[发明专利]一种高大硐室的顶部垂直深孔施工方法

说明书

本发明涉及一种高大硐室的顶部垂直深孔施工方法，包括如下步骤：首先，根据硐室的尺寸要求将硐室分为不同的类别；然后，分析硐室围岩资料，确定硐室围岩等级；最后，结合硐室围岩等级确定硐室施工步骤；本发明通过对硐室的分类，有利于对不同尺寸要求的硐室建筑形成一定的施工标准，有利于对建筑的制度进行规范化处理；通过分析硐室围岩资料，确定硐室围岩等级，能够依据长度尺寸、宽度尺寸、高度尺寸和拱高尺寸等设计尺寸，设计硐室的起拱高度，进而确定硐室围岩等级，最后确定硐室的施工步骤；本发明具有出渣工艺简单、安全环保、通风效果好的特点，并且能够降低施工成本、降低安全风险且质量容易控制的优点。

技术领域

本发明矿建施工技术领域，具体涉及一种高大硐室的顶部垂直深孔施工方法。

背景技术

矿山开采规模的增大和机械化水平的提高，为地下矿山大硐室的使用提供了空间，高大硐室的普及率越来越高。大硐室施工具有以下特点：与一般巷道施工相比，由于高大硐室断面大、长度短，无法使用大型施工机械，所以高大硐室施工周期较长；硐室一般与一条或者多条巷道相连，本身结构比较复杂，施工危险系数较高；硐室的使用年限较长，工程质量要求高，摆放的设备较复杂，所以施工难度大、成本高。针对大硐室施工特点，研究并提出一种适用于高大硐室的顶部垂直深孔施工方法，该施工工法能够达到环境标准，且施工周期短，降低出渣和粉尘，污染小。在确保矿山硐室施工的质量和安全，高大硐室的顶部垂直深孔施工方法克服了传统大断面硐室施工花费大、周期长、作业环境差等缺点，对矿山施工具有重要的现实意义。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种操作简单、施工效率高的高大硐室的顶部垂直深孔施工方法

本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：

一种高大硐室的顶部垂直深孔施工方法，包括如下步骤：

S1，根据硐室的尺寸要求将硐室分为不同的类别；

S2，分析硐室围岩资料，确定硐室围岩等级；

S3，结合硐室围岩等级确定硐室施工步骤。

作为优选地，在S1中，硐室的类别分为两种：第一种，硐室的长度尺寸大于等于30mm；第二种，硐室的长度小于30mm。

作为优选地，在S2中，根据硐室施工要求，确定硐室的相关尺寸，相关尺寸包括长度尺寸、宽度尺寸、高度尺寸和拱高尺寸。

作为优选地，在S2中，根据硐室的长度判断硐室施工所属类别，硐室起拱高度按硐室宽度的1/3~1/4进行设计。

作为优选地，在S3中，对于长度尺寸大于等于30mm的硐室，在硐室左右两端采用一次成井法或天井钻机法，向上施工竖直天井至开挖硐室拱部下侧；对于长度尺寸小于于30mm的硐室，只在硐室左侧布置竖直天井。

作为优选地，在S3中，对于长度尺寸大于等于30mm的硐室，左端天井顶部直线开挖至硐室右侧天井贯穿形成中心巷道及硐室顶部安全通道；对于长度尺寸小于于30mm的硐，从硐室左侧竖直天井侧直线开完至硐室右侧；硐室顶部扩刷，使用凿岩机在根据中心巷道位置从右往左对硐室顶部进行扩刷至设计尺寸，硐室拱部下表面处理平整，渣土从右侧竖直天井溜下，从巷道排出。

作为优选地，在S3中，对于长度尺寸大于等于30mm的硐室，对硐室顶部进行支护，对硐室顶部爆破扩刷两端喷射混凝土支护，节理面施加锚网喷支护；对于长度尺寸小于于30mm的硐室，硐室顶部施工完成后，在硐室的右侧采用楔形炮孔爆破形成切割槽。

作为优选地，在S3中，对于长度尺寸大于等于30mm的硐室，在硐室一端以天井位置为中心开始布置竖直深孔，深孔采用垂直平行布置；对于长度尺寸小于于30mm的硐室，在深孔施工完成，以竖直天井为自由面，将硐室的一端爆破至设计宽度，形成切割槽。