[发明专利]反井法进行竖井开挖的施工方法及其反井钻机选择方法

权利要求书

1.一种反井法进行竖井开挖的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

基于溜渣参数选择反井钻机：根据所要开挖的竖井参数及开挖采用的弃渣设备的工作参数确定理论溜渣孔半径r，r＝[kad²/(f×t)]^0.5，式中，k为弃渣安全系数，即单位长度范围内溜渣孔体积与弃渣设备的每斗弃渣量之比，a为每循环开挖深度，d为竖井半径，f为弃渣设备的弃渣频率，t为弃渣设备的每循环弃渣时间；选择扩孔直径＞2r且钻孔深度L＞H的反井钻机进行施工，其中，H为反井钻机钻通至竖井底部水平巷道的钻进深度；

利用选择好的反井钻机采用反井法对竖井进行开挖施工。

2.如权利要求1所述的反井法进行竖井开挖的施工方法，其特征在于，k取1.5～2。

3.如权利要求1所述的反井法进行竖井开挖的施工方法，其特征在于，弃渣设备的每斗弃渣量v＝u/(f×t)，式中，u为弃渣设备的每循环开挖方量(m³)，f为弃渣设备的弃渣频率(斗/h)，t为弃渣设备的每循环弃渣时间(h)。

4.如权利要求3所述的反井法进行竖井开挖的施工方法，其特征在于，弃渣设备的每循环开挖方量u＝πd²a，式中，d为竖井半径(m)，a为每循环开挖深度(m)。

5.如权利要求1所述的反井法进行竖井开挖的施工方法，其特征在于，按照每延米计算弃渣安全系数k则有k＝πr²/v，式中，v为弃渣设备的每斗弃渣量。

6.如权利要求1所述的反井法进行竖井开挖的施工方法，其特征在于，弃渣设备为挖掘机、铲运机、装载机、推土机中的一种或多种。

7.如权利要求1所述的反井法进行竖井开挖的施工方法，其特征在于，当施工过程中有多台弃渣设备同时作业时，弃渣设备的每斗弃渣量选取多台弃渣设备的每斗弃渣量的最大值。

8.如权利要求1所述的反井法进行竖井开挖的施工方法，其特征在于，当弃渣设备选用两种或两种以上同种类同型号的弃渣设备同时作业或两种或两种以上不同种类或不同型号的弃渣设备同时作业时，弃渣频率采用下式计算：

式中，v_i为第i个弃渣设备的每斗弃渣量，f_i为第i个弃渣设备的弃渣频率，n为弃渣设备的总台数。

9.一种反井法进行竖井开挖的反井钻机选择方法，其特征在于，包括以下步骤：根据所要开挖的竖井参数及开挖采用的弃渣设备的工作参数确定理论溜渣孔半径r，

r＝[kad²/(f×t)]^0.5，式中，k为弃渣安全系数，即单位长度范围内溜渣孔体积与弃渣设备的每斗弃渣量之比，a为每循环开挖深度，d为竖井半径，f为弃渣设备的弃渣频率，t为弃渣设备的每循环弃渣时间；选择扩孔直径＞2r且钻孔深度L＞H的反井钻机进行施工，其中，H为反井钻机钻通至竖井底部水平巷道的钻进深度。