tbm法综合施工在煤矿长斜井中的应用研究

《tbm法综合施工在煤矿长斜井中的应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、工米TBM法综合施工在煤矿长斜井中的应用研究张兵’于德洋韩佳霖黄李文郇利民1．北方重工集团有限公司矿山冶金设备分公司辽宁沈阳1101412．北方重工集团有限公司盾构机分公司辽宁沈阳110141【摘要】TBM是地下工程施工中所使用的重要机械设备，煤矿长斜井质条件较差的情况下，使用敞开式掘进机需要超前进行地层加固，支护隧道施工是一种特殊的隧道工程，使用TBM进行长斜井施工是一种新型技量大，相应的速度也慢。护盾式掘进机能够根据地质条件进行掘进模式术的尝试，具有突破性的意义。本文就TBM法在煤矿长斜井的综合施工中的调整，采用管片支护

2、，速度快。另外护盾式掘进机工人在施工中有护技术参数的选择进行分析，讨论煤矿长斜井施工中的TBM选型和施工中存盾做保护，相对于敞开式掘进机来说，安全性高。(4)应急处理的灵活在的主要技术问题，分析TBM法在长斜井施工中应用的可行性。性与速度。敞开式掘进机在遇到紧急问题，如：断层、基岩裂隙水等，水【关键词】煤矿；斜井；掘进机；施工技术和沙土会直接侵入到作用空间，应急处理难度大。护盾式掘进机的灵活度也是有线的，但是可以将出土转变为螺旋出土，灵活性更高一些。煤矿的长斜井根据用途可分为主井和副井两类，具有长度长、埋2．2；F同掘进工艺

3、技术比较分析深大的特点，需要穿过复杂的地层和煤系地层。在煤矿斜井的施工中，敞开式TBM适用于围岩自稳性好的地层施工。双护盾TBM的两采用TBM法还属于一种新型的技术，施工经验少，处于使用的探索阶节护盾对于开挖面坍塌有交互的防护功能，更适用于混合地层的开挖段，发展还不够成熟，缺乏案例支撑。对于我国煤矿长斜井的施工中，作业，如果地质条件较好，其还能够实现管片拼装和开挖掘进的同时进使用TBM法是一种技术的变革，对我国的煤矿建井技术来说具有开拓行，掘进效率高。单护盾TBM在地质条件较好的地层具有较快的掘进性的意义。常规的矿井施工多以

4、钻爆法为主，相对于钻爆法来说，TBM速度，相比于双护盾TBM来说，投资成本更低。具有开挖效率高、开挖面质量高、使用经济、安全性高等特点。正是由于3．主要技术难题和解决策略TBM法具有的独特优势，在煤矿斜井中采用TBM法进行施工，也是我3．1施工排水国煤矿斜井施工的发展趋势。根据矿区的地质资料和水文资料，对地下的水文情况进行确定。确1．斜井主要技术参数选定定涌水量的最大值后，按照水量的2倍系数对排水系统进行设计。对于1．1斜井坡度煤矿长斜井来说，如果使用单级泵进行排水比较困难，在设计上选择多斜井要满足功能性要求，首先要就有尽可

5、能大的运力，因为斜井要级泵输送的排水系统。考虑到斜井断面的情况，对斜井断面的现状加以满足煤矿运输上井、人们的上下通行、排矸和投放设备等要求。对于斜利用，在侧边布置临时水箱，并在侧边扩挖水仓，经过对比分析后，设计井来说，其坡度越大，长度就越短，经济性也就越好，但是这样一来在两种应对方案。一种方案是采用十余级泵站的小扬程小储量临时水处施运输、施工和管片结构设计等方面的难度也就相应的增加。斜井的理箱多级泵站；另一种方案是采用3级水仓的大扬程大储量多级泵站。最大坡度的设计需要从以下几个方面来考虑：第一方面，管片结构的稳为保证排水的安

6、全性，采用多重保险的排水策略。定能力。我们通过对斜井衬砌的管片机构受力中的下滑力和摩擦阻力进3．2长距离运输行计算分析得出，如果将斜井坡度保持在i5％的范围以下：管片结构的采用皮带机进行出渣运输，其余的运输作业量，如材料、水泥、人自我稳定良好，如果坡度大于9度，则管片有下滑的可能，需要对管片进员等由辅助运输系统完成运输要求。其它洞内材料用无轨运输系统，采行加固。第二方面，平皮带运输的安歇角度。通常平皮带运输的安歇角用MSV多功能运输车进行运输。度最大值在l6度，如果大过这个度数，则平皮带出渣就实施困难。矿井3．3；g良地质段

7、的处理在开挖过程中，掘进机通常采用平皮带出渣和螺旋输送出渣两种方式。对TBM前方的地质情况进行预测，根据地质预测的结果进行分平皮带与掘进机的夹角大小对平皮带出渣的效率有直接的影响，也就是析，如果有不良地质条件存在，在不良地质段的掘进施工之前，将掘进说，一定要保持安歇角在16度的范围之内。第三方面，与辅助运输方式机的掘进模式进行调整，将敞开式转换土压平衡式，对刀盘的转速、推关联。要充分考虑到多功能运输车的爬坡能力，目前运输车的最大爬坡进速度进行调整，改变切削量和出渣量，保持压力平衡的状态下进行掘能力为l1度。进。对于含瓦斯的煤

8、系地层，在穿越时，需要从隧道施工技术方面采取1．2断面界限必要的措施，尽量减少瓦斯对施工的影响，可从隧道通风设计、电气管斜井采用TBM掘进机进行施工，其断面界限的要求有以下几点：理、瓦斯监测等三个方面为重点进行研究，有针对性的解决瓦斯带来的第一，主井和副井的永久运输。对于支护架的运输、设备