精编导硐法注浆加固及长管棚法研究
导硐法注浆加固及长管棚法研究 斜井下穿露天矿内排土场是矿井露天转井工过程中比较常见的一种典型的复杂 工程地质条件下的斜井设计及施工工程案例。由于露天矿内排土场回填土相对于 原始围岩整体性及稳定性均较差,自身强度低,且应力平衡很容易因外界因素的 影响而受到破坏。因此,当斜井井筒下穿内排土场时,井筒开挖会破坏原有的应 力平衡,导致结构失稳,垂直压力增大,进而使井筒周边围岩压力增加,井筒施 工难度变大,成巷困难。另外,当原有应力平衡被破坏后,井筒顶板受上部内排 土场压力作用,呈缓慢下沉的状态,因此,井筒支护难度较大,若支护强度不够, 则后期很容易因顶板压力的缓慢作用而导致井筒结构的变形破坏。目前国内针对 此种情况一般主要采用的处理方法有明槽开挖法[1]、冻结井法[2]、地面注 浆加固法以及掘进工作面迎头注浆加固法等。其中明槽开挖法、冻结井法及地面 注浆加固法均为传统的较为粗放型的治理方法,虽然可以达到解决问题的目的, 但均不同程度的存在工程局限性大、精准度差、工程量大、材料消耗量大、施工 周期长、经济效益低等诸多缺点。而掘进工作面迎头注浆加固法虽然相对其他几 种方法较为精细,可以大幅减小工程量及材料消耗量,但由于迎头注浆加固控制 距离有限,且注浆及固结周期均为间歇性的,对施工效率和进度影响较大,施工 周期较长。而本次探讨的导硐法注浆加固及长管棚法超前支护综合治理措施及施 工工艺正好可以弥补上述几种方法的缺点,从问题的根源进行治理,治理精度高。 且由于其解决问题的切入点距离病灶近,注浆加固范围小,所以,从精准度、工 程量、材料消耗量、施工周期、经济效益等各方面均优于传统方案。另外,导硐 法注浆加固及长管棚法超前支护综合治理措施实际上针对井筒下穿露天矿内排 土场采取了多层复合支护措施,并结合超前支护的方法,提高了井筒施工的安全 性。且该方法施工更为灵活,可在井筒施工时,根据井下实际揭露井筒周边围岩 的压力情况,适当调整复合支护措施的组合方式,比如当井筒施工受上部压力影 响较小时,根据实际需求,可采取环形注浆加固配合U型钢进行支护,也可采 取长管棚超前支护配合U型钢进行支护。 1工程地质概况 江木图南井原设计为露天开采,主采3-2煤层,目前露天开采区域已全 1

