Kruszywa łamane w likwidacji wielkowymiarowych płytkich pustek podziemnych

• Autorzy: Strozik G.

Warianty tytułu

EN

The possibility of crushed aggregates use for filling of large, shallow underground voids

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracach zabezpieczających powierzchnie terenu narażoną na występowanie deformacji nieciągłych, takich jak wypełnianie płytkich pustek podziemnych oraz likwidacja starych zrobów i wyrobisk górniczych, stosowane są powszechnie mieszaniny drobnofrakcyjne, sporządzane najczęściej z popiołów lotnych lub handlowych spoiw mineralnych. W niektórych sytuacjach korzystne może być zastosowanie kruszyw lub odpadów skalnych o odpowiednim uziarnieniu w celu uzyskania większej skuteczności prac zabezpieczających i ograniczenia ich kosztów. W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych dotyczących zestalania szkieletu kruszywa skalnego mieszaninami popiołowo-wodnymi oraz omówiono warunki stosowania kruszyw jako pomocniczego materiału do wypełniania pustek podziemnych.

EN

For filling of underground voids mainly fine-grained slurries, are used, generally made from fly ash or bulk mineral binders. In case of large voids or hydraulically interconnected systems of voids (Fig. 1) aggregates can be used to minimize uncontrolled migration of fill slurries to distant parts of caved rock mass (Fig. 2). Aggregates can be located as dry material thrown on the bottom of the void directly from pipe or horizontally, with use of special ejector at the end of the pipe (Fig. 3). Dimensions of created piles can be calculated on the basis of kinetic energy and internal friction angle of the aggregates. When large aggregates grains are used, the piles contain high volume of voids, which must be filled with a slurry being able to fully fill the voids and stabilize the pile structure. In laboratory tests, filling properties of different fly ash – water slurries have been conducted using a large diameter pipe filled with aggregates of determined volume of voids (Fig. 4). Loss of solids and average velocity of flow through the aggregates have been measured by differentiated concentration of mixtures and pressure head (Tab. 1). The results show that the build-up of filling in voids increases with decreasing flow velocity (Fig. 5) and enhancing concentration of solids (Fig. 6), however both factors are strongly depended on general flow properties required for hydraulic transportation of fill slurries in pipelines.

Słowa kluczowe

PL

wypełnianie pustek; kruszywo łamane; pustki międzyziarnowe; hydrotransport

EN

filling of voids; broken aggregate; intergranular voids; hydrotransport

• Wydawca: Wyższy Urząd Górniczy
• Czasopismo: Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie
• Rocznik: 2016
• Tom: nr 9
• Strony: 20--27
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz.

Twórcy

autor

Strozik G.

• Politechnika Śląska, Gliwice

Bibliografia

• 1. Azadegan O., Yaghoubi M.J., Pourebrahim Gh. R.: A laboratory study of the behaviour of the lime/cement slurry and compacted un-reinforced piles. Electronic Journal of Geotechnical Engineering 2012, vol. 16, bund D, s. 375–386.
• 2. Brady B.H.G., Brown E.T.: Rock Mechanics for Underground Mining. Springer 2006, s. 413–414.
• 3. Domagała L.: Kruszywa spiekane do betonów. Kruszywa – Produkcja – Transport – Zastosowania 2013, nr 6, s. 64–67.
• 4. Galos K., Szlugaj. J.: Badania w instalacji pilotowej w Regulicach przydatności odpadów przeróbczych z wybranych kopalń węgla kamiennego do produkcji kruszyw mineralnych, Przegląd Górniczy 2014, nr 5, s. 129–136.
• 5. Kwiatek J.: Obiekty budowlane na terenach górniczych. Wyd. GIG, Katowice 2007.
• 6. Plewa F., Mysłek Z., Strozik G.: Zastosowanie odpadów energetycznych do zestalania rumowiska skalnego. Mat. XXII Konf.: Zagadnienia surowców energetycznych i energii w gospodarce krajowej pt. Przyszłość energetyczna Polski a dostępność paliw i energii, Wyd. IPGSMiE PAN, Ustroń 2008, s. 83–93.
• 7. Plewa F., Strozik G., Jendruś R.: Model empiryczny przepływu mieszanin drobnofrakcyjnych przez gruzowisko zawałowe na podstawie badań laboratoryjnych. Mat. VI Konf. nauk.-technicznej: Ochrona środowiska na terenach górniczych, Wyd. Politechnika Śląska, Szczyrk 2006, s. 343–351.
• 8. PN-EN 12620: Kruszywa do betonu.
• 9. PN-EN 1997-3:2000: Badania mechanicznych i fizycznych właściwości kruszyw – Oznaczanie gęstości nasypowej i jamistości.
• 10. PN-G-11011:1998: Materiały do podsadzki zestalanej i doszczelniania zrobów – Wymagania i badania.
• 11. Popiołek E.: Ochrona terenów górniczych. Wyd. AGH, Kraków 2009.
• 12. Popiołek E., Pilecki Z., Ostrowski J., i in.: Ocena przydatności do zabudowy terenów zagrożonych deformacjami nieciągłymi za pomocą metod geofizycznych. Wyd. IGSMiE PAN, Kraków 2005.
• 13. Strozik G.: Ocena własności transportowych i migracyjnych mieszanin drobnofrakcyjnych do doszczelniania zrobów zawałowych w aspekcie ich własności reologicznych. Czasopismo Nauk.-Techniczne Górnictwa Rud „CUPRUM” 2010, nr 2(55), s. 66–75.
• 14. Strozik G.: Wypełnianie pustek podziemnych w górotworze naruszonym eksploatacją górniczą. Wyd. Nauk. Politechniki Śląskiej, Gliwice 2015, s. 94–126.
• 15. Strozik G., Jendruś R., Zając J.: Likwidacja płytko zalegających pustek poeksploatacyjnych pod obiektami budowlanymi na przykładzie prac przy budowie DK79 w Jaworznie. Mat. XIV Międzynarodowego Symp.: Geotechnika-Geotechnics, Gliwice – Ustroń 2010, s. 197–209.
• 16. Stryczek S., Gonet A.: Geoinżynieria. Studia, Rozprawy, Monografie nr 71, Wyd. IGSMiE PAN, Kraków 2000.
• 17. Zych J., Kubański A., Piwowarski W., Gądek A.: Sposób likwidacji płytkich wyrobisk górniczych byłej kopalni barytu w Boguszowie. Mat. Symp. Warsztaty 2001 nt. Przywracania wartości użytkowych terenom górniczym, Wyd. IGSMiE PAN, 2001, s. 243–256.