CN110541711A - 一种硐室刷大加固方法 - Google Patents

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Abstract

一种硐室刷大加固方法,具体施工工序包括如下步骤:断面爆破刷大、断面支护,断面喷浆;底板锚索束、底板浇筑混凝土;硐室支设u型钢;硐室支设模盒;模盒注浆;拆模;硐室养护。本发明的有益效果是:本发明工序简单,施工难度小,加固手段牢靠。通过明确的施工步骤降低了施工难度,提高了安全系数。与现有技术在巷道内面铺设砖石等手段相比,锚索与混凝土浇筑配合的施工方法与工艺能够有效的抗击硐室变形,底鼓等情况。

Description

一种硐室刷大加固方法
技术领域
本发明涉及矿井基建领域,尤其涉及一种硐室刷大加固方法。
背景技术
硐室是一种未直通地表出口的、横断面较大而长度较短的水平坑道。其作用是安装各种设备、机器,存放材料和工具,或作其他专门用途,如机修房、炸药库、休息室等。因高地压导致硐室变形、底鼓等情况,均需重新扩修,随着生产力的日新月异的提高,原有硐室体积往往也无法满足生产要求,势必会给生产带来巨大的负面影响。而现有技术中的硐室刷大工艺存在工序繁琐,施工难度大,加固手段欠牢靠等问题。
发明内容
为了克服上述情况的不足之处,本发明提供一种工序简单,施工难度小,安全系数高,加固牢靠的硐室刷大加固方法。
本发明所述硐室刷大加固方法包括硐室施工前处理及具体施工顺序,所述硐室施工前处理工序包括如下步骤:
1.清理硐室,并测量现有硐室数据。
2.对硐室顶面找顶,并在开裂严重处采用锚杆挂网的方式保证施工安全。
3.对硐室进行永久支护处理。
所述具体施工工序包括如下步骤:
1.断面爆破刷大、断面支护,断面喷浆。
2.底板锚索束、底板浇筑混凝土。
3.硐室支设u型钢。
5.硐室支设模盒。
6.模盒注浆。
7.拆模。
8.硐室养护。
进一步的,所述硐室永久支护处理工序中,底拱以上采用锚网索喷、矿用型钢支架及双层钢筋网混凝土浇筑联合支护。反底拱采用锚索束注浆加底梁进行固定。端墙支护采用锚网喷及双层钢筋网混凝土浇筑联合支护。
进一步的,所述刷大为爆破工序,采用分次装药、分次起爆的爆破方式。爆破器材可采用27×300mm×200g三级煤矿许用乳化炸药。其炮眼深根据巷道围岩条件、断面规格、作业计划及施工技术装备水平等因素,综合分析确定。
进一步的,所述断面喷浆混凝土配置比例如下:喷射混凝土强度等级C20,必须用标号不低于PO32.5R普通硅酸盐水泥,砂为纯净的河砂,石子粒径5~10mm。水泥、砂、石子重量配合比为1:2:2;
所述底板浇筑混凝土强度等级为C60,配置比例如下:水泥:砂:石子:硅粉= 1:1.16:1.89:0.07,水灰比0.32,水泥为PO42.5R普通硅酸盐水泥,石子为5~25mm碎石,砂为中粗河砂;
所述模盒注浆材料主材为42.5普通硅酸盐水泥,水玻璃选用40Be’,少量添加剂。采用水泥-水玻璃双液浆,水灰比为W:C=1:1,水玻璃一般为水泥浆体积的5-15%。
进一步的,所述支设模盒包括墙部模支设与拱部碹胎支设。
本发明的有益效果是:本发明工序简单,施工难度小,加固手段牢靠。通过明确的施工步骤降低了施工难度,提高了安全系数。与现有技术在巷道内面铺设砖石等手段相比,锚索与混凝土浇筑配合的施工方法与工艺能够有效的抗击硐室变形,底鼓等情况。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,做进一步说明。
具体实施方式
本发明所述的一种硐室刷大加固方法本发明所述硐室刷大加固方法包括硐室施工前处理及具体施工顺序,所述硐室施工前处理工序包括如下步骤:
清理硐室,并测量现有硐室数据:
接好施工用的风水管路,将所有废旧物料、杂物清理干净。测量人员在现场标出施工用的中腰线、十字线,并与工区进行交底,以便施工使用,同时工区每班派专人对中腰线、十字线进行保护并校对。
对硐室顶面找顶,并在开裂严重处采用锚杆挂网的方式保证施工安全。
对硐室进行永久支护处理:
1、马头门硐室支护
(1)支护材料:采用螺纹锚杆,锚杆为矩形排列;金属网由冷拔钢筋焊制,锚索采用钢绞线截制,锚索梁采用梯型钢带加工制作。
(2)支护方式
马头门硐室反底拱以上采用锚网索喷、矿用型钢支架及双层钢筋网混凝土浇筑联合支护:
a、锚网支护:采用螺纹锚杆,正顶锚杆采用1支MSK2350树脂锚固剂和1支MSZ2350树脂锚固剂端头锚固。肩窝锚杆采用1支MSK2850树脂锚固剂和1支MSZ2850树脂锚固剂端头锚固,间排距根据实地情况定制。金属网采用钢筋焊制,网格搭接处钢筋弯钩连接,长度不小于50mm。
b、锚索支护:锚索与锚杆纵向间隔布置,在锚杆支护基础上及时进行锚索支护,锚索支护拖后锚杆支护不大于4m。
正顶、肩窝与直墙根据具体尺寸定制锚索线。
c、钢筋混凝土支护:钢筋网为双层钢筋网,钢筋网采用铁丝绑扎,全断面采用强度等级为C60的混凝土浇筑。
反底拱采用锚索束注浆加底梁进行固定。
2、液压站硐室支护
端墙支护采用锚网喷及双层钢筋网混凝土浇筑联合支护;
3、进、出车侧巷道
(1)支护材料:采用高强锚杆,金属网由冷拔钢筋焊制,锚索采用钢绞线截制。
(2)支护方式:采用锚网索喷支护
锚网支护:采用高强锚杆支护,成矩形排列。拱部锚杆采用1支MSK2350(蓝色)和1支MSZ2350(黄色)树脂锚固剂端头固定;墙部锚杆采用1支MSK2850(蓝色)和1支MSZ2850(黄色)树脂锚固剂端头固定。
拱部、肩部与墙部布置高强锚杆,间排距根据具体情况而定;
锚索支护:锚索与锚杆纵向间隔布置,在锚杆支护基础上打设锚索。拱部锚索采用1支MSCK2350(红色)和2支MSK2350(蓝色)树脂锚固剂端头固定;墙部锚索采用1支MSCK2850(红色)和2支MSK2850(蓝色)树脂锚固剂端头固定。
拱顶、肩窝与墙部:布置锚索,锚深与锚索间排距根据情况定制。
所述具体施工工序包括如下步骤:
断面爆破刷大、断面支护,断面喷浆:
1、断面刷大支护
马头门及液压站硐室刷大工程采用炮掘分层法施工,刷大1米后打设锚杆挂网进行支护,用风镐刷至设计尺寸并支护完毕后,将原支护的锚杆及锚索重新紧固,然后将后面的巷道刷够尺寸,并及时进行永久支护。
搭设施工平台人工分层将矸石运至底板,然后用耙装机扒入矿车。施工时,根据施工需要及时前移或后移耙装机。
待马头门硐室刷大完毕后,开始扩修打造。破岩后用风镐刷至设计尺寸,锚杆支护紧跟扩修迎头,将原支护的锚杆及锚索重新紧固,及时打设锚杆,待刷大施工完毕后,巷道喷浆成形。喷射混凝土强度等级C20。
底板锚索束、底板浇筑混凝土施工顺序:
①组合锚索孔打眼→下组合锚索、端锚、封孔→组合锚索孔注浆→清底铺网、底梁、上托盘、张拉→浇混凝土→混凝土下打眼注浆→进行底板浇筑。
②打锚索孔:用锚索钻机配钻头打到设计深度。
③将按规格要求编制好的锚索束,然后采用水泥及水玻璃混合液封实,并用水泥编织袋堵塞锚索孔口,以防掉入杂物。
④等待48小时后取出塞孔水泥编织袋,通过预埋注浆管进行深部注浆。
⑤7天后铺设底网、安装工字钢底梁,安装托盘,进行张拉。
待底梁加固后,在工字钢底梁上部布置钢轨,钢轨间距根据情况定制。
3.硐室支设u型钢:
清理巷道内妨碍施工的杂物,按设计间距由南向北,根据中腰线用油漆画出U型钢支设位置。搭设施工平台完毕后,按由下向上的顺序支设U型钢支架。待U型钢支架全部支设完毕后,开始按设计要求绑扎反底拱上层钢筋网,绑扎反底拱上层钢筋网时将反底拱两墙双层钢筋一起进行绑扎。
5.硐室支设模盒:
①墙部模支设:底角木板铺设垫实后,开始支设立柱,用短节锚杆固定,每根立柱上、下各一根。方木钻眼,穿锚杆上,依中心线找好距离后方木撑牢,拧紧锚杆螺栓,立柱支好后,开始铺设钢模板。
②拱部碹胎支设:碹胎采用槽钢加工而成,首先支设长度适宜的腿子木,腿子木上架设托骨梁,然后在托骨梁上架设碹胎,每架碹胎下必须有一根腿子木,并与托骨梁用扒锔扒牢固,用斜撑对腿子木加固。两架碹胎之间用拉杆固定,用中腰线校准尺寸后在碹胎正顶及两肩用撑木撑牢后,开始铺设规格钢模板。
6.模盒注浆:
采用机械搅拌,各种混凝土用料按配合比经计量后,倾入搅拌机内搅拌,直至搅拌均匀。当浇筑硐室反底拱时,搅拌机出料口直接接入小推车,由人工推车浇筑;当浇筑两墙和拱部时,搅拌机出料口搭设溜板,溜板出料口接入煤矿用混凝土输送泵,采用输送泵分层入模,拱部浇筑时在正顶及肩窝,预埋三根注浆管,间排距具体尺寸定制。
所述模盒注浆材料主材为42.5普通硅酸盐水泥,水玻璃选用40Be’,少量添加剂。采用水泥-水玻璃双液浆,水灰比为W:C=1:1,水玻璃一般为水泥浆体积的5-15%。
混凝土砌筑应分层对称,连续进行,每层厚度不超过300mm,砌间歇时间不得超过2小时。捣固采用振捣器震动,人力辅助捣固。
拆模:
两墙24小时后拆模,拱部48小时以后拆模。
硐室养护:
混凝土终凝后洒水养护,不少于7天。

Claims (5)

1.一种硐室刷大加固方法,包括如下步骤:清理硐室,并测量现有硐室数据;对硐室顶面找顶,并在开裂严重处采用锚杆挂网的方式保证施工安全;对硐室进行永久支护处理;其特征在于:所述具体施工工序包括如下步骤:断面爆破刷大、断面支护,断面喷浆;底板锚索束、底板浇筑混凝土;硐室支设u型钢;硐室支设模盒;模盒注浆;拆模;硐室养护。
2.根据权利要求1所述的一种硐室刷大加固方法,其特征在于,所述硐室永久支护处理工序中,底拱以上采用锚网索喷、矿用型钢支架及双层钢筋网混凝土浇筑联合支护;反底拱采用锚索束注浆加底梁进行固定;端墙支护采用锚网喷及双层钢筋网混凝土浇筑联合支护。
3.根据权利要求1所述的一种硐室刷大加固方法,其特征在于,所述刷大为爆破工序,采用分次装药、分次起爆的爆破方式;爆破器材可采用27×300mm×200g三级煤矿许用乳化炸药;其炮眼深根据巷道围岩条件、断面规格、作业计划及施工技术装备水平等因素,综合分析确定。
4.根据权利要求1所述的一种硐室刷大加固方法,其特征在于,所述断面喷浆混凝土配置比例如下:喷射混凝土强度等级C20,必须用标号不低于PO32.5R普通硅酸盐水泥,砂为纯净的河砂,石子粒径5~10mm;水泥、砂、石子重量配合比为1:2:2;
所述底板浇筑混凝土强度等级为C60,配置比例如下:水泥:砂:石子:硅粉= 1:1.16:1.89:0.07,水灰比0.32,水泥为PO42.5R普通硅酸盐水泥,石子为5~25mm碎石,砂为中粗河砂;
所述模盒注浆材料主材为42.5普通硅酸盐水泥,水玻璃选用40Be’,少量添加剂;采用水泥-水玻璃双液浆,水灰比为W:C=1:1,水玻璃一般为水泥浆体积的5-15%。
5.根据权利要求1所述的一种硐室刷大加固方法,其特征在于,所述支设模盒包括墙部模支设与拱部碹胎支设。
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