Крепежные материалы

КРЕПЁЖНЫЕ МАТЕРИАЛЫ (а. support materials; н. Ausbaumaterialien, Ausbaustoffe; ф. materiel de soutenement; и. materiales de entibacion, materiales de sostenimiento, materiales de entibado, materiales de posteo) — материалы для изготовления горной крепи. Подразделяются: по использованию — на крепежные материалы, применяемые в несущих конструкциях крепей (металл, бетон, дерево, естественные и искусственные камни, пластмассы и др.), вяжущие, служащие для приготовления растворов, бетонов и пластмасс (цементы, известь, смолы и др.), вспомогательные крепежные материалы (водоизоляционные материалы, химические реагенты и др.); по степени сопротивляемости действию огня (в условиях пожара) — на огнестойкие (бетон, железобетон, некоторые камни), полуогнестойкие (металл, пластмассы), сгораемые (древесина); по сроку службы в выработках — на долговечные (бетон, железобетон, металл и др.) и недолговечные (дерево); по характеру деформации под нагрузкой — на хрупкие (бетон, камни и др.) и упругопластические (дерево, металл).

Основные крепежные материалы: металл, бетон, железобетон, определённые сорта древесины (преимущественно хвойных пород), естественные и искусственные камни, а с 70-х гг. стеклопластики, различные синтетические смолы и другие полимерные материалы. Крепежные материалы выбирают в зависимости от конструкции крепи с учётом назначения и срока службы выработки. Основные требования, предъявляемые к крепежным материалам: высокая удельная прочность, т.е. наибольшее отношение временного сопротивления (прочности) материала к его объёмной массе; небольшая стоимость, доступность получения, огнестойкость, а также стойкость против коррозии и гниения (долговечность).

Дерево и камень как крепежные материалы известны с глубокой древности. В подземных разработках того времени деревянные подпорки (стойки) поддерживали укладываемые в кровле вдоль оси горных выработок брёвна или пластины. На острове Самос (Греция) обнаружен тоннель, сооружённый в 7 в. до н.э., с крепью из сухой каменной кладки. Этот крепежный материал широко применяли в Древнем Риме. В Древнем Египте (6 в. до н.э.) наряду с камнем была известна крепь из кирпича. В качестве вяжущих для каменной и кирпичной крепей использовались глина и асфальт. По сохранившимся остаткам древнеримских подземных сооружений можно полагать, что римлянам в качестве крепежного материала был известен бетон. Для растворов римляне применяли гидравлическую известь либо пуццолановую землю. Подземные разработки с широким использованием деревянной крепи относятся к 12 в. Появившийся в начале 20 века в странах Западной Европы недостаток в лесных материалах предопределил переход на применение металла в горных крепях. В угольной промышленности CCCP металлическая крепь начала интенсивно внедряться в 1975-80.

В 20-х годах 20 века за рубежом в подземных выработках в качестве крепежного материала начали применять сборный железобетон (в современных условиях на шахтах распространения не получил). С 1945 этот материал используется в угольной промышленности CCCP.