Nghiên cứu ứng dụng phụ gia bê tông trong công tác chống lò bằng vì beo bê tông cốt thép tại công ty cổ phần than hà lầm vinacomin

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG PHỤ GIA BÊ TÔNG TRONG CÔNG TÁC CHỐNG LỊ BẰNG VÌ NEO BÊ TƠNG CỐT THÉP TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN THAN HÀ LẦM - VINACOMIN Chuyên ngành: KHAI THÁC MỎ Mã số: 60 52 06 03 Họ tên tác giả luận văn: KS TRƯƠNG NGỌC LINH Người hướng dẫn khoa học: PGS TS PHÙNG MẠNH ĐẮC HÀ NỘI - 2014 LỜI CAM ĐQAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liêu, kết nêu luân văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Hà nội , ngày tháng năm 2014 Tác giả luận văn Trương Ngọc Linh TT 1.1 1.1.1 1.1.1.1 1.1.1.2 1.1.1.3 1.1.2 1.2 1.3 1.3.1 1.3.2 2.1 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 2.2.5 2.3 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.3.4 2.3.5 2.3.6 Mục lục Danh mục đề tài Trang Mở đầu Tính cấp thiết đề tài Mục đích nghiên cứu đề tài Phạm vi giới hạn nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Nội dung luận văn Chương I: Tổng quan chống neo thực tế áp 11 dụng Tổng quan loại chống neo 11 Các loại neo 13 Vì neo bê tơng cốt thép 13 Vì neo chất dẻo cốt thép 14 Vì neo cáp 15 Tác dụng hiệu neo 16 Lịch sử áp dụng chống neo 17 Hiện trạng áp dụng neo tập đồn Vinacomin 19 Hiện trạng áp dụng neo tập đoàn Vinacomin 19 Hiện trạng áp dụng neo công ty CP than Hà lầm 21 Chương II Nghiên cứu đề xuất áp dụng vữa bê tơng 23 có phụ gia sika C-VN cơng tác chống lị neo bê tông cốt thép công ty CP than Hà lầm Vì neo bê tơng cốt thép truyền thống 23 Cấu tạo neo bê tơng cốt thép 23 Thi cơng neo bê tơng cốt thép 24 Ưu nhược điểm neo bê tơng cốt thép 24 Vì neo bê tơng cốt thép sử dụng chất dính kết vữa 24 bê tông phụ gia sika C-VN Thanh neo 24 Bản đệm 25 Bo loong 26 Vòng đệm 27 Chất dính kết 27 Tiến hành neo thử nghiệm trường 29 Hiện trường thử nghiệm 29 Thiết bị thử nghiệm 30 Các bước tiến hành chống neo thử nghiệm 31 Kết chống neo thử nghiệm trường 32 Thử tải neo 33 Nhận xét 34 36 Chương III: Tính tốn neo bê tơng cốt thép sử dụng vữa bê tông sika C-VN cho đường lò đào đá mức 3.1 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.3 3.3.1 3.3.1.1 3.3.1.2 3.3.1.3 3.3.1.4 3.3.1.5 3.3.1.6 3.4 3.4.1 3.4.2 3.4.3 3.5 3.5.1 3.5.2 3.5.3 3.6 3.7 -290 mỏ Hà lầm Đặc điểm đường lò áp dụng chống neo bê tông cốt thép Đặc điểm địa chất khu vực Khái quát chung Đặc điểm địa chất Đánh giá chất lượng khối đá Lựa chọn kết cấu chống Tính tốn thiết kế hộ chiếu chống neo Cơ sở tính tốn thiết kế hộ chiếu chống neo Ngun lý treo Nguyên lý dầm Xác định thông số neo thiết lập hộ chiếu chống neo theo nguyên lý treo Xác định thông số neo thiết lập hộ chiếu chống neo theo nguyên dầm Lựa chọn phương pháp xác định thông số chống neo Hộ chiếu chống lị neo Quy trình cơng nghệ thi cơng neo Quy trình lắp dựng neo bê tơng cốt thép Biện pháp xử lý số tình cố phát sinh thi công chống neo bê tông cốt thép Biện pháp an toàn Kiểm tra dịch động đường lị chống neo bê tơng cốt thép Đo biến dạng máy siêu âm Geokon-GK-701 Đo dịch động trạm thị màu Lựa chọn phương pháp đo Kết áp dụng neo bê tơng đường lị -290 Tính tốn hiệu kinh tế Kết luận 36 39 39 39 44 48 49 49 49 50 51 53 55 58 59 61 63 63 64 64 66 69 70 71 73 TT Danh mục bảng biểu Bảng 1.1 Kết áp dụng neo tập đồn than khóang sản việt nam Trang 20 Bảng 1.2 Kết áp dụng neo cơng ty cổ phần than Hà lầm 21 Bảng 2.1 Thành phần cấp phối cho 1m3 vữa bê tông 23 Bảng 2.2 Thành phần cấp phối cho m3 vữa bê tơng có phụ gia 23 Bảng 2.3 Thơng số kỹ thuật neo 25 Bảng 2.4 Thông số kỹ thuật đệm 26 Bảng 2.5 Thông số kỹ thuật buloong 26 Bảng 2.6 Kết nén mẫu vữa bê tông sika C-VN 28 Bảng 2.7 Thông số kỹ thuật thỏi vữa bê tông sika C-VN 29 10 Bảng 2.8 Thông số kỹ thuật máy khoan neo 30 11 Bảng 2.9 Thông số kỹ thuật máy xiết neo 31 12 Bảng 2.10 Thông số kỹ thuật máy rút tải neo 33 13 Bảng 2.11 Kết rút tải neo thử nghiệm 34 14 Bảng 3.1 Điểm chất lượng khối đá theo Bienawski 43 15 Bảng 3.2 Phân loại chất lượng khối đá theo Q 44 16 Bảng 3.3 Đánh giá chất lưong khối đá theo mật độ khe nứt 45 17 Bảng 3.4 Chỉ tiêu lý đất đá đường lò -290 47 18 Bảng 3.5 Kết tính tốn neo bê tông cốt thép 59 19 Bảng 3.6 Kết quan trắc dịch động lò chống neo mức -290 69 20 Bảng 3.7 Giá thành mét lò chống neo 71 21 Bảng 3.8 Giá thành mét lò chống thép 72 TT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 Danh mục hình vẽ Hình 1.1 Biểu đổ khuynh hướng sử dụng neo Mỹ Hình 1.2 Kết cấu neo bê tơng cốt thép Hình 1.3 Neo cáp chống giữ biên cơng trình Hình 1.4 Chi tết cấu tạo neo chất dẻo cốt thép Hình 1.5 Biểu đồ trạng chống neo tập đồn Vinacomin Hình 1.6 Biểu đồ trạng chống neo công ty CP than Hà lầm Hình 2.1 Thanh neo đầu neo Hình 2.2 Cấu tạo neo Hình 2.3 Bản đệm Hình 2.4 Buloong neo Hình 2.5 Vịng đệm Hình 2.6 Thỏi hỗn hợp vữa bê tơng sika Hình 2.7 Cấu tạo neo hồn chỉnh Hình 2.8 Sơ đồ đường lị thử nghiệm neo Hình 2.9; 2.10 khoan lỗ neo Hình 2.11 Kiểm tra lỗ neo Hình 2.12; 2.14 Chuẩn bị thỏi vữa bê tơng Hình 2.15 Vì neo sau thi cơng xong Hình 2.16 Thử tải neo Hình 3.1 Sơ đồ đường lị chống neo bê tơng Hình 3.2 Mặt cắt dọc lị -290 Hình 3.3 Sơ đồ lựa chọn kết cấu chống Hình 3.4 Vì neo làm việc theo nguyên lí treo Hình 3.5 Vì neo làm việc theo ngun lý dầm Hình 3.6 Sơ đồ tính tốn theo ngun lí treo Hình 3.7 Sơ đồ tính tốn theo nguyên lý dầm Hình 3.8 Hộ chiếu chống lị neo bê tơng cốt thép Hình 3.9 Sơ đồ cơng nghệ chống lị neo Hình 3.10 Quá trình lắp đặt neo Hình 3.11 Máy đo biến dạng siêu âm GEOKON-701 Hình 3.12 Kết cấu trạm thị màu Hình 3.13 Thiết bị thị màu Hình 3.14 Biểu đồ quan trắc dịch động lò -290 Trang 12 14 16 17 20 21 25 25 26 27 27 28 29 29 31 32 32 32 33 36 37 47 49 50 50 54 59 60 63 65 67 68 70 MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Cơng nghệ đào chống cơng trình ngầm năm qua có bước phát triển vượt bậc Trong thực tiễn xây dựng cơng trình ngầm có hai vấn đề quan tâm đào chống Trong đó, cơng tác đào phải đảm bảo thuận lợi tối đa cho công tác chống giữ ngược lại công tác chống giữ phải đảm bảo ổn định tốt cơng trình ngầm, có hiệu kinh tế-kỹ thuật cao, không gây cản trở phải tạo suất cho công tác đào Đào chống thi cơng cơng trình ngầm hai vấn đề có mối quan hệ hữu với nhau, tách rời Có hai quan niệm cơng tác chống giữ cơng trình ngầm sử dụng rộng rãi chống đỡ bị động chống đỡ chủ động Các kết cấu chống đỡ bị động thường có kích thước lớn giá thành xây dựng lớn khó khăn cho công tác thi công Các kết cấu chống đỡ chủ động tận dụng khả mang tải vốn có đất đá xung quanh cơng trình ngầm nên kết cấu chống dạng thường nhẹ tiết kiệm chi phí Kết cấu chống giữ chủ động neo áp dụng rộng rãi giới tính linh hoạt, phạm vi áp dụng rộng, thi cơng dễ dàng có khả nâng cao tốc độ thi cơng Tính cấp thiết đề tài Với mục tiêu đảm bảo an ninh lượng quốc gia, phủ phê duyệt Quy hoạch phát triển ngành than định số 60/QĐ –TTg ngày 9/1/2012 Theo sản lượng than Vinacomin tăng từ 41 triệu năm 2012 lên 65 triệu năm 2025 Công ty cổ phần than Hà lầm Vinacomin công ty thành viên, có vai trị quan trọng tổng sơ đồ chiến lược phát triển tập đoàn Theo kế hoạch, sản lượng đóng góp hàng năm cơng ty từ 1,65tr năm 2013 tăng lên 2,4tr từ 2016 Để đảm bảo mức tăng trưởng sản lượng, công ty phải đầu tư mở rộng quy mô sản xuất việc đầu tư xây dựng dự án mỏ Một vấn đề quan tâm cơng tác đào lị Năng suất tiến độ đào lị có ý nghĩa định đến tiến độ hiệu dự án Thực tế nay, tiến độ đào lị nhìn chung chưa đạt u cầu đề Một nguyên nhân ảnh hưởng đến suất đào lị cơng tác chống lị Hiện công ty áp dụng chủ yếu neo chất dẻo cốt thép Cơng nghệ có nhiều ưu điểm góp phần tăng tỷ lệ mét lị chống neo cơng ty Tuy nhiên có số hạn chế: thứ khu vực đất đá ảm ướt, thành lỗ khoan neo bị ướt độ bám dính chất dẻo khơng cao Thứ hai nguồn ngun liệu chất dẻo khơng chủ động Nếu phát triển loại neo khắc phục hạn chế neo chất dẻo chắn tỷ lệ mét lị chống neo cịn cao Neo bê tơng cốt thép hồn tồn khắc phục hạn chế có giải pháp kiểm sốt thời gian chịu tải neo Với lý trên, học viên chọn đề tài: ứng dụng phụ gia bê tông cơng tác chống lị neo bê tơng cốt thép công ty CP than Hà lầm - Vinacomin Mục đích luận văn Mục đích: Đề tài tập trung vào nghiên cứu đánh giá tình trạng cơng tác chống lị neo giải pháp lựa chọn vữa bê tơng có phụ gia nhằm hồn thiện cơng nghệ chống lị neo bê tơng cốt thép Từ cho thấy điều kiện áp dụng neo bê tông cốt thép hiệu kinh tế mà công nghệ đem lại Phạm vi giới hạn nghiên cứu Học viên nghiên cứu đề tài phạm vi công ty cổ phần than Hà lầm tập trung vào giới hạn nghiên cứu ứng dụng sản phẩm hỗn hợp bê tơng có phụ gia Sika rokkon C-VN cơng tác chống lị neo bê tơng cốt thép Phương pháp nghiên cứu Để thực nhiệm vụ nêu trên, học viên dự kiến sử dụng hệ phương pháp sau: - Phương pháp mô tả - Phương pháp thử nghiệm trường - Phương pháp thu thập liệu, phân tích tổng hợp - Phương pháp quan trắc, thống kê đo đạc - Phương pháp so sánh Ý nghĩa khoa học thực tiễn Công tác lựa chọn ứng dụng vữa bê tơng có phụ gia hồn thiện cơng nghệ chống lị neo bê tơng cốt thép có ý nghĩa quan trọng khơng bảo đảm hiệu chống giữ cao, giảm giá thành xây dựng mà cịn nâng cao tốc độ đào Trong trạng thi cơng đường lị đá công ty Hà lầm công tác chống giữ phải nhiều cơng sức, chi phí tốn Việc áp dụng vữa bê tơng có phụ gia sika cơng tác chống giữ lị neo bê tông cốt thép phần cải thiện điều kiện làm việc cho người công nhân nâng cao tốc độ đào lị Ngồi mặt khoa học, đề tài có ý nghĩa hồn thiện cơng nghệ chống neo bê tông cốt thép, giúp cho người thiết kế có thêm lựa chọn dễ dàng điều chỉnh phương án chống giữ cho phù hợp với điều kiện thực tế nhằm đạt mức độ ổn định tối đa cho đường lò Nội dung luận văn Với mục tiêu đặt ra, nội dung luận văn trình bày ngồi phần mở đầu kết luận gổm chương: Chương I: Tổng quan neo thực tế áp dụng Chương II: Nghiên cứu đề xuất sử dụng vữa bê tơng có phụ gia sika CVN cơng tác chống lị neo bê tơng cốt thép Chương III: Tính tốn cơng nghệ chống lị neo bê tơng cốt thép có sử dụng vữa bê tơng có phụ gia sika C-VN LỜI CẢM ƠN Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS-TS Phùng Mạnh Đắc, người giành nhiều quan tâm giúp đỡ Tác giả suốt trình hướng dẫn Tác giả làm luận văn tốt nghiệp Tác giả xin chân thành cảm ơn thẩy, cô khoa mỏ Trường Đại học Mỏ - Địa chất bạn nghiệp giúp đỡ Tác giả trình hồn thành luận văn tốt nghiệp Do hiểu biết cịn hạn chế trình độ cịn có hạn nên chắn luận văn không tránh khỏi thiếu sót, mong nhận nhiều đóng góp ý kiến bạn nghiệp luận văn hoàn chỉnh 10 62 chứa thỏi vữa bê tông vị trí thuận lợi, tránh xa vị trí chống khỏi đá rơi làm hỏng thỏi vữa bê tông chưa sử dụng đến 3.4.1.5 Kiểm tra trước lắp đạt neo Trước lắp đặt phải kiểm tra đá nóc, hơng lị xem có khả tách lớp, hay rơi Phải cạy cục đá có khả rơi Kiểm tra chiều sâu lỗ khoan theo thiết kế theo chiều dài neo Trước cho thỏi vữa bê tông, lỗ khoan neo phải vệ sinh Các lỗ khoan hơng cịn nước phải dùng khí nén thổi Kiểm tra chất lượng, kích thước, độ dễ vặn đai ốc chân neo 3.4.1.6 Lắp đạt neo bê tông cốt thép Sau lỗ khoan neo vê sinh tiến hành lắp neo theo trình tự sau: + Kiểm tra thỏi vữa bê tông: trước cho thỏi vữa bê tông vào lỗ khoan phải kiểm tra thỏi vữa bê tơng có bị vỡ, cứng, vón cục hay khơng, có hiên tượng bị vỡ, đóng cục cứng phải loại thỏi khơng sử dụng + Ngâm thỏi vữa bê tông vào xô chậu nước từ đến phút, thấy bọt khí lên mặt nước nhiều được, sau vớt đưa vào lỗ khoan neo Để đảm bảo khả lấp đầy lỗ khoan, dùng gậy nén chặt thỏi vữa bê tông lỗ khoan + Đưa neo vào lỗ khoan nạp thỏi vữa bê tông, dùng máy siết neo để đẩy neo vào đáy lỗ khoan + Đi neo (phần có ren) khơng thị ngồi miệng lỗ q 70mm Quá trình lắp đặt neo thể hình 3.10 62 63 Hình 3.10 Quá trình lắp đặt neo bê tông sika C-VN cốt thép 3.4.2 Biện pháp xử lý tình xảy q trình thi cơng Trong q trình thi cơng sau thi cơng xong, đường lị chống neo bê tơng cốt thép xảy số tình cố, cần có biện pháp xử lý kịp thời - Tình q trình thi cơng, đất đá lị có tượng nới lở Quan sát mắt thường thấy đất đá bị vò nhàu, màu xám đen phải dừng chống neo, chuyển sang chống chống thép - Trong trình thi cơng nóc, hơng lị có tượng xuất gia tăng vết nứt, cần chống bổ sung chống thép hỗ trợ neo giai đoạn đầu sau chống đến neo đạt tải trọng làm việc - Trường hợp sau chống đất đá miệng lỗ neo bị lở phải khoan bổ sung neo bên cạnh đồng thời lắp lưới thép chân neo kết hợp với phun bê tông - Theo dõi kết quan trắc dịch động, đất đá dịch chuyển >20 mm phải khoan neo bổ sung, dịch chuyển >50mm chống tăng cường chống thép 3.4.3 Các biện pháp an tồn thi cơng neobê tông cốt thép Yêu cầu đôi thợ Những đội thợ thi cơng đào chống lị sử dụng neo phải học an tồn, học quy trình giảng giải cụ thể, tỉ mỉ kết cấu chống neo, 63 64 loại neo, công dụng điều kiện sử dụng Các lớp học phải tổ chức chu đáo, nghiêm túc Tổ chức giám sát chống neo Phải thành lập tổ (nhóm) kỹ thuật an tồn bao gổm: cán phịng an tồn, cán phòng kỹ thuật sản xuất, cán phân xưởng gọi tổ giám sát an toàn lao động chống neo Công tác giám sát thực theo qui trình: + Lập kế hoạch theo dõi an tồn đường lị kiểm tra chất lượng chống neo + Lập biện pháp xử lý tạm thời phát biến động đường lò + Lập báo cáo định kỳ theo tháng, q tình trạng đường lị + Lập hổ sơ theo dõi kết kiểm tra loại neo, làm việc loại neo, bảng biểu đổ theo dõi dịch động Khi xảy cố lớn, khối đá chân neo bị tách, phải kiểm tra độ bền neo xung quanh xử lý sơ bộ, sau tổ phải báo cáo phó Giám đốc kỹ thuật để xin thị xử lý Khi xảy cố nhỏ, Tổ kỹ thuật an tồn kiến nghị Phịng Kỹ thuật, Quản đốc Phân xưởng xử lý thay phụ kiện, cưa ngắn đầu neo dài (>150mm) Sửa chữa chi tiết nhỏ không hộ chiếu 3.5 Kiểm tra dịch động đường lò sau chống neo bê tơng cốt thép Trong thực tế đất đá bao quanh đường lò chống giữ neo biến dạng dịch chuyển Vì phải tiến hành đo dịch đơng nóc, hơng lị Hiện sử dụng phương pháp để kiểm tra chất lượng thi công neo là: Đo biến dạng máy siêu âm Geokon GK-701 Đo dịch đơng trạm thị màu 3.5.1 Đo biến dạng siêu âm Geokon GK-701 Nguyên lí hoạt đông Tổ hợp máy đo biến dạng siêu âm Geokon cấu thành từ phần 64 65 chính: Trạm đo (gồm biến cảm) Cáp quang, Đầu đo (đầu dò), Máy đọc Nguyên tắc hoạt dộng đầu dò âm dựa vào đặc điểm tượng từ đảo vật liệu đầu dò Xung điện đầu dò tạo từ trường, từ trường tương tác với từ trường vĩnh cửu neo lỗ khoan (đầu dò linh hoạt) đầu cần gắn với neo lỗ khoan (đầu dò cứng) Sự thay đổi từ trường (trong vật liệu đầu từ) gây nên xung ứng suất xoắn, ứng suất dọc theo đầu dò với tốc độ âm Tính khoảng thời gian đến ứng suất cuối đầu dị dùng để đo vị trí nam châm Sự thay đổi vị trí mức độ 0,00254mm nhận thấy Máy đầu dò âm loại GK-701 loại tiện lợi, hoạt động ác quy, thiết kế để đưa số liệu số, dùng để đo thể thay đổi khoảng cách điểm neo lỗ khoan biến dạng kế loại đầu dò âm 7000, nối với đầu dò âm cứng linh hoạt Máy GK-701 cho phép quan sát khoảng 20 điểm biến cảm Máy xác định dịch chuyển cặp điểm biến cảm trạm đo HÌNH 3.11 MÁY ĐO BIÊN DẠNG BẰNG SIÊU ÂM GEOKON-701 Cách đặt trạm đo Khoan lỗ khoan vào hơng lị cho cắm sâu vào 65 66 phễu đất đá góc vững Thơng thường chiều sâu từ 5-:-7m, đường kính lỗ khoan 52mm Lỗ khoan đặt trạm theo phương thẳng đứng với lò Khi lắp đặt trạm cần theo dõi quan sát trình khoan (tốc độ khoan) để kiểm chứng lớp đất đá mà lỗ khoan qua Khi khoan tới lớp đất đá cứng vững (đối chiếu với cột địa tầng) khoan sâu vào 30cm Tại vị trí ta lắp đặt trạm đo (biến cảm đầu tiên) Trên toàn chiều dài lỗ khoan đặt trạm, ta đặt tối đa 20 biến cảm Kinh nghiệm cho hay số lượng trạm đo (biến cảm) cho lớp đất đá từ đến trạm Khoảng cách biến cảm khoảng từ 20 đến 30cm tùy thuộc vào cấu tạo thành lỗ khoan Các biến cảm có chân, chân gắn chặt vào thành lỗ khoan Các biến cảm xâu qua ống nhựa từ biến cảm đáy lỗ khoan thị ngồi lỗ khoan khoảng 30cm -:- 40cm Biến cảm nên đặt cách miệng lỗ khoan 20cm -:- 40cm Dây cáp quang luổn qua ống nhựa đến tận đáy lỗ khoan đầu lại (đầu dò) nối với máy đọc Cách lấy số đo Nối đầu dò với máy dây cáp Bật máy điều chỉnh núm lựa chọn vị trí tới vị trí số Số đọc xuất hình, số đọc nên trì khơng đổi, cơng trừ số Cần cập nhật số liệu lần/giây Với núm NORM/DIEF vị trí “N” (bình thường) hình cho thấy khoảng cách từ điểm neo tới diểm neo khác (số gần đỉnh nhất) vị trí “D” (khác) cho thấy khoảng cách điểm neo số điểm neo số Sau lấy tất số đọc nên tắt máy 3.5.2 Đo dịch đông trạm thị màu úc Đây mơt thiết bị đo dịch động đơn giản, dễ thi công lắp đặt sử dụng, giá thành thấp, sử dụng phổ biến giới Cấu tạo trạm thị màu (hình 3.12.) 66 67 V Chi tiết ống trụ nhựaI L=5000 Vị trí đặt mốc điểm A L=2200(1700) Kẹp chì dây cáp định vị th−íc A Th−íc ®o A Dây dẫn Thớc đo B Chi tiết I Kẹp chì dây cáp định vị thớc B Dây dẫn A B HèNH 3.12 KT CẤU MỘT TRẠM CHỈ THỊ MÀU Trạm thị màu cấu tạo phần: 1.2.1 Lò xo hãm thành lỗ khoan đặt trạm 1.2.2 Dây nối ống đo lò xo hãm 1.2.3 Các ống đo thị màu Lắp đạt trạm đo: Khoan lỗ đường kính 35mm, đô sâu từ 2,5 m trở lên tùy theo điều kiện vách lò Luổn ống chẻ vào, đầu bé vào trước, dùng máy khoan ấn thật chặt Luổn móc neo vào lỗ, gắn ống có báo “B” vào đáy lỗ khoan Lắp đặt móc với báo “A” gần đáy lỗ khoan.Ví dụ neo dài 2,1m đưa móc hãm vào sâu 1,9m Định vị báo “A” phần đai băng màu trắng, ngang với đầu ống chẽ Chỉnh cho thước ấn vịng đệm vào vị trí Định vị báo “B” phần đai băng màu trắng ngang mép báo “A” Ghi lại chi tiết: vị trí lỗ khoan, ngày giờ, chiều dài neo Với sơ đổ đổ trên, khoảng 20m -:- 50m tùy theo dọc theo trục đường lò chống neo bố trí mơt trạm đo Các trạm đo tổn suốt thời gian tổn cơng trình cơng nhân theo dõi, đánh giá mức ổn định đường lị trường (quan sát dich đông 67 68 mắt thường) nhằm đưa giải pháp chống tăng cường vị trí có dịch đơng lớn Phương phấp lấy số đo: Theo màu sắc: ghi lại xem có cịn nhìn thấy tồn bơ hay mơt phần đai màu Theo thước đo: ghi số đo mm, chiếu theo điểm mốc cho neo Điểm mốc “A” đầu ống chẽ Điểm móc “B” mép báo “A” Giải thích kết đo Sự dịch chuyển A so với điểm mốc đô giãn lớp đất đá khu vực chiều dài neo Sự dịch chuyển B so với điểm mốc đô giãn lớp đất đá phía lỗ khoan Tổng giãn lớp đất đá là: “A”+”B” 3.5.3 Lựa chọn phương pháp đo Căn vào điều kiện thực tế, tác giả chọn phương pháp quan trắc thị màu Australia HÌNH 3.13 THIẾT BỊ CHỈ THỊ MÀU DO ÚC SẢN XUẤT sản xuất Vị trí lắp đặt: đường lị mức -290 chống neo bê tông cốt thép Số trạm thị màu trạm, khoảng cách 20m/1 trạm 68 Các trạm thị màu lắp lị, chiều dài lỗ khoan lắp trạm thị 4m Theo dõi cập nhật số liệu: hàng ngày, cán kỹ thuật công trường kiểm tra cập nhật số liệu quan trắc lần/ ngày Số liệu ghi vào sổ theo dõi Quản đốc công trường kiểm tra kết hàng ngày, có trượng dịch động bất thường báo cho phịng kỹ thuật mỏ có biện pháp xử lý Kết theo dõi cập nhật số liệu từ trạm thị màu bảng 3.6 Bảng 3.6 Ngày Giá trị quan trắc dịch động đất đá Trạm số (mm) Chỉ số Chỉ số Tổng thước A thước B 4/11/2013 1 5/11/2013 1.5 3.5 6/11/2013 2.5 4.5 7/11/2013 2.4 5.4 8/11/2013 3.2 6.2 9/11/2013 3.5 7.5 10/11/2013 4.5 8.5 11/11/2013 4.2 4.8 12/11/2013 4.5 5.5 10 13/11/2013 4.5 5.5 10 14/11/2013 4.5 5.5 10 15/11/2013 4.5 5.5 10 16/11/2013 4.5 5.5 10 17/11/2013 4.5 5.5 10 18/11/2013 4.5 5.5 10 19/11/2013 4.5 5.5 10 Hình 3.14 Biểu đồ dịch động lị chống neo bê tơng cốt thép trạm thị màu số 69 70 12 10 4 th an g 11 th an g 11 th an g 11 th an g 11 th an g 11 th an g 10 11 th an g 12 11 th an g 13 11 th an g 14 11 th an g 15 11 th an g 16 11 th an g 17 11 th an g 18 11 th an g 19 11 th an g 11 Thước đo A Thước đo B Cộng A,B Nhận xét: Kết quan trắc trạm thị màu cho thấy trạm quan trắc dịch động số có giá trị chuyển dịch lớn 10mm trạm lại giá trị chuyển dịch từ mm đến mm So với quy định nhật bản, giá trị chuyển dịch từ 20mm bắt đầu phải có chống bổ sung mức độ dịch động đoạn lị chống neo bê tơng cốt thép mức -290 mỏ Hà lầm nằm giới hạn cho phép Không cần biện pháp chống giữ bổ sung Cho đến thời điểm đoạn lò chống neo bê tông cốt thép ổn định, đất đá xung quanh đường lị khơng có tượng lở nóc, lở hơng Tiết diện đường lị khơng bị thu hẹp hay biến dạng nhiều quan sát mắt thường Như việc chống giữ đường lò mức -290 neo bê tông cốt thép sử dụng vữa sika phù hợp Đất đá xung quanh biên lò ổn định, đảm bảo điều kiện kỹ thuật an toàn Các neo đủ khả mang tải 3.6 Kết áp dụng chống neo đường lò -290 Đến thời điểm có 250m lị mức -290 chống neo bê tơng cốt thép sử dụng vữa bê tơng sika C-VN Q trình áp dụng cho thấy: cơng nghệ có ưu điểm thi cơng nhanh, an tồn, khả mang tải tương đương neo chất dẻo, neo điều kiện đất đá có chứa nước Chất thức đẩy ninh kết giúp neo có khả mang tải sớm so với neo bê tơng truyền thống Vì cơng nghệ hồn tồn phù hợp với điều kiện địa chất kỹ thuật đường lò -290 đường lò đào 70 đá khác mỏ Hà lầm 3.7 Tính tốn hiệu kinh tế Để đánh giá hiệu kinh tế neo bê tơng cốt thép sử dụng vữa bê tông sika C-VN, tác giả tiến hành so sánh hiệu kinh tế phương pháp chốn nói với phương pháp chống chống thép Các thiết bị vật liệu sử dụng để khoan nổ mìn tiến gương xúc bốc vận chuyển thiết bị đất đá hai phương án chống lò thép chống lị neo bê tơng cốt thép giống Vì phần so sánh giá thành hai phương án, so sánh vật tư, thiết bị sử dụng công tác chống lị Tính tốn giá thành xây dựng cho mét lị chống neo bê tơng cốt thép 12 neo/vịng, bước chống 1m/1 vịng neo Kết tính toán bảng 3.7 Bảng 3.7 TT Danh mục ĐV Đơn giá Định mức Thành tiền 10 Mũi khoan hợp kim Choòng khoan, L=2,2m Bộ nối choòng — mũi khoan Bộ nối chng — chng khoan Nhân cơng khoan neo bậc 4/6 Máy khoan neo Thanh neo thép 22,L = 2,1m Tấm đệm Đai ốc Long đen nhựa Vữa bê tông sika C-VN, Ø32mm, L=30 cm Nhân công lắp đặt neo bậc 4/6 Các công tác kiểm tra chất lượng neo Cộng Cái Cái Cái Cái Công Ca Cái Cái Cái Cái 383913 547454 110706 110706 271016 636866 213011 48767 11339 4527 0.06 0.017 0.053 0.024 0.16 0.045 12 12 12 12 23035 9307 5867 2657 43363 28659 2556132 585204 136068 54324 Thỏi 16000 72 1152000 Công 271016 1.26 341480 - - - 3116 11 12 13 71 4941212 (Đơn vị tính: VNĐ) 72 Bảng 3.8 Giá thành mét lị chống thép SVP - 27 STT Đơn giá Định Thành (VNĐ) mức tiền(VNĐ) Các chi phí Đơn vị Vì chống thép SVP-27 Bộ giằng chống thép SVP-27 Bộ mối nối chống thép SVP-27 Tấm chèn BTCT đúc sẵn Gỗ chèn, văng, nêm Vì Bộ 7476878 57798 1.25 4.75 9346097.5 274540.5 Bộ 52141 3.5 182493.5 Tấm 12220 100 1222000 M3 371056 0.06 22263.36 Nhân cơng lắp dựng thép Cơng - - 898350 11945745 Cộng Nhận xét Phương án chống lị neo bê tơng cốt thép sử dụng chất dính kết bê tơng sika C-VN có giá thành thấp so vái phương án chống lò thép SVP Ngồi việc tiết kiệm giá trị, cơng nghệ chống neo cịn giúp tiết kiệm sức lao động, tiết kiệm nguyên vật liệu chống lò 72 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết nghiên cứu ứng dụng cho thấy vữa bê tơng có phụ gia sika CVN hồn tồn phù hợp làm chất dính kết để thay vữa bê tông truyền thống công tác chống lị neo bê tơng cốt thép đường lị -290 đường lị có điều kiện địa chất kỹ thuật tương tự Công ty cổ phần than Hà lầm Vì neo bê tơng cốt thép sử dụng vữa sika C-VN phát huy hiệu tốt điều kiện đường lò đào qua khu vực đất đá có chứa nước với lưu lượng chảy vào lị từ 2m3/h đến 10m3/h Độ cứng đất đá f > Việc sử dụng vữa sika C-VN có ý nghĩa quan trọng cải thiện cơng nghệ chống lị neo bê tơng cốt thép Giúp đa dạng hóa cơng nghệ chống lị neo Mở triển vọng áp dụng rộng rãi tập đoàn nhằm cải thiện tình hình chống lị neo Có thể phát triển cơng nghệ chống lị neo theo hướng kết hợp neo bê tông cốt thép vữa sika C-VN với neo chất dẻo nhằm tăng số lượng mét lò chống neo năm tới Hiệu kinh tế mà cơng nghệ đem lại có ý nghĩa giá trị không nhỏ Giá trị tiết kiệm mét lị chống neo bê tơng vữa sika C-VN so với chống thép 7004533 đồng/mét Tính cho 260m lị thi cơng 1.821.178.697 đ Triển vọng áp dụng rộng rãi cơng ty CP than Hà lầm tập đoàn TKV Ngồi ưu điểm mà cơng nghệ chống lị neo bê tơng cốt thép sử dụng vữa bê tông sika C-VN mang lại, sử dụng cần lưu ý số vấn đề: Công tác đánh giá điều kiện địa chất cần phải tiến hành cách tỉ mỉ, xác cập nhật thường xuyên Trong điều kiện cho phép lấy mẫu khu vực đường lò nghiên cứu Cần nghiên cứu kỹ lưỡng, xác bám dính bê tơng cốt thép, bê tông đất đá để có kết tính tốn xác Thời gian đạt tải trọng thiết kế neo bê tông cốt thép chậm so 73 74 với neo dẻo sau chống neo xong cần tiếp tục có theo dõi biên lị đồng thời cần có phương án chống đỡ dự phịng trường hợp cần thiết 74 TÀI L IỆU THAM KHẢO Công ty cổ phần tư vấn đầu tư mỏ công nghiệp - Vinacomin (2010), Đầu tư chống lị neo chất dẻo, lưới thép kết hợp bê tông phun mỏ than Vàng Danh - công ty cổphần than Vàng Danh - TKV Công ty cổ phần tư vấn đầu tư mỏ công nghiệp - Vinacomin (2010), Đầu tư chống lị neo chất dẻo, lưới thép kết hợp bê tông phun mỏ than Vàng Danh - công ty cổphần than Vàng Danh - TKV Công ty cổ phần tư vấn đầu tư mỏ công nghiệp - Vinacomin (2010), Đầu tư chống lị neo chất dẻo, lưới thép kết hợp bê tông phun mỏ than Vàng Danh - công ty cổphần than Vàng Danh - TKV Đào Văn Canh (1995), Chống lò đá yếu tạimỏ than Mạo Khê-ng Bí neo chất dẻo cốt thép úc Đào Văn Canh nnk (1999), Nghiên cứu áp dụng thửnghiệm chống lò than neo chất dẻo cốt thép úc mỏ than Khe Chàm - công ty than Cẩm Phả, Báo cáo tổng kết đề tài cấp Võ Trọng Hùng – Phùng Mạnh Đắc (2005), Cơ học đá ứng dụng xây dựng cơng trình ngầm khai thác mỏ Viện KHCN mỏ -TKV (2010), Lập giải pháp chống lò neo chất dẻo cốt thép, lưới thép kết họp với bê tông phun Hầm bơm, trạm điện mức -150 công ty CP than Hà lầm - Vinacomin Võ Trọng Hùng (1998), Vật liệu kết cấu chống xây dựng cơng trình ngầm mỏ, Bài giảng cao học ngành Xây dựng cơng trình ngầm, mỏ cơng trình đặc biệt, Hà Nội Viện Khoa học Cơng nghệ mỏ-TKV (2009), Áp dụng cơngnghệ đào chống lị neo chất dẻo cốt thép kết hợp với lưới thép đường lị dọc vỉa thơng gió mức -10 vỉa 13 khu II công ty than Quang Hanh-TKV Viện KHCN mỏ (2011), Báo cáo tổng kết dự án áp dụng thử nghiệm chống lị dọc vỉa than neo chất dẻo cốt thép mở hầm lò vùng Quảng ninh 75 76 76 ... GIA SICA C-VN TRONG CƠNG TÁC CHỐNG LỊ BẰNG VÌ NEO BÊ TÔNG CỐT THÉP TẠI CÔNG TY CP THAN HÀ LẦM 2.1 Vì neo bê tơng cốt thép truyền thống 2.1.1 Cấu tạo neo bê tơng cốt thép - Thanh neo: thép trịn đường... viên nghiên cứu đề tài phạm vi công ty cổ phần than Hà lầm tập trung vào giới hạn nghiên cứu ứng dụng sản phẩm hỗn hợp bê tơng có phụ gia Sika rokkon C-VN cơng tác chống lị neo bê tơng cốt thép. .. Vinacomin 19 Hiện trạng áp dụng neo công ty CP than Hà lầm 21 Chương II Nghiên cứu đề xuất áp dụng vữa bê tơng 23 có phụ gia sika C-VN cơng tác chống lị neo bê tơng cốt thép cơng ty CP than Hà