Расчет монолитной бетонной и набрызгбетонной крепей

Расчет монолитной бетонной и набрызгбетонной крепей. Выбор типа и расчет параметров крепи вертикальною шахтного ствола производят раздельно для устья, протяженной части и сопряжений.
Крепь рассчитывают на основе горизонтального (радиального) давления пород.
На протяженных участках ствола с жесткой армировкой, а также для участков сопряжений в породах I, II, III категорий устойчивости при отсутствии воздействия очистных работ и водопонижения рекомендовано применять, как правило, монолитную бетонную крепь и бетон марки не ниже М 200.
В породах I категории устойчивости бетонную крепь принимают без расчета:

В породах II и III категорий устойчивости толщину бетонной крепи устанавливают расчетом, но она должна быть не менее величин, указанных выше.
В породах I категории устойчивости толщину набрызгбетонной крепи с бетоном марки не ниже М 300 на протяженных участках принимают без расчета:

На сопряжениях и в породах II категории устойчивости толщину набрызгбетонной крепи принимают по расчету. При этом толщина крепи должна быть не менее 150 мм на глубинах до 500 м и 200 мм на глубинах более 500 м.
Расчет бетонной и набрызгбетонной крепей производят в следующей последовательности.
1. Определяют расчетную глубину заложения ствола и прочность массива при сжатии для каждого из пересекаемых слоев.
2. Определяют категорию устойчивости пород каждого слоя по формуле (12.13).
3. Рассчитывают нормативное и расчетные горизонтальные давления пород по формулам (12.14)—(12.16).
4. Рассчитывают толщину крепи по формуле (15.4).
Расчет толщины монолитной бетонной и набрызгбетонной крепи вертикальной выработки 8 следует производить по формуле с учетом коэффициентов условий работы бетона m1, m2 и m7:

где r0 — радиус вертикальной выработки в свету, мм; mу=1,25 — коэффициент условий работы крепи; m1 — коэффициент условий работы бетона, определяющий длительность воздействия нагрузки (для монолитного бетона m1=1); m3 — коэффициент, определяющий температурные колебания (попеременное оттаивание и замораживание), равный от 0,7 до 0,95; m7 — коэффициент, учитывающий условия бетонирования (для слоя толщиной более 1,5 м m7=0,85); [σсж] — расчетное сопротивление бетона сжатию; Кр — коэффициент концентрации напряжения в конструкции крепи (Кр=1 — на протяженных участках и Кр=(2÷0,05)Z — на сопряжениях, где Z — расстояние от узла сопряжения до рассматриваемого сечения), Рп — горизонтальное давление [см. (12.16)], кПа; δпб — толщина породобетонной оболочки, образующейся из-за проникновения бетона в окружающие нарушенные породы (для набрызгбетона принимается равной 50 мм, для остальных типов крепи — равной нулю).

---