新奥法在炭质页岩巷道施工中的应用.pdf

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1、中国矿山工程2016年8月·14·ChinaMineEngineering第45卷第4期新奥法在炭质页岩巷道施工中的应用ApplicationofnewAustriantunnelingmethodinroadwayexcavationwithcarbonaceousshale袁平勇，李旭(金诚信矿业管理股份有限公司昭通项目部，云南彝良657602)摘要：针对彝良驰宏矿业有限公司毛坪铅锌矿610中段开拓工程炭质页岩巷道的施工，结合软岩的基本属性及破坏规律，分析以往巷道破坏的原因，引入新奥法施工理论，应用“临时喷砼+25U钢马蹄型可缩性支架+锚网+复喷十底板反拱

2、混凝土”的联合支护工艺，在实践中得到了很好的验证，有效地控制了围岩变形和巷道破坏。关键词：新奥法；炭质页岩；联合支护；25U钢马蹄型可缩性支架；施工Abstract：Basedontheroadwayexcavationincarbonaceousshaleat610mleveldevelopmentofMaopingLead—zincMineYiliang，ChihongMiningCompany，andconsideringthebasicnatureandfailurelawofsoftrock，thereasonsofcausingroadwayfai

3、lurewereanalyzed．NewAustriantunnelingmethodwasintroducedinconstruction，andtheunitedsupporttechnologyof‘temporaryshotcrete+25Usteelhorseshoe—shapedyieldablesupport+boltandmash+secondaryshotcrete+concretesupportonthefloor’wasused．Thepracticeprovedthatthedeformationofsurroundingrockand

4、roadwayfailurewerecontrolledefectively．Keywords：newAustriantunnelingmethod；carbonaceousshale；unitedsuppo~；25Usteelhorseshoe—shapedyieldablesupport：excavation1前言毛坪铅锌矿所有中段开拓均穿过石炭系地层，以往对软岩认识不够，没有掌握软岩的基本属性，对软岩的变形规律没有进行深入的分析，施工过程中没有对暴露的围岩进行及时封闭，超过自稳时间顶板冒落现象频发，造成施工难度大、安全管理难度大、进度缓慢。初始设计采用双

5、层钢筋混凝土或者轨道制作的钢拱架支护，只是单一的硬抗刚性支护工艺，随着软岩的流变，出现底鼓、侧帮断裂、顶板下沉等现象，巷道破坏严重，周期性翻修，增加成本投入，影响正常运输。本文结合软岩的基本属性，引入新奥法施工理论，调整了原有设计及施工工艺，有效解决了巷道底鼓、侧帮断裂、顶板冒落等破坏问题。2工程及地质概况2．1工程设计概况彝良驰宏矿业有限公司毛坪铅锌矿610中段开拓工程IⅡ矿体联道处在石炭系丰宁统灰、页岩内，穿过c：、c、c地层，设计采用250mm厚的双层钢筋混凝土支护，混凝土强度C20，主副筋均为thl6@200，巷道成型断面为直墙三分之一三心拱。2．2围

6、岩特征井巷工程凿岩爆破及支护方式取决于围岩特征、地应力大小及分布等因素。据了解，毛坪铅锌矿地应力没有测量，因此主应力的大小、方向未知，巷道承受的应力第4期袁平勇等：新奥法在炭质页岩巷道施工中的应用·15·大小、集中状况等无法判断。从670中段同类岩层率大、含水率高、吸水膨胀性强、软化系数大、对应力巷道支护段变形破坏情况看，破坏的主要形式为底扰动极为敏感、岩变流变性显著、抗震性能低等基本鼓、侧帮1．5m以下鼓裂变形、顶板开裂，因此可以属性。软岩巷道围岩变形的特征为掘巷、应力扰动判断主应力为竖向和水平方向，且应力分布相对均和环境变化，都会引起附加的变形量，围岩变形

7、有明匀。本次支护方式选择的主要参考因素是同类岩层显的时间效应和空间效应。参照软岩的基本属性，巷道揭露的围岩情况，而对围岩进行科学的分类，有巷道破坏主要体现以下几方面的问题。助于对围岩做出定性评价，在此基础上对该巷道的(1)巷道断面采用直墙三分之一三心拱的形凿岩爆破及支护方式合理选择。式，围岩表面约束能力差，易造成侧帮开裂、底板上工程围岩稳定性评价目前常用RMR法(Rock鼓。MassRating)，它是众多岩体工程质量分类方法中的(2)直接采用钢筋混凝土、轨道钢拱架等刚性一种，也是进行岩体质量评价和确定岩体变形参数支护，只是采用硬抗的支护方式，没有考虑围岩的流

8、的重要方法。RMR值与完整岩石强度、岩