一种大断面硐室制造技术

本实用新型专利技术公开一种大断面硐室，包括设在大断面硐室顶部和周边的支护体，所述支护体从内到外依次包括复合为一体的第一喷砼层、第一锚网层、第二喷砼层、第二锚网层和第三喷砼层。本实用新型专利技术大断面硐室，将围岩、钢筋和混凝土结合成了一个有机的整体，有效防止了岩面变形，可在地质条件较差的地段开挖大断面硐室，硐室宽度可做到20m以上，支护体强度可达C25以上。且施工简单，作业安全，有利于节约材料，提高支护效率。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种大断面硐室
本技术涉及一种大断面硐室。
技术介绍
地下矿山的井下硐室一般情况下都需支护，尤其是大断面的特殊功能的硐室，对支护强度有特殊的要求。在地质条件较差的岩层掘进大断面硐室一般传统支护方法有混凝土砌碹法、U型钢支架法、锚杆或锚索支护法、锚喷或锚喷网等联合支护法。但上述支护方法存在成本高、施工难度大、无法及时支护、支护强度不能满足要求的缺陷，容易造成硐室变形坍塌，给硐室的后期维护带来困难。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种大断面硐室。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案:一种大断面硐室，包括设在大断面硐室顶部和周边的支护体，所述支护体从内到外依次包括复合为一体的第一喷砼层、第一锚网层、第二喷砼层、第二锚网层和第三喷砼层。上述大断面硐室硐室宽度可做到20m以上，高度和长度可根据需要任意确定，支护体强度可达C25以上。上述大断面硐室，还包括锚杆，所述锚杆依次穿过第二锚网层、第二喷砼层、第一锚网层和第一喷砼层，并深入至大断面硐室的岩壁内。这样可起到进一步的加固作用。上述锚杆优选为无纵胁高强螺纹钢式树脂锚杆。这样可进一步保证支护体的连接稳定性和连接强度。第一喷轮层厚为45_55mm ;第二喷轮层厚为65_75mm ;第三喷轮层厚为75_85mm。这样可进一步保证支护体的强度。第一锚网层和第二锚网层均由长为1.5-2.5m,宽为0.5-1.5m的长方形锚网组成。这样既方便操作，又能保证支护体的稳定性。长方形锚网的网格均为边长为90_110mm的正方形网格。这样既能节约材料，又能保证强度。长方形锚网的钢丝直径均为6-10mm。这样既能节约材料，又能保证支护体的强度和稳定性。大断面硐室顶部呈拱形，其长为12-20m，宽为12_20m，高为9.5_20m。上述大断面硐室的制备方法，包括顺序相接的如下步骤:A、在目标硐室高度方向上顶部至顶部以下2.5-3.5m之间，且宽度方向上中央的位置，采用光面爆破掘进至所需长度，掘进宽度为2.5-3.5m，掘进速度为2-2.5m/次，每掘进一次喷砼一次，掘进至所需长度后对进行第一层锚网支护；B、顶板扩帮，左右交替进行至所需宽度和长度，每扩帮一次喷砼一次、第一层锚网支护一次；C、进行第二次喷砼至第一层锚网被全部覆盖，第一层锚网支护包括第一层锚网和锚杆，第二次喷砼时，将锚杆头用防护层包扎；D、拆除锚杆头的防护层，安装第二层锚网，并用托盘将第二层锚网固定；E、进行第三次喷砼至第二层锚网被全部覆盖，得初成硐室；F、在初成硐室底部至底部以下2.5-3.5m之间，且宽度方向上中央的位置，采用爆破掘进至所需长度，掘进宽度为2.5-3.5m，掘进速度为2-2.5m/次，然后左右交替扩帮至与初成硐室相同的宽度；G、重复步骤F，至目标硐室所需高度，即得。上述步骤B中，扩帮时的喷砼和第一层锚网支护均需要与步骤A中的喷砼和第一层锚网支护平滑过渡，即步骤A和步骤B的喷砼形成平滑过渡的整体，步骤A和步骤B的的第一层锚网支护形成平滑过渡的整体。步骤A、B中的喷砼得第一喷砼层，步骤A、B中的第一层锚网支护得第一锚网层，步骤C中的第二次喷砼得第二喷砼层，步骤D中安装第二层锚网得第二锚网层，步骤E中第三次喷砼得第三喷砼层。喷砼和锚网支护时，在硐室的周边也进行与顶部同样的支护。上述步骤D中托盘固定时，优选采用六角铸钢加厚螺母。采用上述方法大断面硐室的宽度可做到20m以上，高度可根据需要任意确定。上述方法采用分层分区段开挖，由上而下，由近及远前进式掘进，顶板暴露不大，采取随掘随支，及时支护顶板，封闭围岩。本技术未提及的技术均为现有技术。本技术大断面硐室，将围岩、钢筋和混凝土结合成了一个有机的整体，有效防止了岩面变形，可在地质条件较差的地段开挖大断面硐室，硐室宽度可做到20m以上，支护体强度可达C25以上。且施工简单，作业安全，有利于节约材料，提高支护效率。【附图说明】图1为实施例1所得大断面硐室的结构示意图；图2为图1的右视图；图3为图2的A-A向放大视图。图中，I为锚杆孔,2为锚杆,3为岩壁,4为第一喷轮层,5为第一锚网层,6为第二喷砼层，7为第二锚网层，8为第三喷砼层，9为螺帽。【具体实施方式】为了更好地理解本技术，下面结合实施例进一步阐明本技术的内容，但本技术的内容不仅仅局限于下面的实施例。如图1-2所示的大断面硐室，包括设在大断面硐室顶部和周边的支护体，所述支护体从内到外依次包括复合为一体的第一喷砼层、第一锚网层、第二喷砼层、第二锚网层和第三喷砼层，还包括锚杆，所述锚杆依次穿过第二锚网层、第二喷砼层、第一锚网层和第一喷砼层，并深入至大断面硐室的岩壁内。锚杆为无纵胁高强螺纹钢式树脂锚杆。第一喷轮层厚为50mm ;第二喷轮层厚为70mm ;第三喷轮层厚为80mm ;第一锚网层和第二锚网层均为长方形结构，长为2m，宽为Im ;第一锚网层和第二锚网层的网格均为边长为IOOmm的正方形网格；第一锚网层和第二锚网层的钢丝直径均为8mm。大断面硐室顶部呈拱形，其长为12m,宽为12m,高为9.5m。上述大断面硐室位于地面以下80m处，其支护方法，包括顺序相接的如下步骤:A、在目标硐室高度方向上顶部至顶部以下3m之间，且宽度方向上中央的位置，采用光面爆破掘进至12米长，掘进宽度为3，掘进速度为2.2m/次，每掘进一次喷砼一次，喷砼厚度为50_，掘进至所需长度后对进行第一层锚网支护；B、顶板扩帮，左右交替进行至12米宽和12米长，每扩帮一次喷砼一次、第一层锚网支护一次；扩帮时，宽度方向为3m/次,长度方向为2.2m/次；喷5仝和第一层锚网支护时要确保与步骤A平滑过渡；C、进行第二次喷砼至第一层锚网被全部覆盖，第二次喷砼厚度为70mm，第一层锚网支护包括第一层锚网和锚杆，第二次喷砼时，将锚杆头用水泥袋包扎；D、拆除锚杆头的水泥袋，安装第二层锚网，并用托盘将第二层锚网固定；E、进行第三次喷砼至第二层锚网被全部覆盖，得初成硐室，第三次喷砼厚度为80mm ；F、在初成硐室底部至底部以下3m之间，且宽度方向上中央的位置，采用爆破掘进至所需长度，掘进宽度为3m，掘进速度为2.2m/次，然后左右交替扩帮至与初成硐室相同的览度；G、重复步骤F，至目标硐室为9.5m高，即得，并洒水养护，所得支护体强度大于C25，支护体强度采用喷大板成型方法测定喷射砼的强度。图3中，步骤A、B中的喷砼得第一喷砼层，步骤A、B中的第一层锚网支护得第一锚网层，步骤C中的第二次喷砼得第二喷砼层，步骤D中安装第二层锚网得第二锚网层，步骤E中第三次喷砼得第三喷砼层。喷砼和锚网支护时，在硐室的周边也进行与顶部同样的支护。上述锚杆为无纵胁高强螺纹钢式树脂锚杆，锚杆材质为20MnSi，型号为MSGLW—335/20X3000 ;锚网支护所采用的锚固剂为k2335型树脂锚固剂，由MQT-130锚杆钻机钻凿Φ28πιπι的锚杆孔，并进行安装，锚杆托盘将网片紧紧地固定在砼喷面上，锚杆外露200mm ;托盘为由厚为8mm的Q235钢板冲压而成，形状为120*120mm的蝶形铁片，托盘固定时，采用六角铸钢加厚螺母；第一层锚网和第二层锚网均为:直径为8_的冷轧钢筋点焊成100mm*100mm网格的金属网，金属网的长为2m,宽为l本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大断面硐室，其特征在于：包括设在大断面硐室顶部和周边的支护体，所述支护体从内到外依次包括复合为一体的第一喷砼层、第一锚网层、第二喷砼层、第二锚网层和第三喷砼层。

【技术特征摘要】
1.一种大断面硐室，其特征在于:包括设在大断面硐室顶部和周边的支护体，所述支护体从内到外依次包括复合为一体的第一喷砼层、第一锚网层、第二喷砼层、第二锚网层和第三喷砼层。2.如权利要求1所述的大断面硐室，其特征在于:还包括锚杆，所述锚杆依次穿过第二锚网层、第二喷砼层、第一锚网层和第一喷砼层，并深入至大断面硐室的岩壁内。3.如权利要求2所述的大断面硐室，其特征在于:所述锚杆为无纵胁高强螺纹钢式树脂锚杆。4.如权利要求1-3任意一项所述的大断面硐室，其特征在于:第一喷砼层厚为45_55mm05.如权利要求1-3任意一项所述的大断面硐室，其特征在于:第二喷砼层厚为65_...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘新光，谈富洋，杨如林，
申请(专利权)人：南京云泰化工总厂，
类型：实用新型
国别省市：