井巷工程特殊條件下的巷道施工-文庫吧
2025-02-22 23:18 本頁面
【正文】 形 ，亦可用 水準(zhǔn)儀測(cè)量頂板下沉量和底鼓量 ；用各種多點(diǎn)式 位移計(jì)量測(cè)巖層內(nèi)不同深度的位移 ，從而可以算出位移速度。通過這些量測(cè)數(shù)據(jù)，有助于評(píng)價(jià)圍巖的穩(wěn)定程度，可以論證各設(shè)計(jì)參數(shù)是否合理和錨噴效果，也是修改設(shè)計(jì)和確定二次支護(hù)時(shí)間的依據(jù)， 錨桿的錨固力可用中空千斤頂式的錨桿拉力計(jì)來量測(cè)。錨桿的應(yīng)力狀態(tài)，可用專門設(shè)計(jì)的空心“錨桿” (它的構(gòu)造是聚氯乙烯塑料管內(nèi)壁用 101號(hào)膠粘貼電阻片 )來測(cè)定，以檢驗(yàn)錨桿不同深度處的受力狀態(tài)，從而能推知圍巖內(nèi)應(yīng)力重新分布的情況，進(jìn)而可調(diào)整錨桿的設(shè)汁參數(shù)。 對(duì)于大斷面的重要工程還要進(jìn)行 接觸應(yīng)力和噴層內(nèi)切向應(yīng)力的量測(cè) ，可采用電阻應(yīng)變磚和鋼弦壓力盒等測(cè)試元件。根據(jù)測(cè)量結(jié)果，可以了解噴層的受力狀態(tài)，有助于設(shè)計(jì)噴射混凝土的厚度。 地應(yīng)力特別大的礦區(qū)，還應(yīng)量測(cè)構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng) ，這對(duì)巷道合理布置，減輕地應(yīng)力對(duì)巷道支護(hù)的破壞影響具有重要意義。 17 2023/3/22 ㈨借鑒新奧法指導(dǎo)軟巖巷道施工 新奧法是隧道施工科學(xué)方法的總結(jié)，主要針對(duì)軟巖隧道施工，重點(diǎn)在支護(hù)方面。新奧法不是單純的支架結(jié)構(gòu)改革或支護(hù)方法的改進(jìn)，而是一套綜合的隧道施工方法，更確切地說是一套適用在斷面 50～ 150㎡ 的遂道及大斷面地下工程設(shè)計(jì)、掘進(jìn)、襯砌、測(cè)試相結(jié)合的完整新概念。 新奧法的概念是按巖石力學(xué) 圍巖支架 共同作用基本原理制定的，其主要意圖是調(diào)動(dòng)圍巖自身的承載能力，盡可能地控制圍巖變形，防止圍巖松動(dòng)，以達(dá)到施工隧道的最大安全度和最好經(jīng)濟(jì)效果。 新奧法認(rèn)為認(rèn)為噴射混凝土最能緊貼圍巖，充分利用圍巖自身強(qiáng)度。噴層開裂并非壞事，而是表現(xiàn)出一定的讓壓性，必要時(shí)第一次支護(hù)加用錨桿或少量鋼拱支架根據(jù)實(shí)測(cè)資料及理輪分析，合理地選用和設(shè)計(jì)第二次支護(hù)的材料，結(jié)構(gòu)型弍及規(guī)格尺寸。 18 2023/3/22 三、松軟巖層巷道施工實(shí)例 ㈠北皂煤礦軟巖巷道施工方法 北皂煤礦位于山東龍口礦區(qū)黃縣煤田的西北部，含煤地層屬于下第三紀(jì)，煤系地區(qū)主要巖石有：炭質(zhì)泥巖、油頁巖、含油泥巖、砂質(zhì)頁巖及粘土巖等。巖石的強(qiáng)度都很低，普氏系數(shù) f=～ 。其中煤 1頂板炭質(zhì)泥巖、煤 2頂板含油泥巖及煤 3底板粘土巖，均含有粘土質(zhì)礦物 —— 蒙脫石，開巷后易風(fēng)化脫水，再遇水就產(chǎn)生膨脹。尤其是煤 2頂板含油泥巖，蒙脫石含量較多，而且層厚較大，在其中開巷后，膨脹壓力也較為嚴(yán)重。至于煤 1頂板炭質(zhì)泥巖和煤 2底板粘土巖雖業(yè)含有蒙脫石，但因強(qiáng)度略大，厚度略小，放膨脹壓力顯現(xiàn)也較小。 19 2023/3/22 錨噴網(wǎng)架聯(lián)合支架。 20 2023/3/22 ㈡舒蘭礦區(qū)松巖層巷道施工 吉林舒蘭礦區(qū)為第三紀(jì)中新統(tǒng)含煤地層。構(gòu)成含煤地層的巖石均為松軟巖石，以未膠結(jié)的疏松含水砂巖為主，其次為半膠結(jié)的粉砂巖、半堅(jiān)硬的砂頁巖以及粘土質(zhì)頁巖。其中半膠結(jié)和未膠結(jié)的砂巖，質(zhì)地疏松，開挖后易潰散；未膠結(jié)的粉砂巖遇水后呈片狀崩解；粘土質(zhì)頁巖具有塑性膨脹的特點(diǎn)。同時(shí)隨著開采深度的增加，地壓有明顯的增大。在遇水膨脹的圍巖中，底鼓現(xiàn)象也很嚴(yán)重，一般巷道底鼓速度為 60～ l00mm/月。采場(chǎng)動(dòng)壓對(duì)相鄰巷道的影響也很嚴(yán)重，動(dòng)壓波及范圍遠(yuǎn)大于一般礦井，片盤斜井一側(cè)的保護(hù)煤柱寬達(dá) 60～ 70m，仍能受到采動(dòng)壓力的影響。 21 2023/3/22 ⑴暗斜井井筒斷面選用曲墻、半圓拱加底拱，形成近似圓形斷面，如圖 109所示。 22 2023/3/22 ⑵“條帶碹”代替常用的料石碹。 23 2023/3/22 ㈢沈北前屯煤礦軟巖巷道施工 遼寧沈北前屯煤礦煤層頂板為厚 80的黑灰色泥質(zhì)頁巖，底板為 40～ 100m的粘土頁巖和亞粘土質(zhì)頁巖，含有蒙脫石和伊利石，風(fēng)干脫水后再遇到水的作用時(shí)，均產(chǎn)生膨脹和崩解現(xiàn)象，當(dāng)含水率增大時(shí)，其力學(xué)強(qiáng)度降低，塑性增大，最后變?yōu)榱鲃?dòng)狀態(tài)。巷道開掘后，圍巖向巷道空間大量移動(dòng)，如不采用封閉支架，巷道頂板一直不停的冒落，甚至波及地表，難以形成較穩(wěn)定的平衡狀態(tài)。 24 2023/3/22 采用木板砌縫的花崗巖料石碹，以柔剛結(jié)合的支架結(jié)構(gòu) 形式來適應(yīng)較大的變形地壓；采用風(fēng)鎬法掘進(jìn)，防止圍巖受 到震動(dòng)而失穩(wěn)；及時(shí)排除巷道中的積水，減少巖石遇水膨脹 的程度，合理選擇巷道位置，減少支承壓力的影響。 25 2023/3/22 ㈣金川二礦區(qū)松散圍巖巷道施工 甘肅金川礦區(qū)為震旦系古老結(jié)晶變質(zhì)巖系，歷次造造運(yùn)動(dòng)給本區(qū)留下了以斷裂為主的 構(gòu)造形跡，大小斷層裂隙縱橫交錯(cuò)，整體性差，地應(yīng)力大，開掘后呈現(xiàn)嚴(yán)重松散和內(nèi)向擠壓，圍巖變形量大，具有明顯的流變性，給巷道維護(hù)帶來極大的困難，嚴(yán)重地影響礦區(qū)建設(shè)速度。 巷道支護(hù)由初始支護(hù)和二次支護(hù)組成。初始支護(hù)采用鋼筋網(wǎng)噴射混凝土和錨桿， 初始支護(hù)后，巷道變形仍處于等速發(fā)展時(shí)，應(yīng)考慮用錨
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