交岔点与硐室施工

井巷工程第八章硐室及交岔点设计第八章硐室及交岔点设计第一节交岔点与硐室特点第二节交岔点施工第三节硐室施工§1交岔点与硐室特点1．硐室的断面大而且变化多，长度则比较短，使得大型施工机械难以在此施展。2．硐室往往与其他硐室、巷道相毗连，加之硐室本身结构复杂，故其受力状态比较复杂且不易准确分析，施工难度较大。3．硐室的服务年限长，工程质量要求高，故施工时要精心安排，确保工程规格和质量。

§2交岔点施工一、交岔点的类型交岔点是指巷道相交或分岔的地点，其类型如图所示。按支护方式不同交岔点可分为简易交岔点和碹岔式交岔点。

碹岔式交岔点按结构形式可分为牛鼻子交岔点和穿尖交岔点两类。

二、窄轨道岔

1．道岔的构造

道岔的构造如图8-56所示，它主要有岔尖、基本轨、辙岔、护轮轨、转辙器等部件构成。

1—岔尖；2—基本轨；3——辙岔；4—护轮轨；5—拉杆；6—转辙器123456岔尖是道岔的最重要的零件，它的作用是引导车辆向主线或岔线运行。辙岔是道岔的另一个重要零件，其作用是保证车轮轮缘能顺利通过。它是由岔心和翼轨焊接钢板而成，辙岔岔心角α（简称辙岔角）是道岔的最重要参数。用它的半角余切的1/2表示道岔号码M，即

窄轨道岔的号码M分为2、3、4、5和6号五种，按上式可求得其相应的辙岔角应分别为28°04′20″、18°55′30″、14°15′、11°25′16″和9°31′38″。可见，M越大，α越小，道岔曲线半径R和曲线长度就越大，车辆就越平稳。

2．道岔的类型、系列和型号道岔的类型按其分岔型式可分成单开道岔、对称道岔和渡线道岔三大类型。分别以拼音字母“DK”、“DC”和“DX”表示。巷道交岔点使用的道岔是单开道岔与对称道岔，其技术特征和适用条件见表8-1。道岔的每一种类型由按轨矩和轨型不同共有五个系列，即615、618、624、918和924。其中第一个数字6或9表示轨距为600mm或900mm；而后两个数字表示轨型为15kg/m或18kg/m或24kg/m。表8-1单开、对称道岔技术特征及适用条件

道岔的每一个系列按辙岔号码M和道岔的曲线半径不同又分成55个型号，如DK615-4-12、DC618-3-12、DX924-4-1519（左）等。在线路设计的平面图中，道岔是用计算简图表示的。

图8-57窄轨道岔结构与计算简图对照图（a）单开道岔；（b）对称道岔；a—辙岔中心至道岔起点的距离；b—辙岔中心至道岔终点的距离；L—道岔长度

（c）渡线道岔DX924-4-1519（左）

3．道岔的选择原则1）与基本轨的轨距相适应。2）与基本轨的轨型相适应。3）与行驶车辆的类别相适应。4）与行车速度相适应。四、交岔点施工

㈠交岔点施工方法1．在稳定和稳定性较好的岩层中，交岔点可采用全断面一次掘进法，随掘随锚喷或先锚后喷，一次完成。2．在中等稳定岩层中，或巷道断面较大时，可先将一条巷道掘出，并将边墙先行锚喷，余下周边喷上一层厚30～50mm的混凝土或砂浆（岩石条件差对，可加打锚杆)作临时支护，然后回过头来再刷帮挑顶，随即进行锚喷。采用砌碹支护的交岔点，开始以全断面由主巷向支巷方向掘砌，至断面较大处，改用以小断面向两支巷掘进．架设棚式临时支架维护顶板，掘过柱墩端面2m，先将此2m砌好，然后再回过头来，由小断面向柱墩进行刷砌，最后在岔口封顶并做好柱墩端面(齐脸，迎险)。

3．在稳定性较差的岩层中，可采用先掘砌好柱墩再刷砌扩大断面部分的方法。

图8-62先掘砌柱墩再刷砌扩大断面施工顺序

a—正向掘进；b—反向掘进

4．在稳定性差的松软岩层中掘进交岔点时，不允许一次暴露的面积过大，可采用导硐施工法如图8-63所示。

㈡施工注意事项1．交岔点一般应从主巷向岔口的方向进行刷大与砌碹，这样对砌拱与壁后充填比较容易，最后在岔口封顶。2．柱墩是交岔点受力最大的地方，柱墩及岔口的施工是整个工程的关键，必须尽力保证该处围岩的完整和稳定，抓施工质量。

3．用混凝土砌筑岔口时，先将岔口两巷道口的拱、墙砌好，TN处应立一架大拱碹胎。

图8-65柱墩端面施工施工示意图a—混凝土碹；b—料石碹1—碹胎；2—模板；3—爬箍

4．刷砌交岔点扩大部分时，若岩石条件不好，则必须采用过顶梁作临时支护（8-66）。5．交岔点扩大部分，拱高随宽度增大而增高，墙高却可能逐渐降低。因此，架设碹胎时，各架碹胎基脚点必须精确测量，以便作为以后各碹胎的标准。㈢棚式支架交岔点结构

直角交岔点棚子的架设如图a所示；锐角交岔点棚子的架设见图b。§3硐室施工

㈠全断面一次掘进法

这种施工方法，常用于围岩稳定，断面不是特别大的硐室。全断面一次掘进硐室的高度，以不超过4～5m为宜。

㈡台阶工作面施工法

1．正台阶工作面(下行分层)施工法

根据硐室的全高，整个断面可分为2～3层，每层的高度以1.8～2.0m为宜，最大不要超过3m。

一、巷道硐室施工方法2．倒台阶工作面(上行分层)施工法

正台阶工作面施工法比较安全可靠；倒台阶法挑顶爆破效率高，装岩方便。两者都适用于围岩比较稳定、整体性比较好的岩层。其中先拱后墙下行分层法的适应范围更广，在较松软的岩层中也可应用。

㈢导硐施工法

这种施工方法多用于松软破碎地带，在稳定岩层中施工特大断面(如50㎡)的硐室时也可采用。

1．中央下导硐

当硐室采用锚喷支护时，用中央下导硐(图8-43)，先挑顶后开帮的顺序施工。砌碹支护的硐室，适用中央下导硐先开帮后挑顶的顺序施工（8-44）。

2．两侧导硐施工法两侧导硐施工法，是在松软破碎岩层中采用的一种安全有效的施工方法。这种方法是从硐室底板开始，在两侧墙部超前开掘两个小导硐，逐步向上扩大(图8-45)。

3．顶部导硐施工法此法施工顺序如图8-46所示。先掘顶部导硐1，超前5m用以探明地质情况，随之卧底2，再落后15m左右开帮3。此时整个拱部已经掘出，便可进行拱部的锚喷或砌碹4。然后再卧中心底部5。最后刷帮6与砌墙7。二、井筒硐室施工方法㈠马头门的施工方法1.马头门与井筒同时施工

1)当井筒掘进到马头门上方5～10m处，暂停掘进，先将上段井壁砌好。2)井筒继续下掘，可以随井筒同时将马头门掘出，也可以将井筒一次掘够深度或只掘至马头门下方的混凝土壁圈处。3)由下向上砌筑井壁至马头门的底板高处。4)逐段施工马头门。1234410567899110

2）马头门与井筒顺序施工当马头门处围岩比较坚硬稳定时，掘进时可以用锚喷作为临时支护。为加快马头门施工的速度，可安排与井筒同时自上而下施工。图8-49。(二)箕斗装载硐室施工

1)箕斗装载硐室与井筒同时施工当井筒掘至硐室上方4一6m处时停止掘进，并将上段井壁砌好，再继续下掘井筒至硐室位置。若围岩比较稳定，则井筒工作面与确室工作面错开一茬炮的高度(l.5－2.0m)，同时自上而下分层施工，并保持井筒工作面始终超前。若围岩稳定性差，硐室各分层可与井筒交替施工。锚喷，或锚喷网一次支护，然后硐室全部掘完后，再二次支护。2）箕斗装载硐室与井筒顺序施工

这一方案总的施工顺序是，待井筒施工到底后，再开始箕斗装载硐室的施工。当井筒掘砌到硐室位置时，除硐口范围预留外，其他井筒部分全部砌筑。根据围岩情况，预留出的硐口部位暂时用喷混凝土或锚喷做临时支护，待井筒掘砌到设计深度后，再返回上来，采用自上向下分层方法施工