Пучение почвы, закрепленной и не закрепленной анкерами, в штреках

В конвейерных штреках 305 и 307 лав по пласту «Президент» было произведено анкерование почвы. Эти штреки располагались на глубине 1100 м. Почва на глубину до 6,7 м была сложена песчанистыми сланцами с пределом прочности на сжатие около 70 МПа. Применялись анкеры со штангами, состоявшими из четырех тонких стержней. Удельное сопротивление такой крепи, определенное экспериментами, составляло около 300 кН/м2 (при плотности установки 0,8 анкера на 1 м2 площади почвы).

Конвергенция на закрепленных анкерами участках штреков контролировалась в порядке производственных наблюдений за состоянием штреков. Усредненные результаты измерений относительной конвергенции от начальной высоты штрека в зависимости от расстояния до лавы характеризуются графиком (рис. 6.56). Сравнение кривых показывает, насколько уменьшается конвергенция штрека благодаря закреплению почвы анкерами.

В штреке 307 по производственным причинам станок для бурения шпуров под анкеры пришлось установить у прилегающего к лаве бока выработки. В силу этого оказалось возможным крепить почву анкерами только на примыкающей к лаве половине сечения штрека. Остальная часть почвы оставалась незакрепленной (схема анкерования I). Во втором штреке анкеровали почву на всю ширину выработки (схема анкерования II).

Так как в обеих лавах горно-геологические условия были одинаковыми, различный характер конвергенции в штреках за лавой можно объяснить лишь различиями в схемах анкерования. Влияние схем анкерования на пучение почвы хорошо видно из сравнения кривых 1 и 2 (см. рис. 6.56). До точки, находящейся в 10 м за лавой, в обоих штреках, несмотря на различие в схемах анкерования, пучение почвы было примерно одинаковым и примерно в 2 раза меньшим, чем на участках штреков без крепления почвы анкерами. Следовательно, при обеих схемах расположения анкеров предупреждалось активное сдвижение в почве штреков.

В штреке со схемой анкерования I после прохода лавы почва у противоположного лаве бока выработки начала активно пучиться. В результате этого в породах почвы образовалась остроугольная складка, направленная в сторону противоположного лаве бока штрека. Уменьшение общей конвергенции в указанном штреке было в 2 раза ниже, чем в штреке, в котором почва была закреплена анкерами по схеме II.