[发明专利]一种过断层巷道支护技术施工工法和施工工艺流程

权利要求书

1.一种过断层巷道支护技术施工工法，其特征在于：包括以下步骤：

A:施工前准备工作：有关施工设备的准备调运，在施工前应向施工部门提供详细的断层钻探资料，包括断层产状、压力、破碎程度和水文，并在施工前将所有钻孔封堵严实，测量部门应在开工前给出巷道中腰线，以便准确控制巷道方位和坡度，同时准确了解断层的资料情况；

B:完成A 步骤后，施工单位根据中腰线画好巷道荒端面轮廓线，使用风镐或手风镐掘进，运用正台阶施工法进行施工：按巷道断面分为上下两部分，先施工上部半圆拱，半圆拱施工高度为3000mm，施工长度15-20m成巷后，再施工下部直墙部分，直墙施工成巷12-17m后留有3m以上平台，停止施工再转入半圆拱施工，如此交替施工，上部台阶循环进尺均为700-750mm，必须严格控制每循环的循环距离，下部台阶循环进度为1400mm；即两个上部循环，配合进行一个下部循环1400mm；

C:完成B步骤后，先按设计要求进行一层次喷浆100mm和搭好第一层次锚杆，锚杆要求基本全部长度锚固在岩体内部，在锚杆上挂好钢丝绳，进行第二层次喷层支护，然后打第二层次的锚杆，接着挂好钢丝绳喷浆，注意每个上部台阶循环进尺700mm必须进行两个喷层，才能进行下部台阶的施工，每个上部台阶循环进尺1400mm-2800mm后，进行第三层次喷层支护；

D:完成C步骤后，进行永久性支护作业即第四层次支护在整个断层施工6000mm-8000mm过后进行，进行第四次层次喷层支护；最后打第三层次的注浆锚杆，加挂钢筋方格网，向注浆锚杆内部进行注浆，在断层巷道进行四层次支护后12-20m时对断层内部进行第一次注浆，整个断层施工结束后对断层内进行第二次注浆，四次喷层完成后即可挖掘泄压槽；

E:在完成D步骤后，以上各工序构成一个循环，以后每个循环都按照同样的方法施工，直至巷道施工穿过断层带；

所述步骤C中的第二层次喷层支护和第三层次喷层支护厚度均为80mm，且所述步骤D中的第四层次喷层支护厚度为40mm，所述步骤D中的泄压槽泄压时间3～5天，泄压后即可以封闭注浆，所述步骤E中还包括巷道施工过程中及巷道施工结束后，每天必须对巷道内表面进行洒水养护，养护时间不少于14天，同时加强对巷道日常的监测监控，并实时进行补强支护。

2.一种过断层巷道支护技术施工工艺流程，其特征在于：包括断层面前较稳定围岩施工阶段施工的施工工艺、断层面前后不稳定围岩施工阶段的施工工艺和断层内泥变流化围岩施工阶段的施工工艺；

所述断层面前较稳定围岩施工阶段施工的施工工艺的流程为：1）工作人员交接班后对巷道内上一次的掘进活动进行安全检查和质量检查，并检查工作平台的质量，敲帮问顶对成型巷道的稳定性进行测试；2）在巷道内沿打超前预注浆孔，在超前预注浆孔内部安装超前强封闭内自闭注浆锚杆，向锚杆内部进行预注浆和注浆作业；3）待浆液固化后向巷道待挖面打眼，开挖巷道面上半圆，对开挖的上半圆进行敲帮问顶，对开挖的上半圆内壁进行喷浆并进行点柱式施工，开挖下半圆，隔一段距离对开挖的巷道内壁进行打锚杆操作，在刚打入岩体的锚杆上挂钢丝绳网，进行二次喷浆作业，重复打锚杆和挂绳作业；4）在巷道应力集中的底部开挖泄压槽，并在刚开挖的巷道内壁打两层注浆锚杆，向注浆锚杆的内部注入浆液，在断层面前较稳定围岩的内壁构成以钢丝绳网和锚杆为胫骨的混凝土强韧封层；

所述断层面前后不稳定围岩施工阶段的施工工艺的流程为：1）工作人员交接班后对巷道内上一次的掘进活动进行安全检查和质量检查，并检查工作平台的质量，敲帮问顶对成型巷道的稳定性进行测试；2）在巷道内沿打超前预注浆孔，在超前预注浆孔内部安装超前强封闭内自闭注浆锚杆，向锚杆内部进行预注浆和注浆作业；3）待浆液固化后向巷道待挖面打眼，装药放炮对不稳定围岩进行爆破，敲帮问顶对爆破后的巷道的稳定性进行测试，进行点柱式施工挖掘巷道，隔一段距离对开挖的巷道内壁进行打锚杆操作，在刚打入岩体的锚杆上挂钢丝绳网，进行二次喷浆作业，重复打锚杆和挂绳作业，进行三次和四次喷浆作业，重复挂绳作业；4）在巷道应力集中的底部开挖泄压槽，并在刚开挖的巷道内壁打两层注浆锚杆，向注浆锚杆的内部注入浆液，在断层面前较稳定围岩的内壁构成以钢丝绳网和锚杆为胫骨的混凝土强韧封层；

所述断层内泥变流化围岩施工阶段的施工工艺的流程为：1）工作人员交接班后对巷道内上一次的掘进活动进行安全检查和质量检查，并检查工作平台的质量，敲帮问顶对成型巷道的稳定性进行测试；2）在巷道内沿打超前预注浆孔，在超前预注浆孔内部安装超前强封闭内自闭注浆锚杆，向锚杆内部进行预注浆和注浆作业；3）使用人工风镐对断面进行缓慢掘进，隔一小段距离进行敲帮问顶对巷道的稳定性进行测试，利用由点到线，由线到面板块体掘进进行断面的缓慢掘进，打导水孔或在巷道两帮设置导水洞并安装导水管导出断层内部的水和泥化围岩，若水量过大，则采用地面帷幕注浆切断对断层带的补给水源，充填断层带发生冒落形成的空洞，加固断层带及周围岩层，提高围岩强度，形成完整的闭合圈，向导水洞中注浆，使导水洞迅速固化，隔一段距离对开挖的巷道内壁进行打锚杆操作，在刚打入岩体的锚杆上挂钢丝绳网，进行二次喷浆作业，重复打锚杆和挂绳作业，进行三次和四次喷浆作业，重复挂绳作业；4）在巷道应力集中的底部开挖泄压槽，并在刚开挖的巷道内壁打两层注浆锚杆，向注浆锚杆的内部注入浆液，在断层面前较稳定围岩的内壁构成以钢丝绳网和锚杆为胫骨的混凝土强韧封层。