交岔点技术专题分析会议10.3

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扒弓煤业1810输煤上山下车场交岔点及1890中部车场交岔点施工专题技术分析会议

会议时间:2013、10、3 会议地点:扒弓煤业会议室会议主持人:陈锡东参会人员:全体管理人员

会议主要内容:

一、介绍交岔点类型

图1-1 巷道交岔点类型

1、按按支护形式:

料石或混凝土支护的砌碹交岔点;

锚喷支护交岔点;

棚式支架或料石墙配型钢梁支护的简易交岔点。

2、按结构形式:

牛鼻子交岔点。受力好,使用比较广泛。

穿尖交岔点两类。工程小,通风阻力小,承载能力小。只用于巷道跨度小于5m,围岩稳定,巷道转角大于45°的情况。

图1-2 牛鼻子交岔点和穿尖交岔点

a—牛鼻子交岔点;b—穿尖交岔点;c—断面图

二、讲解交岔点施工方法

交叉点施工方案的选择,取决于断面的大小、支护型式、围岩性质以及施工条件(从主巷还是从分巷施工、施工队伍技术水平等)。常用的施工方案有以下四种:

1.若围岩稳定,可采用一次成巷的施工方法,随掘随锚喷或先锚后喷一次完成。

2.若围岩中等稳定,或巷道断面较大时,可先掘出一支巷道,并对边墙进行锚喷,余下的周边围岩喷30-50mm厚混凝土(围岩条件差时,可加打锚杆)作临时支护,然后分段刷帮挑顶随即进行锚喷。如果采用砌支护,开始可以以全断面由主巷道向支巷方向掘砌,在断面较大处,则用小断面向两支巷掘进并将边墙筑起,同时把牛鼻子掘砌好,然后分段挑顶砌碹,交岔点跨度最大部分的碹体宜在最后砌成。

3.若围岩稳定性较差,可采用先掘砌牛鼻子,再刷砌扩大断面部分的方法,一种方法是:由主巷向支巷方向掘进,随掘随砌边墙,掘通后,以小断面横向掘出岔口,并将支巷掘出一部分,将牛鼻子砌好,然后再刷砌扩大断面。如图1-3(a)所示。另一种方法是:先由支巷掘至岔口,然后以小断面横向与主巷贯通,将牛鼻子处的拱墙砌好,随后边掘边砌主巷,主巷完成后,反过来向牛鼻子方向刷砌。如图1-4(b)。

图1-3、4 先掘砌牛鼻子再刷大断面的施工顺序

4、若围岩稳定性差,为防止围岩暴露面积过大,可用导硐法施工(如下图)。先以小断面导硐,将交叉点各巷口、牛鼻子和边墙掘砌好后,从主巷向岔口方向挑顶砌拱;从加快施工速度和安全角度出发,中间岩柱待交叉点刷砌完成后,最后用放小炮的方法除去。

由于地应力大,采用钢性支护容易失败,永久支护应采用可缩性

U型钢支架或锚喷网支护以及锚喷网与其他支护的混和支护。

图1-5 交岔点导硐法施工顺序

a—正向掘进;b—反向掘进

需要指出的是当交岔点位于一些松软或特别破碎的岩层中时,由于地应力大,采用刚性支护容易失败,永久支护应采用可缩性U型钢支护,或锚喷网支护,以及锚喷网与其它支护的混合支护,若顶板在放炮后易冒顶,应采用超前锚杆支护维护顶板。

交岔点的施工方法多种多样,以上介绍的只是几种基本方法,在实际施工中应根据围岩条件、断面大小、施工设备和施工技术等具体情况灵活运用。

三、分析施工中应处理好的技术问题

1.做好测量工作,施工测量除了定期给出中、腰线外,还要给出变断面部分的起点,必要时还要找出主巷与支巷轨道中心线的交点。根据交岔点施工图计算出开帮长度和开帮量。如图13-17是确定刷帮范围的方法之一。主巷轨道中心线的P点是刷帮起点,通过P点作一直线平行于扩大边墙。并与支巷轨道中心线交与Q点,根据交岔点施工图可定出两轨道中心线的交点O及OP或OQ的长度,其值亦可通过计算求得,施工测量可在现场定出P点,放出PQ线,与PQ 相距为S得一条平行线即为开帮线。

图1-6 交岔点的测量方法

2.交岔点一般应从主巷向分岔口的方向进行刷大与砌碹,即在两支巷先行砌成功以后,再自小断面向岔口刷砌,这样砌拱和壁后充填容易保证质量,最后再岔口封顶。

3.刷砌扩大部分时,若围岩条件差,必须采用过顶梁作临时支

护。过顶方法如图1-7。挑顶后将过顶梁的一端搭在以砌好的碹拱上,

另一端插入事先迎头岩面上掏出的梁窝内,或搭在支于原支架梁顶上

的小柱上,依次由中间向两边刷大,逐步穿梁,梁后用背板梁头一直

到墙为止,在过顶梁的保护下,架立碹胎,拆一根梁,砌一部分拱,

两边对称地拆梁与砌碹,直到封顶(合龙门)为止。

图1-7 刷大时的过顶梁方法

4.交岔点断面变化部分,拱跨度增加,拱高也随之增加,而墙

高却是逐渐降低的。在架设碹胎时,各架碹胎基脚点必须精确测定。

并架设牢固,不使其移动,特别是最初的两架碹胎更应如此,以便作

为以后各架的架设标准,通常在碹胎两肩处各用一、二块长度为普通

模板两倍的长模板进行导向,以标定其后几架碹胎的位置。如图

13-19,扩大部分如用料石砌碹,则为了适应逐渐加宽的要求,在

恰当位置上要增加楔形料石,并逐渐增加料石行数;施工中不允许利

用砂浆或楔石片代替楔形料石,更不允许将行与行的关系弄乱。

图1-8 交岔点碹胎布置示意图

5.牛鼻子是交岔点受力最大的地方,可以用

图1-9 柱墩端面施工示意图

料石砌筑,但最好用混凝土浇筑。若用锚喷支护交岔点时,常采用在交岔点掘进到牛鼻子处时预留光爆层(300~400mm),交岔点其他部分掘锚喷结束后,再用打浅眼放小炮(眼距150mm)的方法刷出牛鼻子,随后锚喷成形。

6.岔口处的碹胎是整个工程的关键,用混凝土砌碹时,先将岔口两巷道口的拱墙砌筑好,TN处应设立一架大碹胎,若MN距离较大,TM处也应架设一架大碹胎,将牛鼻子向上砌筑至与两巷口拱顶齐平的位置再从巷口的拱顶碹胎向大拱TM碹胎搭设模板,浇筑好混凝土后再进行三角带TMN部分的施工和封顶。用这种方法施工,碹脸呈一斜面,比垂直的岔口碹脸通风阻力小,如图1-9(a)。若交岔点用料石砌筑,TM大碹胎更为重要,在两巷口拱顶上还要设一架和TM大碹胎规格相同的“爬骨”,是顺着TN与TM铺放的模板能顺势成形。先将拱部砌碹到伸入碹脸之内一块料石左右,然后在填实碹后空隙,再自小拱砌起碹脸与大拱相接,如图1-9(b)。

四、施工工艺要求

因为1810输煤上山下车场及1890中部车场两个交岔点最大掘进断面积均大于15m2,掘进高度大于4m,不宜采用全断面一次成巷法施工。所以该两个交岔点均宜采用台阶法施工。

1、施工组织

上台阶掘进高度不得低于 2.4m,下台阶滞后于上台阶6~8m,严格按设计大样图尺寸施工,确保光面爆破。

交岔点掘进到牛鼻子处时,先留一层厚300~400mm的光爆层,待其它部分掘好并锚喷网后,再用打浅眼放小炮(眼距150mm)的方法刷出牛鼻子,随即按设计尺寸放线、锚网喷成形,若超挖过大,必须用砼进行补砌。

2、掘进班施工工艺

1)、迎头爆破后,及时在有效支护掩护下按由外向里、先顶后邦的顺序找掉活矸危岩,然后对迎头暴露围岩进行初喷,初喷厚度

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