DB37T 4791-2024煤矿井下超大断面硐室施工技术规范

37Technicalspecificationforconstructionofsuperlargesectionchamberinundergroundcoalmine 4.2分层施工法 4.3导硐施工法 4,4导硐分层联合施工法 5.2硐室掘进 7.2施工质量检查 A.1监测内容 A.2测站安设 A.3在线监测仪器安装 A.4综合预警阈值 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定煤矿井下超大断面硐室施工技术规范本文件适用于煤矿井下超大断面硐室施工，不适用于煤矿井底煤仓等垂直硐室GB/T35056煤矿巷道锚杆支护技术GB50086岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术GB50204混凝土结构工程施工质量验收GB/T50511煤矿井巷工程施工3.13.24施工方法4.1.1超大断面硐室应布置在稳定及中等稳定煤（岩）层中，不应布置在冲击地压煤层中。4.1.2超大断面硐室应采用分层施工法、导硐4.1.3超大断面硐室施工前，应分析该硐室与周边硐室的相互影响，确保硐室施工不受破碎带、断层4.1.4超大断面硐室施工前，应对硐室掘进与支护方案进行数值模拟分析，确定施工方法及工艺、支4.1.5超大断面硐室施工过程中，穿过断层、含水层、地质构造等不良地质体及硐室贯通时，应预先4.1.6超大断面硐室施工前，应编制硐室施工4.2.2先完成硐室的临时支护再施工地槽，地槽的永久支护及硐室底板砌筑完成后，再进行硐室的永4.2.3分层施工顺序有以下两种：a)上分层一次施工到位，然后按从上到下的顺序施工下一分层，并及时进行帮部临时支护，直b)正台阶法上、下分层同时施工，上分层超前下分层距离2m～3m。4.3.1超大断面硐室采用导硐法施工时，先掘进导硐，再进行开帮、挑顶或卧底，将其扩大到硐室设4.3.3按照导硐位置不同，导硐形式4.4.1硐室掘进宽度和高度均较大、围岩稳定a）分层施工法b）导硐分层联合施工法c)多5.1.3应合理安排施工工序和正规循环作业时间，编制爆破图表和正规循环图表，并应根据现场条件5.1.4矸石外排应实现机械化，钻孔打设应5.1.5掘进工作面严禁空顶作业；采用锚喷作永久支护时，永久支护应紧跟掘进工作面；采用砌碹作永久支护时，临时支护应紧跟掘进工作面；砌碹永超前注浆锚杆等措施对顶板围岩进行超前支护；当围岩破碎严重时，宜采用注浆法超前加固围5.2硐室掘进b)硐室施工中符合“先软后硬、由下而上、先掏槽、后落岩”的截割原则。c)当硐室围岩较坚硬时，采用定向水压致裂法等措施，通过向人为切割的定向预裂缝中注入高压液体、将岩体沿定向预裂缝致裂，以弱化围岩强度，提高掘进机d)掘进机的后配套设备，可采用桥式胶带转载机搭配可伸缩带式输送机或轨道式矿车。a)钻爆法掘进采用光面爆破，当围岩松软破碎时，采用预留光爆层法，并分次爆破；爆破时采取短进尺、弱爆破，减少对围岩的扰动，必要时采取预b)爆破使用煤矿许用炸药和煤矿许用雷管，在漏水和涌水地段采用非电导爆管起爆，并编制爆c)装药前清除炮眼内的岩（煤）粉，轻推药卷进入炮眼，严禁冲撞或捣实。d)掘进过程中采取湿式钻眼、冲洗巷帮、水炮泥、爆破喷雾、装岩洒水、净化风流等综合防尘e)爆破后及时通风，并严格执行“一炮三检”和“三人连锁爆破”5.3硐室支护a)硐室临时支护的形式、段长以及与掘进工作面迎头的距离，b)硐室临时支护方式根据围岩稳定程度确定，优先采用锚网索喷支护。下方可进入迎头作业。喷射混凝土紧跟迎头时，下一循环爆破作业在d)特殊情况下的临时支护符合下列要•顶板破碎时，临时支护方式采用前探梁、管棚和金属支架等单一支护或联合支护；顶板破碎严重时采用超前锚网（索）喷或小导管作为辅助临时支护，超前锚杆（索）或小导管在迎头顶部与岩壁20°~30°夹角向上布置，且相邻两排支护的纵向搭接长度不小于•若迎头围岩破碎有片帮危险时，紧贴迎头支设轻型单体支柱防止冒顶，支柱与迎头岩壁b)锚杆施工按照由外向里、先顶后帮的顺序逐排进行，施工完锚杆钻孔c)软岩及围岩破碎带施工时，采用全长锚d)锚杆与岩面夹角不小于75°,两帮底角锚杆与巷帮法线呈10°~30°打入底板围岩，距底板h)出现断锚杆、崩托盘等支护失效及片帮、离层等现象时，及时补强支护。b)顶板破碎时，采用“两索一梁”的锚索梁形式加强支护；托梁采用W钢带、型钢或钢筋梯子e)在松软破碎和涌水量大的围岩中，施工预应力锚索前，对围岩进行注浆固结和封水处理。b)混凝土喷射采用湿式喷浆工艺，不具备供应混凝土条件时采用潮喷工艺；喷射顺序为先帮后顶，从墙基开始自下而上进行；喷枪头与受喷面保持垂直；受喷面有滴水、淋水时，喷射前e)喷厚达到设计要求，并安设喷厚标志，喷浆后硐室顶、帮部平顺，整体无明显凹凸；喷射混h)金属支架喷射混凝土施工，符合下列要求：•先喷射金属支架与岩面之间的混凝土，后喷射金属支架之间的混凝土；•刚性金属支架喷射混凝土覆盖，可缩性金属支架待受压变形稳定后再喷射混凝土覆盖。a)衬砌模板及碹胎具有足够的强度、刚度和稳定性；碹胎宜采用型钢制作，采用木制碹胎时碹b)浇筑混凝土前，将基底岩渣、污物和基坑内积水排除干净，不向有积水的基坑内倾倒混凝土c)采取可靠措施确保混凝土在浇筑时不发生离析；确保混凝土振捣密实，振捣时不使模板、钢d)混凝土在初凝前完成浇筑,并连续浇筑；如因故中断，其中断时间应小于前层混凝e)浇筑混凝土应两侧对称同时进行，控制两侧泵送混凝土的均匀性，两侧浇筑混凝土高差不超f)根据硐室内湿度情况采用洒水或自然养护。在拱部混凝土达到设计强度后进行拆模，拆模时g)浇筑区域内有淋水、涌水的先进行治理；小型集中出水点设导管导出浇筑区域，后期集中治h)围岩破碎时，预埋硐室顶板注浆管，以便进行壁a)反底拱混凝土浇筑超前拱墙混凝土施工，当施工条件不允许时，先砌墙及顶拱，砌墙时在墙b)反底拱混凝土浇筑前清除积水、杂物、岩渣等，底板坡面平顺。c)反底拱混凝土浇筑使用模板，混凝土振捣密d)反底拱施工前，超挖在允许范围内时，采用与衬砌相同强度等级的混凝土进行浇筑；超挖大6.1超大断面硐室应按照施工作业规程施工，规范现场作业人员操作，做好顶板管理、支护、“一通三防”、机电设备、设备操作、过地质构造带、防治水等安全管6.2超大断面硐室施工过程中，配备足够的安全管理人员和监测设备进行全过程跟踪监控，定期检查6.3超大断面硐室施工时严禁空顶作业，并及时进行临时支护；硐室围岩地质条件发生变化时，应根据围岩实际揭露情况及时调整支护参数，确6.4超大断面硐室施工采用分层施工法时，施工下分层过程中人员不应进入上分层；硐室施工过程中7.1.2超大断面硐室施工过程中，应按设计要求和质量7.1.3锚杆、锚索、喷射混凝土及砌碹混凝土的施工质量检测应按GB50086、GB50213、GB502047.2.1用于超大断面硐室工程的锚杆、锚索、树脂药卷、水泥、金属网等主要材料应进行出厂检查和7.2.3混凝土混合料的配合比及拌和更换或修复的方法处置，并对处置后的硐室工程质量重新进7.3.2超大断面硐室施工过程中发现质量问题时，应查明原因，采取措施8.1超大断面硐室掘进穿过破碎带、断层带等不良地质体时，应进行矿压在线监测，监测方法应符合8.3矿压监测内容包括围岩变形、顶板离层、锚杆（索）载荷、围岩应力等。8.4测站数量应根据硐室长度及围岩条件确定，各测点宜布置在同一断面内。8.5监测频次应根据与掘进迎头距离、硐室围岩变形情况具体确定，监测结果应及时反馈；当监测数9工程验收A.1监测内容超大断面硐室矿压监测内容包括硐室围岩变形、顶板离层、锚杆（索）载荷、围岩应A.2测站安设A.3在线监测仪器安装A.3.1硐室围岩变形监测213213A.3.2硐室顶板离层监测465123A.3.3锚杆、锚索载荷监测A.3.3.1锚杆、锚索工作载荷使用在线式锚杆、锚索测力计监测。在线式锚杆、锚索测力计安装如图A.3.3.2每个测站至少安装一个锚杆（索）测力计。A.3.4硐室围岩应力监测A.3.4.1相邻硐室之间岩柱支承压力每隔一定距离采用在线式应力传感器监测，应力传感器安装示意2121A.3.4.2传感器埋设在原岩应力区，宜为硐室宽度的两倍。相邻硐室距离小于硐室宽度两倍时，传感A.4综合预警阈值A.4.1硐室围岩变形动态演化综合预警阈值岩应力进行监测。按照公式（A.1）计算硐室围岩变形动态演化综I=k1IA+k2IB+k3Ic+k4ID·······················································(A.1)k1——锚杆（索）载荷监测指标权重系数；IC——硐室围岩变形预警指数；ID——围岩应力指数。A.4.2综合预警阈值