Конструкции податливых крепей в соляных породах

Строительство горных выработок в соляных породах на большой глубине осложняется непрерывным развитием деформаций породного контура. С увеличением размера поперечного сечения камеры величина деформаций тоже увеличивается. При строительстве камер большого поперечного сечения на больших глубинах ожидаются деформации породного контура, превышающие 1 м. Ввиду того, что напряжения, возникающие в крепи, превышают предел прочности материала, необходимо разработать конструкцию податливой крепи, способной выдержать нагружение. В работе приведена конструкция податливой крепи для камеры большого поперечного сечения, сооружаемой в соляных породах на глубине более 1 км.

Ключевые слова: соляные породы, глубокое заложение, податливое крепление, численное моделирование, пенобетон, большое поперечное сечение.
Как процитировать:

Дементьева А. В., Карасев М. А. Конструкции податливых крепей в соляных породах // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2022. — № 10-1. — С. 136—144. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_101_0_136.

Благодарности:
Номер: 10
Год: 2022
Номера страниц: 136-144
ISBN: 0236-1493
UDK: 622
DOI: 10.25018/0236_1493_2022_101_0_136
Дата поступления: 20.03.2022
Дата получения рецензии: 27.06.2022
Дата вынесения редколлегией решения о публикации: 10.09.2022
Информация об авторах:

Дементьева Анна Владиславовна1 — студент, е-mail: dementyeva_av@mail.ru, ORCID ID: 0000-0002-6484-2405;
Карасев Максим Анатольевич1 — доктор технических наук, доцент, профессор, e-mail: Karasev_MA@pers.spmi.ru, ORCID ID: 0000-0001-8939-0807;
1 Санкт-Петербургский горный университет.

 

Контактное лицо:

Дементьева А. В., e-mail: dementyeva_av@mail.ru.

Список литературы:

1. Cantieni, L., Anagnostou, G. (2009). The interaction between yielding supports and squeezing ground. Tunnelling and Underground Space Technology, 24(3), 309−322. DOI: 10.1016/j.tust.2008.10.001.

2. Dwivedi, R., Singh, M., Viladkar, M., et al. (2013). Prediction of tunnel deformation in squeezing grounds. Engineering Geology, 161, 55−64. DOI: 10.1016/j.enggeo.2013.04.005.

3. Dwivedi, R., Singh, M., Viladkar, M., et al. (2014). Estimation of support pressure during tunnelling through squeezing grounds. Engineering Geology, 168, 9−22. DOI: 10.1016/j.enggeo.2013.10.020.

4. Agan, C. (2016). Prediction of squeezing potential of rock masses around the Suruç Water tunnel. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 75, 451−468.

5. Nopola, J. R., Vining, C. A. (2019). Considerations for effective ground support in evaporates. International Journal of Mining Science and Technology, 29, 113−118.

6. Wu, G., Chen, W., Tan, X., et al. (2020). Performance of New Type of Foamed Concrete in Supporting Tunnel in Squeezing Rock. International Journal of Geomechanics, 20(2), 04019173. DOI: 10.1061/(ASCE)GM.1943−5622.0001543.

7. Trushko, V. L., Protosenya, A. G. (2019). Prospects of geomechanics development in the context of new technological paradigm. Journal of Mining Institute, 236, 162−166. DOI: 10.31897/pmi.2019.2.162.

8. Solovyov, V. A., Aptukov, V. N., Vaulina, I. B. (2017). Maintaining mine workings in salt formations. MIAB. Mining Inf. Anal. Bull., 2, 344−356.

9. Tian, H., Chen, W., Yang, D., et al. (2016). Numerical analysis on the interaction of shotcrete liner with rock for yielding supports. Tunnelling and Underground Space Technology, 54, 20−28.

10. Ghorbani, M., Shahriar K., Sharifzadeh M., et al. (2020). A critical review on the developments of rock support systems in high stress ground conditions. International Journal of Mining Science and Technology, 30(5), 555−572.

11. Anagnostou, G., Cantieni, L. (2007). Design and analysis of yielding support in squeezing ground. 11th ISRM Congress, The Second Half-Century of Rock Mechanics.

12. Wu, K., Shao, Z., Qin, S. (2020). An analytical design method for ductile support structures in squeezing tunnels. Archives of Civil and Mechanical Engineering, 20, 91. DOI: 10.1007/s43452−020−00096−0.

13. Mezger, F., Ramoni, M., Anagnostou G., et al. (2017). Evaluation of higher capacity segmental lining systems when tunnelling in squeezing rock. Tunnelling and Underground Space Technology, 65, 200−214. DOI: 10.1016/j.tust.2017.02.012.

14. Wu, K., Shao, Z., Qin, S. (2020). A solution for squeezing deformation control in tunnels using foamed concrete: A review. Construction and Building Materials, 257, 119539. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2020.119539.

15. Golik, V. I., Dmitrak, Yu. V., Kachurin N. M., et al. (2020). Management of hardening mixtures properties when stowing mining sites of ore deposits. Journal of Mining Institute, 243, 285−292. DOI: 10.31897/pmi.2020.3.285.

16. Wu, G., Chen, W., Tian H., et al. (2018). Numerical evaluation of a yielding tunnel lining support system used in limiting large deformation in squeezing rock. Environmental Earth Sciences, 77(12), 439. DOI: 10.1007/s12665−018−7614−0.

17. Mezger, F., Ramoni, M., Anagnostou, G. (2018). Options for deformable segmental lining systems for tunnelling in squeezing rock. Tunnelling and Underground Space Technology, 76, 64−75.

18. Tian, H., Chen, W., Tan, X., et al. (2018). Numerical investigation of the influence of the yield stress of the yielding element on the behaviour of the shotcrete liner for yielding support. Tunnelling and Underground Space Technology, 73, 179−186. DOI: 10.1016/j.tust.2017.12.019.

19. Nguyen, T. T., Bui, H. H., Ngo, T. D., et al. (2017). Experimental and numerical investigation of influence of air-voids on the compressive behaviour of foamed concrete. Materials and Design, 130, 103−119. DOI: 10.1016/j.matdes.2017.05.054.

20. Amran, Y., Farzadnia, N., Ali, A. (2015). Properties and applications of foamed concrete. Construction and Building Materials, 101, 990−1005.

21. Falliano, D., Dominico, D., et al. (2018). Experimental investigation on the compressive strength of foamed concrete: Effect of curing conditions, cement type, foaming agent and dry density. Construction and Building Materials, 165, 735−749. DOI: 10.1016/j. conbuildmat.2017.12.241.

22. Wang, X., Liu, L., Zhou, H., et al. (2021). Improving the compressive performance of foam concrete with ceramsite: Experimental and meso-scale numerical investigation. Materials and Design, 208, 109938. DOI: 10.1016/j.matdes.2021.109938.

23. Vu, G., Iskhakov, T., Timothy, J., et al. (2020). Cementitious composites with high compaction potential: Modeling and calibration. Materials, 13(21), 4989. DOI: 10.3390/ma13214989.

24. Wang, H., Chen, W., Wang, Q., et al. (2016). Rheological properties of surrounding rock in deep hard rock tunnels and its reasonable support form. Journal of Central South University, 23, 898–905. DOI: 10.1007/s11771−016−3137−6.

25. Tan, X., Chen, W., Liu, H., et al. (2018). Stress-Strain Characteristics of Foamed Concrete Subjected to Large Deformation under Uniaxial and Triaxial Compressive Loading. Journal of Materials in Civil Engineering, 30(6), 04018095. DOI: 10.1061/(ASCE) MT.1943−5533.0002311

Наши партнеры

Подписка на рассылку

Раз в месяц Вы будете получать информацию о новом номере журнала, новых книгах издательства, а также о конференциях, форумах и других профессиональных мероприятиях.