淺談泥質巖層井巷掘進的施工方法

徐德生

摘要：木文針對井巷掘進施工過程中遇到泥質巖層，闡述了在工程施工過程中安全通過泥質巖層時的安全準備工作與施工方法。

關鍵詞：泥質巖層 掘進 施工 防范措施 安全

井下面的那些泥質巖層，一般都是很多的巖石碎屑和大量的泥沙與水組合而成的混合的粘性流體，這些粘性流體在受重力的影響下會出現突然爆發且開始迅速流動起來而形成的。在井巷掘進施工當中，如果碰到泥質巖層也許會有泥石流發生，由此會給施工人員以及工具設備帶來安全威脅，從而影響到施工的應有進度。某礦場的基建工程在施工的工程中碰到泥質巖層，他們及時采取相應的措施，使開采工作得以在有效的時間內順利完成。

1、工程概況

某礦廠在1584中段進行探礦，施工進行到大綱12號位置往前86.50米的時候，出現泥漿噴射現象，壓力非常大，而且還有泥沙從里面流淌出來。

考慮到安全，迎頭掘進先暫時停止，用鉆探進行鉆探確認一下巖石的狀態，然后開始相應的施工。在進行鉆探的時候，鉆了5個比較小的鉆孔，其中最短的一個在鉆到80厘米的時候就碰到泥沙了，最長的一個是在1230厘米的時候碰上的泥沙，碰到泥沙以后，由于泥沙導致卡鉆、埋鉆，所以施工沒能按照之前的設計完成。然后把鉆換成了施工大鉆，剛開始的兩個大鉆分別在7.6米與37米的時候碰上了泥沙，導致鉆被卡所以沒能按照設計進行，之后采用第三個大鉆在之后的施工過程中沒有遇到泥沙，使施工按照設計順利完成。按照該采礦廠提供的地質數據說明：原大巷前段的17米位置，大約有6-7米的泥質巖層存在，給施工安全造成了威脅。

2、水文地質概況

礦山廠所屬的礦床位于逆斷層和另一邊的東頭斷層一起圍成的三角位置，很多的碳酸鹽巖石散落在地上，這個地區屬于大氣降水的不給區的有效領域。其實我么的1號礦體就屬于礦山廠逆斷層位置的上方，C2w+Cld+Clb+D3zg巖溶裂隙存在很多水的上面的Clb地層里面，在它下放的地下水，會通過北西走向的巖層，朝著南北方向的斷層以及每個巖層中的比較破碎的那里慢慢的滲水，在1769m標高的27-29號礦體上面，巖溶溶洞早已經線路了出來，溶洞里面有大量的水，還有磨得比較圓滑的河沙。

3、過泥質巖層安全準備工作與防范措施

3.1制定安全有效的施工方案

根據以前這方的地質設計，還有所念的鉆探數據，我們知道，若是把此道給更改的話，別的道路都會有泥沙或者是溶洞等地質出現。還得穿過F5斷層且這一斷層的跨度是非常大的，會帶來很大風險。巷道因此按照原來的實際進行施工，為了能比較安全且有效地通過破碎帶的位置，礦組成立了相關的機構，對相關的防泥質巖層、工具設備的防護以及施工過程的安全問題進行專題研究，制定專門的方案。

3.2防泥質巖層（排水）專題

1）在掘進迎頭的時候，需要用2. 2米的釬桿進行打眼，經由兩幫一頂一底和中心，對迎頭的特殊地質構造做進一步探明，時時對用水量和地層狀態進行觀察，看有沒有比較明顯的變化出現，如果有變化，就應該及時上報并采取相應的 措施，此外還需要把現場記錄的工作做好；2）在進行臨時支護的時候，所用到的圓木、方板、臨時支護鋼架、槽鋼等設備材料都要配備好； 3）在進行施工的時候，要注意對頂板的檢查與控制，若淋水變大，地質出現變化，就立即停止迎頭掘進，并注意觀察，以防泥石流噴涌出來；如果鉆眼的時候有泥沙出現，就不要拔出釬桿，；如果流出的泥沙沒有很大的壓力，就可在迎頭的別的炮眼的地方繼續打眼，以此來防止泥沙噴涌，如果有壓力大的泥漿噴射出來，工作人員要迅速撤離到安全位置，并及時報上級有關部門。

3.3現場設備、設施防護

為了在施工的工程中不再出現噴水的現行，以及泥石流的發生，造成的施工工具和機械設備的破壞，在進行施工的時候，現場要把以下防范措施做好：

1）從巷頭一直到總水倉大巷這段領域的照明變壓器、控制電箱和風機等設備工具必須把其掛的位置增高到大于1. 6m，那些有淋水的位置，為了防止淋壞設備，要把變壓器、風機進行遮蓋；2）在對炸藥進行點火前，鏟運機必須王輝退，且得退到與迎頭之間的距離大于210米開外的倒向酮室內，電機車、礦車等設備必須退到2#斜井井腳1590m位置的車場里面；3）為了是水泵不讓泥沙給埋住，小水窩里的水泵用一根倒楔式錨桿實施相應的吊掛，且把它放在一個籮筐里面，然后用鋼板把小窩的進水口給擋住，這樣可以使泥沙有效沉淀。

3.4現場施工安全

按照施工中所經歷到的地質的具體狀態，來制定相應的支護方式。其實迎頭解開的是那些泥沙含量比較大的溶洞上面的破碎帶，根據這一情況，在往前施工的時候，要針對此地段韓大量的泥沙，且有積水的溶洞，再就是其屬于破碎帶，采取相應的支護方式實施相應的支護，這里雖好采用架箱的方式做具體的支護。下面詳細介紹施工的方法及程序：

第一步：施工時碰到含有泥質巖層破碎帶之后，往回退后5米，然后對退大巷硬底實施的整體刷擴，對于底板高程來說應該比設計低60厘米左右；第二步：地梁選擇槽鋼來做，對大巷的底板實施相應的鋪設；第三步：把鋼板鋪設到槽鋼上以后，實施相應的箱木臨時支護工作；第四步：把上面說的幾個步驟進行多次的循環，使得全部的含沙層能夠順利的通過，然后，選擇15號槽鋼，也可以是21kg軌道，當做我們的地梁，也可以說是橫梁，把這段破碎地段給用橋梁的方式鋪架起來，然后再把它灌上混凝土。

結束語：

在實際的施工過程中，依照上面所講的防范措施進行準備后，然后按照措施的相關要求對巷道實施掘進，放完第一茬炮之后，因為泥質巖層的壓力非常的大，致使迎頭左側的有一個洞出現，接著會有比較多的泥沙噴涌出來，這些大量的泥沙會掩埋住之前的巷道。掘露出的泥質巖層因為安全門的發揮了作用所以沒有造成人員傷害及設備損壞。“雙活動安全門”發揮了作用，對泥沙的蔓延進行了阻止，讓泥沙堆積起來，這樣泥沙清理起來可以節省時間，從而施工對也比較安全地通過了這段泥質巖層。

參考文獻：

[1]曹飛飛. 巖巷快速掘進優化設計及應用[D].河北工程大學，2014.

[2]金其浩. 淺談礦井建設中巷道掘進技術的管理[J]. 科技致富向導，2014，18：218.