資源描述：
《斜井過特厚表土砂礫層技術(shù)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、斜井過特厚表土砂礫層技術(shù) 摘要：本文根據(jù)工程實例,對斜井過特厚表土砂礫層技術(shù)進行詳細(xì)探討.關(guān)鍵詞：表土砂礫層；U型鋼；管棚中圖分類號：TD55文獻標(biāo)識碼：A引言:斜井井筒通過涌水較大的深厚表土砂礫層，目前國內(nèi)主要采用地面凍結(jié)法、地面帷幕注漿法、降水小井疏干法等。以上方法工程造價均較高，且在施工后也須一定的補救措施。吳家峁主斜井通過增加工作面短段帷幕注漿，小管棚超前支護和U型鋼+網(wǎng)噴臨時支護，順利通過了長達168m的表土砂礫層。1.工程概況吳家峁礦井隸屬于汾西集團中泰煤業(yè)有限責(zé)任公司，位于山西省呂梁市中陽縣武家莊一帶
2、，礦井地處呂梁山西側(cè)，黃河中游東岸，為典型的黃土高原地貌。礦井主斜井設(shè)計傾角-23°,礦井設(shè)計生產(chǎn)能力6.0Mt/a，主斜井全長1303.632m，傾角-23°，掘進斷面32.63m²，寬度6900mm、高度5450mm。表土砂礫層施工全長168.77m，其中明槽段施工40m，暗槽段施工128.77m。2.施工方案7根據(jù)主斜井地質(zhì)條件及表土砂礫段施工段層厚，確定主斜井表土砂礫段采取工作面短段帷幕注漿進行堵水、加固；小型挖掘機分三步掘進開挖；小管棚超前支護配合U29型鋼+網(wǎng)噴進行臨時支護，雙層鋼筋混凝土永久支
3、護；多臺激光指向儀指向的快速就位、對注漿孔、管棚、U型鋼準(zhǔn)確定位以及對巷道的超、欠挖進行控制施工。3.注漿堵水、加固工藝注漿采用短段帷幕、雙液注漿法，范圍為斜井成巷輪廓線外擴5米，以每12米為一個堵水、加固循環(huán)段，待加固完成后，開挖9米再進行下一個循環(huán)段注漿，孔位距斜井成巷輪廓線以內(nèi)500mm位置布孔，布孔19個，其中四周16個孔分別以四排孔放射注漿加固，以拱頂為例：第一排放射角度58°，鉆孔深度6.51m；第二排孔放射角度38°，鉆孔深度8.98m；第三排孔放射角度25°，鉆孔深度13.2m；第四排孔放射角度14°
4、，鉆孔深度12.35m；中間三個孔垂直鉆孔注漿，鉆孔深度12米。詳見圖1由于工作面含水層為靜水壓，注漿前在工作面噴射一層厚500mm止?jié){墻，防止發(fā)生向前坍塌現(xiàn)象，注漿鉆孔直徑為Φ42mm，注漿壓力控制在0.5Mpa～2.5Mpa；注漿可使砂礫層粘結(jié)強度及密實度增加，起到砂礫層均勻密實和穩(wěn)固的作用；砂礫層間隙中充滿了不流動而且固結(jié)的漿液后，透水性封閉，注漿后檢測單孔涌水量≤0.5m³/h。7圖1注漿鉆孔布置斷面、剖面（局部）示意圖1-注漿孔1#-19#2-工作面止?jié){墻500mm4.掘、砌施工工藝表土砂礫層暗槽
5、掘砌施工工序如下：幫部開挖（1m）→初噴→架棚腿→拱部開挖→初噴→打超前管棚→架頂梁→挖中間核心土（10m）→由工作面向后清底退挖機→打基礎(chǔ)→穩(wěn)?！摻睢夏０鍧仓ㄖ敝镣ㄟ^表土砂礫層）施工過程中的交叉掩護作業(yè)（1）在上一循環(huán)架設(shè)的U型鋼支架掩護下進行本循環(huán)掘進開挖，有效控制了頂板坍塌的發(fā)生，保障挖掘時的安全作業(yè)；（2）在上一循環(huán)管棚的超前支護下進行本循環(huán)的超前管棚支護，以及U型鋼頂梁的架設(shè)；（3）掘進10m后在U型鋼和噴射混凝土的臨時支護掩護下進行鋼筋混凝土永久支護；給施工創(chuàng)造良好的作業(yè)環(huán)境，不僅保障作業(yè)人員安全
6、，也有利于質(zhì)量的控制。4.1掘進7井筒表土段分兩部份施工，第一部份采取明槽掘砌，第二部份采取暗槽掘砌。該表土呈天然稠度狀態(tài)，質(zhì)地堅硬，結(jié)構(gòu)疏散，大孔隙，遇水成泥漿，局部夾雜卵石和厚層狀含水砂礫層。表土暗槽掘進過程中極易發(fā)生冒頂和片幫，經(jīng)調(diào)研后決定采用三步掘進法，開挖順序為先開挖兩幫，在延巷道拱部環(huán)形開挖，最后挖取中間核心土，在遇有堅硬砂礫、卵石層時采用破碎錘破碎后進行掘進。詳見圖2。（1）首先進行Ⅰ部位棚腿開挖，開挖寬度1.5m、高度3.5m、幫部預(yù)留200mm修邊土層，每循環(huán)開挖段長1m，開挖切面呈直角三角形，以減
7、少開挖土層暴露面積；挖掘機挖掘結(jié)束后采用人工風(fēng)鎬進行刷幫、修正預(yù)留土層至設(shè)計尺寸；（2）完成幫部臨時支護后沿巷道拱部環(huán)形開挖Ⅱ部位，預(yù)留核心土，可減小土層的超前坍塌距離，對工作面形成強有力的支撐，便于腳手架平臺的搭設(shè)。環(huán)形土開挖高度易控制在2m，腳手架平臺與核心土高度一致，有利于作業(yè)人員施工；（3）在完成本循環(huán)的臨時支護后進行核心土的開挖，同時轉(zhuǎn)入下一循環(huán)掘進。圖2三步掘進法開挖示意圖Ⅰ-棚腿開挖；Ⅱ-拱部環(huán)形開挖；Ⅲ-預(yù)留核心土；1-預(yù)留修邊土層4.2超前、臨時支護臨時支護分為小管棚超前支護和U29型鋼+網(wǎng)噴支護，
8、臨時支護采用當(dāng)班掘進當(dāng)班支護；臨時支護作為永久支護的一部分，不進行拆除、回收。7超前支護采用Φ40mm無縫鋼管，長1.5m，管棚間距300mm，管棚支護范圍為自中線左右各60°；U29型鋼分4段組成，棚腿2根，拱部2根；搭接長度400mm，每段使用2個卡纜，棚與棚間距800mm，使用8根拉桿連接；金屬網(wǎng)采用Φ6.5mm、網(wǎng)幅1m×2m、網(wǎng)格10
