Специальные способы проведения горных выработок

Применяются в неустойчивых или крепких породах, но сильно трещиноватых и обводненных.

Способ ограждающих крепей подразделяется на забивную, опускную крепи и стены в грунте.

Забивная крепь применяется в неглубоких рыхлых или плывучих породах. Доски или металлические пластины забиваются по периметру. После заглубления порода вынимается и устанавливаются раскрепляющие кольца.

Опускная крепь – это жесткий цилиндр из бетона, железобетона или металла, который опускается под собственным весом или гидродомкратами.

Способ стена в грунте заключается в том, что по периметру выработки роют траншею и сначала полностью заполняют глинистым раствором, а затем бетонной смесью. После этого вынимают грунт.

Способ водопонижения – это откачка воды через скважины до осушения пород, после чего проходят обычными спопобами.

Проходка под сжатым воздухом отжимает воду из выработки с помощью компрессоров. Для этого ставят герметичные перемычки и шлюзовые камеры. Неопасное для людей давление не превышает 0,2 МПа.

Способ замораживания создает ледопородное ограждение путем продолжительного непрерывного прокачивания насосами жидкого хладоносителя через колонки в скважинах по контуру выработки.

Способ тампонирования (тампонажа) применяю, в основном, в крепких трещиноватых обводненных породах. Бурят скважины и нагнетают под давлением тампонажный раствор, способный затвердевать. От вида тампонажного материала различают цементацию, глинизацию, битумизацию, силикатизацию, смолизацию.

Уплотнение пород энергией взрыва применяют при строительстве подземных сооружений для хранения жидкого топлива, сжиженных газов, захоронения отходов химического производства. С поверхности бурят скважину и взрывают прострелочный заряд. В образовавшейся камуфлетной полости взрывают основной заряд и получают сферическую полость, которая удерживается незакрепленной 2-3 года. Для увеличения срока службы возводят набрызгбетонную крепь.

Способ выщелачивания – это размыв каменной соли через буровые скважины. В отложение соли мощностью не менее 10 м по концентрическим окружностям размещают трубы: в центре – рассолоподъемная, вокруг – для подачи чистой воды.

Способ бурения стволов и скважин большого диаметра проводится специальными буровыми установками под защитой глинистого раствора, который выводит породу на поверхность. Диаметр бурения – до 3 м, глубина – до 1000 м.

При строительстве метро, городских коллекторов и угольных шахт широко применяют проходческие щиты. Кольцо головной части щита вдавливается в породу гидродомкратами, опирающимися на постоянную железобетонную крепь, которая возводится блокоукладчиком вслед за подвиганием выработки под защитой хвостовой части щита.

При проведении выработок в выбросоопасных пластах проводят предварительную подработку или надработку пласта, гидрообработку пласта, предварительную дегазация и др.