天井施工方案样本

第一章工程概况

本工程设计共布置15条人行通风天井, 天井均与各中段水平贯通。天井掘进断面规格为1.8m×1.8m; 高度为52-60m, 掘进工程量825m/2675m3。建成后主要任务是通风行人, 作为采场及中段安全出口。天井分布于花岗闪长岩、矽卡岩、大理岩和铜钼矿石中, 围岩稳定性一般。

第二章地质概况

2.1 水文地质概况

矿区含水岩组单一, 主要有碳酸盐岩溶蚀裂隙含水岩组。碎屑岩类构造裂隙含水岩组、岩浆岩含水体及松散岩类孔隙含水岩组。

1)含水岩组及富水程度

( 一) 松散岩类孔隙含水岩组( Q)

分布矿区坡麓及沟谷地带, 为第四系残坡积物和冲洪积物组成, 厚度0.5～21.0米, 岩性为粘土、亚粘土、粘土夹碎石, 富水性差, 靠近芙蓉河底部为粗砂及含砾粘土, 富水性中等。地下水水化学属HCO3-Ca型水。

( 二) 碎屑岩类构造裂隙含水岩组( S1g)

分布F1、 F2断层两侧, 为志留系下统高家边组, 厚度大于200米, 在矿区未揭穿, 岩性为粉砂岩、粉砂质页岩、泥质页岩, 局部蚀变为角岩化粉砂岩、角岩化粉砂质页岩, 表层易于风化。据区域资料该层单位涌水量为0.00031升/秒·米, 富水程度极弱。( 三) 碳酸盐岩溶蚀裂隙含水岩组( O1h)

分布F1～F2断层之间及矿区北西部, 为奥陶系下统红花园组, 厚度大于150.0米, 岩性为条带状灰岩、薄层状灰岩、似瘤状灰岩, 蚀变后为条带状大理岩、条带状矽卡岩、矽卡岩化大理岩, 地表局部见溶沟、溶槽和泉水出露, 地下水水化学属HCO3－Ca型水。

( 四) 岩浆岩含水体( γδ)

分布矿床西部, 岩性为花岗闪长岩, 近地表风化强度高具高岭土化、绿泥石化和碳酸盐化, 含风化裂隙水, 深部钻孔内岩石新鲜, 裂隙不发育, 呈块状, 为相对隔水体, 地下水水化学属HCO3-Ca型水。

2)矿区地下水补给、径流、排泄条件

本矿床地下水主要靠大气降水补给, 以龙王庙地表分水岭为界, 大气降水沿南西坡排泄, 流境矿区, 沿碳酸盐岩岩溶裂隙入渗, 浅部以垂向径流, 中深部以层流, 部分地下水在沟谷沿溶蚀裂隙、断层附近以泉水的形式向地表排泄。

2.2 工程地质概况

按岩( 矿) 石成因、岩性、岩石组合, 物理力学性质, 矿区共划分3个建造类型, 3个工程地质岩性综合体和1个土体类型。其特征如下:

( 一) 岩体工程类型

1) 岩浆岩建造( Ⅰ) : 坚硬的花岗闪长岩综合体( Ⅰ1γδ) : 主要分布于矿区及矿区西部, 为青阳岩体组成部分, 岩性为花岗

闪长岩, 地表均强烈风化, 风化厚度一般20～50米, 具强烈蚀变, 具高岭土化、绿泥石化、碳酸盐化, 靠近接触带具矽卡岩化、黄铁矿化、黄铜矿化, 属半坚硬～坚硬岩石。

2) 碳酸盐岩建造( Ⅱ) : 坚硬的大理岩、矽卡岩综合体( Ⅱ

O1h) , 主要分布于F1、 F2断层之间, 为奥陶系下统红花园组, 厚度大于150米, 岩性为中厚层灰岩、薄层灰岩, 蚀变后为大理岩、条带状大理岩、矽卡岩化大理岩、条带状矽卡岩, 岩心完整, 裂隙不发育, 均属坚硬岩石。

3) 碎屑岩建造( Ⅲ) : 半坚硬～坚硬的粉砂岩综合体( Ⅲ2) ,

分布碳酸盐岩建造的两侧, 为志留系下统高家边组, 厚度大于500

米, 岩性为粉砂岩、细砂岩、粉砂质页岩、泥质粉砂岩、泥质

页岩, 局部具角岩化, 岩石呈片状、薄层状、页片状, 靠近F1、

F2断层岩石完整性差, 属半坚硬岩石。

( 二) 土体类型及特征

主要分布在麓坡及小溪两侧, 为第四系残坡积和冲洪积层,

厚度0.5～25米, 岩性为淤泥质粘土、亚粘土、亚砂土、含砾

砂土、含砾砂石土及粘土夹碎石土, 很湿～稍湿, 呈软塑～硬塑,

具高压缩性～低压缩性土。其中在水溪两侧具”二元结构”, 富水

性较好。

( 三) 结构面及结构体

1) 结构面

矿区内发育有Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级结构面。Ⅱ级结构面有两

组, Ⅲ级结构一组, Ⅳ、Ⅴ级结构面包括岩层层面、节理裂隙面, 侵入接触面、次生裂隙面。

2) 结构体

岩体的结构和结构面的发育程度决定了结构体的特征。本矿区结构面自Ⅱ～Ⅴ级均有发育, Ⅱ级结构面控制矿区块体、山体规模的结构面, Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级结构面是控岩块体的形态大小, 降低岩石完整性。总体矿区东部为层状块体, 西部为块状岩块为特征。

第三章施工方法

3.1测量定位

根据各中段井下坐标控制点, 由测量人员用全站仪准确测放出天井、硐室及钻孔中心位置, 用红油漆标记。施工人员必须严格按测量位置施工。

3.2、硐室掘进

钻机硐室的规格尺寸根据中心孔的方位、倾角确定, 本次中心孔倾角主要是65度左右下斜孔, 因此硐室规格为 3.0m×2.5m×3.5m。

3.3、中心孔钻凿

采用地质钻机钻凿, 中心孔直径采用90mm, 偏斜率不超过2%。3.4凿岩爆破

压气设施采用一台3LG1-10/10的空压机, 供气量为10

m3/min一台为V-6/8-1的空压机, 供气量6 m3/min的空压机。主管上每隔200-250m分装闸阀; 并每50m加设一个三通接头备用,

管道前端至掘进工作面距离宜保持在30m左右, 并用高压软管接至凿岩机, 管道敷设在电缆的另一侧, 并与运输轨道保持安全距离, 压风管道总管上必须安装总闸阀以便控制和维修管道。

3.4.1掘进

排眼时要考虑利用中心孔作爆破自由面, 采用直线掏槽, 掏槽眼必须与中心孔平行。天井掘进使用YSP-45凿岩机, 耗气量约为

5m3/min, 采用Ø20mm空心六角钎钢, 长度1.5米、 2.5米、 2.0米, Ø38mm”一”字形式钻头。为保证爆破效果, 应严格执行爆破作业要求, 每次凿岩前, 施工人员应根据岩石性质确定掏槽眼距中心孔的距离, 硬岩石采用较小距离, 软岩中较大。

具体方法为:

利用带吊环倒锲式锚杆架设简单工作平台, 首层工作平台距挡头面2.2m, 作为凿眼平台, 布置一台YSP-45型凿岩机凿眼, 直眼掏槽; 辅助平台与首层平台间距为一茬炮进尺, 作为施工保护平台。随掘进面升高, 两层平台交替向上循环架设。掘进时在井筒内按正方形的四周凿4个锚杆眼, 眼深0.8m, 向下成10º～15º夹角。放炮后, 安装好12号槽钢, 槽钢上密铺50mm厚木板, 放炮时, 拆除铺板堆于一侧, 并用铁丝绑牢。

1、掘进施工自下而上进行即反掘。掘进高度超过6-8m以后井筒内设梯子间和溜碴间, 二者之间用木板隔开。木板用钢筋和铁丝固定在横梁上。

2、掘进时每2m设一作业平台, 作业人员在平台上操作, 采用上