開挖方式優(yōu)化

富水大斷面斜井快速施工技術(shù)研究報告之六開挖方法優(yōu)化研究PAGE101前言1.1研究目的方斗山隧道斜井地質(zhì)條件復(fù)雜，坡度陡，斷面大，通過對開挖方法的研究，加快斜井的開挖施工進度，確保斜井快速安全施工。1.2設(shè)計概況左線斜井全長708m，傾角24°，右線斜井全長781m，傾角22°，左線開挖斷面面積56.8～72.7m2。右線開挖斷面面積41.3～53.8m2,。初期支護采用φ22砂漿錨桿（L2.5~3.0M）+鋼筋網(wǎng)+C20噴射混凝土，開挖斷面見圖1-1《斜井開挖斷面示意圖》。右線斜井JYK0+038.200~JYK0+156.010共117.81米位于R-150m的曲線上。圖1-1斜井開挖斷面示意圖1.3斜井工程地質(zhì)與水文地質(zhì)1.3.1斜井通過地層主要有：泥巖夾砂巖，頁巖、灰?guī)r、巖溶角礫巖；1.3.2斜井分段工程與水文地質(zhì)情況見表1-1《斜井左線水紋地質(zhì)情況表圖》，表1-2《斜井右線水紋地質(zhì)情況表》。表1-1斜井左線水紋地質(zhì)情況表圖尖序號掘里程呀長度評工程與圓水文地政質(zhì)倉應(yīng)特別摧注意的仰問題待1戒地表向陵下君JZK秒0+6埋47-脖+30瀉2灣345艇m記圍巖完儲整一般和，出水挨形式一球般為潮唐濕范—寒滴水，桶局部節(jié)奪理發(fā)育輩為淋水勞2統(tǒng)JZK拐0+3很02-淡+27匯2運30m喝為斷層摔帶，絮受墊F次4暈斷層影孟響嚴重抬，圍巖孕破碎易企坍塌，泛出水形堤式為淋店水、涌今水、出知水量大允于鵲100列00m簽3荒/胳d臣。島受斷層滴影響，他可能發(fā)輝生突水符、突泥算災(zāi)害。妖3厘JZK康0+2危72-扒+11辯4軍158歸m判巖層傾顧角小，膝受構(gòu)造敬影響嚴愧重，節(jié)魔理發(fā)育殿、整體采性差，社拱部無笨支護時歇易產(chǎn)生拉大的坍嚇塌；暴繼雨及連溪續(xù)降雨攀后，可煙能發(fā)生田涌水、智突水抬4磁JZK介0+1斥14-鹿+08晨6惑28m見強巖溶野含水段除，出水柴形式為披淋水或巧股狀出予水。死5去JZK錢0+0決86-檢+00幣0撤86m詞開挖后獸側(cè)壁基灣本穩(wěn)定爹，富含版巖溶水縮，局部擋巖溶發(fā)患育段可嫁能有大剖股狀水壽流出，鐮暴雨及釀連續(xù)降霉雨后，等涌水量益很大，鐘并可能慚發(fā)生突全水現(xiàn)象馬。表1-2斜井右線水紋地質(zhì)情況表塞序號總里程踢長度凳工程與剃水文地擾質(zhì)席應(yīng)特別綢注意的蹤問題甚1童地表向勸下托JYK轉(zhuǎn)0+7益25-坐+28當7蚊438采m店圍巖完煙整一般沃，出水恰形式一洞般為潮靈濕?！K滴水，紹局部節(jié)性理發(fā)育贈為淋水鍵2驗JYK爪0+2東87-掘+25芹7培30m嚼為斷層摔及影響委帶，譯受豎F恭4熊斷層影些響嚴重艱，圍巖儲破碎易陜坍塌，爹出水形奧式為淋使水、涌匹水、出緊水量大肺于臂100氧00m蹈3促/次d梢。恭受斷層榜導(dǎo)水影蠶響，并旱可能發(fā)加生突水誼、突泥沫災(zāi)害。鹽3買JYK有0+2僑57-拴+10阿2穗155汁m件受構(gòu)造鄰影響嚴螺重，節(jié)謙理發(fā)育挺、整體賭性差，規(guī)拱部無叢支護時閉易產(chǎn)生棒大的坍責塌，側(cè)所壁有時捐失穩(wěn)；便暴雨及漸連續(xù)降照雨后，茫涌水可換能性很塊大，局害部突水偷發(fā)生便4喝JYK巷0+1域02-奧+07慚2彎30m欺強巖溶瞎含水段吵，出水花形式為培淋水或丹股狀出羊水。不5掏JYK憤0+0畜72-受+00蕩0久72m個開挖后王，側(cè)壁齒基本穩(wěn)辦定，富刊含巖溶貓水，局滅部巖溶渴發(fā)育段仆可能有皮大股狀讀巖溶水微流出，趴暴雨及級連續(xù)降固雨后，傍涌水量妨很大，木并可能菠發(fā)生突忍水現(xiàn)象懇。2開挖方案的比選2.1總體施工方案采用左右線同時施工，開挖支護單工序作業(yè)，斜井開挖支護完成后，再自井底向井口方向進行仰拱鋪底及襯砌等施工。左線斜井從井口JZK0+647至井下JZK0+000采用鋼絲繩牽引側(cè)卸式礦車有軌運輸系統(tǒng)施工，井下通風機房的聯(lián)絡(luò)通道由正洞開辟工作面施工；右線斜井從井口JYK0+725至曲線段終點JYK0+156.010采用有軌運輸施工，JYK0+038.200-JYK0+156.010共117.81米曲線段、JYK0+038.200-JYK0+000共38.2米直線段及井下通風機房的聯(lián)絡(luò)通道由正洞開辟工作面施工。采用雙筒絞車提升、四線雙軌運輸，鉆爆法開挖，復(fù)合式襯砌，全斷面襯砌，壓入式通風，反坡分級排水施工方案。2.2洞口平坡段隧道開挖方法主要有反臺階法、正臺階法、全斷面法施工。洞口段開挖由于地質(zhì)條件較差，全斷面開挖容易引起洞口坍塌，正臺階法開挖當發(fā)生洞身變形時，易于采取加固措施，控制洞身變形，因此優(yōu)先考慮正臺階法開挖；采用裝載機配合自卸汽車出碴。善2.未3垮井身開鑰挖配2.3泥.梢1節(jié)開挖方皮案膚采用全木斷面開精挖時，扔斜井掌嚷子面后屢部存在勇一個斜池坡面，無易造成搞開挖臺箱架下滑臥，對施支工安全溉不利，列在斜坡誓面上施狐工對施豈工人員逆操作不露利。因冷此井身茄開挖采肉用光面碎爆破、紀分上下婦兩部分栗施工。笛在距掌墊子丘面福6宰m需左右范粗圍內(nèi)始螞終保持猴一作業(yè)慶水平面外。開挖芽方法見窗圖販2-高1罩《開挖矮方法示嫁意圖》緒。磨圖艦2-1藝賺卷開挖方瘋法示意婆圖餡2.3片.怒2脅出碴運艇輸方案脊⑴弓在距井休口泛約釣3花0耳～雖150濁m撞內(nèi)采用芒卷揚機饅提升運列輸。洞觀碴外運淋采用履伏帶式挖估掘機裝巧、專用月礦車運雪碴，卷蓮揚機提梨升運輸部至洞口掘棧橋處徹卸碴，晚再由裝東載機配奉合自卸販汽車裝味運至棄誤碴場。衡⑵臥距井口緞超湯過愁150釋m眠至井底唉采用雙永筒絞車衫提升、江雙線四帥軌運輸懲。洞碴制外運采墨用履帶照式挖掘輔機裝、慢專用礦瓦車運碴獸，雙筒松絞車提誼升運輸呢至洞口嗽棧橋處澆卸碴，論再由裝焰載機配昨合自卸地汽車裝裳運至棄棚碴場。晴2.占4頌井底開剃挖搏斜井礦寨車是以乖礦車重橡力的分裳力作為蟲動力行踢走至井邊下的，鋤由于井萄底是處王于平坡石，礦車奔只能到忍達井底億，在平跳坡段無姿法行駛程，斜井知井底及帶地下風熄機房由槍正洞向弊井底開沾挖，井齒底聯(lián)絡(luò)承通道采舉用全斷儉面開挖紀，送、雄排風道伯由于斷欺面大、這開挖高壇度高，顏采用多陜功能臺唇架分兩蜘臺階開蔥挖。尋右閥線涂JYK墾0+0醉38.悠200取-J居YK0秩+15衰6.0四1撿0惡共箭117掠.8咱1啦米曲線箭段鴿、語JYK古0+0哪38.糖200毛-JY刻K0+俊00京0穿共儀38.避2栽米直線禍段，由弄井口向碑井度施害工絞車房有軌出犁碴系統(tǒng)炒出碴難潛度大，妹需增加途卷揚機菌進行摘諷掛鉤操心作，施腐工安全順隱患大綿。由正奇洞開辟抵工作面變，從井筒底向上緞施工，剖井底正殿洞出碴碰。蔬出碴由落正洞采際用裝載尊機配合這自卸汽鼠車裝運戚至棄碴于場。北3韻開挖施犯工工藝但研究材3.梯1上洞口段雀正臺階電法開挖健施工工略藝林根據(jù)設(shè)倚計開挖董斷面的尚大小，賞上半斷扇面高度箭為蠢4.0哭m害，采用膝拼裝式碰臺架開砍挖上半側(cè)斷面，星下部臺朱階高篇度教3.0然~4.六0艇m抱，臺階賴長豆度除5.0視m倘。正臺獅階法施足工方法唱見卵圖蠶3-槳1威《正臺轟階法施拋工方法扒示意圖笨》。開倆挖悲時錄1肆部播和已2困部同時喝鉆眼，福同時裝綁藥爆破農(nóng)，同時虹出碴，頂減少上么下部相群互之間交的施工照干，出掩碴后先憤進行下強半斷面世的初期憂支護，相再進行貪上半斷瑞面初期屋支護。能正臺階批法施工誰藝見稈圖遮3-課2貍《正臺燦階法施桶工藝框館圖》。漏圖掩3-1桿租旋正臺階枕法施工語方法示怕意圖施工準備施工準備下半斷面初期支護拱部初期支護下半斷面開挖上半斷面開挖下一循環(huán)測量放線乖圖巨3-2躬剛丸正臺階吵法施工骨藝框圖渠3.聚2寄井身開稀挖施工熟工藝胞井身開震挖分上倒下兩部邀分施工貫，下部掌為嗽6非m撐長左右鈔的水平勝面，上淚下部開糟挖平行郵作業(yè)，查開挖方防法見圖艙施工藝震見說圖困3-讓3秘《井身晌開挖施趁工工藝嚼框圖》顛。施工準備施工準備下半部分初期支護上半部分初期支護下半部分打眼、裝藥上半部分打眼、裝藥下一循環(huán)測量放線上下半部分同時爆破通風、清除危石初噴混凝土出碴概圖晌3-澡3聾井身開殊挖施工遵工藝框辨圖皺⑴譽導(dǎo)線點姥引入井欠身內(nèi)控獻制洞身霜中線，百測量放壁線采用敘全站儀圾進行放族線，高葬程用經(jīng)定緯儀進岸行測量愚。慚⑵猛鉆眼爆臂破：上頌半部分偵用模塊烈式拼裝監(jiān)簡易作旁業(yè)臺架針作施工瞞平臺，應(yīng)人工手芒持風鉆它打眼，烤光面爆吸破，采鄉(xiāng)用斜眼津掏槽技橫術(shù)；下鞭半部分單與上半賴部分同蟻時鉆眼蓄，同時躬裝藥。府⑶脾出碴：蜻上下半睬部分一陰次出碴矛完成，抗分階段麻采用不奇同的出妻碴方式罷：出碴放方法見捕圖圣3-某4寬《出碴演方法示謙意圖》臘。竭①朝在距井皇口串約恭3塞0丘～完150勾m柔內(nèi)采用仆卷揚機豬提升運過輸。洞狼碴采用與履帶式爛挖掘機黎配合專繭用礦車搶裝運至湊洞外，交再由裝常載機配征合自卸女汽車裝仗運至棄脂碴場。懲②離距井口東超牲過喚150銅m刺至井底平采用雙封筒絞車母提升、慈雙線四第軌運輸咽。洞碴豆采用履牽帶式挖銷掘機裝寬配合專市用礦車轎裝運至黑洞外，草再由裝售載機配放合自卸類汽車裝瓦運至棄坑碴場。傅⑷他通風采束用壓入世式通風區(qū)方式，牛每個洞她口歸設(shè)連37K勾W×菜2戚軸流式蝴風機壓超入式通緊風，直獎徑富1.欠2選米軟風康管進洞狼。聞⑸鴉初期支碰護采懷用奧“烏噴、錨半、網(wǎng)、世噴奧”滔＋鋼拱隱架（斷帶層破碎宮帶及其值影響帶護）支護封體系，降上半部剩分利用歪開挖臺巾架為作供業(yè)平臺鵝。娘圖至3-4壤陰擊出碴方紀法示意飛圖泛①輪初期支把護施工趣程序為聽：初噴贊混凝土辣封閉圍壓巖但→喪測量定災(zāi)位旱→乒鉆臥孔祖→伐錨桿支代護匹→速掛設(shè)鋼炭筋帖網(wǎng)舒→下安設(shè)拱說架寒→錄復(fù)噴混逝凝土。竟②墓開挖斷煮面達到德要求尺蒙寸及時妄出碴后裳，立即距噴射混奸凝裂土厚4傾～啦5c嚼m(xù)煎，打設(shè)壇錨桿，犧按設(shè)計扛要求安幣裝拱架誤、掛鋼譯筋網(wǎng)、線分層噴敵射混凝府土直到喂設(shè)計厚旺度。菠③寄每座斜艦井均配憤備種2穴臺姑PZ-亭5淡混凝土樹噴射機急，噴射表混凝土孟由洞外低攪拌機擋拌制，號農(nóng)用車臟配合皮午帶輸送君機輸送蠢至軌行獻運輸車害（掛在衫礦車后許面），掉軌行運川輸車運派輸至作浮業(yè)面，抵人工上廉料，混雜凝土噴黨射機進粗行噴射億作業(yè)。呈⑹傻初期支符護達到撞設(shè)計要括求后進鎖入下一沉循環(huán)。侍3.免3端井底開副挖施工磚工藝摔斜井井付底從正擺洞向井農(nóng)底開挖捉，井底熟聯(lián)絡(luò)通扇道采用頑簡易臺強架全斷餅面開挖駕。出碴芹由正洞銷采用裝吊載機配崇合自卸叫汽車裝弦運至棄桐碴場。星施工工宜藝見著圖莖3-脾5矮《全斷蜻面施工粥工藝框恨圖》施工準備施工準備初期支護打眼、裝藥下一循環(huán)測量放線爆破通風、清除危石初噴混凝土出碴丘圖盯3-5舍臉跑全斷面她施工工那藝框圖坊4很施工方懇法的優(yōu)弄化柜4.端1俊井身開談挖積井身開餃挖方案述在采用緞拱架支突護時，扛每榀拱挎架須多由次接腿旗，不利諷于施工揉進度的劑加快，留由于接采腿開挖渾長度一宏次達語到款6.0污m奶，也不奔利于施搏工安全便。因此鵝，在有碰拱架支婆護地段取，掌子貍面后面雨的平坡屢段長度麥延長得到匠1寨0躬米后，謝進行一僅次平坡搞段撿底能開挖，壩當平坡復(fù)段長底該減少廊到尤4~6貓m條時再進損行上半野部做好瞇開挖。仗施工方問案調(diào)整止后，對之施工安電全得到振了有效豆的保證昂，施工斧進度明眼顯加快搶。松4.然2究右線曲撐線段開脂挖廉右線曲向線段由移下往上步開挖，澡由于人削員在掌刃子面下約部施工違，由下許往上鉆但眼，當璃掌子面尸巖塊受撞風鉆振族動影響勁掉落時連，及易忍對施工慣人員造紙成傷害墻；爆破友后松動采巖塊人東員無法錯進入清濁理；出愿碴時，泄碴堆容饞易滾落貨對機械右造成損深壞。頭在曲線燕段施工匠仍由斜抓井洞口鳴往下施唐工，對費曲線段甚運輸進股行研究倦，采舟用鑼“鋼五花地妹棍稍”奇約束鋼違絲繩的者運動方版向，實麥現(xiàn)了單根一絞車濃提升運狼輸施工們，有效心解決了巾增加卷斗揚機、寬在洞內(nèi)鼓進行礦翼車摘掛鎖鉤的