大斷面硐室施工工藝及實(shí)踐研究

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1、大斷面硐室施工工藝及實(shí)踐研究摘要：大斷面硐室施工工藝對(duì)于金屬礦山井建工程施工建設(shè)起著重要性的作用，實(shí)際施工過(guò)程中需對(duì)于大斷面硐室施工工藝進(jìn)行深入研究。本文基于具體的工程實(shí)踐進(jìn)行大斷面硐室施工工藝的研究，以不斷提升大斷面硐室施工水平。中國(guó)8/vie　　關(guān)鍵詞：大斷面；硐室；施工工藝；實(shí)踐　　中圖分類號(hào)：TD264文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A　　大斷面硐室施工對(duì)于礦山井巷工程施工進(jìn)度及生產(chǎn)效率有著關(guān)鍵性的影響，也是地下礦山施工的難點(diǎn)，特別是對(duì)于支護(hù)結(jié)構(gòu)的可靠性能要求較高，較大跨度的混凝土砌暄用殖胎也需克服殖胎不易移動(dòng)等技術(shù)難題。目前隨著科技的發(fā)展，越來(lái)越多的大型設(shè)

2、備替代人工進(jìn)入地下礦山，以實(shí)現(xiàn)設(shè)備機(jī)械化及施工安全便捷化，并進(jìn)一步降低人員勞動(dòng)強(qiáng)度。傳統(tǒng)分層施工法多采用打眼放炮工藝，其勞動(dòng)效率較低且安全性能差，生產(chǎn)成本也較大，因此需基于工程實(shí)踐需求對(duì)于傳統(tǒng)施工工藝加以改進(jìn)，促進(jìn)大斷面硐室施工技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展，提升施工過(guò)程的安全性能以及施工效率?！　?.工程概況　　本工程為某市某鉛鋅礦豎井卷?yè)P(yáng)機(jī)硐室工程：卷?yè)P(yáng)機(jī)硐室設(shè)計(jì)凈寬14m、凈長(zhǎng)17m、凈高15.1m、切圓拱；雙層永久支護(hù)，錨網(wǎng)噴外層支護(hù)：Φ25mm、3m長(zhǎng)鋼筋錨桿、Φ6.5mm鋼筋網(wǎng)、噴100mmC20混凝土；雙層鋼筋混凝土內(nèi)層支護(hù)：650mm厚雙層鋼筋

3、混凝土。掘進(jìn)斷面202.8?O、總鑿巖量3650m?。　　2.大斷面硐室施工工藝　　2.1掘進(jìn)施工技術(shù)　　卷?yè)P(yáng)機(jī)硐室掘進(jìn)施工技術(shù)采用無(wú)軌盤(pán)旋斜坡道、上下導(dǎo)硐、溜井排渣、分層開(kāi)挖相結(jié)合的施工方法：　?。?）無(wú)軌盤(pán)旋斜坡道施工　　該斷面硐室斜坡道施工中采用無(wú)軌盤(pán)旋的施工方法，配置的鑿巖機(jī)型號(hào)為YT-28氣腿式鑿巖機(jī)，掘進(jìn)方式采用全斷面一次掘進(jìn)的方式，結(jié)合光面爆破控制以及臨時(shí)支護(hù)（噴射混凝土）等施工方式完成無(wú)軌盤(pán)旋斜坡道施工。首先對(duì)于硐室掘進(jìn)邊界進(jìn)行處理，并依據(jù)所配置的內(nèi)燃鏟運(yùn)機(jī)設(shè)備參數(shù)，對(duì)于斜坡道斷面結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理確定，本工程中斷面規(guī)格為寬×高=3m×

4、2.8m直墻式1/3三心拱斷面，為合理控制斜坡道坡度，于坡道底部增設(shè)坡度25%的斜坡，以提升斜坡道起始位置底板，減小斜坡道坡度。斜坡道坡度的計(jì)算依據(jù)斷面硐室內(nèi)斜坡道平距、掘進(jìn)高度、拱部開(kāi)挖高度、以及爬坡高度等，其參數(shù)分別為49.4m、14.8m、4.3m、9.8m，并以此得到斜坡道坡度為13°9′21″，并核算內(nèi)燃式鏟運(yùn)機(jī)最大爬坡能力，經(jīng)計(jì)算，其值為14°，滿足實(shí)際工程及設(shè)計(jì)需求。斜坡道施工如圖1所示?！　。?）施工上、下?ы霞按朧┨煬?　　在無(wú)軌盤(pán)旋斜坡道施工完畢之后，進(jìn)行上下導(dǎo)硐以及措施天井的施工，斜坡道硐室施工過(guò)程中，于邊界位置沿中心線進(jìn)行

5、三心拱巷道斷面的施工，巷道斷面參數(shù)為3m×2.8m，然后沿中心線進(jìn)行下部導(dǎo)硐的施工，參數(shù)：長(zhǎng)7m，斷面2.4m×2.6m，如圖2所示，上下導(dǎo)硐完成施工后，將上下導(dǎo)硐間掘一措施天井實(shí)現(xiàn)連通，天井?dāng)嗝鎱?shù)2m×2m。然后在上下導(dǎo)硐以及措施天井的基礎(chǔ)上，于上部采用柴油鏟運(yùn)機(jī)（2m3）進(jìn)行倒渣，在措施天井的連通作用下，通至下部導(dǎo)硐，并經(jīng)下部導(dǎo)硐位置布置的柴油鏟運(yùn)設(shè)備（2m3）以及自卸車(chē)完成出渣。　?。?）拱部開(kāi)挖　　考慮到該工程中斷面硐室的跨度較大，因此對(duì)于拱部的開(kāi)挖工作采用三步法施工，以期盡量減少巷道的裸露部分。首先采用一掘一臨支的施工工藝對(duì)于上部導(dǎo)硐

6、至端墻邊界部位進(jìn)行刷擴(kuò)，斷面為6.8m×5m，然后采用同樣的施工工藝對(duì)于右側(cè)及左側(cè)邊墻進(jìn)行刷擴(kuò)，卷?yè)P(yáng)機(jī)硐室上部刷擴(kuò)示意圖如圖3所示?！　?.2大斷面硐室支護(hù)技術(shù)　　大斷面硐室支護(hù)技術(shù)采用臨時(shí)支護(hù)輔以永久支護(hù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)參數(shù)參考設(shè)計(jì)圖紙：采用100mm噴錨網(wǎng)（φ8mm圓鋼制作的網(wǎng)度為200mm×200mm的金屬網(wǎng)）+長(zhǎng)錨索（錨桿為梅花狀布置，規(guī)格為間距1m、Φ22×3500mm的砂漿錨桿）作臨時(shí)支護(hù)，緊固方式采用蝶形托板以及螺母，用于拱部支護(hù)，鋼絞線制作的3φ15.2×8000m長(zhǎng)錨索采用砂漿全長(zhǎng)錨固，錨具為QLM型，錨固劑砂漿強(qiáng)度等級(jí)為M25，

7、錨桿與錨索伸出巖面400m，并與硐室配筋牢固綁扎，支護(hù)工程中所使用的墊板厚度12mm，斷面為200×200mm?！　」安块_(kāi)挖及臨時(shí)支護(hù)完成后，自上而下按層高2.5m進(jìn)行分層開(kāi)挖，開(kāi)挖過(guò)程中自由面選為斜坡道，逐步向內(nèi)掘進(jìn)，掘至設(shè)計(jì)邊界進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)，臨時(shí)支護(hù)采用100mm噴錨網(wǎng)支護(hù)。分層開(kāi)挖示意圖如圖4所示?！　【?yè)P(yáng)硐室掘進(jìn)并臨時(shí)支護(hù)完畢后，開(kāi)始進(jìn)行永久支護(hù)。開(kāi)始施工前需做好準(zhǔn)備工作，如圖紙會(huì)審、施工組織設(shè)計(jì)、技術(shù)交底、原材料及鋼筋件、周轉(zhuǎn)材料的購(gòu)置及加工，保障施工現(xiàn)場(chǎng)的電氣及水系統(tǒng)的正常供應(yīng)，并做好測(cè)量放線工作。在永久支護(hù)施工過(guò)程中，首先對(duì)于施工斷

8、面進(jìn)行處理，檢查斷面是否符合施工要求，然后綁扎鋼筋，并澆灌基礎(chǔ)砼，在腳手架的基礎(chǔ)上，支護(hù)立模板，完成后，對(duì)于永久支護(hù)質(zhì)量進(jìn)行檢查，檢查合