第九章特殊条件下的巷道施工-简介.ppt

第一节 松软岩层巷道施工;二、软岩巷道围岩变形和压力特征;2．巷道围岩变形量的构成 ;3．影响软岩巷道围岩的自稳能力的因素 ;㈠合理选择巷道位置 ;㈠ 合理选择巷道位置 ;㈠ 合理选择巷道位置 ;㈣支护方式和支护结构的选择 ; 采用料石或混凝土块砌碹作为二次支护时，应选用异形料石或异形混凝土块作为砌体材料，图10-3是舒兰设计采用的异形混凝土块碹；图10-4是前屯煤矿使用的异形料石圆碹。; 采用料石和混凝上块砌碹，只要提高施工质量，调整砌块的规格，保证壁后充填密实，或在砌块之间加入可缩性木板，均能大大提高碹体的支护效果。; 二次支护应在围岩地压得到释放、初始支护与围岩组成的支护系统基本稳定之后进行。;㈥软岩巷道的联合支护;2．底鼓的防治; ㈧重视围岩的量测监控 ;㈨借鉴新奥法指导软岩巷道施工;新奥法的基本观点： —隧道支护必须遵循“支架与围岩共同作用”这一基本原理，以调动围岩的自承载能力，尽可能地控制围岩变形防止围岩松动，从而达到隧道施工的最大安全度和最佳技术经济效益。 新奥法三要素： ——喷射混凝土、锚杆支护、量测监测。 新奥法认为喷射混凝土最能紧贴围岩，充分利用围岩自身强度。喷层开裂并非坏事，而是表现出一定的让压性，必要时第一次支护加用锚杆或少量钢拱支架；根据实测资料及理论分析，合理地选用和设计第二次支护的材料、结构型式及规格尺寸。 ;; 新奥法维护软岩巷道的要点： 一次支护应采用最能密贴围岩的喷射混凝土支护，必要时 加用锚杆或少量钢拱支架。 ① 一次支护要及时，否则围岩先行破坏，不能实现“支架与 围岩”共同作用； ② 一次支护要密贴围岩，这是因为岩石为脆性材料，其极限变形量很小，普通支架由于不能密贴围岩，可能导致围岩和 支架被各个击破，无法实现共同承载作用； ③? 一次支护要有适当的柔性，以适当释放压力，避免破坏支护结构(喷层可能开裂，这不一定是坏事，而是锚喷支护具 有一定的“让压”性能的表现)； ④? 一次支护后要对围岩变形进行监测，以便确定二次支护 的时机及支护形式与支护结构。 ;二次支护刚度要足???大，时机要成熟，同时要注意封底的作用。 ①?二次支护结构应具有足够的刚度，以对抗围岩残余变形，保证设计断面要求； ② 二次支护要等围岩位移速度稳定或减缓至一定程度时进行，做到“适时支护”； ③ 巷道顶帮支护后底板可能成为薄弱环节，围岩是一个整体，底板不稳易导致顶板失稳，故必须重视底板，必要时要对底板进行加固； ④ 二次支护后，仍然要继续对围岩变形情况进行监测，必要时应及时调整支护参数或支护结构，或进行补强加固。;三、松软岩层巷道施工实例;三、松软岩层巷道施工实例;锚喷网架联合支架。 ;㈡舒兰矿区松岩层巷道施工 吉林舒兰矿区为第三纪中新统含煤地层。 构成含煤地层的岩石均为松软岩石，以未胶结的疏松含水砂岩为主，其次为半胶结的粉砂岩、半坚硬的砂页岩以及粘土质页岩。其中半胶结和未胶结的砂岩，质地疏松，开挖后易溃散；未胶结的粉砂岩遇水后呈片状崩解；粘土质页岩具有塑性膨胀的特点。 同时随着开采深度的增加，地压有明显的增大。在遇水膨胀的围岩中，底鼓现象也很严重，一般巷道底鼓速度为60～l00mm/月。 采场动压对相邻巷道的影响也很严重，动压波及范围远大于一般矿井，片盘斜井一侧的保护煤柱宽达60～70m，仍能受到采动压力的影响。; ⑴暗斜井井筒断面选用曲墙、半圆拱加底拱，形成近似圆形断面，如图10-9所示。 ;⑵“条带碹”代替常用的料石碹。 ;㈢沈北前屯煤矿软岩巷道施工 辽宁沈北前屯煤矿煤层顶板为厚80的黑灰色泥质页岩，底板为40～100m的粘土页岩和亚粘土质页岩，含有蒙脱石和伊利石。 风干脱水后再遇到水的作用时，均产生膨胀和崩解现象，当含水率增大时，其力学强度降低，塑性增大，最后变为流动状态。 巷道开掘后，围岩向巷道空间大量移动，如不采用封闭支架，巷道顶板一直不停的冒落，甚至波及地表，难以形成较稳定的平衡状态。;采用木板砌缝的花岗岩料石碹，以柔刚结合的支架结构 形式来适应较大的变形地压； 采用风镐法掘进，防止围岩受到震动而失稳； 及时排除巷道中的积水，减少岩石遇水膨胀的程度； 合理选择巷道位置，减少支承压力的影响。;　㈣金川二矿区松散围岩巷道施工 　甘肃金川矿区为震旦系古老结晶变质岩系，历次造造运动给本区留下了以断裂为主的 构造形迹，大小断层裂隙纵横交错，整体性差，地应力大，开掘后呈现严重松散和内向挤压，围岩变形量大，具有明显的流变性，给巷道维护带来极大的困难，严重地影响矿区建设速度。;第二节 揭开煤与瓦斯突出煤层的施工方法 ;二、石门揭开突出煤层的施工方法;　　　㈠震动放炮 　　震动放炮的实质就是在掘进工作面上多打眼、多装药