王志敏
摘要:施工特大斷面硐室,采用錨梁(帶)網索支護成功地取代了以往采用的混凝土砌碹支護和架硼支護。
關鍵詞:特大斷面硐室;錨梁(帶)網索支護;分層分段正臺階施工方法
一、硐室斷面規格和支護形式選擇
1、斷面規格
該硐室為三心拱斷面,設計總長度為21m,硐室掘斷面寬12m,掘高5.6m,斷面積為56.9㎡,凈斷面寬11.4 m,凈高5.3m,凈斷面積為52.3㎡,屬于特大斷面硐室。由于硐室斷面跨度大、施工工藝比較復雜、所使用年限比較長(為礦井服務年限),所以對巷道支護方法,支護材料,工程質量等要求都要從經濟、堅固、工期短和施工方便等方面綜合考慮。
2、支護形式選擇
原設計支護方式為混凝土砌碹支護,厚400㎜壁后充填100㎜,雖然支護強度大,整體效果較好,服務年限長,但是施工進度慢,工期長,支護成本高,安全可靠性差,受動壓影響易掉碹空頂,維護費用高。考慮到現有采掘情況,采區接替緊張,經多次技術論證,決定改進支護方式。根據巷道實際所處圍巖性質、地質結構和巷道寬度確定支護形式采用錨梁(帶)網索支護。
二、支護機理及參數選擇
巷道開掘以后,應力發生重新分布,在兩幫與頂底板附近都會出現一定范圍的塑性區,導致硐室圍巖穩定性下降。塑性區外圈雖然會發生一定程度的塑性破壞,但在三向應力的作用下,巖體承載能力仍然較大,應力大于原始應力;在塑性區內圈由于最大應力和最小應力的差值較大,圍巖破壞區破碎嚴重,巖體承載能力較底,應力低于原始應力。……