淺析堡子公司副斜井過續(xù)魯河沖基層的施工

摘要：續(xù)魯河沖積層段總長約為84m左右，該段為鵝卵石砂土層構(gòu)造沖積層，且施工前方通過續(xù)魯河河床下方，測量數(shù)據(jù)顯示，該沖積層厚度為30m。續(xù)魯河為季節(jié)性河流，雨季會有少量流水。根據(jù)礦使用冷凍施工方案在副斜井迎頭沖積層段進(jìn)行冷凍，在井筒外圈形成冷凍圈促使井筒外圈沖積層的固化，阻止了沖積層的滲水情況，現(xiàn)根據(jù)礦要求項目部對副斜井已冷凍段進(jìn)行掘進(jìn)施工，為保證正常的掘進(jìn)施工和安全作業(yè)特編輯此措施。

關(guān)鍵詞：堡子公司；副斜井；魯河沖基層

中圖分類號：TD263 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）18-0075-02

根據(jù)明槽轉(zhuǎn)暗硐以及凍結(jié)后的現(xiàn)場實際情況，經(jīng)與礦方技術(shù)部門研究決定，采用全斷面一次挖掘，人工風(fēng)鎬掘進(jìn)。采用29U棚支護(hù)25m后，進(jìn)行一次鋼筋混凝土澆筑永久支護(hù)。人工裝碴，絞車、礦車運輸。當(dāng)冷凍效果差，頂板或兩幫出現(xiàn)垮塌及頂板淋水大等現(xiàn)象時，永久支護(hù)可適當(dāng)提前，若頂板或兩幫出現(xiàn)壓力，迎頭立即停掘，進(jìn)行鋼筋混凝土澆筑永久支護(hù)。

1 沖基層的施工工藝

1.1 在支設(shè) U型棚的基礎(chǔ)上澆筑混凝土砌碹支護(hù)

首先進(jìn)行中腰線及斷面尺寸的復(fù)測，局部不規(guī)格處采用人工處理至合格。鋪底前要清理干凈基礎(chǔ)內(nèi)的矸石和積水，然后開始澆筑鋼筋混凝土基礎(chǔ)。

1.2 澆筑井筒鋪底部分

采用混凝土澆筑，混凝土經(jīng)礦車送到澆筑地點入模。水溝位于井筒下行右側(cè)，水溝凈規(guī)格為200×200mm，澆筑前先支設(shè)好水溝模板，固定牢固后再進(jìn)行混凝土澆筑。水溝模板采用10#槽鋼加工，上沿與鋪底上沿平齊，模板之間采用直徑20的螺紋鋼加工的水溝撐子固定，水溝撐子按間距200mm布置。模板支設(shè)并經(jīng)驗收合格后，即進(jìn)行混凝土的澆筑，混凝土強(qiáng)度等級為C30。

1.3 混凝土振搗

使用插入式振搗棒要快插慢拔，插點要均勻排列，逐點移動，順序進(jìn)行不得遺漏，振搗棒插入下層砼中50～100mm，振搗砼表面出漿，無氣泡上浮為止。移動間距不大于振動棒的作用半徑。振搗上一層時要插入下一層50～100mm，以消除兩層間的接縫?；炷翝仓駬v完畢，若浮漿過多要及時清除。

1.4 施工縫的處理

施工縫處須待已澆筑混凝土的抗壓強(qiáng)度不小于1.2MPa時才能繼續(xù)澆筑。在施工縫處繼續(xù)澆筑混凝土?xí)r，要把已硬的混凝土表面的水泥薄膜和松動石子以及軟弱混凝層清除干凈并加以充分潤濕和沖洗干凈且不得積水，在澆筑混凝土前先在施工縫處鋪設(shè)一層與混凝土配比成分相同的約50mm厚的水泥砂漿，然后澆筑混凝土。

2 沖基層的施工方法

根據(jù)現(xiàn)場情況確定人工開挖29U型棚輪廓斷面，在保留核心土的基礎(chǔ)上滿足支棚需要。

2.1 支棚臨時支護(hù)，采用前探梁臨時支護(hù)

采用金屬前探梁超前支護(hù)，前探梁采用長4m左右的18kg/m的鋼軌，每根前探梁用1道圓環(huán)吊鉤吊掛在緊靠掌子面的U型棚上，前探梁在支架梁中間固定一根，距中心線兩側(cè)各0.6m左右分別安裝一根。固定方式為前探梁一端固定在圓環(huán)吊鉤上，一端打進(jìn)迎頭1m左右深度。起步三架棚臨時支護(hù)為每架先打設(shè)3根穿鞋戴帽液壓點柱做為臨時支護(hù)，然后在拱頂部按600×600mm間排距打單體錨桿，回柱后在單體錨桿臨時支護(hù)下進(jìn)行支棚作業(yè)。若頂板壓力大時，采用前探梁無法保證施工安全及支護(hù)要求時，可使用道釬維護(hù)，道釬用18kg/m鋼軌制作長2.5m，道釬從掌頭第二架棚梁下、從掌頭第一架棚梁上穿入，釬頭頂死掌頭，釬尾用鉛絲與棚梁綁扎牢固，使用道釬不少于5根，道釬上面用破板接頂維護(hù)。對于無法使用前探梁或道釬的地段，可采用支設(shè)錨桿或打臨時支柱的辦法作為臨時支護(hù)。

2.2 掘進(jìn)夠架棚距離時，看好中腰線，進(jìn)行架棚支護(hù)

采用29U型棚，用卡纜固定，規(guī)格為凈寬：4.6m，凈高：4.4m。開口段處于凍結(jié)邊緣地段，支棚棚距600mm。當(dāng)進(jìn)入凍結(jié)中心段，且頂板、兩幫沒有來壓和淋水現(xiàn)象時，棚距放大到950mm，使用水泥背板花盤背實頂板。架棚時先立棚腿，后架棚梁，棚距誤差不超過100mm，支架拉鉤必須及時上好，嚴(yán)禁出現(xiàn)前傾、后仰、賃肩、順肩等不合格現(xiàn)象。棚腿下必須穿鞋，鞋采用1200×150×150mm的方木，若底板松軟時，需清理到凍土層，用料石、混凝土砌墻，砌墻達(dá)到支棚高度后，再進(jìn)行支棚施工；上齊拉鉤，卡纜螺絲上緊，扭矩不得低于200N·m。棚腿與棚梁搭接長為400mm，卡纜中心距200mm，棚與頂板之間用水泥背板背實。支設(shè)下一架棚時，人工開挖核心土，進(jìn)行噴漿封閉做臨時支護(hù)，并按照腰線開挖出底板基礎(chǔ)。

2.3 支棚掘進(jìn)時處理措施

在支棚掘進(jìn)時如未出現(xiàn)兩幫、頂板來壓，淋水等情況時，斜井按支棚噴漿支護(hù)往前掘進(jìn)，如遇頂板、兩幫來壓，出現(xiàn)淋水等現(xiàn)象時，立即停止掘進(jìn)，進(jìn)行永久支護(hù)，綁扎鋼筋骨架，支設(shè)模板進(jìn)行全斷面澆筑。澆筑完成后，再進(jìn)行下一循環(huán)。如遇沖積層松軟、易塌落情況，縮短循環(huán)距離，夠一模澆筑一模。

3 噴射砼工藝要求

噴射砼順序：先墻后拱，從墻腳開始自下而上進(jìn)行，先噴凹處后后噴凸處，噴頭應(yīng)按螺旋形一圈壓半圈的軌跡緩緩移動300mm。噴射距一般在0.8～1.2m之間噴漿厚度為覆蓋水泥背板和背板縫隙為宜。噴射過程應(yīng)注意的問題有以下八點：第一，噴槍頭與受噴面應(yīng)盡量保持垂直。第二，噴射過程中應(yīng)根據(jù)出料量，及時調(diào)整給水量，保證水灰比準(zhǔn)確，要使噴射的砼無干斑，無流淌，粘接力強(qiáng)，回彈少。第三，全斷面一次噴夠，噴漿厚度要求為覆蓋全斷面，起到密閉頂板、兩幫，保證全斷面封閉。第四，在圍巖滲水、涌水段噴射砼時，應(yīng)采取減少給水量，加大速凝劑滲量等措施。第五，噴射作業(yè)完畢或因故中斷噴射時，必須把噴射機(jī)和輸料管內(nèi)的存料清理干凈，防止其凝結(jié)在機(jī)械或管路中形成隱患。第六，一次噴射完畢應(yīng)及時清理、收集回彈物復(fù)用，并應(yīng)將當(dāng)班拌料用凈。第七，必須噴射均勻，無裂隙，無“穿裙，赤腳”。噴射工作開始時，嚴(yán)禁將噴射槍頭對準(zhǔn)人員，用震動法處理堵管故障時，噴射手應(yīng)緊握噴頭并將其朝下。第八，噴漿后的養(yǎng)護(hù)時間為7天之內(nèi)每班灑水一次，7天以后每天灑水一次，養(yǎng)護(hù)時間為28天。

4 結(jié)語

副斜井施工現(xiàn)狀是斜孔部分鉆孔凍結(jié)效果不好，垂直孔中間兩排管路截斷后，部分鉆孔涌水等原因，導(dǎo)致掘進(jìn)期間巷道井筒壁后有涌水現(xiàn)象，井筒總涌水量約為26

m3/min，由于巷道涌水量太大，施工極其困難，經(jīng)公司領(lǐng)導(dǎo)研究決定：采用壁后注漿充填加固治水，副斜井于2013年4月1日開始停掘，注漿隊伍開始進(jìn)場注漿。截止4月底，將副斜井井筒澆筑段壁后全部注漿充填加固，已無涌水現(xiàn)象，由于掌頭有一段未進(jìn)行混凝土澆筑，注漿時無法加壓，將水全部控制到兩根2寸管中，集中排水，現(xiàn)井筒中的涌水已控制，工作面正在正常掘進(jìn)。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介：陳立寶（1985-），男，山西朔州人，陽煤集團(tuán)晉南公司安監(jiān)分局技術(shù)員，研究方向：采礦。