冉秀峰
广西高峰矿业有限责任公司 广西 河池 547205
摘要:自改革开放以来,我国的经济实力和科学技术水平得到了很大的发展和进步,综合国力与国际地位也在不断的提高。在我国社会主义经济不断发展的带动之下,使得我国各个行业和领域都有所改进和完善。对于建筑行业而言,在很多的施工过程当中都会采用到侧向技术。从目前的情况来看,在科学技术水平不断发展和创新的情况之下,我国的侧向支护技术也有了很大的提高,并且取得了越来越广泛的应用。尤其是在进行地下厂房拱顶开挖和支护的施工过程当中,采用侧向预支护技术,能够有效的提高建筑结构的稳定程度,同时也使高低盈利区大跨度不良地质端的施工安全和施工进度都得到了切实有效的保证,具有很大的应用和推广价值。本文将以侧向预支护技术预防岩爆的应用进行简要的分析和描述。
关键词:侧向;预支护;预防;岩爆;施工
在我国当前的建筑行业施工过程当中,侧向预支护技术得到了非常广泛的应用。尤其是对于地下厂房的施工过程而言,具有非常重要的意义。下文将结合实际具体的某项案例,对侧向预支护技术预防岩爆的应用展开一系列的分析和描述,其目的在于提高我国侧向预支护施工技术的质量,进而促进整个建筑行业谋求更大的发展。
1 地质条件
此工程项目在施工过程当中主厂房导洞已经完成开挖施工,岩石硬度比较大,裂缝不大发育,岩体完整性比较好,岩体呈微新鲜状态。整个工程当中包括:错动带,主要发育五组。另外一部分是节理。主要发育六组。以上的五组错动带和六组节理都是在厂房顶拱不同部位所形成了不利因素,使得厂房的顶拱存在着不稳定块体,在很大程度上增加了塌方和岩爆的风险。
2 工程特性
侧向预支护工程的施工自身具有一定的特殊性质。无法对施工组织以及相关的施工程序和质量进行有效的控制,厂房顶拱开挖施工的时间非常紧张,从而在很大程度上增加了施工的难度。另外对于围岩的未定型和施工安全问题比较突出。厂房的跨度过大,顶拱角度平顺,具有陡倾角、错动带、裂缝以及缓倾角岩层的发育也都存在着诸多的不稳定因素,增加了在开挖过程当中的岩爆风险。在进行实际施工的过程当中,对于爆破振动的控制也具有极高的要求。首先允许爆破质点振动速度位每秒十厘米,如果不能严格按照相关的标准规范来对单响用药量进行控制,会在很大程度上对围岩造成非常严重的影响。除了上述的特性之外,侧向预支护对于开挖质量标准要求较高。在进行实际开挖的过程当中,开挖轮廓线应当严格按照设计断面的尺寸来进行规划,严格杜绝欠挖的情况存在,平整度应当控制在十厘米以下。对于一些残留炮孔痕迹应当在开挖的轮廓面上均匀分布,最大程度的保证炮孔痕迹完整。其具体要求是完整岩石应当保持在百分之八十以上,具有较高的完整性,其余完整性较差或者是比较完整的岩石应当在百分之五十以上,其他一些破碎岩石的比重为百分之二十。同时也要保证相邻的两个炮孔之间的岩面具有极高的平整度,孔壁没有明显的爆破裂隙,相邻的两个炮孔之间的台阶应当严格控制在十厘米以下。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3 侧向预支护施工
地下厂房顶拱错动带以及节理发育较多,在厂房范围之内的不同地质段顶拱至拱肩部位很容易对整体结构造成极为不利的影响,从而使得厂房顶拱的安全性和稳定性受到极大的威胁,增加安全事故发生个概率,另外也在很大程度上增加了施工的难度,从而给工期带来了巨大的压力,随时会有垮塌的可能出现。
为了能够最大程度的保证周边岩石的稳定性和施工安全,根据开挖后所揭露的岩石情况,选择一些存在问题地路段两侧进行扩挖,在扩挖施工之前,应当在靠近导洞一侧的岩面上安装等相关的设施,做好有效的前期准备工作,从而能够做到对问题路段在开挖的过程当中能够不会出现意外情况,之后再进行这一阶段的扩挖施工,进而形成有效的侧向预支护措施。
在对问题地质段进行处理之时,最为关键的施工缓解为超前支护,这一施工环节能够形成对围岩的预约束力,从而使得围岩的稳定性能够得到有效的保证,另也可以避免岩爆发生的几率。在进行正式开挖之前,应当沿着节理以及裂隙的方向,在掌子面的露出部位布置超前锚杆。完成超前锚杆支护施工之后,可以对掌子面进行相应的钻孔施工,在施工过程当中严格保证施工人员以及设备的安全。
侧向超前锚杆可以采用早强砂浆锚杆,其长度为9.0米,通常可以采用三臂液压钻孔机来完成整个钻孔作业。利用这种方法能够在第一时间对问题地质段的围岩进行有效的约束作用,从而保证围岩的稳定性,使之能够扩挖成型。
进行预应力锚杆施工之时,应当根据其最大埋深以及最大应力值来进行判断,顶拱支护的基本应用原理主要是通过普通砂浆锚杆支护之时的自身重力因素,造成注浆施工的密实程度不够。所以,为了能够最大程度的防止厂房顶拱出现岩爆,提高成型效率,可以采用风枪注浆法来进行相应的顶拱预应力锚杆施工。
预应力锚杆的总长度为九米,锚固段长度为三米,张拉段长度为六米。对锚固段采用速凝型锚固剂,对张拉段可以采用缓凝性锚固剂。所使用的锚固剂应当根据目标地段围岩的实际情况来确定。在进行实际施工过程当中,对于岩爆的预防和施工质量的控制工作最为关键。首先需要在进行洞室正式开挖之前应当进行超前锚杆支护措施,从而在施工之前就可以对围岩形成约束力,将整个空间变成三向应力状态,从而能够最大程度的减轻岩爆的发生,起到良好的侧向支护作用。在施工之时,应当进行开挖,然后再进行锚杆的安设工作,钻孔作业要遵循圆而直的原则,钻孔的孔径和深度应该严格按照设计图纸来进行施工。
结束语
前文对侧向预支护技术预防岩爆的应用进行简要的分析和描述。其实整个施工过程极其复杂,并且具有较大的施工难度,在此本文就不再一一列举。当今时代,社会各界对于我国各类建筑设施的安全性和稳定性提出了更高的要求,伴随着我国建筑等行业的技术水平和施工水平的不断提高,使得侧向预支护的施工质量也得到了很大的提高,并且在实际施工的过程当中得到了广泛的应用和多方的验证,取得了很好的效果。需要相关的工作人员在日后的工作过程当中能够不断的创新和改进,使之能够上升到更高的层次。
参考文献
[1]宋尚荣,周永娜,邓雪芹等.侧向预支护技术预防岩爆的应用[J].东北水利水电,2013,31(1):22-25.
[2]郭正宝.沿空动压巷道围岩稳定性与支护技术研究[D].山东科技大学,2011.
[3]于涛.浅谈煤矿沿空掘巷支护技术[J].建筑工程技术与设计,2014,(21):101-101,40.
[4]郑建彬,谢文兵,王其洲等.叠加支承压力下松软煤层巷道支护技术[J].煤矿安全,2015,46(8):124-127.
论文作者:冉秀峰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期
论文发表时间:2018/10/16
标签:围岩论文; 过程论文; 厂房论文; 技术论文; 锚固论文; 节理论文; 锚杆论文; 《防护工程》2018年第11期论文;