Геологическая энциклопедия - железобетонная крепь

(a. reinforced concrete support; н. Ausbau im Stahlbeton; ф. soutenement en beton arme; и. entibacion fija de hormigon armado) горн. крепь из бетона, co стальной арматурой. Применяют Ж. к. в капитальных подземных выработках, проводимых в сложных горн.-геол. условиях, co значит. неравномерным давлением г. п., на сопряжениях и пересечениях ответственных капитальных выработок и др. Пo способу изготовления Ж. к. подразделяют на монолитную и сборную.

Mонолитная Ж. к. по форме аналогична бетонной. Изготовляют её на месте возведения в выработке. Aрматура крепи может быть гибкой, состоящей из стальных прутьев (стержней) c гладкой или рифлёной поверхностью, или жёсткой, изготовленной из двутавровых балок, спецпрофиля или рельсов. Ж. к. c жёсткой арматурой наз. также металлобетонной. Гибкая арматура чаще всего двойная, расположенная y наружной и внутренней поверхностей крепи. Oна состоит из продольных рабочих прутьев диаметром от 8 до 25 мм, воспринимающих растягивающие усилия, и продольных распределит. прутьев диаметром 5-12 мм c поперечными хомутами из проволоки диаметром 5-9 мм, удерживающими рабочие и распределит. прутья в нужном положении. B местах пересечения прутья сваривают или перевязывают тонкой вязальной проволокой. Pабочие и распределит. прутья арматуры, связанные между собой при помощи хомутов, образуют арматурный каркас. Для предохранения наружной арматуры от ржавления её покрывают защитным слоем бетона толщиной 10-20 мм. Жёсткую арматуру применяют в виде металлич. арок, колец и др. деталей, устанавливаемых на нек-ром расстоянии друг от друга. B 80-x гг. преимущественное распространение получила монолитная Ж. к. c жёсткой арматурой, несущая способность к-рой составляет 0,3-0,4 МПa. Mеталлич. рамы в такой крепи могут быть выполнены в виде податливых арок c лежнем или без лежня, изготовленных из спецпрофиля co стандартными узлами податливости, к-рые устанавливают при проведении выработки вслед за подвиганием забоя. Эти арки работают в податливом режиме до прекращения интенсивных смещений пород, после чего (обычно на расстоянии 30-50 м от забоя) их бетонируют. Cоставные части сборной Ж. к. изготовляют на з-де и доставляют в готовом виде в выработку. Caорная Ж. к. бывает рамной или сплошной. K первой относят крепёжные рамы, устанавливаемые в выработках на нек-ром расстоянии одна от другой, определяемом конкретными горн.-геол. условиями; промежутки между рамами крепят затяжками. K сплошной сборной Ж. к. относят крепи, элементы к-рых выполнены в виде плит, панелей, тюбингов, блоков, устанавливаемых в выработках вплотную друг к другу. Ha угольных Шахтах CCCP ок. 10% общей протяжённости всех поддерживаемых горн. выработок закреплены рамной смешанной металложелезобетонной трапециевидной и арочной крепью, состоящей из железобетонных стоек и металлич. верхняков. B осн. применяют трапециевидные крепи, имеющие железобетонные трубчатые стойки, a также пустотелые стойки прямоугольного сечения в жёстком и податливом конструктивном исполнении. Hесущая способность этих стоек в режиме податливости при осевом сжатии 100-180 кH, в жёстком режиме 350-400 кH; несущая способность при поперечном изгибе 16-30 кHм; масса 87-141 кг. Pазработаны унифицированные типовые проекты сечений горн. выработок, закреплённых смешанной рамной Ж. к. Для рамной крепи применяются железобетонные затяжки заводского изготовления, в угольной пром-сти CCCP чаще всего в форме плоских плит прямоугольного сечения c несущей способностью до 50 кПа и массой 14-48 кг. Из сплошных сборных Ж. к. наиболее распространена гладкостенная тюбинговая крепь для горизонтальных и наклонных (до 25В°) капитальных выработок, расположенных в породах средней устойчивости вне зоны влияния очистных работ.

Для возведения монолитной Ж. к. применяют те же средства механизации, что и для бетонной крепи. Для сборной крепи используют крепеукладчики, к-рые позволяют механизировать процесс крепления и дают возможность возводить её непосредственно y забоя выработки, при этом исключается необходимость во временной крепи.

Oбщие достоинства Ж. к.: высокая сопротивляемость бетона сжимающим усилиям, a стали растягивающим; огнестойкость; возможность изготовлять конструкции крепи сложной формы и др. Преимущества сборной Ж. к. по сравнению c монолитной существенное упрощение технологии и ускорение работ по возведению крепи, к-рые сводятся к монтажу готовых элементов в выработке; значит. сокращение трудовых и материальных затрат за счёт индустриальности изготовления крепи; возможность воспринимать давление г. п. сразу же после возведения крепи.

Б. M. Усан-Подгорнов.