Исследование возможности применения грунтоцементной завесы в вертикальных ствола глубиной более 200 м.

При применении грунтоцементных завес в вертикальных стволах на глубине более 100 м, существенно возрастает величина горного и гидростатического давления.

Для расчетов параметров грунтоцементной завесы воспользуемся тем обстоятельством, что конусная часть проектируемой завесы  в необводненных песках может работать при напряжениях, соответствующих нормативному сопротивлению. Будем проводить расчет для условия расхода цемента 450 кг/м³ при минимальной марке 80 кг/см² на 28-е сутки.

В зоне обводненных песков нельзя допустить образование микротрещин, поэтому расчет несущей способности должен быть произведен только с  нормальными напряжениями, не превышающими расчетное сопротивление сжатию R_пр=0,45. Для инъекцировании цементного раствора в песок применим ускоритель твердения CaCl₂ 3% от массы цемента.

Несущая способность кольцевого ограждения конусной части  завесы составит  5,6кг/см²(Рис.1).

                      Рис. 1 Расположение  свай под углом 30⁰.

Необходимая толщина цилиндра рассчитывается  по формуле Ляме (формула 1) 

При добавке 3% ускорителя схватывания CaCl₂ ( формула 2)

Такой прочность достигается сваями на седьмые сутки при расходе цемента 700 кг/м³ и 1% CaCl.Так как  темп проходки ствола 1.5 м/сут, то наиболее нагруженная зона ограждения будет пересекать  стволом на 10-й день. Следовательно, ограждение обеспечит необходимую прочность во время проходки ствола. 

Научный руководитель – д.т.н., проф. Корчак А.В.