1、斜巷施工强行穿过含水层掘进技术探讨摘要:斜井或平硐在黄土中施工除明槽段外,进入井筒施工经常会遇地表水或土层含水两种水侵害。而在表土层中注浆因裂隙或浆液不能粘合等原因,效果不佳。因此在施工中我们总结了各种通过土层含水的施工经验。在这里与大家探讨。 关键词:黄土层、含水层、截水槽、立抓式挖掘进机 Abstract: inclined or Adit in Loess construction in addition to open channel section in shaft construction, often in surface water or soil moisture of tw
2、o kinds of water encroachment. And in the table due to fracture or slurry cannot gluing grouting soil, poor effect. Therefore in the construction, we summarize several through the construction experience of soil moisture. Discuss with you here. Keywords: loess layer, aquifer, trenches, vertical grip
3、 type mining machine 中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号: 概述:山西煤炭运销集团长治有限公司通过近年来资源整合共有 20座矿井,按照集团公司提出的“能斜不立、能平不斜”的建矿理念。除改造保留的立井外,新建矿井的井筒基本上为斜井或平硐。以公司下属黄山煤业为例进行探讨,该矿井新建主斜井(坡度 23) 、副平硐、包括二期主要大巷工程均在黄土层、粘土层及“河流冲蚀”构造带黄泥裹乱石中。该矿在施工中常有不同程度的巷道涌水出现。下面介绍一下我们的研究成果。 一、地质情况 该井田大部分为黄土覆盖,基岩局部出露,根据地质钻孔资料显示,由浅到深依次为浅红色亚粘土、浅黄色亚砂土及
4、砂砾石层、紫红色泥岩、粉砂岩、细粒砂岩。主要含煤地层顶底板岩性主要由黑色、灰黑色泥岩、砂质泥岩和浅灰、灰色砂岩。二期巷道揭露的地质资料,巷道过“河流冲蚀”地质构造带,地层多为黄泥裹乱石。 二、水文地质 1、地表水 井田属海河流域漳河南源支流,区域内沟谷平时干涸,只有雨季有短时汇水流过,沿沟排泄,辗转汇入浊漳河。井田内的辛寨水库,平时干涸无水,只有雨季有少量蓄水。 2、含水层特征 根据井田内第四系亚砂土、亚粘土孔隙率差,井田地形坡降较大,大气降水排泄较快,下渗量很小,但受到老井筒积水等一些因素的影响,井筒施工期间有少量的出水点。井田内 15 号煤层的直接充水含水层为顶板石灰岩岩溶裂隙含水层,矿井
5、正常预计涌水量为 75m3/h,最大涌水量150m3/h。奥灰水水位在煤层 200m 以下,基本不受影响。 三、掘进方案 在井筒掘进、大巷掘进施工中,根据井田内地质特点及“河流冲蚀”地质构造带,地层多为黄土、黄泥裹乱石的实际条件,选用 ZWY-120 挖掘机破、装泥土乱石。 当工作面掘进岩(煤)体坚硬时,采用普通钻爆法破岩(煤)施工。挖掘机装载。 四、施工含水层处理方法 为了不影响施工,在施工中遇到非集中大量出水的情况下,通常采用强行穿过含水层的处理方法,对于大量出水要进行停工集中处理。下面介绍两种小涌水量的处理方法,供大家探讨。 1、小于 3m3/h 集中出水点处理:根据出水量特点,在出水点
6、下方 5-10 米左右,巷道一侧挖掘出临时小水仓,通过 pvc 导水管直接引至水仓,井筒临时水仓可在躲避硐室下部施工;大巷需在靠帮部一侧挖掘。上部采用工字钢加钢筋网盖板铺设。这样既不影响提升运输,又方便行人,使排水点具有隐蔽性(见附图一) 。 2、大面积顶底渗水处理:在倾斜巷道施工中传统的做法是挖掘临时排水沟;采用防水雨布处理大面积渗水,再用导水管引至临时水涡集中排水。但这种效果显然欠佳。水量通过底板图层渗透或岩石裂隙逐渐渗透至工作面。给施工带来不便。因此我们建议在出水部位下方采用截水槽截水施工。截水槽施工必须足够深,以有效控制底板渗水水量。在使用截水槽同时在巷道底板铺设碎石(碎石规格 2050mm)以使底板轨道不至于下沉影响提升运输。截水槽上方进行加工或在中间打设点柱至轨道,以加固提升运输系统。见附图二。 五、效果 通过截水槽的应用,及时有效的控制巷道漏水沿巷道底板渗透至工作面,施工环境得到了明显的改善;各工序施工率明显提高;掘进工作面机械设备得到了有效的利用;在创造了施工条件同时,加快施工速度。六、结论 通过实践应用,我们发现此种截水槽对黄土层渗水、底板涌水、大面积淋水、软岩含水层、裂隙发育的多数少量涌水巷道施工能够得到很好的控制。因此建议在在斜井、平硐、斜巷施工中遇到上述涌水情况可参考利用,不足之处留给大家共同研讨。