攀钢尖山铁矿5号胶带斜巷复合式衬砌技术分析.pdf

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1、第l4卷第4期矿业工程2016年8月MiningEngineering21攀钢尖山铁矿5号胶带斜巷复合式衬砌技术分析李晚研(中冶北方工程技术有限公司，辽宁大连116600)摘要：通过攀钢尖山铁矿5号胶带斜巷复合式衬砌的支护技术分析，对矿山浅埋巷道的超前支护、初期支护、永久支护的工艺方法原理、主要技术参数、相关注意事项等技术方面的问题进行了深入探讨。关键词：浅埋巷道；超前小导管；锚喷网；钢拱架；复合式衬砌中囤分类号：TD8文献标识码：A文章编号：1671—8550(2016)O4—0021—02况、巷道的用途和设计使用年限

2、、巷道的掘进断面尺寸、0引言掘进施工方法、施工安全性、施工进度计划、营运成本等矿山浅埋巷道的支护设计是矿山能否顺利施工、安全影响因素并结合工程自身的特点，5号胶带斜巷设计采用生产的一个重要环节。浅埋巷道的特点是埋置深度较浅，超前小导管预注浆支护(超前支护)、锚喷网一钢拱架联合地质条件较差，受环境影响大，受掘进扰动影响明显，岩初期支护(一次支护)、钢筋混凝土永久支护(二次支护)石破碎、松散、风化较为严重、围岩自稳能力差，衬砌受的复合式衬砌支护。力情况较不利。浅埋巷道开挖后易产生严重变形甚至发生2超前小导管预注浆支护应力破坏

3、，不仅造成支护成本的增加，而且影响巷道的正常生产使用，设计施工时应作为重点研究分析对象。攀钢超前小导管预注浆支护，是沿巷道开挖面外轮廓进行尖山铁矿5号胶带斜巷是典型的浅埋软岩巷道，在设计施钻孔，插入空心小导管，管壁预留注浆孔，小导管起双重工过程中采用了复合式衬砌支护，对研究浅埋软岩巷道支作用：一是起超前管棚作用，二是起注浆管作用。管口止护技术具有一定的借鉴意义，现对5号胶带斜巷的支护技浆封面后，注入水泥浆，浆液经管壁注浆孔压入围岩裂隙术进行深入分析与探讨。中，使松散岩体固结形成一个刚度较接近的共同变形体，从而改善了软弱围

4、岩的物理力学性质，增强了围岩的自承l工程概况能力和抗渗能力，达到加固超前小导管周边软弱围岩的目攀钢尖山铁矿5号胶带斜巷位于四川省攀枝花市东区的，为施工开挖提供安全保障。超前小导管预注浆支护施银江镇攀枝花村攀矿尖山采场南东侧，斜巷净断面为净宽工简易，应急速度快，比超前锚杆支护强度大，比管棚灵3．6m、墙高2m的三心拱直墙断面，斜巷全长272m，底活、经济，作为超前支护在地层松散破碎、自稳能力差的板埋深15～8O1TI。根据现场勘察、结合区域地质资料，勘浅埋巷道施工中被广泛采用。察区属于构造剥蚀中山地貌，受矿山排土的影响自然

5、坡度2．1超前小导管技术参数较陡，地层主要为第四系全新统人工素填土(Q)、第四小导管采用42×3．5热轧钢管，长度3．5m，环向间系全新统坡残积含碎石粉质粘土(Q})、华力西期花岗距0．4m，纵向间距2．4m，施工外插角10。～15。，两组超岩(7)、震旦系上统灯影组大理岩(Zbd)。根据钻孔取样前小导管纵向水平投影搭接长度不小于1．0m。小导管前的岩土物理力学性质的实验成果，斜巷穿过的围岩大部分部钻注浆孔，孔径6～8mm，沿管体纵向间距150mm，呈为岩质较软的强风化、中风化岩石，节理裂隙较发育～极梅花状布置，为便于超

6、前小导管插入围岩内，钢管前端宜发育，岩体较破碎～极破碎，稳定性较差，围岩分级Ⅳ～做成尖锥状，尾部长度不小于300mm，作为不钻孑L的止浆V级。5号胶带斜巷担负尖矿地下开采的矿石运输任务，段，并与初期支护中的钢拱架焊牢，使小导管与钢拱架连设计使用年限不低于32年。成整体。考虑穿过岩层的结构特性、围岩的应力和边界条件情2．2注浆技术参数——注浆材料：一般对于无水的松散地层，宜优先选用单液水泥浆；对于有水的强渗透地层，则宜选用水泥一收稿日期：2016—05—15作者简介：李晚研(1985一)，男(汉族)，山东邹县人，中冶北方水

7、玻璃双浆液，以控制注浆范围。工程技术有限公司矿山设计院矿建专业工程师。采用水泥浆液时，水灰比可采用0．5：1～1：1，需缩短22矿业工程第14卷第4期凝结时间，则可加入氯盐、三乙醇胺速凝剂。采用水泥一水玻闭，并保证钢拱架外侧与围岩之间的混凝土保护层厚度不小璃浆液时，水泥浆的水灰比可采用0．5：1～1：1；水玻璃浓于40mm，内侧与空区之间的混凝土保护层厚度不小于2O度为25~40。B∈，水泥浆与水玻璃的体积比宜为mm。I：1～1：0．3。3．3初期支护的监测——单孔注浆量：——监测内容主要包括：围岩表面收敛量测及绝对位移

8、Q一／I"R[Lnafl量测、围岩岩体内部位移量测、喷层接触压力和喷层内应力R^一(0．6～0．7)L0的量测、锚杆实际受力及锚固力量测等。其中，围岩表面位式中Q一单孑L注浆量，m。；R——浆液扩散半径，m；移速度是衡量巷道稳定性和支护效果的重要指标，应作为最L——注浆管长度，m；——围岩孔隙率，％；a——地层充主要