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        關(guān)于高坡快速進硐施工的應用探討

        2019-05-22 09:00:12白海濱
        中國金屬通報 2019年2期
        關(guān)鍵詞:吊籃鑿巖臺車

        白海濱

        (中國華冶科工集團有限公司峨口鐵礦項目部,山西 忻州 034000)

        我在單位在在峨口鐵礦露天轉(zhuǎn)地下開采項目工程中采用了“邊坡清洗→鋼拱架+噴錨網(wǎng)施工→進硐施工”施工的工藝一般可2天~3天完成硐口施工,達到進硐正常施工的目的。

        該方法具有以下特點:

        (1)本工法進硐施工主要采用鋼拱架+噴錨網(wǎng)(單層)支護,操作簡單,施工速度快。

        (2)鋼拱架、與噴砼施工,養(yǎng)護時間短,強度與混凝土施工同標號,可滿足施工要求,為進硐正常掘進施工節(jié)約時間。

        (3)邊坡清洗采用起重設備,相對高邊坡腳手加作業(yè)施工,安全性能高,成本節(jié)約。

        1 工藝原理

        露天轉(zhuǎn)地下礦山在原露天邊坡進行平硐或斜坡道開口作業(yè),施工前期對原露天邊坡進行清洗,通過吊車提升吊籃,作業(yè)人員位于吊籃內(nèi),佩戴好勞動保護用品,安全帶、安全帽等。手持鋼釬,對坡面浮石進行檢撬,確保把巷道頂部邊坡浮石處理干凈。然后對邊坡不穩(wěn)定圍巖進行防護、采用噴砼方式,同樣利用吊車提升吊籃進行施工。邊坡防護完畢采用松動爆破的方式,將邊坡開口位置凹凸臺處理平齊,便于明硐段施工鋼拱架鎖口。之后鋼拱架安裝、打注超前小導管、焊接連接筋、鋼筋網(wǎng)施工、鋼拱架噴砼支護(厚200mm,C25)、噴射混凝土補噴邊坡(達到設計厚度)、硐口正常掘進[1]。

        2 施工操作要點

        2.1 邊坡清洗

        根據(jù)測量人員測定硐口位置,通過吊車提升吊籃,作業(yè)人站位于吊籃內(nèi),佩戴好勞動保護用品,安全帶、安全帽等。手持鋼釬,對坡面浮石進行檢撬,確保把巷道頂部邊坡浮石處理干凈。

        2.2 邊坡噴砼防護

        邊坡防護采用噴射混凝土進行防護,對邊坡不穩(wěn)定圍巖進行防護,同樣利用吊車提升吊籃進行施工。

        2.3 開口位置處理平齊

        采用松動爆破的方式,將邊坡開口位置凹凸臺處理平齊,便于明硐段施工鋼拱架鎖口。采用Boomer281鑿巖臺車鑿巖施工,鑿巖爆破施工采用多打孔少裝藥的方法進行施工,爆破時要做好警戒。

        2.4 鋼拱架制裝

        鋼拱架采用I16工字鋼制作,鋼拱架縱向間距1m,每架每側(cè)底腳采用通長雙根I16工字鋼墊腳。制作安排在硐外開闊場地施工,根據(jù)斷面規(guī)格尺寸制作成拱形。每榀鋼筋架分為三節(jié)組成,其中底部兩邊柱腿各一節(jié);各節(jié)拱架連接部位與連接板焊接(δ10mm鋼板200mm*200mm),各節(jié)鋼筋架之間采用螺栓連接,螺栓規(guī)格4-M16×50。

        鋼拱架安裝:將制作好的鋼筋架運至施工地點。鋼拱架安裝應確保兩側(cè)拱腳必須放在牢固的基礎上。安裝前應將底腳處的虛渣及其他雜物徹底清除干凈;腳底超挖、拱腳標高不足時,應用混凝土或石塊填充。施工過程中首先安裝靠近基巖處一榀鋼拱架。第一榀鋼拱架安裝完畢開始施工鎖腳錨桿,焊接于鋼拱架上加以固定。

        2.5 打注超前小導管

        小導管采用DN32焊管,長4.0m,環(huán)向布置,間距0.3m,每隔一架打注一排,施工外插角10°~15°。

        小導管施工采用Boomer281鑿巖臺車打孔,配備4.2m長鉆桿。鋼拱架拱頂鉆孔施工完畢,人工將小導管插入已成型鉆孔利用Boomer281鑿巖臺車鑿巖的沖擊力將小導管打入孔底。小導管位于靠近穩(wěn)定邊坡工作面的鋼拱架,保證前方施工安全。

        圖1 小導管鋼拱架施工圖

        2.6 焊接連接筋、鋼筋網(wǎng)

        圖2 焊接鋼筋網(wǎng)布置圖

        鋼架之間通過φ22螺紋鋼連接,長1.2m,環(huán)向布置、間距為0.5m,單排布置,焊接于鋼架內(nèi)翼緣。鋼筋網(wǎng)采用φ8圓鋼制作,規(guī)格@150mmX150mm。鋼筋安裝完畢進行模板加固。

        2.7 鋼拱架噴砼

        模板固定于鋼拱架內(nèi)側(cè)后,進行鋼拱架噴砼作業(yè)。噴射混凝土強度等級C25。斷面局部位移過大或鋼拱架局部應力過大時,應及時通知業(yè)主,以便采取補強支護措施。待鋼拱架噴砼完畢,拆除模板后在鋼拱架下方對噴砼面進行補噴,保證觀感質(zhì)量。最后依據(jù)設計圖紙進行混凝土永久支護。

        圖3 鋼拱架內(nèi)側(cè)噴砼作業(yè)圖

        2.8 邊坡補噴

        鋼拱架噴射混凝土支護完畢,對邊坡采用噴射混凝土進行補噴,噴至設計厚度。同樣利用吊車提升吊籃進行施工。

        2.9 硐口正常掘進施工

        巷道掘進施工時采用Boomer281鑿巖臺車鑿巖施工。

        阿特拉斯281鑿巖臺車行走機構(gòu)為輪胎式、鑿巖動力為液壓式,總功率65KW,行走銅芯電纜YC4*35mm2。此設備是新型平巷鑿巖設備,適用于大斷面巷道快速掘進施工。按我公司以往使用經(jīng)驗,鉆孔采用45mm柱齒鉆頭、R38鉆桿,鉆孔直徑48mm,鉆孔深度3.3m。采用直眼掏槽爆破,掏槽眼深3.5m,輔助眼和周邊眼深3.3m,每循環(huán)進尺3.0m。周邊眼距根據(jù)圍巖狀況在400mm~600mm左右調(diào)整,輔助眼孔距根據(jù)圍巖狀況在400mm~800mm間調(diào)整。每次鉆孔前清至實底,施工人員按設計尺寸標出開挖輪廓線及各炮孔位置,各炮孔除掏槽眼外,均鉆到同一水平面上。采用反向不耦合連續(xù)裝藥、炮泥堵眼方式。預留光爆層全斷面一次非電導爆管雷管起爆。

        圖4 巷道掘進施工圖

        3 結(jié)語

        實際證明太鋼礦業(yè)公司峨口鐵礦露天轉(zhuǎn)地下開采項目工程五、六、起標段進硐施工,施工速度非常快,比預計工期提前7天完成,安全得到了有效保證,工程質(zhì)量方面,無論是實體,還是外觀都達到了非常好的效果,此施工工藝具有推廣價值,在施工組織及針對不同圍巖性質(zhì)等方面仍需實踐進行探索。

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