一种破碎岩体特大断面硐室的下向分层巷道施工方法技术

本发明专利技术提出了一种破碎岩体特大断面硐室的下向分层巷道施工方法，具体包括以下步骤：在硐室断面垂直方向由上至下分为护顶层、开挖层、出渣层；在硐室底板水平的联络道施工措施天井作为人行通风通道，以硐室断面垂直中心线作为施工中线沿硐室方向施工一条导硐巷道；在硐室底板水平的联络道施工2条出渣巷道作为出渣分层；在硐室的出渣分层前端的导硐顶板向护顶层导硐底板掘进一条切割井，同时作为出渣溜井；在硐室的护顶层，以导硐巷道为自由面向左右扩刷；开挖层施工中，以切割井为自由面形成开挖作业台阶，在作业台阶上按照护顶层的施工顺序和方法直至掘进至最低分层。本发明专利技术出渣方式简单，施工安全且效率高，适用于破碎岩体中各类高大硐室施工。各类高大硐室施工。各类高大硐室施工。

【技术实现步骤摘要】
一种破碎岩体特大断面硐室的下向分层巷道施工方法


[0001]本专利技术涉及地下矿山硐室施工
，具体涉及一种破碎岩体特大断面硐室的下向分层巷道施工方法。

技术介绍

[0002]根据地质条件、硐室断面的大小、支护形式以及运输设备规格的不同，当前矿山井下大规格硐室开挖通常采用以下四种方法：全断面法、分层施工法、导硐法和留矿法。
[0003]其中，全断面法适合岩体稳固性中等以上、开挖高度在5m以下的硐室；分层施工法适合在稳定和比较稳定的岩体中，围岩难以维护，开挖高度大的硐室；导硐法适合断面在80平方米～150平方米且岩石较为稳固的硐室开挖；留矿法则对岩石稳固性和整体性要求较高。
[0004]对于围岩节理裂隙发育，稳固性差的岩体，当施工超大断面的硐室时，则缺乏安全高效的开挖方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对目前在围岩节理裂隙发育、岩体稳固性差的条件下施工超大断面的硐室时缺乏安全高效的开挖方法等问题，提出了一种破碎岩体特大断面硐室的下向分层巷道施工方法，该方法可保证在围岩节理裂隙发育，稳固性差的岩体中施工超大断面硐室的安全性、便利性和高效性。
[0006]本专利技术提出了一种破碎岩体特大断面硐室的下向分层巷道施工方法，具体包括以下步骤：
[0007]S1：在硐室断面垂直方向由上至下分为护顶层、开挖层、出渣层三个工作区间；
[0008]S2：在硐室底板水平的联络道施工措施天井并通达硐室前端，所述措施天井作为施工所述护顶层的人行通风通道，以硐室断面垂直中心线作为施工中线沿硐室方向施工一条导硐巷道至硐室尾端；
[0009]S3：在硐室底板水平与硐室走向平行的联络道施工2条与硐室斜交的出渣巷道至硐室中间部位作为出渣分层；
[0010]S4：在硐室的所述出渣分层前端的导硐顶板向所述护顶层导硐底板掘进一条切割井，同时作为所述护顶层和所述开挖层的出渣溜井；
[0011]S5：在硐室的所述护顶层，以所述导硐巷道为自由面向左右扩刷，直至扩刷至硐室设计宽度；
[0012]S6：所述开挖层施工中，首先以切割井为自由面形成开挖作业台阶，在所述作业台阶上按照所述护顶层的施工顺序和方法直至掘进至最低分层。
[0013]优选的，在步骤S2、步骤S3、步骤S4、步骤S5以及步骤S6的掘进过程中，暴露出新的岩面的一侧均采用光面爆破技术。
[0014]优选的，在步骤S2以及步骤S5的掘进过程中，所述护顶层中每条所述导硐巷道的
顶板都作为最终硐室断面的一部分，每次开掘均对暴露出的顶板进行素喷混凝土以封闭围岩，待整条巷道掘完后进行二次支护。
[0015]优选的，在步骤S5的扩刷过程中，每多扩刷2个导硐宽度后再次进行支护。
[0016]优选的，在步骤S6过程中，对每次暴露出硐室两帮的断面采用和顶板相同的支护方式进行维护。
[0017]优选的，在步骤S6完成后，对整个硐室进行复喷混凝土。
[0018]优选的，各步骤的出渣工作均采用电耙将爆破后的废渣耙至所述出渣溜井，溜到所述出渣层，铲运机通过所述出渣巷道铲装倒入所述出渣溜井，完成出渣工作；在扩刷最底的所述出渣分层时采用铲运机出渣。
[0019]优选的，步骤S1中，所述护顶层的高度设置为2.5m～3.0m，所述出渣层的高度根据出渣设备允许的工作高度和围岩稳固性确定。
[0020]优选的，步骤S2中，所述导硐巷道的宽度设置为2.0～3.0m。
[0021]优选的，采用所述光面爆破技术时每次掘进进尺控制在2m。
[0022]本专利技术的有益效果是：
[0023]1、本专利技术利用上向斜井加平巷导硐扩刷出第一分层，利用切割井和第三分层的出渣平巷形成出渣系统，同时切割井为第二分层继续施工作为施工自由面，出渣方式简单，施工安全可靠且效率高，适用于破碎岩体中各类高大硐室的施工。
[0024]2、本专利技术的硐室施工顺序采用下向分层进路施工方法，在硐室高度方向、硐室宽度方向以及在硐室沿走向方向，每次暴露面积都很小，配合及时支护措施，工人始终在支护好的围岩下作业，确保了在非常破碎岩体部位施工大断面硐室的安全性和可行性。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为本专利技术所述的破碎岩体特大断面硐室的下向分层巷道施工方法的平面图。
[0027]图2为图1中
Ⅰ‑Ⅰ
位置的剖面图；
[0028]图3为图1中
Ⅱ‑Ⅱ
位置的剖面图；
[0029]图4为本专利技术所述的破碎岩体特大断面硐室的下向分层巷道施工方法中施工层第一分层的施工顺序图。
[0030]图中：1、三分巷，2、措施井联络道，3、措施天井，4、导硐巷道，5、出渣巷道一，6、出渣巷道二，7出渣联络道，8、切割天井，9、出渣溜井。
具体实施方式
[0031]为使得本专利技术的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。
[0032]如图1至图4所示，在本实施例中，本专利技术提出了一种破碎岩体特大断面硐室的下
向分层巷道施工方法，具体包括以下步骤：
[0033]S1：在硐室断面垂直方向由上至下分为护顶层、开挖层、出渣层三个工作区间，其中，护顶层的高度设置为2.5m～3.0m，出渣层的高度根据出渣设备允许的工作高度和围岩稳固性确定；
[0034]S2：在硐室底板水平的联络道施工措施天井并通达硐室前端，措施天井作为施工护顶层的人行通风通道，以硐室断面垂直中心线作为施工中线沿硐室方向施工一条导硐巷道至硐室尾端，导硐巷道的宽度控制在2.0m～3.0m之间，具体取值规律为：围岩稳定性好取大值，反之则取小值；
[0035]S3：在硐室底板水平与硐室走向平行的联络道施工2条与硐室斜交的出渣巷道至硐室中间部位作为出渣分层；
[0036]S4：在硐室的所述出渣分层前端的导硐顶板向护顶层导硐底板掘进一条切割井，同时作为护顶层和开挖层的出渣溜井；
[0037]S5：在硐室的护顶层，以导硐巷道为自由面向左右扩刷，直至扩刷至硐室设计宽度，在扩刷的过程中，每多扩刷2个导硐宽度后再次进行支护，支护方式采用锚杆压钢筋条的方式；
[0038]S6：所述开挖层施工中，首先以切割井为自由面形成开挖作业台阶，在所述作业台阶上按照所述护顶层的施工顺序和方法直至掘进至最低分层，同时对每次暴露出硐室两帮的断面采用和顶板相同的支护方式进行维护。
[0039]在步骤S本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种破碎岩体特大断面硐室的下向分层巷道施工方法，其特征在于，具体包括以下步骤：S1：在硐室断面垂直方向由上至下分为护顶层、开挖层、出渣层三个工作区间；S2：在硐室底板水平的联络道施工措施天井并通达硐室前端，所述措施天井作为施工所述护顶层的人行通风通道，以硐室断面垂直中心线作为施工中线沿硐室方向施工一条导硐巷道至硐室尾端；S3：在硐室底板水平与硐室走向平行的联络道施工2条与硐室斜交的出渣巷道至硐室中间部位作为出渣分层；S4：在硐室的所述出渣分层前端的导硐顶板向所述护顶层导硐底板掘进一条切割井，同时作为所述护顶层和所述开挖层的出渣溜井；S5：在硐室的所述护顶层，以所述导硐巷道为自由面向左右扩刷，直至扩刷至硐室设计宽度；S6：所述开挖层施工中，首先以切割井为自由面形成开挖作业台阶，在所述作业台阶上按照所述护顶层的施工顺序和方法直至掘进至最低分层。2.根据权利要求1所述的破碎岩体特大断面硐室的下向分层巷道施工方法，其特征在于，在步骤S2、步骤S3、步骤S4、步骤S5以及步骤S6的掘进过程中，暴露出新的岩面的一侧均采用光面爆破技术。3.根据权利要求1所述的破碎岩体特大断面硐室的下向分层巷道施工方法，其特征在于，在步骤S2以及步骤S5的掘进过程中，所述护顶层中每条所述导硐巷道的顶板都作为最终硐室断面的一部分，每次开掘均对暴露出的顶板进行素喷混凝土以封闭围岩，待整...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙晓刚，臧洪源，孟祥凯，张波，刘军晓，李伟宁，何国强，
申请(专利权)人：山东黄金矿业莱州有限公司焦家金矿，
类型：发明
国别省市：