Deformationsmätningar av förstärkningsbågar i biotitområden i LKAB:s gruva i Malmberget

Sammanfattning: I takt med att gruvbrytningen går djupare förändras förutsättningarna för malmbrytning. Med djupet ökar de vertikala bergspänningarna och beroende på brytningsmetod kan även de horisontella bergspänningarna öka. Geologin förändras också genom att vissa bergarter och mineral kan bli ovanligare på djupare nivåer och andra kan bli vanligare. Flera andra omständigheter kan förändras i takt med att mer bergmaterial tas ut. Dessa faktorer ställer höga krav på en fungerande bergförstärkning för att säkerställa personalens säkerhet och för att göra det möjligt att uppnå den planerade produktionskapaciteten. Kunskap om bergförstärkningens egenskaper är därför mycket viktig. Dess styrkor och svagheter måste kännas till. Detsamma gäller bergförstärkningens livslängd. I LKAB:s underjordsgruva i Malmberget har vissa malmkroppar länge haft problem med förekomst av biotitskiffer i malmkontakten. Biotit är ett anisotropt mineral som har mycket dålig hållfasthet. Det orsakar problem för ortstabiliteten, speciellt i området Alliansen – Hoppet – Prinzsköld där vissa ortar har blivit kraftigt deformerade, eller till och med rasat ihop. För att hantera stabilitetsproblemen i området testas en ny variant av bergförstärkning. Förstärkningsbågar bestående av nätkorgar av stål täcks med fiberarmerad sprutbetong och minst 7 meter långa wirebultar installeras genom dessa. Eftersom det är en ny bergförstärkningsmetod är inte dess hållbarhet och deformationsbeständighet dokumenterad. I detta arbete mäts deformationerna i några utvalda förstärkningsbågar i syfte att undersöka hur deformationerna utbildas och vilka samband de har med sprängningar, geologi, seismisk aktivitet och den omgivande bergmassans deformationer. Resultatet av arbetet visar att det är en mycket komplex situation med många variabler som troligen samverkar för att orsaka deformationerna. För att övervaka den nya förstärkningen rekommendera