斜井井筒明槽开挖转暗硐交接处掘进及支护技术.pdf

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1、煤炭工程第４９卷第６期ＣＯＡＬＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＶｏｌ?４９，Ｎｏ?６ｄｏｉ：１０?１１７９９／ｃｅ２０１７０６０１２斜井井筒明槽开挖转暗硐交接处掘进及支护技术１２梁玉春，卢宏建（１?河北能源职业技术学院，河北唐山０６３０００；２?华北理工大学矿业工程学院，河北唐山０６３０００）摘要：为了保障斜井明槽段开挖转暗硐掘进施工的安全，解决斜井施工过程中明槽开挖转暗硐掘进和支护难题，结合天河煤矿表土层和风化基岩段的地质条件以及以往在斜井施工的成熟经验，混合斜井明槽转暗硐交接处井筒掘进采用管棚法超前支护、

2、“Ｕ２９型钢棚＋钢筋混凝土砌碹”永久支护，短掘短支同时配合超前小井降水。研究了明槽转暗硐施工过程中的明槽开挖、门脸处加固、巷道掘进及架棚支护、混凝土砌碹等技术。结果表明，混合斜井明槽转暗硐交接处井筒的支护参数、支护效果、稳定性和可靠性都达到了设计要求，满足了矿井的安全生产要求。关键词：斜井；明槽开挖；井筒掘进；管棚法超前支护；Ｕ２９型钢棚；钢筋混凝土砌碹中图分类号：ＴＤ２６２?１文献标识码：Ａ文章编号：１６７１－０９５９（２０１７）０６⁃００４０⁃０３Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇａｎｄｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｔｅ

3、ｃｈｎｏｌｏｇｙａｔｊｕｎｃｔｉｏｎｏｆｏｐｅｎｃｈａｎｎｅｌｅｘｃａｖａｔｉｏｎａｎｄｂｌｉｎｄｔｕｎｎｅｌｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｎｉｎｃｌｉｎｅｄｓｈａｆｔ１２ＬＩＡＮＧＹｕ－ｃｈｕｎ，ＬＵＨｏｎｇ－ｊｉａｎ（１?ＨｅｂｅｉＥｎｅｒｇｙＣｏｌｌａｇｅｏｆＶｏｃａｔｉｏｎａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔａｎｇｓｈａｎ０６３０００，Ｃｈｉｎａ；２?ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｉｎｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔａｎｇｓｈａ

4、ｎ０６３０００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｇｕａｒａｎｔｅｅｔｈｅｓａｆｅｔｙａｔｔｈｅｊｕｎｃｔｉｏｎｏｆｏｐｅｎｃｈａｎｎｅｌｅｘｃａｖａｔｉｏｎａｎｄｂｌｉｎｄｔｕｎｎｅｌｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｎｉｎｃｌｉｎｅｄｓｈａｆｔ，ａｎｄｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｔｕｎｎｅｌｉｎｇａｎｄｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ，ｃｏｍｂｉｎｉｎｇｗｉｔｈｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｔｏｐｓｏｉｌａｎｄｗｅａｔｈｅｒｅｄｂｅｄｒｏｃｋｓｅｃｔｉｏｎＴｉａｎｈｅＣｏａ

5、ｌＭｉｎｅ，ａｓｗｅｌｌａｓｍａｔｕｒｅｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｏｆｉｎｃｌｉｎｅｄｓｈａｆｔｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ａｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｓｃｈｅｍｅｗａｓａｐｐｌｉｅｄｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇｐｉｐｅ－ｓｈｅｄａｄｖａｎｃｅｓｕｐｐｏｒｔ，“Ｕ２９ｔｙｐｅｓｔｅｅｌｓｈｅｄ＋ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅａｒｃｈｉｎｇ”ｐｅｒｍａｎｅｎｔｓｕｐｐｏｒｔ，ｓｈｏｒｔ－ｄｉｓｔａｎｃｅｄｒｉｖｉｎｇａｎｄｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇａｃｃｏｍｐａｎｉｅｄｗｉｔｈｐｉｌｏｔｓｈａｆｔｄｅｗａｔｅｒｉｎｇ．Ｔｈ

6、ｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆｏｐｅｎｃｈａｎｎｅｌｅｘｃａｖａｔｉｏｎ，ｆｒｏｎｔｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ，ｒｏａｄｗａｙｔｕｎｎｅｌｉｎｇ，ｐｉｐｅ－ｓｈｅｄｓｕｐｐｏｒｔａｎｄｃｏｎｃｒｅｔｅａｒｃｈｉｎｇｅｔｃ．，ｉｎｔｈｅｊｕｎｃｔｉｏｎｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｏｐｅｎｃｈａｎｎｅｌｔｏｂｌｉｎｄｔｕｎｎｅｌ，ｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔ，ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｅｆｆｅｃｔ，ｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｒｅｌｉａｂｉ

7、ｌｉｔｙｏｆｔｈｅｔｕｎｎｅｌｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｔｈｅｃｏａｌｍｉｎｅｓａｆｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｎｃｌｉｎｅｄｓｈａｆｔ；ｏｐｅｎｃｈａｎｎｅｌｅｘｃａｖａｔｉｏｎ；ｒｏａｄｗａｙｔｕｎｎｅｌｉｎｇ；ｐｉｐｅ－ｓｈｅｄａｄｖａｎｃｅｓｕｐｐｏｒｔ；Ｕ２９ｔｙｐｅｓｔｅｅｌｓｈｅｄ；ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅａｒｃｈｉｎｇ随着矿井斜井井筒断面的不断加大和长度的不断加长，和基岩段巷道的掘进及支护进行过大量的研究，并取得了对应的斜井井筒过表土层及风

8、化基岩段掘进和支护技术也显著的效果。但是，对于斜井井筒施工过程中明槽开挖转［５，６］不断提高，其中有效控制顶板冒落和防止开天窗是斜井井暗硐掘进交接处井筒的掘进和支护技术的研究却很少。［１－４］筒顺利施工的关键。特别是明槽开挖转暗硐交接处斜井因此，本文结合天河煤矿表土层和风化基岩段的地质条件井筒掘进及支护技术，是目前矿井斜井井筒施工管理的重以及以往在斜井井筒施工方面的成熟经验，对天河煤矿混点和难点。国内诸多学者对斜井井筒施工过程中表土层段合斜井明槽转暗硐交接处井筒掘进施