分次分段掘进爆破技术在复杂破碎岩体中的应用

某地下金属矿山辅助斜坡道掘进处于强风化闪长岩及中风化闪长岩中,断层、节理裂隙发育,岩体质量呈现出复杂多变性特征,受地表水系影响,地下水较大,在掘进中岩体易发生坍塌,采用常规爆破方法掘进导致超欠挖现象较为严重,爆破成型控制难度比较大,最严重时顶板垮塌高度达8 m,由此增加了排险与支护工作量,影响施工进度。针对这一工程情况,设计了分次分段掘进的光面爆破技术方案,在同一断面不同区域设计不同的爆破技术参数,爆破后巷道界面比较平整,超挖量控制在15 cm以下,无欠挖;在顶板位置周边孔孔痕率能达到65%以上,有效减弱了爆炸冲击对顶板围岩的破坏作用。在解决特定围岩条件下爆破成型问题的同时也进行了技术扩展应用,指出在施工过程中可结合如加密布置周边眼以减少单孔装药量甚至是采用不装药的措施来达到控制巷道成型的目的,最大程度地保护预留岩体。

迎采巷道围岩稳定分段控制技术研究

本文以新元公司9110掘进工作面的地质资料为背景,运用理论分析、数值模拟、现场监测等手段对迎采动压巷道在不同掘进掘进阶段围岩的应力演化规律、变形破坏特性进行了系统研究,得出结论如下:受邻近回采工作面采动影响,在9109工作面采空区边缘与待掘巷道区域内会产生一定的应力升高区,应力集中系数为1.4~2.4;根据迎采巷道与回采工作面在不同相对位置下的受力特征,将9110进风巷掘进划归为S1-S2段、S2-S3段;S1-S2掘进段巷道位移变化大体可分为掘进影响阶段、回采超前采动影响阶段、回采滞后影响阶段、趋稳收敛阶段。

富水砂卵石地层盾构隧道穿越铁路咽喉区道岔群技术研究

为确保国内首例富水砂卵石地层盾构隧道穿越铁路咽喉区道岔群工程顺利实施,通过工程类比、数值计算与现场监测数据分析相结合的手段,基于列车通过速度与道床形式,提出道岔区道床与轨道变形控制标准(≤1 mm / d),在道岔区纵横抬梁无条件实施的情况下,提出超长大管棚超前预支护、既有人行通道加固与跟踪注浆以及盾构保压与天窗期分段掘进等一系列主动控制措施。实践结果表明: 1)顶进工艺、钻头刚度与导向控制是密实砂卵石地层高精度超长大管棚施工工艺的关键技术;2)对既有铁路下方人行通道加固,可起到纵向大刚度挑梁的作用,在通道两侧设置的袖阀管跟踪注浆,可有效补偿盾构掘进引起的地层损失与施工扰动位移;3)在土舱压力与掘削面稳定得到保障时,天窗期盾构分段掘进的不利影响可以得到控制。