Строительство метро

Методы сооружения шахтных стволов

Шахтные стволы пересекают обычно разнородные грунтовые напластования, в том числе слабые неустойчивые и обводненные грунты. Поэтому при проходке стволов используют разные способы и часто применяют специальные способы работ: замораживание грунтов, цементацию и другие виды закрепления грунтов:

  • в сборной чугунной обделке с использованием замораживания грунта

  • в монолитной железобетонной обделке с использованием «стены в грунте»

  • в сборной чугунной обделке механизированным способом 


1. Сооружение шахтных стволов со сборной чугунной обделкой с использованием замораживания грунта

После временного придания грунтам прочности и предотвращения притока в выработку воды методом замораживания производится разработка грунта с закреплением ствола чугунными тюбингами.

 

2. Сооружение шахтных стволов с монолитной железобетонной обделкой с использованием «стены в грунте»

Слабые водонасыщенные грунты по контуру ствола закрепляются методом «стена в грунте» и под ее защитой разрабатывается грунт. По мере углубление возводится черновая монолитная железобетонная обделка заходками по 2-3 м. После сооружения ствола до проектной отметки снизу вверх производится гидроизоляция ствола с возведением чистовой железобетонной обделки.

 

3. Сооружение шахтных стволов со сборной чугунной обделкой механизированным способом

В 2018 году сооружается ствол стволопроходческим комбайном СПК-6,0, изготовленным Скуратовским опытно-экспериментальным заводом по заказу ОАО «Метрострой».

Данный комбайн позволяет механизировать разработку грунта, его погрузку и монтаж тюбинговой обделки, что существенно снижает трудоемкость и повышает безопасность ведения горных работ.

 

Комбайн предназначен для выполнения следующих технологических операций:

  • обработка забоя вертикального шахтного ствола механизированным способом с опиранием комбайна при помощи домкратов на подошву забоя;

  • погрузка в бадьи разработанного грунта;

  • сборка тюбингового кольца на монтажном кольце комбайна с последующим его подъемом и креплением к колонне ствола.

 

Во время разработки массива забоя комбайн опирается башмаками домкратов (опорных гидроцилиндров) на забой ствола, а также дополнительно распирается при помощи гидроцилиндров в его стенки.

Исполнительным органом осуществляется отбойка породы на заданную глубину по всей площади сечения ствола.

Разрушенная горная масса находится на почве забоя. Ее погрузка осуществляется подвешенным на силовом секторе комбайна экскаватором-погрузчиком в породную бадью, опускаемую с поверхности при помощи бадьевого подъема.

Далее производится опускание комбайна на величину отработанного пространства, монтаж нового кольца тюбингов с подачей и стыковкой его к колонне ствола.

После монтажа нового тюбингового кольца, в зависимости от технологической потребности, могут производится работы по бетонированию затюбингового пространства.

После этого цикл проходки повторяется.