7.4. Деформация и укрепление уступов
Опыт совместной разработки месторождений полезных ископаемых отечественными и зарубежными предприятиями свидетельствует » многочисленных разрушениях уступов карьера. Факторами, способствующими обрушению и сползанию уступов, являются: сейсмическое воздействие подземных массовых взрывов на породы, слагающие уступы, сдвижение поверхности от влияния подземных горных работ.
В 1975 г. на Мукуланском карьере Тырныаузского комбината, где ведут совместную разработку месторождения, произошел оползень площадью 47 тыс. м2 и объемом 700 тыс. м3. На Тишинском карьере имели место осыпи скального борта, что потребовало пересмотра проектных углов погашения и консервации нескольких сотен тысяч тонн руды для будущей подземной разработки. Значительные средства были затрачены на ликвидацию оползня на Зыряновском карьере. Во всех случаях потребовалось и было проведено укрепление бортов карьера. Рассмотрим существующие-способы их реализации.
Породная пригрузка и подпорные стенки возводят для предотвращения обрушения уступов (карьеры Гайский, Андреевский, Зыряновский и др.). Суть этого мероприятия состоит в том, что ниже укрепляемого уступа, обычно состоящего из глин, суглинков и других рыхлых подвижных пород, возводят искусственную насыпную берму из скальных пород (бетонную подпорную стенку). Берму образуют отвалом пород с верхнего уступа, либо отсыпку пригруза производят с укрепляемого уступа бульдозером (рис. 7.1).
Породная пригрузка скальным грунтом может также служить -для локализации деформаций уступа, вызванных фильтрацией воды, для восстановления транспортных берм, причем следует отметить, что возведение пригруза может привести к снижению активных вскрытых запасов карьера.
Способ пригруза уступов для локализации деформации в фильтрующих песчано-глинистых, рыхлых и полускальных породах применяют на Андреевском, Зыряновском, Блявинском, Гайском, Си-байском и других карьерах страны.
Подпорные стенки из железобетона и металла для укрепления уступов используют на Коунрадском, Сибайском, Блявинском и других карьерах.
Уступы карьера укрепляют железобетонными сваями различных конструкций. Вдоль уступа через определенные расстояния (3—5 м) бурят скважины на глубину, превышающую высоту уступа на 5 м и более. Иногда глубина скважин в 10 раз превосходит высоту уступа. Все параметры определяются проектом в зависимости от конкретных условий. В скважины помещают рельсы, готовые сваи или анкерные замки с канатами, затем ее заполняют бетоном. Верхние концы рельсов, саай стягивают между собой стальными канатами, что повышает сопротивление изгибу.
При использовании анкертросовой крепи, широко применяющейся на зарубежных предприятиях, на устья скважин устанавливают железобетонные плиты, регулировку которых производят канатами с применением гидродомкратов, затем скважины бетонируют. Укрепление таким способом участка карьера «Твин Бютсс» (США) позволило увеличить угол откоса бопта с 40 ло 50°. что обеспечил боле навливались в скважины диаметром 79—127 мм на глубину 30— 45 м с расстоянием между ними 4,5—7,5 м.
Работы по укреплению борта железобетонными сваями, связанными между собой, могут быть полностью механизированы. Затраты на укрепление 1 м ослабленного участка этим способом на Зыряновском карьере составили 29,4 руб (при высоте ослабленной зоны 60 м и глубине скважин 15 м). Экономический эффект по сравнению с разносом борта карьера превысил 500 тыс. руб. Несущая способность свайного ряда составила 600—700 кН при работе на изгиб.
Аналогичный способ укрепления бортов применяют на Тишинском и Андреевском карьерах (рис. 7.2).
Укрепление бортов карьера можно производить торкретированием, цементацией и полимеризацией пород. Уступ на участке Николаевского карьера, сложенного серицито-хлоритовыми и глинистыми алевролитами, разрушающимися через 4—6 мес, был закреплен анкерной крепью и заторкретирован. В течении многих лет обрушения на этом участке не наблюдалось. Подробно вопросы устойчивости бортов карьера освещены в работе .
Оглавление Дальше:
7.1. Организация работ и календарь совмещения
Вверх:
7. СПЕЦИАЛЬНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ БЕЗОПАСНОСТЬ КОМБИНИРОВАННОГО СПОСОБА РАЗРАБОТКИ