巷道超挖欠挖的控制办法

巷道超挖欠挖的控制办法
：工程概况
1.1 工程项目概况本工程位于眼前山铁矿露天采场西端帮，分别有三个施工作业点，分别是：西端帮标高+21m台阶施工作业点（含一个平巷和一个斜坡道施工作业面）；西端帮标高+3m台阶施工作业点（含一个平巷、一个进风斜井和一个采取斜坡道）；西端帮标高-51m台阶施工作业点（含一个平巷施工作业面）。

1.2 厂区自然条件
1.2.1 温度
年极端最高气温：36.9 C
年极端最低气温：-30.4 C
年平均最高气温：8.6 C
1.2.2 降水雨
日最大降雨量：236.8mm 小时最大降雨量：93.5mm 年降雨
量：730mn左右
1.2.3 冻土层、风雪载、地震设防烈度
1.20m
最大冻土深度：1.0
风荷载：0.45KN/m2
雪荷载：0.4KN/m2
地震设防烈度：7度
1.3工程项目地质条件
本工程矿石为混合矿，以磁铁矿为主，其次为赤铁矿、假象赤铁矿、碳酸矿和硅酸矿。

矿石为自行或半自行粒状变晶结构。

岩石主要为千枚岩、混合岩。

矿岩性质如下：
矿石：比重3.25t/ m 3
硬度系数f=7 —8
松散系数1.5
岩石：比重27 m 3
硬度系数f=2 —16
松散系数1.5
二：超挖欠挖的概念及允许值
2.1超挖欠挖的概念
巷道超挖欠挖是以设计的巷道开挖轮廓线为基准线，实际开挖获
得的断面在基准线以外的部分为超挖，在基准线以内的部分则称为欠挖，如下图所示：
2.2超挖欠挖允许值
在《矿山巷道施工技术规范》中对超挖欠挖有如下规定：当岩层 完整，岩石
抗压强度大于30MPa 并确认不影衬砌结构稳定和强度时， 允许岩石个别突出部分（每1川内不大于0.1川）欠挖，但其隆起量 不大于5 cm,拱墙脚以上1m 内断面严禁欠挖。

不同围岩地质条件下 的允许超挖值规定见下表：
允许超挖值（单位：
）
注：①硬岩是指岩石抗压极限强度 R b >60 MPa ，中硬岩 Q=30〜60 MPa ,软岩R b 〈 30 MPa 。

②
平均线性超挖值=超挖面积/爆破设计开挖断面周长（不包括隧底） 。

③ 最大超挖值系指最大超挖处至设计开挖轮廓切线的垂直距离。

④ 表列数据不包括测量贯通误差、施工误差。

如采用预留支撑沉落量时，不应再计超挖 值。

三、影响巷道超挖欠挖的主要因素
3.1超挖欠挖的影响
开挖是巷道施工中的关键工序。

超挖过多，不仅因出渣量和
建挖部公
开挖轮康
线
k 设计轮廊线
支护量增多而提高工程造价，而且由于局部超挖会产生应力集中，进而影响围岩稳定性。

欠挖则直接影响支护厚度和巷道净断面尺寸，处理起来费时、费力，所以巷道开挖必须控制好超挖欠挖，以利于下道工序的正常进行。

3.2断面开挖程序
确定巷道中心线--------- 确定巷道腰线 -------- 确定巷
道开挖轮廓线-------- 钻孔---------- 装药、起爆。

3.3影响巷道超挖欠挖的主要因素
根据巷道断面开挖的程序可以确定巷道超挖欠挖主要是由于
巷道开挖轮廓线和爆破技术这两方面因素造成的。

因此在施工过程
中必须对这两个步骤严格要求才能避免巷道断面的超挖欠挖。

四、巷道超挖欠挖的控制办法
4.1巷道开挖轮廓线的确定
巷道开挖断面尺寸应以巷道净空为基准，加上初期支护厚度和二次衬厚度。

4.1.1巷道开挖轮廓中心线放样
确定巷道中心线是放样轮廓线的第一步，中心线分为两种，第一种为直线巷道开切口的中心线，这种中心线采用采用尼康DTM-452C 型全站仪，仪器设站于导线点A处，严格按仪器操作规范、使用方法，正确输入测站点、后视点X、Y、H坐标数值，后视导线点B点，采用极坐标放样法精确标定出1点，转站设站于1点，同样方法输入1点X、Y、H坐标数值，后视导线点A或B点，采用极坐标放样法精确标定出2点方向，即1 —2为巷道掘进方向。

当巷道按给定方向掘进8-10m 后，应重新标定中线，以指导继续掘进并在1、2点延长线上标定出3、4、5点，首先应检查
或重新标定1点，然后在1点设置仪器，给定1-2方向线，并在方向线上钉3、4、5中线点挂线，作为今后延线
的基准
W 三"^ /// -/// -///-/// -/// -
由此基准中心线线即可确定巷道开挖断面的中心线，每组基准中心
线至少由3根基准中心线组成，每组基准中心线控制距离应控制在
35m。

第二种中心线为曲线巷道中心线，这种中心线采用了定弦的方法来确定：
选定弦长L,求L所对圆心角
a=2arc sin L/2R
计算剩余角a/所对弦长L/
a/= 0 -na L /=2Rsina/2
计算转向角（如图）
B A=180士a/2 ,
B 1= B 2=180士a,
B 3= 180 士a/2 士a /2 ,
B 2=180士a /2 （图中符号为正）
通过计算得到每根弦到巷道中心线的偏移量确定巷道开挖轮
廓线的中心线
4.1.2底板及拱顶的确定
巷道开口后均由腰线控制其底板和拱顶，每间隔5米给出一个腰线，在测量控制点时复核巷道底板和拱顶高程。

开挖轮廓线腰线用水准仪测量确定。

即把水准仪架设在巷道掌子面和距离掌子面最近一个腰线中间，通过水准仪测得水平视线和腰线之间的垂直距离h,再由钢尺测出腰线到掌子面的水平距离b,根据巷道设计坡度
i%即可得到水准仪水平视线和掌子面腰线垂直距离H (H=h± i%x
b),即可得到巷道掌子面的腰线，由掌子面腰线即可确定巷道开挖断面的底板和拱
顶。

4.1.3开挖轮廓线的确定
从拱顶沿巷道中心每500mm定一个点。

沿点向左右两边量其距离确定出其轮廓点。

量取时一定要注意钢尺要水平。

把所有的轮廓点连接起来就定出了掌子面的开挖轮廓线。

4.1.4注意事项
由于巷道内施工车辆很多，为防止对导线点和中线点的破坏，不但要将控制点和中线点按规定要求埋设，还应设有明显标志及保护措施。

并且定期对控制点进行复核测量。

对所有放样过程都要施行“双检”制。

量距时钢尺一定要垂直或水平，做到准确无误。

4.2 爆破技术
爆破是巷道掘进最重要的步骤，爆破效果的好坏直接决定巷道成形效果的好坏，也直接决定的巷道是否超挖欠挖。

4.2.1 炮眼布置
4.2.1.1 掏槽眼的布置
掏槽眼位置布置在开挖断面的中部或中下部；炮眼方向，在岩层层理明显时，尽量垂直于岩层的层理面；本巷道掏槽眼数为 4 个。

掏槽方式根据情况采取倾斜眼掏槽或垂直眼掏槽。

4.2.1.2 周边眼和辅助眼的布置
周边眼布置在距开挖断面边缘0.2m 左右处,周边眼的眼底要朝巷道轮廓线方向倾斜, 当巷道穿过的岩体坚硬时, 眼底可达到或稍稍超出轮廓线位置；岩体中等坚固时，眼底距轮廓线约0.1m;在松软岩体中, 炮眼不必倾斜, 眼底距轮廓线的距离与眼口处相同。

周边眼间距为0.5 —0.6m，最小抵抗线为0.8 —
0.9m,拱部转角处，炮眼要密一些，眼间距取小值。

辅助眼要根据设计的炮眼数目，均匀地布置在掏槽眼与周边眼之间范围内，钻眼方向则垂直于巷道开挖面。

4.2.1.3底板眼的布置
为避免欠挖、消除底坎，要适当减小底眼的间距（以0.5m—
0.6m为宜），并使钻眼方向朝底板下方有一定的倾斜角度。

在软岩
中倾角可小些，在硬岩中倾角要大些，使炮眼根部低于低板标高
10~15cm为宜。

此外，底眼较其它周边眼要增加装药量，减少堵塞长度（有20cm 堵塞长度即可）。

4.2.1.4 炮眼的深度和其直径炮孔直径：炮眼直径大小影响钻孔速度和爆破效果以及凿岩的成本。

根据本工程掘进所采用的凿岩机具（双臂凿岩台车
Bomer135），其炮孔孔径为© 45mm
炮眼深度：炮眼深度直接影响掘进速度和凿岩效果。

根据本工
程掘进采用所采用凿岩机具（双臂凿岩台车Bomer133,确定炮眼深度为3.5-
3.7m 。

4.3装药与起爆
待准备工作完毕并确认炮眼合格后，即可进行装药工作；装药时一定要按照预先计算好的每个炮眼装药量装填。

装药结构可以是连续装药，也可以是间隔装药，总的装药长度不宜超过眼深的2/3。

起爆药包的安放位置：一是起爆药包靠近眼底，常放在眼底的第二药包位置，并将雷管聚能穴朝向眼口进行反向起爆。

4.4根据地质的变化情况，采区动态施工的方法
地质条件是客观条件，它是确定爆破参数的依据。

地质条件是随掘进不断产生变化的，这就要求在施工过程中，紧跟开挖面进行观测描述，并对围岩的节理裂隙状态进行预测，据此调整爆破参数和施工方法，通过动态施工来控制超挖欠挖。