалоемкости при строительстве и эксплуатации угольных шахт.

Основная идея работы заключается в использовании закономерностей процесса цементации трещин с дренажем жидкой фазы раствора, совмещенного с работой анкеров, закрепляемых сыпучим заполнителемпеском, при обосновании и выборе конструктивных и технологических параметров анкер-инъекционногЪ крепления.

Задачи исследований:

— установить влияние дренажа жидкой фазы на процесс заполнения трещин цементным раствором;

— установить взаимосвязь основных технологических параметров процесса цементации трещин при отфильтровывании жидкой фазы раствора через дренажные скважины;

— выявить процессы формирования втулки из сыпучего минерального заполнителя при механическом нагружении анкера в скважине;

— разработать анкеры, закрепляемые сыпучим минеральным заполнителем и обосновать их конструктивные параметры;

— обосновать основные технологические параметры установки механизации процесса заполнения скважин сыпучим материалом — УЗА-СМ;

— разработать технологию анкер-инъекционного крепления капитальных выработок на основе цементации трещиноватых горных пород и анкеров с сыпучим минеральным заполнителем.

Методы исследований. В работе использован комплекс методов исследований, включающий научный анализ и обобщение теории и практики крепления горных выработок, эффективности разработанных способов и конструктивных элементов крепления, результатов их внедрения, метод анализа размерностей, статистическую обработку результатов экспериментов. В том числе, при решении задач использованы экспериментальные стендовые исследования фильтрации и отфильтровывания при плоском движении суспензии на различных моделях искусственной щели и методы электронной микроскопии — 1−2 задачиоценка проникающей способности твердых частиц разной формы через щелевое пространство гравитационной решетки — 2 задачанагружение сыпучих материалов в щелевом пространстве, графические и экспериментальные методы строительной механики и механики сыпучих сред — 3 задачанагрузочные испытания анкерной крепи в искусственной скважине на разрывной машине — 4 задачаметоды механики сплошных сред — 1−4 задачиэкспериментальные натурные исследования разработанных конструкций и технологий (нагрузочные испытания экспериментальных образцов крепи, хронометраж технологических циклов, регистрация сбоев, работы узлов и элементов конструкций на отказ), технико-экономический анализ эффективности разработанных элементов технологии анкер-инъекционного крепления — при решении 5 и 6 задач.

Объект исследования: технология комбинированного крепления, консолидирующего приконтурный массив трещиноватых пород при проведении и поддержании горных выработок угольных шахт.

Предмет исследования: технология анкер-инъекционного крепления 8 капитальных выработок с использованием цементных растворов и сыпучего заполнителя.

Научные положения, защищаемые автором:

— процесс заполнения трещин цементным раствором при постоянном инъекционном давлении и локальном отфильтровывании жидкой фазы происходит с неравномерной упаковкой и скоростью движения частиц, сопровождаясь скачком расхода, что описывается кубической зависимостью массового расхода по цементу от линейной плотности потока частиц цемента;

— массовые цементно-водное отношение, а и расход раствора по цементу в процессе цементации трещин при отфильтровывании жидкой фазы через дренажные скважины связаны между собой параболической зависимостью с наличием максимума при значениях коэффициента формы частиц цемента от 0,4 до 0,65 и, а от 0,5 до 2;

— втулка из сыпучего минерального заполнителя при механическом нагружении анкера зонально структурируется с образованием по поверхностям сдвига и эстафетной перекомпоновкой слоев распора, при этом зоны пластических деформаций на уровне и под головкой анкера распространяются на расстояние до 5 диаметров скважины, а полное вырождение структурных смещений происходит на расстоянии зоны от 5 до 20 диаметров скважины;

— разработанная конструкция анкера закрепляется в скважине сыпучим минеральным заполнителем за счет сил трения, сцепления и дилатансии при использовании песка фракцией (0,1−1,0)-10″ м с содержанием глины до 4% и влажностью 6%, величине кольцевого зазора между стенкой шпура и головкой анкера (1,0−1,5)-10″ 3 м, длине головки 45−10″ 3 м и ее угле заклинивания от 10° до 90°;

— основными параметрами УЗА-СМ, обеспечивающими качественное закрепление анкеров с высокой скоростью, являются производительность от.

0,33 кг/с, коэффициент заполнения скважин сыпучим минеральным 9 заполнителем более 0,6, зависящий от показателя аэродинамического уплотнения от 25 кг-с/м4 и скорости вылета частиц от 5 до 30 м/с из сопла установки при его расстоянии до забойной зоны скважины 0,5−0,6 м;

— разработанная технология анкер-инъекционного крепления включает в себя комплекс решений по созданию сетки дополнительных дренажных скважин с установкой в них анкеров с сыпучим минеральным заполнителем, радиальному к оси дренажных скважин отфильтровыванию жидкой фазы с ее свободным сбросом, отфильтровыванию жидкой фазы при нагнетании раствора через инъекционные анкеры или скважины с анкерами, заполненными сыпучим минеральным заполнителем только на минимально необходимую для равнопрочного закрепления длину втулки.

Научная новизна работы заключается:

— в установлении влияния локального отфильтровывания жидкой фазы на процесс заполнения трещин цементным раствором при постоянном инъекционном давлении;

— в установлении зависимости массового цементно-водного отношения от расхода раствора по цементу в процессе цементации трещин при отфильтровывании жидкой фазы через дренажные скважины;

— в выявлении процессов зонального структурирования втулки из сыпучего минерального заполнителя при механическом нагружении конструкции анкера в скважине;

— в обосновании конструктивных параметров разработанных анкеров, закрепляемых сыпучим минеральным заполнителем (песком) применительно к исследуемой технологии анкер-инъекционного крепления;

— в обосновании основных технологических параметров установки УЗА-СМ, обеспечивающих качественное закрепление анкеров в скважинах различного расположения в пространстве с высокой скоростью и формирующих фильтрующую среду для цементных растворов;

— в разработке технологии анкер-инъекционного крепления капитальных горных выработок, включающей в себя комплекс научно.

10 обоснованных решений по консолидации трещиноватых пород цементацией с дренированием жидкой фазы раствора через группы скважин с предварительно установленными анкерами и сыпучим минеральным заполнителем.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается:

— применением апробированных классических методов строительной механики и механики сыпучих сред, методов механики сплошных сред, теории подобия и математической статистики, методов электронной микроскопии;

— удовлетворительной сходимостью (расхождение не более 10%) результатов аналитических, экспериментальных лабораторных, натурных исследований конструктивных и технологических характеристик элементов анкер-инъекционного крепления трещиноватых горных пород;

— положительными результатами опытно-промышленной проверки технологий инъекционного упрочнения массива горных пород с дренированием жидкой фазы раствора и основных несущих конструктивных элементов анкер-инъекционного крепления — АКМЗ и технологии их возведения при помощи УЗА-СМ в процессе проходки 4 экспериментальных участков выработок угольных шахт Кузбасса общей протяженностью 91 м.

Личный вклад автора заключается:

— в анализе и обобщении результатов известных теоретических и экспериментальных исследований в области крепления горных выработок и упрочнения горных пород, постановке и выполнении задач данного исследования, в разработке методик и проведении экспериментальных исследований (часть в соавторстве), в обосновании, разработке и формулировке всех положений диссертационной работы;

— в установлении влияния дренажа жидкой фазы на процесс заполнения трещин цементным раствором- •.

— в установлении зависимости массового цементно-водного отношения.

11 от расхода раствора по цементу в процессе цементации трещин при отфильтровывании жидкой фазы через дренажные скважины;

— в выявлении процессов зонального структурирования втулки из сыпучего минерального заполнителя при механическом нагружении конструкции анкера в скважине;

— в обосновании конструктивных параметров разработанных анкеров, закрепляемых сыпучим минеральным заполнителем (песком) применительно к исследуемой технологии анкер-инъекционного крепления;

— в обосновании основных технологических параметров установки УЗА-СМ, обеспечивающих качественное заполнение скважин сыпучим минеральным заполнителем для закрепления АКМЗ и формирования фильтрующей среды цементных растворов, в разработке конструкции рукояти управления;

— в разработке технологии анкер-инъекционного крепления капитальных выработок на основе цементации трещиноватых горных пород и анкеров с сыпучим минеральным заполнителем.

Научное значение работы заключается в установлении закономерностей процесса фильтрационного течения нестабильных цементных растворов, совмещенного с работой АКМЗ при упрочнении горных пород с одновременным отфильтровыванием жидкой фазы раствора через сыпучий материал дренажных скважинв выявлении рациональных параметров процесса упрочнения нарушенных пород и обосновании на их основе технологии анкер-инъекционного крепления капитальных горных выработок, обеспечивающих консолидацию приконтурного массива.

Практическое значение работы. Применение разработанных конструкций и способов, созданных рекомендаций, методик исследований и расчетов основных параметров анкер-инъекционного крепления капитальных горных выработок позволяет в дальнейшем управлять состоянием массива горных пород, повысить качество цементации и устойчивость контура, снизить материалоемкость и стоимость крепления.

Реализация работы. Основные положения диссертационной работы вошли в РД (Методические указания по технологии консолидации нарушенных приконтурных пород горных выработок инъекционной цементацией и анкерами с сыпучим минеральным заполнителем / КемНЦ СО РАН, КузГТУ, ИУ СО РАН, ООО «ППЦ Кузниишахтострой». — Кемерово, 2011.-41 е.). Разработанные последовательности расчетов, рекомендации по условию применения и выбору рациональных параметров, результаты стендовых и шахтных испытаний, технические решения, использованы для разработки технической документации и паспортов крепления горных выработок. Основные элементы технологии анкер-инъекционного крепления прошли стендовые и предварительные натурные испытания на 4 экспериментальных участках горных выработок шахт «Комсомолец» ОАО «Ленинскуголь» и «Краснокаменская» ПО «Прокопьевскуголь» общей протяженностью 91 м. Результаты исследований в области фильтрации цементных растворов и разработанная научно-методическая база использованы в Шаньдунском научно-техническом университете (г. Циндао, Китай) при проведении исследований, разработке и проектировании новых технологий крепления выработок угольных шахт.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были представлены на международной научно-практической конференции.

Наукоемкие технологии угледобычи и углепереработки" 1998 г. (ИУУ СО.

РАН, КузГТУ, Кемерово) — международной научно-практической конференции «Перспективы развития горнодобывающей промышленности».

1999 г. (КузГТУ, Кемерово) — международной конференции «Проблемы и перспективы развития горных наук» 2006 г. (ИГД СО РАН, Новосибирск);

Китайско-Российской международной конференции «Проблемы подземного и надземного строительства» 2008 г. (Шаньдуньский научно-технический университет, г. Циндао, Китай) — конференции «Фундаментальные проблемы формирования техногенной геосреды» (с участием иностранных ученых).

2008 г. (ИГД СО РАН, Новосибирск) — международной научно-практической.

13 конференции «Наукоемкие технологии разработки и использования минеральных ресурсов» 2008 г. (СибГИУ, Новокузнецк) — научно-практической конференции «Управление механическими процессами дезинтеграции, инъекционного ' уплотнения и переработки горных пород» 2009 г. (КузГТУ, Кемерово) — VIII международной научно-практической конференции «Безопасность жизнедеятельности предприятий в промышленно развитых регионах» 2009 г. (КузГТУ, Кемерово) — VI Российско — Китайском симпозиуме «Строительство и эксплуатация угольных шахт и городских подземных сооружений» 2010 г. (КузГТУ и Шаньдунский научно-технический университет, Кемерово) — XIII международной научно-практической конференции «Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири», СИБРЕСУРС-2010 (КузГТУ, Кемерово) — ежегодных научных конференциях студентов, аспирантов и преподавателей КузГТУ 2004;2010 гг. (Кемерово), научных симпозиумах «Неделя горняка» — 2007, 2009, 2010 г. г. (МГГУ, Москва) — международных научно-практических конференциях «Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности», Экспо-Уголь 2010, 2011.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 40 научных работ, в том числе 9 публикаций в периодических изданиях из перечня ВАК РФ, 11 патентов на изобретения РФ и 1 монография.

Объём и структура диссертации. Состоит из введения, 8 глав и заключения, изложенных на 294 страницах, содержит 83 рисунка, 23 таблицы, список литературных источников из 212 наименований, 3 приложения.

Выводы.

1. Разработана технология анкер-инъекционного крепления, включающая в себя следующие отличительные признаки комплекса решений по: созданию сетки дополнительных дренажных скважин с установкой в них анкеров с сыпучим минеральным заполнителем, радиальному к оси дренажных скважин отфильтровыванию жидкой фазы с ее свободным сбросом, отфильтровыванию жидкой фазы при нагнетании раствора через инъекционные анкеры или скважины с анкерами, заполненными сыпучим минеральным заполнителем только на минимально необходимую для равнопрочного закрепления длину втулки.

2. Технология рассмотрена как единый процесс консолидации нарушенных пород, обеспечивая устойчивость и снижение материалоемкости при строительстве и эксплуатации капитальных горных выработок.

3. За период эксплуатации выработок смещения и нагрузки по данным замерных станций не превысили допустимых. Проведенные испытания основных элементов анкер-инъекционного крепления подтвердили эффективность технологии и расширение области применения цементации и анкерного крепления на указанные условия. Перспективность и расширение области применения консолидирующих нарушенный массив систем крепления очевидны вследствие их высокой надежности и низкой материалоемкости, что особенно важно при проведении капитальных выработок и выработок с длительным сроком службы, проведении и поддержании горных выработок в сложных горно-геологических и горнотехнических условиях.

4. Эффективность технологии анкер-инъекционного крепления капитальных горных выработок с использованием цементных растворов и сыпучего минерального заполнителя подтверждена положительными результатами натурных испытаний при внедрении основных элементов на 4 участках угольных шахт Кузбасса общей протяженностью 91 м. При этом способы цементационного упрочнения нарушенных пород с дренажем жидкой фазы раствора позволяют уменьшить толщину зоны упрочнения в 1,5 раза вследствие повышения плотности заполнения трещин цементным материалом и увеличения прочности приконтурного массива. Общий экономический эффект от внедрения разработок на 4 участках угольных шахт Кузбасса составляет около 2,56 млн. рублей в ценах 2007 г., а косвенный эффект — в расширении области применения комбинированного крепления.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В диссертационной работе изложены научно обоснованные технические и технологические решения по креплению капитальных выработок, консолидирующему трещиноватые породы цементацией с дренированием жидкой фазы раствора через скважины с предварительно установленными анкерами и сыпучим минеральным заполнителем, обеспечивая устойчивость контура и снижение материалоемкости при строительстве и эксплуатации шахт, что вносит значительный вклад в развитие угольной отрасли страны.

Основные научные результаты, выводы и рекомендации:

1. В настоящее время происходит интенсификация подземной угледобычи, увеличение глубины ведения горных работ с усложнением горно-геологических и горнотехнических условий. Трудоемкость крепления выработок в проходческом цикле занимает 30−60%. Возрастающие объемы проходки в подобных условиях требуют особого подхода к креплению и поддержанию, обеспечивающих устойчивость и снижение материалоемкости при строительстве и эксплуатации угольных шахт. При этом применение перспективной технологии анкер-инъекционного крепления капитальных выработок с использованием цементных растворов и сыпучего заполнителя сдерживается ввиду отсутствия обоснованных решений, учитывающих отфильтровывание жидкой фазы раствора в процессе консолидации нарушенного массива.

2. Установлено влияние локального отфильтровывания жидкой фазы на процесс заполнения трещин цементным раствором при постоянном инъекционном давлении. Процесс проявляется в виде неравномерной упаковки и скорости движения частиц по длине трещины, что описывается нелинейной зависимостью массового расхода по цементу (0т> кг/с) от линейной плотности потока частиц цемента (х, кг/м), влияя на качество цементации трещин. Указанную зависимость описывает полином £2т = -0,18-х3 + 0,027-/ + 0,72-/. При этом показано, что отфильтровывание жидкой фазы раствора через сыпучий материал в любом случае переходит к варианту с образованием фильтрующей мембраны из цемента-песка со скоростью фильтрации менее 1 м/сутки. Минимум скорости фильтрации ограничен пропускной способностью упаковки частиц цемента в трещине. Остаточное массовое цементно-водное отношение раствора при дренировании жидкой фазы составляет не более 4,12. Наиболее эффективен режим нагнетания раствора с низким давлением не более 0,5 МПа без резких колебаний.

3. Установлена взаимосвязь массового цементно-водного отношения, а от расхода раствора по цементу (Qm, кг/с) в процессе цементации трещин при отфильтровывании жидкой фазы раствора через дренажные скважины в виде параболической зависимости Qm = К^аг2 + Кг-а + К3 с наличием максимума. Для ПЦ М400 коэффициенты Кх = -114,20- К2 = 273,66- К3 = 0. Причем, при значениях коэффициента формы частиц цемента от 0,4 до 0,65 рациональный диапазон, а составляет от 0,5 до 2, влияя тем самым на скорость потока, проникающую способность и радиус цементации.

4. Выявлено, что при механическом нагружении анкера втулка из сыпучего минерального заполнителя зонально структурируется в процессе стесненного сдвигово-ротационного относительного смещения частиц, инициирующего образование по поверхностям сдвига слоев распора с их эстафетной перекомпоновкой. При этом диссипация основной части осевых нагрузок силами трения и сцепления происходит в I и II зонах пластических деформаций на уровне и под головкой анкера на расстоянии до 5 диаметров скважины. Дальнейшее полное вырождение структурных смещенийсдвиговых деформаций с затуханием дилатансионных процессов, происходит в III зоне на расстоянии по длине втулки от 5 до 20 диаметров скважины. Уменьшение толщины слоев распора и рост их количества по длине скважины напрямую связан с уменьшением податливости АКМЗ и в основном зависит от геометрической формы головки анкера, плотности упаковки частиц МЗ и величины действующих нагрузок.

5. Разработана конструкция анкера АКМЗ, которая за счет сил трения, сцепления и дилатансии закрепляется в скважине сыпучим минеральным заполнителем при использовании песка фракцией (0,1−1,0) ТО" 3 м с содержанием глины до 4% и влажностью 6%, величине кольцевого зазора между стенкой шпура и головкой анкера (1,0—1,5)-10″ 3 м, длине головки л.

45−10″ м и ее угле заклинивания от 10° до 90° - соответственно, min и шах осевых смещений. При этом доказано, что при закреплении анкеров с указанными параметрами в приконтурном массиве горных пород минимально допустимая длина втулки из песка составляет 0,7 м.

6. Определены основные технологические параметры установки УЗАСМ, обеспечивающие качественное закрепление анкеров АКМЗ в скважинах различного расположения в пространстве с высокой скоростью. Установка камерного типа, эжекторно-нагнетательного принципа действия обеспечивает динамическую упаковку частиц МЗ с высокой плотностью турбулентным потоком воздушно-водяной смеси. При этом производительность составляет от 0,33 кг/с, коэффициент заполнения скважин сыпучим минеральным заполнителем более 0,6, зависящий от показателя аэродинамического уплотнения от 25 кг с/м4 и скорости вылета частиц от 5 до 30 м/с из сопла установки при его расстоянии до забойной зоны скважины 0,5−0,6 м. Высокая плотность упаковки частиц сыпучего минерального заполнителя в скважинах формирует фильтрующую среду для цементных растворов.

7. Разработана технология анкер-инъекционного крепления, включающая в себя комплекс решений по созданию сетки дополнительных дренажных скважин с установкой в них анкеров с сыпучим минеральным заполнителем, радиальному к оси дренажных скважин отфильтровыванию жидкой фазы с ее свободным сбросом, отфильтровыванию жидкой фазы при нагнетании раствора через инъекционные анкеры или скважины с анкерами, заполненными сыпучим минеральным заполнителем только на минимально необходимую для равнопрочного закрепления длину втулки. При этом технология рассмотрена как единый процесс консолидации нарушенных пород, обеспечивая устойчивость и снижение материалоемкости при строительстве и эксплуатации капитальных горных выработок.

8. Эффективность технологии анкер-инъекционного крепления капитальных горных выработок с использованием цементных растворов и сыпучего минерального заполнителя подтверждена положительными результатами натурных испытаний при внедрении основных элементов на 4 участках угольных шахт Кузбасса общей протяженностью 91 м. При этом способы цементационного упрочнения нарушенных пород с дренажем жидкой фазы раствора позволяют уменьшить толщину зоны упрочнения в 1,5 раза вследствие повышения плотности заполнения трещин цементным материалом и увеличения прочности приконтурного массива.

Показать весь текст

Список литературы

  1. A.c. 768 990, МКИ3 Е 21 D 1/16. Способ упрочнения горных пород / Г. И. Комаров, Е. Г. Дуда, Ю. В. Бурков, В. А. Хямяляйнен (РФ) — № 2 181 552/22−03- заявл. 16.10.1975- опубл. 07.10.1980, Бюл. № 37. — 2 с.: ил.
  2. A.c. 973 852, МКИ3 Е 21 D 11/00. Способ упрочнения пород / М. П. Заборщик, H.H. Касьян, Е. И. Кольчик, А. Ф. Морозов (РФ) — № 3 227 362/22−03- заявл. 29.12.1980- опубл. 15.11. 1982, Бюл. № 42.-2 с.
  3. A.c. 1 046 531, МКИ3 Е 21 D 21/00. Способ сооружения анкерной крепи / С. Б. Стажевский, Е. И. Шемякин, Н. Д. Юрьев, В. А. Коваленко, П. Т. Гайдин, В. Н. Власов (РФ) — № 3 407 760/22−03- заявл. 11.03. 1982- опубл. 07.10. 1983, Бюл. № 37. -5с.: ил.
  4. A.c. 1 138 511 МКИ4 Е 21 D 21/00. Способ закрепления несвязных пород / Ю. Б. Назаренко, Ю. Н. Куликов (РФ) — № 3 614 435/22−03- заявл. 04.07.83- опубл. 07.02.85, Бюл. № 5.-2 с.
  5. , А.Н. Цементация оснований гидросооружений / А. Н. Адамович, Д. В. Колтунов. М.- Л.: Энергия, 1964.- 320 с.
  6. , И.Т. Тампонирование обводненных горных пород в шахтном строительстве / И. Т. Айтматов, Б. И. Кравцов, Б. Д. Половов. -М.: Недра, 1972.- 141 с.
  7. , Э.Э. Укрепление оснований гидротехнических сооружений / Аллас Э. Э., Мещеряков А.Н.- М.: Энергия, 1966.- 115 с.
  8. , И.В. Механика подземных сооружений и конструкций крепей / И. В. Баклашов, Б. А. Картозия. М.: Недра, 1992. — 543 с.
  9. , И.В. Механические процессы в породных массивах / И. В. Баклашов, Б. А. Картозия. -М.: Недра, 1986. 272 с.
  10. , Г. И. Теория нестационарной фильтрации жидкости и газа / Г. И. Баренблатт, В. М. Ентов, В. М. Рыжик. М.: Недра, 1972. — 288 с.
  11. , Г. И. Движение жидкостей и газов в природных пластах / Г. И. Баренблатт, В. М. Ентов, В. М. Рыжик. М.: Недра, 1984. — 211 с.
  12. , A.A. Исследование и расчет геомеханических параметров упрочнения горных пород скрепляющими составами: Автореф. дис. канд. техн. наук. JL, 1982. — 17 с.
  13. В.М. Укрепление грунтов в дорожном и аэродромном строительстве. М.: Транспорт, 1992. — 320 с.
  14. , В.Ф. Укрепление горных пород / В. Ф. Беляев, М. Е. Певзнер,
  15. A.B. Пястолов и др. М.: Недра, 1973. — 97 с.
  16. , Э.А. Упрочнение неустойчивых горных пород при бурении скважин / Бочко Э. А., Никитин ВА. М.: Недра, 1979. — 168 с.
  17. , А.И. Совершенствование гидравлических методов цементирования скважин / Булатов А. И., Уханов Р. Ф. М.: Недра, 1978.-240 с.
  18. , Н.С. Проектирование и расчет крепи капитальных выработок / Булычев Н. С., Фотиева H.H., Стрельцов Е. В. М.: Недра, 1986. — 287 с.
  19. , Ю.В. Комбинированные инъекционные крепи / Ю. В. Бурков,
  20. B.А. Хямяляйнен, Г. С. Франкевич. Кемерово, 1999. — 285 с.
  21. , Ю.В. Направления совершенствования технологии инъекционного упрочнения пород вокруг выработок / Ю. В. Бурков,
  22. B.А. Хямяляйнен, П. С. Сыркин // Шахтное строительство. 1989. — № 4.-С. 17−20.
  23. , Ю.В. Обоснование и разработка технологии крепления капитальных выработок на основе инъекционного упрочнения горных пород: Автореф. дис. докт. техн. наук. Кемерово, 1998. — 34 с.
  24. , H.JT. Закономерности движения тампонажных растворов в процессе постановки изоляционных завес при сооружении капитальных горных выработок: Автореф. дис. канд. техн. наук. -Днепропетровск, 1984. 18 с.
  25. , В.В. Технология физико-химического упрочнения горных пород / Васильев В. В., Левченко В. И. М.: Недра, 1991. — 267 с.
  26. , В.В. Руководство по упрочнению неустойчивых горных пород и угля нагнетанием полиуретанового состава / В. В. Васильев, H.H. Томашев, В. И. Левченко и др. М.: ИГД им. Скочинского, 1988. -59 с.
  27. , Ю.Ф. Повышение эффективности ведения горных работ с применением физико-химических способов упрочнения горного массива / Васючков Ю. Ф., Качак B.B. М.: ЦНИЭИуголь, 1986. — 36 с.
  28. , И.И. Теоретические основы тампонажа горных пород / И. И. Вахрамеев. М.: Недра, 1968. — 294 с.
  29. , Н.И. Нагнетание вяжущих растворов в горные породы в целях повышения прочности и водонепроницаемости оснований гидротехнических сооружений // Изв. АН СССР, ОТН. 1952. — № 5.1. C. 674−687.
  30. , В. Радиус действия укрепления грунтов нагнетанием в трещиноватые скальные породы : Пер. № 78 250 / 9/ВИНИТИ. М., 1968.
  31. , A.C. Тампонирование геологоразведочных скважин / Волков A.C., Тевзадзе Р. Н. М.: Недра, 1986. — 168 с.
  32. , H.H. Расчет комбинированной системы «крепь-оболочка» в выработках с заполнением закрепного пространства твердеющимиматериалами / Волков H.H., Александров А. Н. // Проведение, крепление и поддержание горных выработок: Сб. науч. тр. / ИГД им.
  33. A.A. Скочинского. М., 1989. — С. 59−63.
  34. Д.В. Основы глубинного укрепления грунтов земляного полотна автомобильных дорог. М.: Транспорт, 1978. — 120 с.
  35. , Г. Я. Влияние среды на процессы деформирования и разрушения горных пород в условиях напряженного состояния // Науч. сообщ. ННЦ ГП ИГД им. А. А. Скочинского. — 2004. Вып. 328. — С. 19 -25.
  36. Временная инструкция по расчету и применению анкерной крепи на шахтах Кузнецкого бассейна / КузНИУИ, Прокопьевск, 1996. 95 с.
  37. Галъченко, 77.77. Выбор основных параметров предварительной цементации водоносных горных пород при сооружении вертикальных стволов: Автореф. дис. канд. техн. наук. -М., 1970. 18 с.
  38. , Е.В. Расчет пневмоприводов: Спр. пособ. / Е. В. Герц, Г. В. Крейнин. М.: Машиностроение, 1975. — 272 с.
  39. Гидродинамическое взаимодействие частиц в суспензиях / Механика: Новое в зарубежной науке. Пер. с англ. М.: Мир, 1980. — 244 с.
  40. , П.П. Цементация горных пород при сооружении стволов шахт / П. П. Гончарук, A.A. Гуль, ЮТ. Клименко и др. М.: Недра, 1973.- 128 с.
  41. , М.А. Процессы переноса в зернистом слое / М.А. Гольдштик- Институт теплофизики СО АН СССР. Новосибирск, 1984.- 163 с.
  42. , В.В. Химический способ укрепления горных пород / Давыдов
  43. B.В., Белоусов Ю. И. М: Недра, 1977. — 228 с.
  44. , Я. А. Специальные способы работ при строительстве метрополитенов. М.: Транспорт, 1981. — 302 с.
  45. , Е.Г. Исследование процесса движения цементационных растворов при цементации трещиноватых и трещиновато-пористыхгорных пород: Автореф. дис.. канд. техн. наук. М., 1976. — 27 с.
  46. , Е.Г. Руководство по производству предварительной цементации горных пород при проходке вертикальных стволов шахт глубиной до 400 500 м (временное) / Е. Г. Дуда и др.- под общ. ред. Н. Г. Трупака.- Кемерово, КузНИИшахтострой, 1972. 172 с.
  47. , В.В. Применение тампонажа закрепного пространства при проведении горных выработок повышает устойчивость крепи // Шахтное строительство. 1975. — № 6. — С. 23−24.
  48. , JI.M. Повышение надежности крепи горных выработок. / JI.M. Ерофеев, JI.A. Мирошникова. М.: Недра, 1988. — 248 с.
  49. , JI.M. Инструкция по проектированию крепей капитальных горных выработок для условий угольных шахт Кузбасса / Ерофеев JI.M., Мирошникова JI.A. Кемерово, 1978, — 42 с.
  50. , В.А. Фильтрование. Теория и практика разделения суспензий / В. А. Жужиков. 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Химия, 1980.-398 с.
  51. , Н.Ф. Развитие интенсивных методов добычи руд на больших глубинах / Н. Ф. Замесов, И. И. Айнбиндер, Л. И. Бурцев и др.- под ред. Д. М. Бронникова. -М.: [б. и.], 1990.-233 с.
  52. , И.Ю. Набрызгбетонная крепь / И. Ю. Заславский, A.B. Быков, В. Ф. Компанец. М.: Недра, 1986. — 198 с.
  53. , И.Ю. Повышение устойчивости подготовительных выработок угольных шахт / И. Ю. Заславский, В. Ф. Компанец, А. Г. Файвишенко, В. М. Клещенков, М.: Недра, 1991. — 235 с.
  54. , Ю.З. Инъекционное упрочнение горных пород / Ю. З. Заславский, Е. А. Лопухин, Е. Б. Дружко, И. В. Качан. М.: Недра, 1984.- 176 с.
  55. , Ю.З. Новые виды крепи горных выработок / Ю. З. Заславский, Е. Б. Дружко. М.: Недра, 1989. — 256 с.
  56. , Р.Л. Машины непрерывного транспорта / Р. Л. Зенков, И.И.
  57. Ивашков, J1.H. Колобов: Учеб. пособ. для вузов по специальности «Подъемно-транспортные машины и оборудование». М.: Машиностроение, 1980. -304 с.
  58. , Ф.К. Расчеты грузоподъемных и транспортирующих машин / Иванченко Ф. К. и др. Киев: Изд-во Объединение «Вища школа», 1975.-576 с.
  59. , JI.M. Промывка и тампонирование геологоразведочных скважин: Справ, пособие. М.: Недра, 1989. — 247 с.
  60. Инструкция по расчету и применению анкерной крепи на угольных шахтах России. ВНИМИ. С-Пб. — 2000.
  61. , Е.П. Борьба с внезапными прорывами воды в горные выработки. М.: Недра, 1973. — 239 с.
  62. , А. Инъекция грунтов / А. Камбефор- пер. с фр. Р. Б. Казаковой и В. Б. Хейфеца. М.: Энергия, 1971. — 190 с.
  63. , Б.А. Строительство горных выработок в сложных горнотехнических условиях: Справочник / Б. А. Картозия, В. А. Пшеничный, И. Г. Косков и др.- Под ред. БА. Картозия. М.: Недра, 1992.-320 с.
  64. , Б.А. Теоретические основы крепления горных выработок крепью регулируемого сопротивления / Б. А. Картозия, В. А. Пшеничный // Специальные способы строительства подземных сооружений и шахт. М.: Изд-во МГИ, 1984. — 600 с.
  65. , Б.А. Шахтное и подземное строительство: в 2 т .: учебник для вузов / Б. А. Картозия, Б. И. Федунец, М. Н. Шуплик и др. М.: Изд-во МГГУ, 3-е изд., перераб. и доп., 2003. — 2 т. — 815 с. — 732 с.
  66. , H.H. Шахтные испытания нового способа упрочнения горного массива / H.H. Касьян, О. Г. Худолей, В. И. Лысенко // Уголь Украины. -1995. -№ 2. -С. 15−18.
  67. , И.В. Исследование и совершенствование способа упрочнения пород с целью повышения устойчивости горных выработок: Автореф.дис.канд. техн. наук. Л., 1980. -16 с.
  68. , X. Двухслойная крепь сопряжения Проспер 10 с выработками околоствольного двора // Глюкауф. 1980, — № 17. — С. 5 — 12.
  69. , Э.Я. Исследование тампонажа трещиноватых горных пород при сооружении капитальных горных выработок: Автореф. дис. докт. техн. наук. М., 1973. — 28 с.
  70. , Э.Я. Комплексный метод тампонажа при строительстве шахт / Э. Я. Кипко, Ю. А. Полозов, О. Ю. Лушникова, В. А. Лагунов. М.: Недра, 1984.-280 с.
  71. , Э.Я. Тампонаж обводненных горных пород: Справочное пособие / Э. Я. Кипко, Ю. А. Полозов, О. Ю. Лушникова и др. М.: Недра, 1989.-318 с.
  72. , Г. И. Исследование и совершенствование предварительной цементации водоносных горных пород при проходке шахтных стволов в ус~ловиях Кузбасса: Автореф. дис. канд. техн. наук. Кемерово, 1976.-22 с.
  73. , А.Б. Исследование метода повышения устойчивости выработок последующим тампонажем пород: Автореф. дис. канд. техн. наук.-Л., 1976.-20 с.
  74. , А.Б. Исследование и прогнозирование основных физико-механических свойств породного массива при его инъекционном упрочнении / А. Б. Кондратов, A.A. Барях // ФТПРПИ. 1981. — № 5. -С. 6- 14.
  75. , Б.А. Исследование и выбор оптимальных параметров и схем предварительной цементации пород при проходке стволов шахт в условиях Кузбасса: Автореф. дис. канд. техн. наук. Кемерово, 1970. — 23 с.
  76. , С.Г. Разработка технологических параметров способа предотвращения пучения почвы капитальных выработок разгрузкой иупрочнением пород: Автореф. дис. канд. техн. наук. -М., 1989. 13 с.
  77. , И.Г. Новые материалы и конструкции крепи горных выработок / И. Г. Косков. М.: Недра, 1987. — 196 с.
  78. Ю.В., Жужиков В.А. II Химическая промышленность. -1964.-№ 8.-С. 60−61.
  79. , Е.В. Упрочнение горных пород при подземной добыче руд. -М.: Недра, 1991.-253 с.
  80. , Ю.Н. Основы проектирования тампонажных растворов // Строительство шахт, рудников и подземных сооружений: Межвуз. науч.-темат. сб. / Свердлов, горн, ин-т. 1982. — Вып. 6. — С. 83−88.
  81. , В.А. Исследование влияния деформационного поведения горного массива на процесс тампонажа трещиноватых горных пород: Автореф. дис. канд. техн. наук. Днепропетровск, 1980. -28 с.
  82. , Г. Г. Монолитная оболочка выработки из разгруженных и упрочненных пород // Шахтное строительство. 1981. — № 12. — С. 17 -20.
  83. , А.З. Проходка стволов шахт специальными способами / Литвин А. З., Поляков Н. М. М: Недра, 1974. — 328 с.
  84. , В.Н. Предварительный тампонаж крупных карстовых пустот при сооружении вертикальных горных выработок на примере Добруджанского угольного месторождения НРБ: Автореф. дис. канд. техн. наук. Днепропетровск, 1984. — 19 с.
  85. , Н. Т. Влияние потока воды в трещине на цементацию и размыв цементного осадка / Логачев Н. Т., Максимчук ЮА. // Шахтное строительство. 1985. — № 4. — С. 28−29.
  86. , Н.Т. Исследование и совершенствование способа предварительной цементации водоносных пород при проходке шахтных стволов: Автореф. дис. канд. техн. наук. -М.: Недра, 1970. 18 с.
  87. , Г. М. Фильтрация в трещиноватых породах / Г. М. Ломизе. М.: Госэнергоиздат, 1951. — 127 с.
  88. , О.Ю. Контроль и управление процессами водоизоляции подземных сооружений при тампонажных работах: Автореф. дис. докт. техн. наук. М, — 1986. — 29 с.
  89. , О.Ю. Теоретические аспекты оценки эффективности протяженных противофильтрационных завес вокруг карьеров / О. Ю. Лушникова, Г. Ф. Шилин // Изв. вузов. Горный журнал. 1992. — № 2. -С. 14−18.
  90. , А.Г. Обоснование параметров инъекционного упрочнения рыхлых (несвязных) пород скрепляющими составами: Автореф. дис. канд. техн. наук. Тула, 1986. — 17 с.
  91. , А.Е. Консолидирующее крепление горных выработок / А. Е. Майоров, В.А. Хямяляйнен- науч. ред. В.А. Хямяляйнен- Сиб. отд-ние РАН, КемНЦ. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2009. — 260 с.
  92. , А.Е. Обоснование параметров анкерной крепи, закрепляемой сыпучим минеральным заполнителем: Дис.. канд. техн. наук: 05.15.02- Ин-т угля и углехимии СО РАН, Кемерово, 1998. — 179 с.
  93. , А.П. Тампонаж горных пород / А. П. Максимов, В. В. Евтушенко. М.: Недра, 1978. — 180 с.
  94. , И.П. Транспортировка и складирование порошкообразных строительных материалов / И. П. Малевич, В. С. Серяков, А. В. Мишин. М.: Стройиздат, 1984. — 184 с.
  95. , Т. А. Разделение суспензий в химической промышленности / Т. А. Малиновская. М.: Химия, 1983. — 264 с.
  96. , Н.В. Борьба с подземными водами при проведении горных выработок / Н. В. Мамонтов, ЮА. Веселов, В. А. Рыбачук. Киев: Техника, 1988. — 152 с.
  97. Машины и оборудование для угольных шахт. Справочник- под общ. ред. В. П. Герасимова и В. Н. Хорина. М.: Недра, 1979. — 416 с.
  98. Методическое руководство по применению анкерной крепи на шахтах ЗАО УК «Южкузбассуголь». Новокузнецк: ОАО ОУК
  99. Южкузбассуголь", 2005. 47с., ил.
  100. , АД. Методика расчета параметров тампонажной гидроизоляционной завесы коллекторных тоннелей // Строительство подземных сооружений и шахт. М.: МГИ, 1978. — С. 84−87.
  101. , В.И. Гидродинамические исследования поглощающих пластов и методы их изоляции. М.: Недра, 1972. — 288 с.
  102. , В.М. Применение набрызгбетона при проведении горных выработок / В. М. Мостков, И. Л. Воллер. М.: Недра, 1968. — 127 с.
  103. , В. В. Реологическое поведение концентрированных неньютоновских суспензий / В. В. Мошев, В. А. Иванов. М.: Наука, 1990.-87 с.
  104. , Л.Г. Фильтрация жидкости и газа в трещиноватых коллекторах / Л. Г. Наказная. М.: Недра, 1972. — 179 с.
  105. , В.М. Фильтрационные расчеты туннелей и шахт при наличии вокруг них цементации / Насберг В. М., Илюшин В. Ф. // Гидротехническое строительство. 1973. — № П. — С. 34−39.
  106. , ИД. Технология строительства горных предприятий: Учеб. для вузов / Насонов И. Д., Шуплик М. Н., Ресин В. И. М.: Недра, 1990. -351 с.
  107. Технология строительства подземных сооружений: Специальные способы строительства: учебник для вузов / И. Д. Насонов, В. И. Ресин, М. Н. Шуплик, В. А. Федюкин. М.: Издательство Академии горных наук, 3-е изд., перераб. и доп., 1998. 375 с.
  108. , Р.И. Динамика многофазных сред / Р. И. Нигматулин. -М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987. Ч. 1. 464 с.
  109. , Р.И. Динамика многофазных сред / Р. И. Нигматулин. -М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987. Ч. 2. — 360 с.
  110. Отраслевая инструкция по применению металлических, сборных железобетонных анкеров и анкерных крепей в подготовительных выработках угольных и сланцевых шахт. М., 1973. — С. 70 — 71.
  111. Панин, В. Е Структурные уровни деформации твердых тел / В. Е. Панин, В. А. Лихачев, Ю. В. Гриняев. Новосибирск: Наука, 1985. — 229 с.
  112. Пат. 2 094 590 Российская Федерация, МПК6 Е 21 В 33/13. Способвибрационного цементирования обсадных труб в скважинах / A.B. Бакулин- заявитель и патентообладатель Бакулин A.B. № 92 012 958/03- заявл. 21.12.1992- опубл. 27.10.1997. — 6 е.: ил.
  113. Пат. 2 166 636 Российская Федерация, МПК7 Е 21 D 21/00. Гибкий анкер / В. Е. Ануфриев, A.B. Ремезов, А.Е. Майоров- заявитель и патентообладатель Ин-т угля и углехимии СО РАН. № 97 118 201/03- заявл. 04.11.1997- опубл. 10.05.2001, Бюл. № 13. — 7 е.: ил.
  114. Пат. 2 320 875 Российская Федерация, МПК Е 21 D 21/00. Способ крепления горных выработок и устройство для его осуществления / В. А. Хямяляйнен, А.Е. Майоров- заявитель и патентообладатель ГУ
  115. КузГТУ. № 2 006 132 158/03- заявл. 06.09.2006- опубл. 27.03.2008, Бюл. № 9.-9 е.: ил.
  116. Пат. 2 321 749 Российская Федерация, МПК Е 21 D 21/00. Анкер / В. А. Хямяляйнен, А.Е. Майоров- заявитель и патентообладатель ГУ КузГТУ. № 2 006 135 582/03- заявл. 09.10.2006- опубл. 04.10.2008, Бюл. № 10. — 6 е.: ил.
  117. Пат. 2 337 241 Российская Федерация, МПК Е 21 D 11/00. Способ цементации трещиноватых горных пород / В. А. Хямяляйнен,
  118. A.Е.Майоров- заявитель и патентообладатель ГУ КузГТУ. № • 2 007 108 647/03- заявл. 07.03.2007- опубл. 27.10.2008, Бюл. № 30. — 6 е.:ил.
  119. Пат. 2 374 450 Российская Федерация, МПК Е 21 D 21/00. Анкер / В. А. Хямяляйнен, А.Е. Майоров- заявитель и патентообладатель ГУ КузГТУ. -№ 2 008 142 662/03- заявл. 27.10.2008- опубл. 27.11.2009, Бюл. № 33.-8 е.: ил.
  120. Пат. 2 383 739 Российская Федерация, МПК Е 21 D 21/00. Канатный анкер / В. А. Хямяляйнен, А. Е. Майоров, A.B. Майорова- заявитель и патентообладатель ГУ КузГТУ. № 2 008 142 691/03- заявл. 27.10.2008- опубл. 10.03.2010, Бюл. № 7. — 10 е.: ил.
  121. Пат. 2 415 270 Российская Федерация, МПК E21D21/00. Анкер / В. А. Хямяляйнен, А.Е. Майоров- заявитель и патентообладатель ГУ КузГТУ. № 2 009 138 609- заявл. 19.10.2009- опубл. 27.03.211, Бюл. № 9.-7 е.: ил.
  122. , ВВ. Крепление сопряжений капитальных горных выработок /
  123. B. В. Першин, В. А. Минин, А. Н. Садохин. Томск: Издательство ТГУ, 1996.- 179 с.
  124. , B.B. Интенсификация строительства вертикальных стволов на угольных шахтах / В. В. Першин, А. Н. Садохин, В. М. Удовиченко. Томск: Издательство ТГУ, 1994. 161 с.
  125. , Ю.А. Методика расчета параметров водоподавления в пористых породах // Шахтное строительство. 1989. — № 9. — С. 14 -16.
  126. , П. У. О глубине и давлении укрепительной цементации в напорных туннелях // Гидротехническое строительство. 1971. — № 6. -С. 12−16.
  127. , П.У. О глубине цементации в напорных туннелях с тонкой обделкой // Гидротехническое строительство. 1973. — № 1. — С.19−23.
  128. , A.B. Разработка тампонажных растворов для водоизоляции капитальных горных выработок в сложных горно-геологических условиях: Автореф. дис. канд. техн. наук. Тула, 1984. -23 с.
  129. , И.В. Разработка технологии сооружения водоизоляционных завес в трещиновато-пористых горных породах при строительстве шахтных стволов: Автореф. дис. канд. техн. наук. Тула, 1984. — 22 с.
  130. Развитие методов ведения взрывных работ на карьерах с учетом улучшения экологических условий: сб. ст. / АН СССР, Ин-т пробл. комплекс, освоения недр- под общ. ред. Д. М. Бронникова. М.: б. и., 1991.- 150 с.
  131. Рац, М. В. Трещиноватость и свойства трещиноватых горных пород / М. В. Рац, С. Н. Чернышев. М.: Недра, 1970. — 160 с.
  132. , Б.А. Химическое закрепление фундаментов в строительстве. М: — Стройиздат, 1986. — 264 с.
  133. , А.Ф. Задачи механики сыпучих сред в горном деле / А. Ф. Ревуженко, С. Б. Стажевский, Е. И. Шемякин // ФТПРПИ. 1982. — № 3. -С. 19−25.
  134. , А.Ф. О структурно-дилатансионной прочности горных пород / А. Ф. Ревуженко, С. Б. Стажевский, Е. И. Шемякин. ДАН СССР. 1989. — Т.305, № 35. — С. 1077 — 1080.
  135. , А.Ф. Механика сыпучей среды / А. Ф. Ревуженко. -Новосибирск: «Офсет», 2003. 373 с.
  136. , A.B. Анкерное крепление на шахтах Кузбасса и дальнейшее его развитие: учебное пособие / A.B. Ремезов, В. Г. Харитонов, В. П. Мазикин и др. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2005. — 471 с.
  137. , Л.А. Седиментация суспензий / Ровинский JT.A. М.: Компания Спутник+, 2003. — 55 с.
  138. Руководство по применению крепей, использующих несущую способность упрочненного массива / МакИСИ. Макеевка, 1984. — 69 с.
  139. Руководство по технологии крепления горных выработок с применением опалубки ОМП, основанной на использовании несущей способности горных пород / КузНИИшахтострой. Кемерово, 1989. -42 с.
  140. , К.В. Расчет крепи шахтных стволов / К. В. Руппенейт и др. М.: Изд-во АН СССР, 1962. — 120 с.
  141. , МА. Основные закономерности течения тампонажных растворов в трещиноватых горных породах // Изв. вузов. Горн, журн. -1975,-№ 8,-С. 25−30.
  142. , В.Н. Штанговая крепь / Семовский В. Н. и др. М.: Недра, 1965.-328 с.
  143. , А.О. Гидравлический и пневматический транспорт на горных предприятиях / А. О. Спиваковский и др. М.: Госгортехиздат, 1962.-251 с.
  144. , А.О. Транспортные машины / А. О. Спиваковский, В. К. Дьячков. — 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1968. — 504 с.
  145. , Ю.Н. Новая методика расчета процесса упрочнения и тампонажа обводненных, тектонических нарушений при ведении проходческих и очистных работ // Шахтное строительство. 1988. — № 10.-С. 18−20.
  146. Справочник инженера шахтостроителя / Под редакцией В. В. Белого. -Т. 1 -М: Недра, 1983−433 с.
  147. Справочник металлиста: В 5 т. Изд. 3-е, перераб.- под общ. ред. С. А. Чернавского и В. Ф. Рещикова. М.: Машиностроение, 1976. Т. 1. — 768 с.
  148. Справочник по сооружению шахтных стволов специальными способами / В. В. Давыдов и др.- под общ. ред. Н. Г. Трупака. М.: Недра, 1980.-390 с.
  149. , Е.В. Крепление горных выработок угольных шахт набрызгбетоном / Е. В. Стрельцов, Э. В. Казакевич, Д. И. Пономаренко. -М.: Недра, 1987.-237 с.
  150. , П. С. Разработка и обоснование технологии тампонажа горных пород цементацией при строительстве капитальных выработок: Автореф. дис. докт. техн. наук. Кемерово, 1996. — 35 с.
  151. Технологические схемы комбинированного тампонирования для предупреждения и ликвидации аварийных ситуаций при проходке и эксплуатации горных выработок. Кемерово: КузНИИшахтострой, 2001.-94 с.
  152. Технологические схемы предварительного тампонирования водоносных горных пород при сооружении вертикальных стволов шахт/ КузНИИшахтострой. Кемерово, 1979. — 77 с.
  153. Технологические схемы упрочнения массивов горных пород цементацией при проведении капитальных горных выработок в зонах геологических нарушений / КузНИИшахтострой. Кемерово, 1980. -68с.
  154. , Н.И. Технология цементирования нефтяных скважин / Титков
  155. Н.И., Дон Н. С. M.: Гостоптехиздат, i960. — 230 с.
  156. , В.В. Параметры и режимы гидравлического транспортирования углей по трубопроводам / В. В. Трайнис. М.: Наука, 1970.- 169 с.
  157. , Н.Г. Цементация трещиноватых пород в горном деле / Н. Г. Трупак. -М.: Мегаллургиздат, 1956. -420 с.
  158. , A.B. Цементация трещиноватых пород в условиях подготовительных горных выработок / А. В. Угляница, В. В. Першин. -Кемерово, 1998.-220с.
  159. , Г. Технология изготовления несущих элементов легких конструкционных бетонов: Дис.. д-ра техн. наук: 05.23.08- Технический университет Молдовы, 2006. 169 с.
  160. , А. Механика суспензий / А. Фортье- пер. с франц. М.: Мир, 1971.- 167 с.
  161. , Г. С. Крепление выработок в сложных горно-геологических условиях. М.: МГГУ, 1997. — 255 с.
  162. , В.Н. Обоснование параметров технологии подготовки и отработки мощных пологих пластов / Фрянов, Виктор Николаевич, Чубриков, Андрей Викторович. Новокузнецк: СибГИУ, 2002. — 216 с.
  163. , В.Н. Расчет геомеханических параметров сопряжений горных выработок / В. Н. Фрянов, Т. В. Петрова, В. Г. Лаврик, С. Р. Ногих. -Новокузнецк: СибГИУ, 1998. 157 с.
  164. , Г. Г. О величине давления укрепительной цементации в напорных туннелях гидротехнического строительства // Гидротехническое строительство. 1970. -№ 8. — С. 27−32
  165. , Г. Г. О глубине укрепительной цементации в напорных гидротехнических туннелях // Гидротехническое строительство. 1964. -№ 12.-С. 19−23.
  166. , Г. С. Реология суспензий. Теория фазового течения и ее экспериментальное обоснование // Российский химический журналжурн. Рос. хим. о-ва им. Д.И. Менделеева). 2003. — Т. XLVII, № 2. -С. 33−44.
  167. , Г. С. Седиментационный анализ высокодисперсных систем / Г. С. Ходаков, Ю. П. Юдкин. М.: Химия, 1981. — 102 с.
  168. , В.А. Моделирование процесса инъектирования цементных растворов в породный массив// ФТПРПИ. 1992. -№ 5.-С. 37−44.
  169. , В.А. Управление процессом формирования цементационных завес вокруг капитальных горных выработок: Автореф. дис. докт. техн. наук. Кемерово, 1992. — 35 с.
  170. , В.А. Формирование цементационных завес вокруг капитальных горных выработок / В. А. Хямяляйнен, Ю. В. Бурков, П. С. Сыркин. М.: Недра, 1994. — 400 с.
  171. , В.А. Физико-химическое упрочнение пород при сооружении выработок / В. А. Хямяляйнен, В. И. Митраков, П. С. Сыркин. М.: Недра, 1996. — 352 с.
  172. , В.А. Цементация слоистых пород / В. А. Хямяляйнен, A.B. Угляница. РАЕН- КузГТУ. Кемерово, 2000. — 218 с.
  173. , ИД. Повышение устойчивости подготовительных выработок. -М.: Недра, 1993.-256 с.
  174. , В.Б. Усиление и реконструкция фундаментов / В. Б. Швец, В. И. Феклин, J1.K. Гинзбург. М.: Стройиздат, 1985. — 204 с.
  175. , Е.И. О прочности горного массива // Науч. сообщ. Науч. сообщ. ННЦ ГП ИГД им. А. А. Скочинского. — 2004. Вып. 328. — С. 8 -18.
  176. Е.И. Синтетическая теория прочности. Ч. 1 // Физическая мезомеханика. 1999. — Т.2. — № 2. — С. 63 — 69.
  177. Е.И. О сдвиговой прочности горных пород // Физическая мезомеханика. 2004. — Т.7. — № 6. — С. 5 — 10.
  178. , А.П. Расчет анкерной крепи для различных условий применения / Широков А. П., Лидер В. А., Писляков Б. Г. М.: Недра, 1976.-208 с.
  179. , А.П. Справочник по анкерному креплению / Широков А. П. и др.-М.: Недра, 1991.- 185 с.
  180. , K.JI. Упрочнение вмещающих пород раствором и цементным молоком // Глюкауф. 1966. — № 1. — С. 1−9.
  181. , Р. Упрочнение горных пород способом цементации // Глюкауф. 1963. -№ 20. — С. 21−26.
  182. , Р. Цементация горных пород при проходке выработок на североамериканском руднике // Глюкауф. 1964. — № 14. — С. 31−39.
  183. , A.B. Разработка параметров технологии и средств механизации возведения породобетонной крепи для условий слабых вмещающих пород: Автореф. дис. канд. техн. наук. Днепропетровск, 1983. — 18 с.
  184. , Г. Опыт упрочнения горных пород // Глюкауф. 1969. — № 2. -С. 8−15.
  185. , Г. Г. Физико-технические свойства горных пород и углей Кузнецкого бассейна / Г. Г. Штумпф, Ю. А. Рыжков, В. А. Шаламанов, А. И. Петров: Справочник. М.: Недра, 1994. — 447 с.
  186. B.C. Об обделках напорных туннелей с глубокой цементацией породы // Гидротехническое строительство. 1973. — № 7. — С. 28−32.
  187. B.C., Мазур A.M. Подземные работы и улучшение скальных оснований плотин. -М: Энергия, 1966. 153 с.
  188. Atzeni, Crillo. Model for the Thixotropic Behavior of Cement Pastes. Модель тиксотропного поведения цементного теста / Atzeni Crillo, Maseldda Lurgi, Sanna Ulrico. // Ind. and Eng. Chem. Prod. Res. and Dev.- 1986.-N3.-P. 499−504.
  189. Busch К. Beitrag zur Lozung von Grundwasserstrom gangsprobleraen durch physikalisch annliche Modellversuche // Bergbautechnik. Leipzig. — 1968.- Helf 2.
  190. Collepardi, M. The Influence of Admixtures on Concrete Rheological Properties. Влияние добавок на реологические свойства бетона // II
  191. Cemento.- 1982.-N4.-P. 217−242.
  192. Ii Gongyou. Desing and Application of Cement Grouting and Bolt Support System I I Mine Construction Technologi (China). 1996. — 4. — P. 45−48.
  193. Graham, B. Wallis. Одномерные двухфазные течения / Пер. с англ. М.: Мир, 1972.-440 с.
  194. Hogan, F.J. Evaluation for Durability and Strength Development of a Ground Granulated Blast Furnace Slag / F.J. Hogan, J.W. Meusel // Cements, Concrete and Aggregates. 1981. -V. 3. -N 1. — P. 40 — 52.
  195. Kakuta, S. Evaluation of Viscosity of Cement Paste. Оценка вязкости цементного теста / S. Kakuta, Т. Akashi // Rev. 32nd Gen. Meet. Cem. Assoc. Jap. Techn. Sess., Tokyo, 1978, Synopses. Tokyo. — 1978. — P. 53 -54.
  196. Kakuta, S. Evaluation of Viscosity of Fresh Concrete. Оценка вязкости бетонной смеси / S. Kakuta, M. Fujii, Т. Akashi // Rev. 33nd Gen. Meet. Cem. Assoc. Jap. Techn. Sess., Tokyo, 1979, Synopses. -Tokyo. 1979. -P. 129−131.
  197. Kynch, G.J. Trans. Faraday Soc. 1952. — V. 48. C. 166 — 176.
  198. Lane, R.O. Properties and Use of Fly Ash in Portland Cement Concrete / R.O. Lane, J.F. Best // Concrete International. 1982. — V. 4. — N 7. — P. 81 -92.
  199. Lange W. und and. Die Aufhahme der hudraulischen Bohrlochcharakter-istik als mogliche Zuterprufmethode bei Felsinjektionen // Neue Bergbautechnik.-Leipzig.-1973 .-Helf 4.
  200. Han Lijun, Ii Gongyou. Study on Support Test in Mining Roadway With Very Unstable Strata // Coal Science and Technology (China). 1997. — 2. -P. 22−26.
  201. Liu, A.F. Stress intehsity factor for a corner flaw // Eng. Fract. Mech., V. 4 (19'12). -P. 175- 180.
  202. Luthke J. und and. Erfahrungen mit der zirkulierenden Injektion Langer Bohrlochabschnitte aus ingenieurgeologischer Sicht // Neue Bergbautechnik. Leipzig. — 1973. — Helf 4.
  203. Markkraf H. Die zirkulierende Injection langer Bohrlochabschnitte ein Behrag zur Leistungs-steigerang beim Herstellen von Dichtungsschleiern im Felsgestein// Neue Bergbautechnik. — Leipzig. — 1973. — Helf4.
  204. Massazza, F. Rheological Problems Related to the use of Cement. Реологические проблемы цементных бетонов / F. Massazza, U. Costa // Cemento. 1982. — N 4. — P. 217 — 242.
  205. Nash, W.R. Grouting in Underground Mine Construction // Mining Engineering. 1984. — 3. — P. 248−250.
  206. Okada Kiyoshi. Fracture Process of Concrete' in Compression. Процесс разрушения бетона при сжатии / Okada Kiyoshi, Koyanagi Wataru, Rokugo Keitetsu. // Proc. 2nd Int. Conf. Mech. Behav. Mater. Boston, Mass., 1976. — S. 1. — P. 1358 — 1362.
  207. Older, I. Rheological Properties of Cement Pastes. Реологические свойства цементного теста /1. Older, Т. Becker, В. Weiss // Cemento. 1978. — N 3. -P. 303 -310.
  208. Rendchen, K. Einflu? Verschiedener Zemente auf das Fliebverhalten und die Stabiiitat von Zementsuspensionen. Влияние различных цементов на текучесть и стабильность цементных суспензий. // Betontechn. Вег. -1976.-S. 123 133. 1.218.
  209. Reuter F. Injektionen zur Verbesserung von Baugrund und Bauwerk -eine Bewertung des gegenwartigen Entwicklangesstandes // Neue Bergbautechnik.-Leipzig.-1983 .-Helf 4.
  210. Shirato M., Murase Т., Tokunaga A. e.a. // J. Chem. Eng. Japan. 1974. -V.7.-N3.-P. 229−231.
  211. N. //Chem. Eng. Sei. 1964.-N 19.-P. 897−917.
Заполнить форму текущей работой

Пора сдавать?