Поддержание выработок приданием формы и креплением (часть 2)


Конструкция крепи горной выработки должна быть такой, чтобы крепь взаимодействовала с окружающим выработку массивом, воспринимала его нагрузки и в то же время содействовала затуханию деформаций в горных породах. По этому признаку различают крепи жесткие — их возводят в горных выработках, находящихся в массивах с установившимся горным давлением, и податливые, которые возводят в выработках с неустановившимся горным давлением.
Материалы и изделия для крепления горных выработок
Для изготовления крепи горных выработок применяют бетон и железобетон, металлические сплавы, камни, полимерные и композиционные материалы, дерево.
Бетон — искусственный материал, образующийся в результате затвердевания смеси из песка, щебня или гравия, вяжущего вещества и воды, при изготовлении бетона в качестве вяжущего вещества применяют в основном цемент. В связи с тем, что свежеприготовленный бетон представляет подвижную массу, для его удержания в месте возведения крепи до затвердевания устраивают специальные ограждения из дерева или металла, называемые опалубкой. После затвердевания бетона опалубку убирают.
Железобетоном называют сочетание двух материалов: бетона и стали в виде прутьев, полос, решеток и сеток, называемых арматурой и работающих так, что силы растяжения воспринимаются элементами арматуры, а силы сжатия — совместно арматурой и бетоном. Железобетонную крепь различают монолитную и сборную. Монолитную крепь устанавливают следующим образом: на месте устройства крепи, как говорят, вяжут стальную арматуру, устанавливают опалубку и заполняют бетоном пространство между стенкой выработки и опалубкой. Элементы сборной железобетонной крепи — стойки, верхняки, соединительные детали — изготавливают на заводе, доставляют в горные выработки и в них устанавливают крепь.
Металлические ставы — в основном сталь, иногда чугун — широко применяют для изготовления различных видов крепи.