Разработка способов геофизического контроля состояния и свойств влагонасыщенных глинистых горных пород при электрохимическом закреплении

• Автор: Покатилов, Андрей Владимирович
• Шифр специальности: 25.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 166 с. : ил.

1. ИЗУЧЕННОСТЬ ПРОБЛЕМЫ, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Методы укрепления неустойчивых водонасыщенных

породогрунтовых массивов при строительстве и эксплуатации выработок Ю

1.2. Электроосмотическое осушение и электрохимическое

закрепление малопроницаемых глинистых горных пород.

1.3. Методы геоконтроля и прогноза параметров зон укрепления

1.4. Выводы. Цель и задачи исследования

2. ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ ГЕОКОНТРОЛЯ ФИЗИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ МАССИВА ПРИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОМ ЗАКРЕПЛЕНИИ ВЛАГОНАСЫЩЕННЫХ ГЛИНИСТЫХ ГОРНЫХ ПОРОД

2.1. Аналитическое моделирование процессов электроосмоса и ЭХЗ

грунтов
2.2. Исследование влияния неоднородности электрического поля па интенсивность ЭХЗ
2.3. Исследование физических свойств грунтов, укрепляющих растворов и обоснование области рационального применения
ЭХЗ
ВЫВОДЫ
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И
ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙС ТВ ГРУНТОВ В ЗОНЕ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ЗАКРЕПЛЕНИЯ НА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ МОДЕЛИ
3.1. Обоснование параметров, разработка экспериментальной модели
зон укрепления и методики исследований
3.1.1. Обоснование параметров, разработка экспериментальной
модели зон укрепления.
3.1.2. Разработка методик экспериментальных исследований.
3.1.3. Разработка устройств для измерения УЭС
3.2. Изучение геометрических параметров зон обработки
3.3. У становление взаимосвязи механических и физических
параметров укрепляемого массива.
3.4. Исследование влияния концентрации укрепляющего раствора
на интенсивность ЭХЗ грунтов
ВЫВОДЫ.
4. ОБОСНОВАНИЕ СПОСОБОВ И МЕТОДИК
КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССОВ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ЗАКРЕПЛЕНИЯ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ, ИХ ОПЫТНОПРОМЫШЛЕННАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ
4.1. Разработка способа контроля качества ЭХЗ
4.2. Разработка технического обеспечения и методик геофизического контроля состояния и свойств влагонасыщенных глинистых горных пород при электрохимическом закреплении
4.3. Опытнопромышленная реализация разработанных способов и
методик.
ВЫВОДЫ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Такое разнообразие способов обусловлено отсутствием универсального метода изоляции обводненных пород с различными фильтрационными свойствами и эффективностью каждого из перечисленных способов лишь в определенных горногеологических условиях, поэтому необходимо рассмотреть более подробно каждый из перечисленных способов и установить границы их применимости. При проходке горных выработок для закрепления горных пород чаще всего применяли и продолжают применять косую забивную крепь. Ее внедряют по всему периметру выработки и в отдельных локальных зонах кувалдами или гидравлическими домкратами. Шпунтовое ограждение применяется при сооружении устья или участка ствола шахты в неустойчивых обводненных горных породах плывунах. Шпунтины, расположенные по контуру ствола шахты, погружают вибропогружателями вибролоиатами или подмывом с последующей выемкой пород и креплением их в о1ражденной зоне обычным способом. В случае залегания неустойчивых горных пород непосредственно на поверхности земли шпунтовое ограждение собирают и погружают с этой отметки, а в случае залегания их на небольшой глубине м устье ствола проходят обычным способом с увеличенным поперечным сечением до горизонта неустойчивых пород. Затем шпунтовое ограждение собирают на забое ствола и погружают с помощью вибрирования с одновременным гидроподмывом. Штанговая крепь используется для укрепления маловыветренных прочных скальных пород крупнообломочной или сланцеватой структуры, если на глубине м недостаточно монолитной крепкой породы необходимо подвергнуть породы частичной цементации или же произвести укрепление гибкими тросовыми тяжами, закрепляя их на большом расстоянии от поверхности откоса в заведомо монолитных породах. В практике известны случаи применения гибких тросовых тяжей длиной до м для укрепления скальных откосов на карьерах и при гидротехническом строительстве.