CN108316930A - 一种斜井冻结法施工巷道掌子面快速加固方法 - Google Patents

Abstract

一种斜井冻结法施工巷道掌子面快速加固方法，包含以下步骤予以实现将位于掌子面中间冻结管分割为顶冻结管（1）和底冻结管（2）两部分，同时在顶冻结管（1）和底冻结管（2）接口处安装三通（3）。本发明在掌子面周边布设冻结管，并通过顶冻结管（1）和底冻结管（2）形成循环管路，为巷道掌子面持续提供冷量，使巷道掌子面温度迅速降低，快速提高掌子面顶板、帮和底部冻结壁强度，可提高巷道掌子面局部强度，对巷道掌子面进行快速加固，能有效防止溃砂、涌水、塌方和淹井等灾害发生，尤其是对淤泥、富水砂层等复杂地质条件下的斜井开挖过程中灾害防止效果显著。

Description

一种斜井冻结法施工巷道掌子面快速加固方法

技术领域

本发明涉及的是斜井冻结法施工技术领域，具体涉及一种种斜井冻结法施工巷道掌子面快速加固方法。

背景技术

在富水砂层、淤泥、裂隙发育的含水层以及松散不稳定的冲积层等复杂地质条件下开凿隧道或巷道时，往往会发生溃砂、涌水和塌方等灾害，对施工人员的人身安全造成了极大的危害。针对上述现象目前最常见的解决办法是采用冻结法施工，即预先在地面巷道位置范围内打冻结孔，然后在冻结孔内插入冻结管，冻结开始后由冻结管向周围土体传递冷量，但由于土体的导温性能较差，无法快速提高冻结巷道掌子面顶、帮和底板的土体强度。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种斜井冻结法施工巷道掌子面快速加固方法，可沿掌子面周边布设环形冻结管路，为掌子面周边岩土体提供冷量，可快速提高掌子面周围岩土体强度，保证掌子面的安全稳定。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种斜井冻结法施工巷道掌子面快速加固方法，包含以下步骤予以实现：

1）冻结管外部为无缝钢管（盐水回路），内部为橡胶管（盐水去路），两者之间形成一个去回路循环，在巷道开挖时，将冻结管从掌子面冻结土体中挖出，使得掌子面中间冻结管外露；

2）将位于掌子面中间冻结管分割为顶冻结管1和底冻结管2两部分，同时在顶冻结管1和底冻结管2接口处安装三通3；

3）然后在掌子面周边布设环形冻结管4，环形冻结管4由φ30-60mm的无缝钢管组成，环形冻结管4的两端通过橡胶管5分别与顶冻结管1和底冻结管2处的三通3一端相连组成盐水去路；顶冻结管1和底冻结管2处的三通3另一端通过橡胶管5相连形成盐水回路；

4）在掌子面加固过程中，为了减少冷量损失，在冻结开始后应及时在掌子面及其四周边喷射300mm厚混凝土。

由于采用了以上技术方案，本发明具有以下有益效果：

可沿掌子面周边布设环形冻结管路，为掌子面周边岩土体提供冷量，可快速提高掌子面周围岩土体强度，保证掌子面的安全稳定，能有效防止涌水、溃砂、塌方等灾害的发生，尤其对富水砂层、淤泥、裂隙发育的含水层以及松散不稳定的冲积层等复杂地质条件下的灾害防止效果显著。

附图说明

为了更清楚地说明本发明，下面将结合附图对实施例作简单的介绍。

图1是本发明的立面示意图；

图2是本发明的剖面示意图；

图3是本发明平面示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参看图1-3，本具体实施方式是采用以下步骤予以实现：

（1）冻结管外部为无缝钢管（盐水回路），内部为橡胶管（盐水去路），两者之间形成一个去回路循环，在巷道开挖时，将冻结管从掌子面冻结土体中挖出，使得掌子面中间冻结管外露；

（2）将位于掌子面中间冻结管分割为顶冻结管1和底冻结管2两部分，同时在顶冻结管1和底冻结管2接口处安装三通3；

（3）然后在掌子面周边布设环形冻结管4，环形冻结管4由φ30-60mm的无缝钢管组成，环形冻结管4的两端通过橡胶管5分别与顶冻结管1和底冻结管2处的三通3一端相连组成盐水去路；顶冻结管1和底冻结管2处的三通3另一端通过橡胶管5相连形成盐水回路；

（4）在掌子面加固过程中，为了减少冷量损失，在冻结开始后应及时在掌子面及其四周边喷射300mm厚混凝土。

由于采用了以上技术方案，本发明具有以下有益效果：能够在工作面底板附近以及两帮制作环形冻结管路，提供冷量，以加强工作面顶、底、帮冻结壁的强度，快速增加隧道或巷道局部围岩强度，有效防止塌方、溃砂、涌水等灾害，特别是对富水砂层、淤泥等复杂地质条件下，灾害防止效果显著。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (1)

1.一种斜井冻结法施工巷道掌子面快速加固方法，其特征在于，包含以下步骤：

1）冻结管外部为无缝钢管（盐水回路），内部为橡胶管（盐水去路），两者之间形成一个去回路循环，在巷道开挖时，将冻结管从掌子面冻结土体中挖出，使得掌子面中间冻结管外露；

2）将位于掌子面中间冻结管分割为顶冻结管（1）和底冻结管（2）两部分，同时在顶冻结管（1）和底冻结管（2）接口处安装三通（3）；

3）然后在掌子面周边布设环形冻结管（4），环形冻结管（4）由φ30-60mm的无缝钢管组成，环形冻结管（4）的两端通过橡胶管（5）分别与顶冻结管（1）和底冻结管（2）处的三通（3）一端相连组成盐水去路；顶冻结管（1）和底冻结管（2）处的三通（3）另一端通过橡胶管（5）相连形成盐水回路；

4）在掌子面加固过程中，为了减少冷量损失，在冻结开始后应及时在掌子面及其四周边喷射300mm厚混凝土。