Строительство подземных сооружений камерного типа (часть 1)

К горным выработкам камерного типа относят выработки, площадь поперечного сечения которых составляет от 60 до 100 м2 при подземном строительстве в горно-рудной промышленности и до 1000 м2 и более в гидротехническом и атомном подземном строительстве. Длина камер обычно равна 200-500 м, ширина — 20-40 м, высота достигает 70 м и более.
Для обеспечения строительства крупных камерных выработок, а в дальнейшем и для эксплуатации подземного сооружения проводят определенное число подходных выработок, строительство которых называют вскрытием камеры. Подходные выработки различают постоянные, т.е. эксплуатационные, которые будут использоваться как в период строительства, так и во время эксплуатации подземного сооружения, и временные — строительные, которые нужны лишь на период строительства.
В зависимости от рельефа местности, условий заложения подземного сооружения, объемов подземных работ и других факторов возможны следующие схемы вскрытия камер: горизонтальными, наклонными, вертикальными, спиральными выработками и их комбинациями (рис. 7.52).

Камерные выработки с большой площадью поперечного сечения строят обычно в скальных и полускальных породах, поэтому для выемки породы в забоях применяют буровзрывную отбойку.
Существенное отличие размеров поперечного сечения камерных выработок в сравнении с размерами выработок в горно-добывающих отраслях и даже с размерами поперечных сечении транспортных тоннелей не позволяет применять при их строительстве хорошо зарекомендовавшие себя технологии проведения горных выработок. Это связано с тем, что в забое, как правило, взрывают большое количество взрывчатого вещества, а это сопровождается значительными сейсмическими колебаниями вмещающего породного массива, выделением большого количества газов, образуется значительная поверхность обнажения стен и свода выработки. Эти обстоятельства ставят непростые задачи по приведению в безопасное состояние свода и стен выработки, организации уборки отбитой породы, возведения временной крепи, проветривания забоя.
При строительстве камерных выработок небольшой высоты (< 10 м) в зависимости от горно-геологических условий применяют, как правило, известные в тоннелестроении способы проходки.
При проведении камерных выработок особо больших поперечных размеров используют следующие принципиальные технологические схемы (рис. 7.53):
1 — поэтапное раскрытие сечения камеры, начиная со свода, горизонтальными уступами (см. рис. 7.53, а);
2 — создание по контуру камеры, начиная со стен, прорези с одновременным возведением в этой прорези элементов постоянной крепи стен камеры, затем разработка породы и возведение постоянной крепи в подсводовой части сечения камеры (см. рис. 7.53, б). Только после того как крепь наберет необходимую прочность, приступают к выемке пород основного ядра;
3 — поэтапное раскрытие сечения камеры отдельными фрагментами (см. рис. 7.53, в).

---