王亞飛+關嶺
摘要:本篇論文主要是以某煤礦為主要的研究對象,并且在這個基礎上,采用了立體交叉點跨巷加固技術,在使用了該技術以后,某煤礦的施工過程中并沒有對上方巷道的回風造成影響,而且在進行施工的時候,漏風現象也沒有出現。由此我們可以看出,在利用科學合理的方法對立體交叉點跨巷加固技術使用之后,其取得的效果是非常良好的。
關鍵詞:立體;技術;施工;巷道;交叉點
一、工程概況
在某煤礦的II盤區中,在進行上山坡度設計的時候,輔運大巷設計的坡度主要為3%的上山。當施工開始的時候,有關人員就需要對立體交叉點跨巷加固技術進行應用,使其通過I盤區的東翼回風下山,在這個過程中,輔運大巷就會從它的下方經過,兩者之間的法線距離只有1m。對于I盤區礦井的回風來說,主要對其負責的就是東翼的回風下山,作為總回風道,為了避免漏風的情況出現,必須采取立體交叉點跨巷加固技術對其進行加固,這樣一來,通風系統的穩定才能得到保障。除此之外,對該項技術進行使用以后,輔運大巷才能夠順利的從交叉點通過。
二、加固方案及支護設計
(一)加固方案
在進行有關設計的時候,輔運大巷的開窩點直至交叉點的距離應為44m,并且在設計的過程中,應該將其設計成為平巷。其次,在對水溝進行設計的時候,可以設計成為3%的上坡,這樣的話,巷道中的自然流水就不會受到任何的影響,同時也可以在最大程度上增加間法距,讓其變成132mm。對上方巷道進行澆筑的時候,可以提前對臥底鋪設11號工字鋼進行利用,以此來形成比較穩定的假底。與上方巷道不同的是,U29拱形棚加強支護就是下方巷道中主要采取的方案。隨后,有關人員還要在上下巷道交叉點以外的5m范圍之內進行相關的注漿加固,這樣可以很好的對巖石的裂隙進行填補,從而加強巷道的強度。綜上所述我們可以看出,為了有效的保障交叉點巷道的穩定性,并且確保其不會漏風,那么就必須讓上方巷道的底板形成一個比較穩定的人工假底,之后再利用下方的巷道扶棚,這樣一來,上述的目標就能順利得到實現。
當輔運大巷進行掘進的時候,掘進到交叉點的時候,就可以采用相應的方法來對上方的回風下山巷道進行加固。首先需要做到的一點就是,測量工程人員必須對交叉點中的巷道中線進行確認,這項任務完成以后,還需要對東翼回風下山巷道進行有關的標記,標記好對應的交叉點范圍。在對長達9m的11號工字鋼進行鋪設的時候,需要以交叉點中前后的4500mm為主要的依據,同時參考臥底的400mm,當這些內容都確定完成之后,就可以對11號工字鋼進行鋪設,鋪設的間距最好保持在500mm,并且使其垂直在工字鋼的方向。上述操作做完,還需要讓金屬網和工字鋼進行綁扎,綁扎的過程中最好采用14號的鐵絲。但是為了讓東翼回風下山巷道交叉點底板9m的范圍內形成一個較為穩定的整體,那就必須進行C25的砼澆筑,具體情況主要如圖2中的內容所示。
通過對圖2進行適當的分析我們發現,在進行有關加固操作的時候,必須先對輔運下山進行掘進,當掘進完成以后,再對交叉點下方巷道前后大概15m的范圍進行加固。要想讓加固的效果變得最佳,就需要使用U29型的拱形棚來完成有關的加固操作。在選用托板的時候,最好選用150x150x10mm的鋼板,選取完成就可以對其進行噴漿。有一點需要注意的是,噴漿的厚度最好保持在100mm,而砼的強度不可以低于C20。
(二)注漿封堵
在對巷道底板進行注漿的過程中,不僅需要對上方東翼回風下山巷道交叉前之前的5m巷道底板進行注漿,同時還需要對之后的5m巷道進行相應的注漿,除此之外,還必須對下方輔運大巷交叉點前后的5m拱部進行有關的注漿操作。但是有一點需要注意的是,在上下巷道立體交叉的6m范圍內是絕對不允許進行施工注漿孔的。注漿的時候,應該選擇第一圈有花眼距的,且花眼距外端頭的距離保持在300mm,除此之外,里端的頭必須撲扁,使其成為半封閉的。在孔深的要求上,孔深需要為2m,間排距則要保持在1000x1000mm,在對注漿實施的時候,必須在噴漿之后的5d內完成有關的操作。
一般來說,425號水泥是注漿水泥采用最多的類型,水與灰的配比應該為1:0.8,而氣動注漿泵就是注漿泵采用最多的一種類型,然而在這個過程中,注漿的壓力不能過大也不能太小,2.0MPa是最為合適的壓力值,50L/min就是最佳的注漿流量。如果注漿管的端頭出現外露的情況,那么其外露的距離不能超過50mm,在進行封孔操作的時候,外口需要采用樹脂來完成,此外,還可以采用快干的水泥來進行相關的封孔操作。當封孔的時間達到了24小時,下一步就可以對注漿進行實施,順利注漿后,為了避免漿液外流造成一些不必要的麻煩,有關人員要使用棉紗堵住管口。
三、工程實踐效果
通過對某煤礦中的技術方案進行適當的分析我們得出以下結論,即:為了有效的保障上方巷道底板的穩定程度,首先就需要對上方東翼回風下山巷道中的破碎底板進行處理,之后再打造相應的人工假底,這樣一來,上方巷道底板的穩定性就能在很大程度上得到確保。在對下方鋪運大巷進行施工的時候,每施工1m,就必須對單體臨時支護進行仔細的打設,這樣其在通過交叉點的時候,就可以更加安全的進行通過。在這之后,我們可以利用交叉點15d前后巷道頂底板的數據進行有關的觀測,(具體情況如表1中的內容所示)。
通過表1的內容可以看出,在對有關數據進行觀測分析以后,東翼回風下山巷道中的穩定程度是較高的,但是在頂底板中,其變化卻是極其微小的,由此我們可以看出,對這種技術采用之后,是可以在很大程度上加大近間距交叉點巷道的成功幾率的,所以我們必須不斷對這種技術進行加固。
結束語:
綜上所述我們可以看出,在對立體交叉點巷道進行加固的時候,必須使用上方巷道底板的加梁預澆筑,另外,為了使其可以順利的通過交叉點,就需要對下方巷道掘后扶U29棚采取有關的加固方案。對于立體交叉點跨巷加固技術來說,其最為關鍵的一點就是對上方巷道底板進行有關的預澆筑加固,這樣一來,假底就可以變得更加穩定密實。在這之后,為了避免漏風的現象出現,就需要對掘后注漿進行封堵,從而封堵住交叉點中存在的裂隙。