[发明专利]一种特大型矿井箕斗装载硐室的施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种斗装载硐室的施工方法，具体涉及一种特大型矿井箕斗装载硐室的施工方法。

背景技术

箕斗装载硐室是实现井下煤炭转运至地面的重要装载硐室，其内安设箕斗装载设备(定容或定重)，将煤仓中的煤定量装入箕斗，提升至地面。箕斗装载硐室一般位于井底运输水平以下，上部连接煤仓，下部连主井井筒；当大巷采用胶带输送机运煤时，箕斗装载硐室可以位于运输水平以上。

根据矿井生产能力的大小，我国将矿井分为小型矿井、中型矿井、大型矿井和特大型矿井。特大型矿井一般是指年生产能力大于3.0Mt/a。由于年生产能力大，特大型矿井的主井提升能力一般非常大，进而要求其井筒直径与主井提升箕斗的容量增大，作为煤炭主要装载空间的立井箕斗装载硐室的施工也呈现出与一般矿井不同的特征，如断面大、支护要求高等。

虽然国内外文献中公布过一些大型矿井箕斗装载硐室的施工方法，但大型矿井施工方法无法直接应用在特大型矿井箕斗装载硐室的施工中，所以亟需一种系统解决大型矿井立井箕斗硐室的施工问题的方法。

发明内容

本发明提供一种特大型矿井箕斗装载硐室的施工方法，主要解决了现有矿井箕斗装载硐室的施工方法大多针对大型、中型、小型煤矿，缺少一种系统支持特大型矿井箕斗装载硐室的施工方法的问题。

本发明的具体技术解决方案如下：

一种特大型矿井箕斗装载硐室的施工方法，包括以下步骤：

1】依据施工工序将将硐室分为四部分，从地面至地心方向依次为上部硐室、中部硐室、液压硐室和下部硐室；所述各箕斗装载硐室靠近井筒一侧为顶板，远离井筒一侧定义为底板；

2】井筒掘进过程中到达硐室深度后即进行硐室掘进，掘进方式根据步骤1所述的箕斗装载硐室施工工序的进行；

2.1】对四个硐室进行分段分层施工，每个硐室均从顶板向底板方向掘进，每掘进1.5m～2.5m深度均需进行初次支护；所述初次支护通过锚杆锚索支护后喷浆完成；

2.2】掘进到达底板后建立永久支护；所述永久支护依次通过钢筋绑扎轮廓支护、槽钢支撑、砼浇注的方式成型。

上述步骤2.1中所述的掘进具体是通过以下步骤完成：

2.1.1】于井筒内绘制硐室轮廓线；

2.1.2】在轮廓线上进行水平布孔，孔洞用于安放炸药；

2.1.3】于孔洞内置入炸药进行掘进，每次掘进深度为1.5m～2.5m；

2.1.4】收集矸石并通过井筒运送至井外。

上述步骤2.1中所述的锚杆锚索支护是通过以下步骤完成：

2.1.5】检查掘进孔洞是否牢固，若牢固则进入一步处理，不牢固则进行加固处理；

2.1.6】于掘进孔洞内开设锚杆孔，并清扫锚杆空内杂质碎石；

2.1.7】于掘进孔洞内安设锚固剂；

2.1.8】于锚杆孔内置入结构锚固剂；

2.1.9】钢筋网中锚杆置入锚杆孔内与结构锚固胶结合锚固并机械固定。

上述步骤2.1中所述喷浆应先从掘进孔洞的侧壁底部开始，自下而上最终至掘进孔洞的拱顶，喷浆过程中应对回弹料进行收集，确保回弹量小于等于15％；喷浆时水压应大于风压0.08～0.12Mpa，水灰比应为0.4～0.5；

上述步骤2.2中钢筋绑扎轮廓支护是通过以下步骤完成：

2.2.1】于各硐室内施工外层钢筋网，外层钢筋网应与各硐室内壁相适配；

2.2.2】于各硐室内施工内层钢筋网，内层钢筋网应与外层钢筋网相适配；内层钢筋网与外层钢筋网之间通过构造筋连接；

上述步骤2.2中槽钢支撑是通过以下步骤完成：

2.2.3】采用木板穿鞋法固定作为碹腿的槽钢，作为碹拱的另一类槽钢安装于碹腿上，碹腿与碹腿之间、碹腿与碹拱之间、碹拱与碹拱之间采用钢管连接支撑；

2.2.4】墙部槽钢上安装钢模板，拱部槽钢上安装钢模板。

上述步骤2.2中砼浇注具体是通过以下步骤完成：

2.2.5】将混凝土送入钢模板形成的砼模后采用对称浇注分层振捣的方式进行混凝土浇筑；每分层厚度不大于400mm；

2.2.7】砼模内养护时间不得低于12小时，完成后拆除砼模，拆模后进行洒水养护。

本发明的优点在于：

本发明根据特大型矿井箕斗装载硐室提出了总体施工方法，对掘进和支护过程中相关工艺过程和主要施工参数进行了优化设计，为我国特大型矿井箕斗装载硐室的施工提供了系统的施工方法。

附图说明