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《大斷面硐室支護(hù)設(shè)計優(yōu)化和施工關(guān)鍵工藝探究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、大斷面碉室支護(hù)設(shè)計優(yōu)化和施工關(guān)鍵工藝探究【摘要】采區(qū)絞車房確室經(jīng)過支護(hù)設(shè)計優(yōu)化，采用錨網(wǎng)索噴二次支護(hù)方式，有效控制碉室變形，取得了良好的支護(hù)效果?！娟P(guān)鍵詞】支護(hù)設(shè)計；大斷面碉室；優(yōu)化1工程概況3100采區(qū)絞車房位于-595m水平，設(shè)計荒寬8.7m,荒高5.75m,斷面形狀為直墻半圓拱，設(shè)計凈寬8.2m,凈高5.5m,頂?shù)装寰鶠榧?xì)砂巖，穩(wěn)定程度中等。2優(yōu)化支護(hù)方案2.1根據(jù)錨桿支護(hù)的懸吊理論，采用錨桿、金屬網(wǎng)可提高圍巖強(qiáng)度和整體性，但是在大斷面碉室施工中，巷道圍巖壓力大，所使用的錨桿長度不能錨入深部穩(wěn)定巖層中，不能有效的控制大斷面碉室巷道變形，因此在錨網(wǎng)支護(hù)的基礎(chǔ)上利用錨索增加錨固深度
2、，從而提高圍巖的整體強(qiáng)度。2.2根據(jù)錨桿的擠壓加固拱理論，增加巖石節(jié)理裂隙面間的摩擦阻力，防止巖塊的轉(zhuǎn)動和滑移，提高破碎巖體的強(qiáng)度，改善圍巖的應(yīng)力狀態(tài)，使巖石處于三向受力狀態(tài)，提高巖體的強(qiáng)度。2.3根據(jù)組合拱理論，巷道開挖后，及時噴射混凝土,防止風(fēng)化，使噴體與巖石的粘結(jié)力和抗剪強(qiáng)度抵抗圍巖的局部破壞，防止圍巖的滑移，同時錨桿、錨索將數(shù)層巖層組合成組合梁，提高了巖層的整體抗彎能力，保持了圍巖的穩(wěn)定性。2.4二次支護(hù)的理論是從加固圍巖出發(fā)，充分調(diào)動圍巖自身的支撐能力，而達(dá)到穩(wěn)定支護(hù)的目的，通過二次支護(hù)實現(xiàn)了碉室支護(hù)特性的轉(zhuǎn)變，極大地提高了支護(hù)結(jié)構(gòu)的承載能力，從而提高了支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。利
3、用在一次支護(hù)及時控制圍巖的基礎(chǔ)上，二次支護(hù)加固增強(qiáng)碉室的抗壓強(qiáng)度，提高了碉室施工經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)用二次加強(qiáng)支護(hù)技術(shù)加固碉室圍巖，能及時地改變圍巖的松散結(jié)構(gòu)，防止圍巖松動的擴(kuò)散，提高了巖體的整體強(qiáng)度，保證施工安全可靠性，從而確保施工質(zhì)量。2.5原巖體在地殼各種力的作用下處于三向受平衡狀態(tài)，當(dāng)開掘巷道時破壞了原來的應(yīng)力平衡狀態(tài)，引起巖體內(nèi)部的應(yīng)力重新分布，重新分布后的應(yīng)力超過巖體的極限強(qiáng)度時，使開掘后的巷道產(chǎn)生變形和破壞，并向已掘巷道移動，直到再次形成新的應(yīng)力平衡狀態(tài)。巖體受力后產(chǎn)生變形和破壞的過程分為四個階段，從壓密階段一彈性階段一塑性階段—破壞階段；進(jìn)行巷道支護(hù)的基本目的就是緩解圍巖的移
4、動和破壞，使巷道斷面不至于過度縮小，并防止已破壞圍巖的冒落。因此要充分發(fā)揮主動支護(hù)的作用和圍巖的自承能力，從而達(dá)到支護(hù)要求。2.6對深部開掘的巷道分先后兩次支護(hù)：一次支護(hù)采用及時的“讓壓支護(hù)”，限制和減少圍巖變形，在圍巖已產(chǎn)生一定的變形和能量得到一定的釋放后和一次支護(hù)不留空隙，再進(jìn)行二次強(qiáng)化支護(hù)，進(jìn)一步促進(jìn)圍巖的穩(wěn)定和安全性，達(dá)到聯(lián)合支護(hù)的效果。3支護(hù)參數(shù)選擇2.1錨桿采用？準(zhǔn)20X2400mm高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力錨桿，每孔裝2卷K2350樹脂藥卷（樹脂藥卷長0.5m）。托盤規(guī)格均為150X150X8mm的鋼板壓制，間排距為800X800mm,錨桿的預(yù)緊力不小于40KN,錨固力不小于80KN,
5、安裝扭矩不低于260Nmo3.2錨索采用17.8X6300mm鋼絞線，間排距為1600X1600mm,由巷中向兩邊均勻布置，每孔裝4卷樹脂藥卷，托盤規(guī)格為200X200X10mm,錨索的預(yù)緊力不小于100KN,錨固力不小于260KNo3.3金屬網(wǎng)頂幫鋪設(shè)？準(zhǔn)6mm冷拔鋼筋焊接成的金屬網(wǎng)，規(guī)格為1000X1400mm,網(wǎng)格為100X100mmo網(wǎng)片搭接壓茬不小于100mm,用12#鐵絲雙股綁扎聯(lián)網(wǎng)，采用三角聯(lián)網(wǎng)法聯(lián)網(wǎng)，聯(lián)網(wǎng)間距不大于200mm。3.4噴射混凝土噴射強(qiáng)度為C20,配合比為水：水泥：砂子：石子=0.44：1：2.12：1.72,J85型速凝劑的摻量為4%,噴厚為150mm。
6、4施工工藝巷道施工采用正臺階式施工方法分層掘進(jìn)，由外向里施工拱基線以上部分，及時錨網(wǎng)索噴支護(hù)，循環(huán)進(jìn)尺為1200mm,上分層超前下分層6000mm,而后從外向里掘拱基線以下部分，兩幫及時進(jìn)行錨網(wǎng)索噴支護(hù)。其工藝流程如下：2.1施工準(zhǔn)備、安全質(zhì)量檢查?打上部眼?檢查瓦斯、加強(qiáng)支護(hù)一裝藥檢查瓦斯一爆破通風(fēng)檢查瓦斯一敲幫問頂-初噴f耙裝出殲f錨網(wǎng)索支護(hù)?復(fù)噴。4.2施工準(zhǔn)備、安全質(zhì)量檢查一打下部眼裝藥爆破一敲幫問頂f耙裝出殲一錨網(wǎng)支護(hù)一初噴一初凝后復(fù)噴至設(shè)計厚度。為了確保巷道成型，減少爆轟波對圍巖的破壞，打眼前畫好輪廓線，點眼定好眼位，確保炮眼的眼距、深度、角度符合設(shè)計要求。周邊眼距定為3
7、00mm,掏槽眼距為1200m,周邊眼全部預(yù)留光爆層，周邊眼的裝藥量應(yīng)視預(yù)留光爆層厚度而定，以保證眼痕率在80%以上。5支護(hù)工藝2.1一次支護(hù)使用光面爆破對碉室開挖后，首先對圍巖進(jìn)行敲幫問頂，立即進(jìn)行初噴，初噴厚度30-50mm，將圍巖與空氣及水隔絕。等待40分鐘，噴層凝固確認(rèn)安全情況下及時進(jìn)行打錨桿、掛網(wǎng)、錨索支護(hù)，要求錨桿錨固力不小于80kN,錨索錨固力不小于260kN；錨桿露出托盤長度30?50mm,錨索露出托盤長度150?300mm；錨桿預(yù)緊力不低
