Крепь горизонтальных горно-разведочных выработок (часть 5)


Анкер с взрывораспорным замком (рис. 65, д, е) конструкции ЛГИ состоит из круглого стержня диаметром 20—25 мм и пустотелой цилиндрической головки диаметром 38—40 мм, соединенной со стержнем с помощью резьбы. Замок в скважине закрепляется в результате раздутия головки при взрыве небольшого заряда (20—40 г) низкобризантного ВВ, помешенного в нее. Такие замки особенно хорошо закрепляются в мягких глинистых породах, в которых другие конструкции анкеров имеют низкую несущую способность. Хорошо закрепляются они и в крепких породах. При установке анкеров в слабых породах, в частности для борьбы с пучением, целесообразно применять взрывораспорные трубчатые анкеры, раздутие которых выполняется по всей длине. После раздутия внутрь грубы может быть введен цементно-песчаный раствор для повышения долговечности и надежности.
Имеются и другие конструкции металлических анкеров. Главной особенностью металлических анкеров является их способность воспринимать расчетную нагрузку сразу же после установки.
Железобетонный анкер представляет собой арматурный стержень, закрепленный в шпуре бетоном только в замковой части или по всей длине (рис. 65, ж—и).
Первый вид анкера называют замковым, второй — сплошным. Конец арматуры обычно выступает в выработку и служит для закрепления на нем опорной плитки или подхвата. Диаметр шпура принимают равным 36—42 мм. В качестве стержней используют арматуру периодического профиля или гладкую диаметром 16—22 мм. Применяют арматуру и других видов.
Достоинства железобетонных анкеров — прочный контакт с породой по всей длине анкера, хорошее сопротивление сдвижению, расслоению, выветриванию пород в стенках шпура, долговечность. Недостатки — невозможность восприятия нагрузки сразу после установки, трудоемкость контроля качественного заполнения шпура бетоном, значительный объем подготовительных работ по изготовлению бетона.
Сталополимерный анкер, подобно железобетонному, может быть замковым или сплошным. Стальной арматурный стержень закрепляют в шпуре быстротвердеющим полимербетоном, состоящим из синтетической смолы, отвердителя мелкого заполнителя (песок, гранулированный шлак), а при необходимости — катализатора твердения, пластификатора и других добавок. Твердение полимербетона должно наступать через 2—5 мин после перемешивания его компонентов.
Для их подачи в скважину применяют стеклянные, полиэтиленовые или комбинированные ампулы длиной 0,3—0,5 м с двумя-тремя отделениями для раздельного размещения в них смолы и отвердителя, а иногда и катализатора. Заполнитель вводится в смолу, отвердитель или в оба компонента. Обычно применяют полимербетоны на основе эпоксидных и полиэфирных смол.