硐室及交岔点施工课件

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1、第八章第八章 硐室与交岔点施硐室与交岔点施工工本章提要本章提要 与有一般巷道工程相比，硐室及交岔点施工具有显著与有一般巷道工程相比，硐室及交岔点施工具有显著特点。本章首先介绍了井底车场的主要硐室及其结构，在特点。本章首先介绍了井底车场的主要硐室及其结构，在此基础上讲述了硐室施工的特点、方法，以及一些井下主此基础上讲述了硐室施工的特点、方法，以及一些井下主要硐室的施工技术；然后简要介绍了交岔点、道岔的基本要硐室的施工技术；然后简要介绍了交岔点、道岔的基本概念及主要的施工方法。本章重点应是硐室的施工技术。概念及主要的施工方法。本章重点应是硐室的施工技术。1硐室及交岔点施工本章主要参考书本章主要参考

2、书1.吴吴扬扬国国.软软弱破碎岩体中的水弱破碎岩体中的水泵泵房房硐硐室施工室施工.建井技建井技术术.2004年年01期期 2.成云海成云海, 马马其其华华, 梁运培梁运培. 深井深井软软岩大断面岩大断面硐硐室的室的设计设计与与应应用用.矿矿山山压压力与力与顶顶板管理板管理.2004年年03期期 3.夏雷夏雷.导硐导硐台台阶联阶联合法在大断面合法在大断面硐硐室施工中室施工中应应用探用探讨讨. 能源技能源技术术与管与管理理. 2004年年02期期4.李新李新刚刚. 大跨度交岔点快速施工技大跨度交岔点快速施工技术术. 矿矿山山压压力与力与顶顶板管理板管理. 2004年年01期期5.刘中刘中华华. 常

3、村常村矿矿一次成巷施工一次成巷施工S_3-1#交岔点交岔点. 煤煤. 2001年年04期期2硐室及交岔点施工第一节第一节 井底车场的结构形式井底车场的结构形式 井底车场是指连接矿井主要提升井筒和井下主要运输、通风巷道井底车场是指连接矿井主要提升井筒和井下主要运输、通风巷道的若干巷道和硐室的总称。它是矿井的若干巷道和硐室的总称。它是矿井提升运输煤炭、矸石、下放材提升运输煤炭、矸石、下放材料和设备、供电、供风、通风、排水以及人员升降料和设备、供电、供风、通风、排水以及人员升降等全矿生产各系等全矿生产各系统的枢纽站。统的枢纽站。 一、井底车场的结构一、井底车场的结构 图图2 21 1我国我国0.60

4、.61.2Mt/a1.2Mt/a矿井常用的环行刀式立井井底车场；矿井常用的环行刀式立井井底车场；图图2 22 2是我国年产是我国年产3.0Mt 3.0Mt 鲍店矿井主要运输巷道采用胶带输送机的鲍店矿井主要运输巷道采用胶带输送机的立井井底车场。立井井底车场。3硐室及交岔点施工0.61.2Mt/a矿井环行刀式立井井底车场立体示意图矿井环行刀式立井井底车场立体示意图4硐室及交岔点施工胶带输送机上仓立井井底车场立体示意图胶带输送机上仓立井井底车场立体示意图5硐室及交岔点施工 井底车场由主要运输线路、辅助线路、硐室等部分组成。井底车场由主要运输线路、辅助线路、硐室等部分组成。 （一）主要运输线路（巷道）

5、（一）主要运输线路（巷道） 包括存车线巷道和行车线巷道两种。存车线巷道是指存放空、重包括存车线巷道和行车线巷道两种。存车线巷道是指存放空、重车辆的巷道。如主、副井的空、重车线，材料车线等。行车线巷道是车辆的巷道。如主、副井的空、重车线，材料车线等。行车线巷道是指调动空、重车辆运行的巷道。如连接主、副井空、重车线的绕道，指调动空、重车辆运行的巷道。如连接主、副井空、重车线的绕道，调车线，马头门线路等。调车线，马头门线路等。 大型矿井的主井空重车线长度各为大型矿井的主井空重车线长度各为1.52.01.52.0列车长；中小型矿井的主井空重列车长；中小型矿井的主井空重线长度各为线长度各为1.01.51

6、.01.5列车长。列车长。 副井空重车线长度大型矿井各按副井空重车线长度大型矿井各按1.01.51.01.5列车长，中小型矿井按列车长，中小型矿井按0.51.00.51.0列车列车长。长。 材料车线长度，大型矿井应能容纳材料车线长度，大型矿井应能容纳1010个以上材料车，一般为个以上材料车，一般为15152020个材料车；个材料车；中小型矿井应能容纳中小型矿井应能容纳5 51010个材料车。个材料车。 调车线长度通常为调车线长度通常为1.01.0列车和电机车长度之和。列车和电机车长度之和。6硐室及交岔点施工（二）辅助线路（巷道）（二）辅助线路（巷道） 主要是指通往各种硐室的巷道。如通往中央水泵

7、房、水仓的通道，主要是指通往各种硐室的巷道。如通往中央水泵房、水仓的通道，主井撒煤清理斜巷（或平巷）及通道，管子道，通往电机车修理库的主井撒煤清理斜巷（或平巷）及通道，管子道，通往电机车修理库的支巷等。支巷等。 （三）硐室（三）硐室 按它们在井底车场中所处的位置和用途不同可分为主井系统硐室、按它们在井底车场中所处的位置和用途不同可分为主井系统硐室、副井系统硐室以及其它硐室。副井系统硐室以及其它硐室。 二、井底车场主要硐室二、井底车场主要硐室7硐室及交岔点施工1 1副井系统硐室副井系统硐室 马头门硐室马头门硐室付付井井筒与井底车场连接处井井筒与井底车场连接处 中央水泵房和中央中央水泵房和中央变电

8、所变电所付井井底一侧，付井井底一侧，通过管子道与付井相连。通过管子道与付井相连。 水仓水仓入口在车入口在车场巷道标高最低点，末端与场巷道标高最低点，末端与水泵房的吸水井相连水泵房的吸水井相连 管子道管子道 等候室和工具室等候室和工具室 8硐室及交岔点施工9硐室及交岔点施工煤煤炭炭工工业业矿矿井井设设计计规规范范第第5.3.25.3.2条条 用用罐罐笼笼提提升升的的立立井井井井筒筒与与井井底底车车场场连连接接处处两两侧侧巷巷道道，均均应应设设双双边边人人行行道道。各各边边宽宽度度不不应应小小于于900mm900mm，连连接接处处巷巷道道的的高高度度和和长长度度，应应满满足足设设备备布布置置和和通

9、通过过最最长长材材料料及及罐罐笼笼同同时时进进出出车车层层数数的的要要求求，其其净净高高不不应应小小于于4.5m4.5m，长长度度不不应应小于小于5m5m。 用用箕箕斗斗提提升升的的立立井井井井筒筒与与井井底底车车场场连连接接处处应应根根据据生生产产及及施施工工需需要布置。要布置。第第5.3.35.3.3条条 井井下下主主变变电电所所与与主主排排水水泵泵房房应应联联合合布布置置，与与井井底底车车场场巷巷道道连连接接的的通通道道中中应应设设栅栅栏栏门门和和易易于于关关闭闭的的密密闭闭门门，主主变变电电所所与与主主排排水泵房之间应设置防火门。水泵房之间应设置防火门。 管子道与井筒连接处应高出主排水

10、泵房地面管子道与井筒连接处应高出主排水泵房地面7m7m以上以上，管子道净，管子道净断面应保证安设排水管后能通过水泵和电动机。管子道应设人行台断面应保证安设排水管后能通过水泵和电动机。管子道应设人行台阶和铺设轨道。阶和铺设轨道。 10硐室及交岔点施工11硐室及交岔点施工图图213 卧式水泵吸入式中央水泵房与水仓布置卧式水泵吸入式中央水泵房与水仓布置1副井；副井；2主体硐室；主体硐室；3水仓；水仓；4管子道；管子道；7配水井；配水井；8吸水井；吸水井；9配水巷；配水巷；11溢水管溢水管12硐室及交岔点施工 2 2主井系统的硐室主井系统的硐室 翻笼（卸载）硐室翻笼（卸载）硐室主井空、重车线连接处主井

11、空、重车线连接处 井底煤仓井底煤仓上接翻笼硐室，下连箕斗装载硐室上接翻笼硐室，下连箕斗装载硐室 箕斗装载硐室箕斗装载硐室下接主井井筒下接主井井筒 主井清理撒煤硐室主井清理撒煤硐室箕斗装载硐室以下，通过斜巷与井箕斗装载硐室以下，通过斜巷与井底车场相连底车场相连 主井井底水窝泵房主井井底水窝泵房主井清理撒煤硐室以下主井清理撒煤硐室以下 确定井筒位置时，要注意将箕斗装载硐室布置在坚硬稳定的岩确定井筒位置时，要注意将箕斗装载硐室布置在坚硬稳定的岩层中，翻车机硐室布置在主井重车线末端，其它硐室的位置则由线层中，翻车机硐室布置在主井重车线末端，其它硐室的位置则由线路布置所决定。清理井底洒煤斜巷的出口要布置

12、在主井的重车线侧。路布置所决定。清理井底洒煤斜巷的出口要布置在主井的重车线侧。13硐室及交岔点施工14硐室及交岔点施工 3 3其他硐室其他硐室 有调度室、医疗室、架线电机车库及修理间、蓄电池电机车库有调度室、医疗室、架线电机车库及修理间、蓄电池电机车库及充电硐室、防火门硐室、防水门硐室、井下火药库、消防材料库、及充电硐室、防火门硐室、防水门硐室、井下火药库、消防材料库、人车站等。人车站等。 各硐室位置应根据线路布置和各自要求确定。例如：充电硐室各硐室位置应根据线路布置和各自要求确定。例如：充电硐室要有单独的回风道与总回风道相通；防火门硐室必须设置在进风井要有单独的回风道与总回风道相通；防火门硐

13、室必须设置在进风井筒和各水平的井底车场连接处，并且在打开时不妨碍提升、运输和筒和各水平的井底车场连接处，并且在打开时不妨碍提升、运输和人员的通行。人员的通行。 由于井下火药库位置和通风系统有关，井下火药库应选择在干由于井下火药库位置和通风系统有关，井下火药库应选择在干燥、通风良好、运输方便和容易布置回风道的地点，距井筒、井底燥、通风良好、运输方便和容易布置回风道的地点，距井筒、井底车场的重要巷道及硐室应有必要的安全距离。车场的重要巷道及硐室应有必要的安全距离。15硐室及交岔点施工16硐室及交岔点施工 一硐室施工特点一硐室施工特点 硐室施工大多具有硐室施工大多具有大、高、难大、高、难的特点。的特

14、点。 （1）大，）大，即硐室规格尺寸大，断面积即硐室规格尺寸大，断面积有几十甚至上百平方米；有几十甚至上百平方米； （2）高，）高，即工程质量要求高，硐室服即工程质量要求高，硐室服务年限长，结构复杂，有的为了安装机务年限长，结构复杂，有的为了安装机电设备，需掘筑设备基础、管缆沟槽，电设备，需掘筑设备基础、管缆沟槽，安设起重梁等；特别是安装机电设备的，安设起重梁等；特别是安装机电设备的，以及爆破材料库、消防材料库等硐室还以及爆破材料库、消防材料库等硐室还要求具有防潮、抗渗的能力；要求具有防潮、抗渗的能力； 第二节第二节 硐室施工硐室施工17硐室及交岔点施工Oneofthecavernsforth

15、eUndergroundAmmunitionFacilityinSingapore18硐室及交岔点施工 （3 3）难，）难，即施工难度大，有些硐室如马头门、箕斗装载桐室即施工难度大，有些硐室如马头门、箕斗装载桐室等直接与井筒相连，有些硐室如井底煤仓、中央变电所和中央水泵等直接与井筒相连，有些硐室如井底煤仓、中央变电所和中央水泵房等大多位于井筒附近，井巷密集，围岩受力状况比较复杂，在施房等大多位于井筒附近，井巷密集，围岩受力状况比较复杂，在施工过程中要经受多次爆破震动，围岩易松动，稳定性降低，增大了工过程中要经受多次爆破震动，围岩易松动，稳定性降低，增大了施工的难度。施工的难度。 （4 4）与井

16、底车场的施工组织密切相关；）与井底车场的施工组织密切相关；19硐室及交岔点施工 二二. 硐室施工硐室施工 1. 1. 硐室施工方法硐室施工方法 全断面施工法（高度小于全断面施工法（高度小于45m45m）整体性好、稳定整体性好、稳定 台阶分层施工法台阶分层施工法 正台阶法：正台阶法： 每层高度小于每层高度小于3m3m，超，超前前23m23m（错距大，出矸（错距大，出矸困难；错距小，钻眼困困难；错距小，钻眼困难）难） 20硐室及交岔点施工 抚顺龙风矿抚顺龙风矿635635米东部水泵房硐室，围岩为比较稳定的页岩、砂米东部水泵房硐室，围岩为比较稳定的页岩、砂质页岩，硐室断面为三心拱形，掘进断面质页岩，

17、硐室断面为三心拱形，掘进断面27.127.1米米2 2，掘进宽度为，掘进宽度为5.65.6米，掘米，掘进高度为进高度为4.54.5米。该水泵房领空采用正台阶工作面施工法，上分层工作面米。该水泵房领空采用正台阶工作面施工法，上分层工作面高高2.62.6米，超前米，超前2.02.0米左右，下分层工作面呈米左右，下分层工作面呈4545斜坡，以便将上分层的研斜坡，以便将上分层的研石溜放到下分层集中用装岩机装岩。每掘进两班之后，用一班的时间打锚石溜放到下分层集中用装岩机装岩。每掘进两班之后，用一班的时间打锚杆并先喷杆并先喷5 5毫米厚的水泥砂浆以临时封闭围岩。待掘进毫米厚的水泥砂浆以临时封闭围岩。待掘进

18、25253030米后，再按米后，再按设计规定厚度喷射混凝土永久支护。设计规定厚度喷射混凝土永久支护。21硐室及交岔点施工倒台阶法：倒台阶法： 架设临时支架，不应采用架设临时支架，不应采用 22硐室及交岔点施工 抚顺老虎台矿抚顺老虎台矿580580米中央水泵房硕室就是采用这个方法施工的。该米中央水泵房硕室就是采用这个方法施工的。该硐室的围岩是坚固稳定的花岗片麻岩，掘进断面硐室的围岩是坚固稳定的花岗片麻岩，掘进断面16.2516.25米米2 2，三心拱形，掘，三心拱形，掘进宽度在拱邦为进宽度在拱邦为7.57.5米，立墙部分为米，立墙部分为7.17.1米，掘进高度为米，掘进高度为6.16.1米。下分

19、层工米。下分层工作面高度为作面高度为3.53.5米，超前米，超前3535米，边掘边锚；上分层工作顶利用挑顶的矸石米，边掘边锚；上分层工作顶利用挑顶的矸石堆作脚手架打锚杆。项板岩石稳定时，掘锚堆作脚手架打锚杆。项板岩石稳定时，掘锚15m15m即进行喷射混凝土，并浇即进行喷射混凝土，并浇筑混凝土侧墙；顶板岩石不大稳定时，可边掘进边锚边挂金属网，最后喷筑混凝土侧墙；顶板岩石不大稳定时，可边掘进边锚边挂金属网，最后喷射混凝土。射混凝土。23硐室及交岔点施工 导硐施工法导硐施工法 中央导硐法中央导硐法 这这是是在在松松软软破破碎碎岩岩层层，特特大大断断面面硐硐室室中中采采用用的的一一种种安安全全有有效的

20、施工方法。效的施工方法。24硐室及交岔点施工 两侧导硐施工法两侧导硐施工法 两侧导硐施工法两侧导硐施工法是从硐室的底板开始，在两侧墙部开掘两条小导硐超是从硐室的底板开始，在两侧墙部开掘两条小导硐超前掘进，逐步向上扩大前掘进，逐步向上扩大 。小导硐断面不宜过大，一般宽。小导硐断面不宜过大，一般宽1.51.51.81.8米，以利控米，以利控制顶板，高制顶板，高2.02.0米左右。掘一层导硐、随即砌墙，再掘上一分层小导硐，矸石米左右。掘一层导硐、随即砌墙，再掘上一分层小导硐，矸石则存在下层导硐里代替脚手架，再将墙接砌上去，最后将拱部整个掘砌好后，则存在下层导硐里代替脚手架，再将墙接砌上去，最后将拱部

21、整个掘砌好后，便可除去中间岩柱。这种施工方法比较安全，但施工步骤多、速度低，当硐便可除去中间岩柱。这种施工方法比较安全，但施工步骤多、速度低，当硐室穿过的岩层很不稳定，特别是穿过断层破碎带时适于采用。室穿过的岩层很不稳定，特别是穿过断层破碎带时适于采用。25硐室及交岔点施工26硐室及交岔点施工27硐室及交岔点施工28硐室及交岔点施工硐室施工方法的选择，主要取决于硐室的硐室施工方法的选择，主要取决于硐室的断面大小和围岩的稳定性断面大小和围岩的稳定性。而围岩的稳定性不仅与硐室围岩的工程地质和水文地质条件等自然因而围岩的稳定性不仅与硐室围岩的工程地质和水文地质条件等自然因素有关，而且与硐室的断面形状

22、、施工方法以及支护型式等人为因素素有关，而且与硐室的断面形状、施工方法以及支护型式等人为因素有关。有关。 近十多年来，硐室施工技术的发展主要表现在以下几个方面：近十多年来，硐室施工技术的发展主要表现在以下几个方面： （1 1）在硐室工程中成功地应用了光爆锚喷技术。）在硐室工程中成功地应用了光爆锚喷技术。光爆锚喷技术可以光爆锚喷技术可以综合有效地提高围岩的稳定性和施工作业的安全性，大大地减少硐室综合有效地提高围岩的稳定性和施工作业的安全性，大大地减少硐室施工的难度。施工的难度。 （2 2）由于锚喷技术在硐室工程中的应用，促进了硐室施工方法的简）由于锚喷技术在硐室工程中的应用，促进了硐室施工方法的

23、简化。化。用自上向下分层逐步取代了自下向上分层，全断面施工逐步取代用自上向下分层逐步取代了自下向上分层，全断面施工逐步取代了导硐法施工。下行分层和全断面施工硐室步骤简单、效率高、进度了导硐法施工。下行分层和全断面施工硐室步骤简单、效率高、进度快、安全和质量容易保证，使硐室工程的施工工期大为缩短。快、安全和质量容易保证，使硐室工程的施工工期大为缩短。29硐室及交岔点施工（3 3）硐室支护多采用锚、喷、网、砌复合支护形式和）硐室支护多采用锚、喷、网、砌复合支护形式和“二次支护二次支护”技技术，即先进行一次支护，再进行二次支护。术，即先进行一次支护，再进行二次支护。一次支护选用具有一定可一次支护选用

24、具有一定可缩性的锚喷或锚喷网支护型式，其本身是永久支护的组成部分；二次缩性的锚喷或锚喷网支护型式，其本身是永久支护的组成部分；二次支护现多选用刚性较大的混凝土或钢筋混凝土整体浇筑，也可用锚喷支护现多选用刚性较大的混凝土或钢筋混凝土整体浇筑，也可用锚喷支护。工程实践证明，这种复合支护型式和二次支护技术是解决在地支护。工程实践证明，这种复合支护型式和二次支护技术是解决在地质条件复杂、稳定性差的围岩中进行支护的行之有效的成功方法。质条件复杂、稳定性差的围岩中进行支护的行之有效的成功方法。 （4 4）采用了先进的设备和工艺，提高了硐室施工的机械化水平。）采用了先进的设备和工艺，提高了硐室施工的机械化水

25、平。如如使用反井钻机钻扩井下圆筒式煤仓、立井砌壁中用液压滑升模板过马使用反井钻机钻扩井下圆筒式煤仓、立井砌壁中用液压滑升模板过马头门和箕斗装载硐室等，加快了工程进度，提高了工程质量。头门和箕斗装载硐室等，加快了工程进度，提高了工程质量。 施工技术的进步，改善了硐室工程施工的面貌，我国煤矿井下的施工技术的进步，改善了硐室工程施工的面貌，我国煤矿井下的不少硐室施工都取得了速度快、效率高、质量好、成本低的技术经济不少硐室施工都取得了速度快、效率高、质量好、成本低的技术经济效果，为我国硐室工程积累了宝贵的经验。效果，为我国硐室工程积累了宝贵的经验。30硐室及交岔点施工2 2马头门硐室施工马头门硐室施工

26、马头门是煤矿井底车场与立井井筒直接连接的一段主要巷道，由于马头门是煤矿井底车场与立井井筒直接连接的一段主要巷道，由于断面较大，施工方法与大断面硐室大同小异。由于它与立井井筒直接断面较大，施工方法与大断面硐室大同小异。由于它与立井井筒直接相连，因此，马头门的施工，必须与井筒施工统筹考虑，合理安排。相连，因此，马头门的施工，必须与井筒施工统筹考虑，合理安排。根据马头门与井筒之间的施工顺序的先后，我国现有的马头门施工方根据马头门与井筒之间的施工顺序的先后，我国现有的马头门施工方法可分为两大类，即与井筒同时施工法和与井筒顺序施工法。法可分为两大类，即与井筒同时施工法和与井筒顺序施工法。 2.1 2.1

27、 马头门与井筒同时施工马头门与井筒同时施工 当井筒掘进到马头门上方当井筒掘进到马头门上方4 46m6m处时，暂停掘进，并将上段井壁砌处时，暂停掘进，并将上段井壁砌好，随后再向下掘进，当掘到马头门硐口处时，随井筒的下掘将马头好，随后再向下掘进，当掘到马头门硐口处时，随井筒的下掘将马头门同时掘进出来，然后再将马头门和这段井壁一次砌好。待马头门与门同时掘进出来，然后再将马头门和这段井壁一次砌好。待马头门与井筒的连接处施工完成后，再掘砌井筒余下的井底部分。井筒的连接处施工完成后，再掘砌井筒余下的井底部分。31硐室及交岔点施工32硐室及交岔点施工 该施工法具有如下特点：可该施工法具有如下特点：可以充分利

28、用凿井设备和设施进以充分利用凿井设备和设施进行打眼放炮、通风排烟、装岩行打眼放炮、通风排烟、装岩提升、压气供应、排水、拌料提升、压气供应、排水、拌料下料等工作，使准备辅助工作下料等工作，使准备辅助工作大大简化。大大简化。 马头门与井筒同时施工，支马头门与井筒同时施工，支护的整体性好，工程质量易于护的整体性好，工程质量易于保证。该方法的主要不足之处保证。该方法的主要不足之处是是马头门施工占用了井筒的施马头门施工占用了井筒的施工期工期，致使井筒到底的工期向，致使井筒到底的工期向后推迟了一段时间。后推迟了一段时间。33硐室及交岔点施工 鲍店煤矿副井，净直径鲍店煤矿副井，净直径8m8m，马头门位于井筒

29、，马头门位于井筒-430m-430m水平两侧，进车及出水平两侧，进车及出车线长度分别为车线长度分别为31m31m和和16m16m，进车侧的掘进高度和宽度分别为，进车侧的掘进高度和宽度分别为11.6511.65而和而和 9.2m9.2m，出车侧的掘进高度和宽度分别为，出车侧的掘进高度和宽度分别为11.4m11.4m和和8.7m8.7m，马头门的最大掘进断面为，马头门的最大掘进断面为105m105m2 2，马头门进、出车两侧，马头门进、出车两侧16m16m长度内为锚喷网和双排钢筋混凝土支护结构，长度内为锚喷网和双排钢筋混凝土支护结构，进车侧进车侧161631m31m为锚喷网和素混凝土支护结构。为锚

30、喷网和素混凝土支护结构。推车机硐室推车机硐室等候室通道等候室通道变电所通道变电所通道信号硐室信号硐室下料绞车硐室下料绞车硐室34硐室及交岔点施工 先在马头门顶板上方先在马头门顶板上方5.0m5.0m处筑一个混凝土壁圈，接着向处筑一个混凝土壁圈，接着向上砌壁直到与上段井壁相接。上砌壁直到与上段井壁相接。壁圈以下井筒部分采用锚喷网壁圈以下井筒部分采用锚喷网作一次支护，锚杆直径作一次支护，锚杆直径14mm14mm、长长2m2m、间排距、间排距750mm750 mm750mm750 mm，金属网用，金属网用10mm10mm和和6mm6mm钢筋，钢筋，按按250mm250mm250mm250mm网格编织

31、，自网格编织，自上而下挂设，自下向上喷射混上而下挂设，自下向上喷射混凝土，喷厚凝土，喷厚100mm100mm。待上述工。待上述工作结束后，再开始马头门施工。作结束后，再开始马头门施工。 35硐室及交岔点施工 第一阶段施工井筒两侧马头门各第一阶段施工井筒两侧马头门各7.0m7.0m，并与井筒同时完成永久支护的，并与井筒同时完成永久支护的钢筋混凝土浇筑；第二阶段，待主井通过井底车场和副井马头门贯通后，钢筋混凝土浇筑；第二阶段，待主井通过井底车场和副井马头门贯通后，再由主井一侧的巷道向马头门进车侧最外端的再由主井一侧的巷道向马头门进车侧最外端的15m15m施工；第三阶段施工马施工；第三阶段施工马头门

32、进、出车侧的其余部分各头门进、出车侧的其余部分各9m9m；最后阶段施工马头门范围内的其他所有；最后阶段施工马头门范围内的其他所有硐室和设备基础。硐室和设备基础。36硐室及交岔点施工 将马头门全断面划分为将马头门全断面划分为I IV V个分区，施工时先掘进马头门的个分区，施工时先掘进马头门的拱部，同时用锚喷网控制，尔后拱部，同时用锚喷网控制，尔后向下分层分区（中间留岩柱）依向下分层分区（中间留岩柱）依次掘至马头门的底板，掘出的碎次掘至马头门的底板，掘出的碎石放入井筒中，由抓岩机装入吊石放入井筒中，由抓岩机装入吊桶提出。再由下向上立模、绑扎桶提出。再由下向上立模、绑扎钢筋、连续浇筑混凝土，并与井钢

33、筋、连续浇筑混凝土，并与井筒井壁一并向上砌筑，以保证连筒井壁一并向上砌筑，以保证连接部分支护的整体质量。最后清接部分支护的整体质量。最后清除掉中间岩柱。除掉中间岩柱。 37硐室及交岔点施工 马头门的一次支护在每次爆破后立即进行，先喷马头门的一次支护在每次爆破后立即进行，先喷50mm50mm厚混凝土，厚混凝土，接着安设锚杆、挂金属网。锚杆采用倒楔式砂浆锚杆，直径接着安设锚杆、挂金属网。锚杆采用倒楔式砂浆锚杆，直径14mm14mm、长、长2m2m，最后复喷，最后复喷100mm100mm厚混凝土。为了加强对顶板的维护，由下向上分层厚混凝土。为了加强对顶板的维护，由下向上分层连续浇筑，投设计强度为连续

34、浇筑，投设计强度为C C2525，施工时按，施工时按C C3535配制，主筋为配制，主筋为 20mm20mm，配筋，配筋为为 12mm12mm，间距，间距300mm300mm，严格控制混凝土的配合比和水灰比；分层连续，严格控制混凝土的配合比和水灰比；分层连续浇筑，层厚不超过浇筑，层厚不超过300mm300mm，并振捣密实。为了加强两次支护层间的密实，并振捣密实。为了加强两次支护层间的密实性，在马头门的拱顶部预埋性，在马头门的拱顶部预埋2 2根长根长1.0m1.0m的注浆管，以备后期再行注入水的注浆管，以备后期再行注入水泥浆液，填塞壁后层间的裂隙和空洞。泥浆液，填塞壁后层间的裂隙和空洞。 该马头

35、门掘进总工程量该马头门掘进总工程量2684m2684m3 3，混凝土浇筑工程量连同井壁共，混凝土浇筑工程量连同井壁共1026m1026m3 3，耗用钢筋，耗用钢筋43.5t43.5t。在矿井竣工验收移交时，该工程被评为优质。在矿井竣工验收移交时，该工程被评为优质工程，使用至今已工程，使用至今已2020多年，未出现任何问题。多年，未出现任何问题。38硐室及交岔点施工 2.2 2.2 马头门与井筒顺序施工马头门与井筒顺序施工 马头门与井筒顺序施工是：马头门与井筒顺序施工是：先掘砌完整个井筒，再返上来施先掘砌完整个井筒，再返上来施工马头门。工马头门。即当井筒掘砌到马头门位置处时，预留下马头门的硐口即

36、当井筒掘砌到马头门位置处时，预留下马头门的硐口不砌（硐口预留得稍大一点，以免将来马头门掘进放炮时崩坏井壁）不砌（硐口预留得稍大一点，以免将来马头门掘进放炮时崩坏井壁），暂时将硐口用喷射混凝土作为临时支护封闭起来，待井筒掘砌到，暂时将硐口用喷射混凝土作为临时支护封闭起来，待井筒掘砌到设计深度后，再返上来施工马头门。为了施工方便，可以在马头门设计深度后，再返上来施工马头门。为了施工方便，可以在马头门底板下方位的井筒中，搭设一个临时固定盘作为掘砌的工作台；也底板下方位的井筒中，搭设一个临时固定盘作为掘砌的工作台；也可以直接利用凿井吊盘作为活动的掘砌工作台，或在吊盘上再悬吊可以直接利用凿井吊盘作为活动

37、的掘砌工作台，或在吊盘上再悬吊组装一个简易工作台组装一个简易工作台。39硐室及交岔点施工 当马头门采用下行分层施工法时，根据马头门的高度，将其分当马头门采用下行分层施工法时，根据马头门的高度，将其分为为2 24 4个分层，可以自上而下逐层施工，开始掘进上分层时，个分层，可以自上而下逐层施工，开始掘进上分层时，需用需用吊盘当工作台进行作业吊盘当工作台进行作业，井筒两侧马头门一次掘进的水平长度可定，井筒两侧马头门一次掘进的水平长度可定为为46m46m。从马头门掘出的矸石，应尽量及时清除出井。马头门随掘。从马头门掘出的矸石，应尽量及时清除出井。马头门随掘进随用锚喷网作一次支护，先顶后帮及时有效地控制

38、住暴露出的围进随用锚喷网作一次支护，先顶后帮及时有效地控制住暴露出的围岩，以保障作业的安全。待马头门自上而下整个断面掘出之后，再岩，以保障作业的安全。待马头门自上而下整个断面掘出之后，再在一次支护的基础上全面地进行二次支护，自下向上、由里向外地在一次支护的基础上全面地进行二次支护，自下向上、由里向外地分层连续浇筑混凝土完成马头门的永久支护，并与井壁相接。分层连续浇筑混凝土完成马头门的永久支护，并与井壁相接。根据根据施工条件，井筒两侧的马头门可以同时作业，也可顺序作业。马头施工条件，井筒两侧的马头门可以同时作业，也可顺序作业。马头门掘砌完后；最后再拆除临时固定盘，并将落入井底的矸石清除出门掘砌完

39、后；最后再拆除临时固定盘，并将落入井底的矸石清除出井。井。40硐室及交岔点施工 该施工方法该施工方法最突出的优点最突出的优点是马头门施工不占用井筒的施工工是马头门施工不占用井筒的施工工期，使井筒可提前到底。期，使井筒可提前到底。后期的马头门施工，也可能和其他工程平后期的马头门施工，也可能和其他工程平行。行。 由于是高空作业，必须采取防坠的安全措施。另外，由于是高空作业，必须采取防坠的安全措施。另外，由于井壁由于井壁和马头门壁不是一次连续整体浇筑，和马头门壁不是一次连续整体浇筑，因而马头门施工时应特别注意因而马头门施工时应特别注意工程质量。当采用临时固定盘施工时，盘的安、拆费工费料，后期工程质量

40、。当采用临时固定盘施工时，盘的安、拆费工费料，后期清除井底的存矸也需花费时间。清除井底的存矸也需花费时间。 江苏三河尖煤矿的马头门施工采用了马头门井筒顺序施工方法。江苏三河尖煤矿的马头门施工采用了马头门井筒顺序施工方法。该马头门的掘进宽度该马头门的掘进宽度5.36m5.36m，掘进高度，掘进高度4.86m4.86m，掘进断面，掘进断面22.96m22.96m2 2，马，马头门在井筒掘砌到底后开始施工，前后只用了头门在井筒掘砌到底后开始施工，前后只用了8 8天时间就完成了东天时间就完成了东侧侧5.0m5.0m、西侧、西侧4.0m4.0m的马头门及信号硐室工程，有效地缩短了井筒到的马头门及信号硐室

41、工程，有效地缩短了井筒到底时间。底时间。41硐室及交岔点施工 井筒的临时或永久的马头门、井筒与各进出口连接巷，当采用砼井筒的临时或永久的马头门、井筒与各进出口连接巷，当采用砼支护或钢筋砼支护，临时支护采用锚喷时，其参考工期见表支护或钢筋砼支护，临时支护采用锚喷时，其参考工期见表名名 称称断断 面面支护形式支护形式连接巷道的断面，连接巷道的断面，m2101520马头门马头门钢筋砼支护钢筋砼支护35456090砼支护砼支护25304560连接巷连接巷砼支护砼支护20283550锚喷支护锚喷支护20253235交岔点交岔点砼支护砼支护20253045锚喷支护锚喷支护2025283042硐室及交岔点施

42、工3 箕斗装载硐室施工箕斗装载硐室施工箕斗装载硐室是煤矿井下主要生产系统与主井井筒直接相连的一个箕斗装载硐室是煤矿井下主要生产系统与主井井筒直接相连的一个主要硐室，是矿井原煤提升系统中的关键工程，断面较大，结构也较主要硐室，是矿井原煤提升系统中的关键工程，断面较大，结构也较复杂，施工中有大量的预留孔和预埋件，工程质量要求高，施工技术复杂，施工中有大量的预留孔和预埋件，工程质量要求高，施工技术难度大。难度大。 根据箕斗装载硐室与井筒施工的先后关系，我国煤矿现有的施工根据箕斗装载硐室与井筒施工的先后关系，我国煤矿现有的施工方法可概括为方法可概括为3 3类：类：即与井筒同时施工、与井筒顺序施工以及与

43、主井井即与井筒同时施工、与井筒顺序施工以及与主井井口永久建筑平行施工。口永久建筑平行施工。 43硐室及交岔点施工 3.1 3.1 箕斗装载硐室与井筒同时施工箕斗装载硐室与井筒同时施工 当井筒掘至硐室上方当井筒掘至硐室上方4 46m6m处停止掘进，并将上段井壁砌好，再继处停止掘进，并将上段井壁砌好，再继续下掘井筒至硐室位置。续下掘井筒至硐室位置。 若围岩比较稳定，则井筒工作面与硐室工作面错开一荐炮的高度若围岩比较稳定，则井筒工作面与硐室工作面错开一荐炮的高度（1.51.52m2m）。同时自上而下分层施工，并保持井筒工作面始终超前；）。同时自上而下分层施工，并保持井筒工作面始终超前； 若围岩稳定性

44、较差，则可采用井筒与硐室各分层交替施工。硐室若围岩稳定性较差，则可采用井筒与硐室各分层交替施工。硐室爆落下来的矸石扒放到井筒中装提出井。随掘进随采用锚喷或锚喷网爆落下来的矸石扒放到井筒中装提出井。随掘进随采用锚喷或锚喷网进行一次支护，及时地封闭裸露的硐室顶帮和井帮，在锚喷支护的保进行一次支护，及时地封闭裸露的硐室顶帮和井帮，在锚喷支护的保护下，逐层下掘，待整个硐室全部掘完后，再进行二次支护，由下向护下，逐层下掘，待整个硐室全部掘完后，再进行二次支护，由下向上立模板、绑扎钢筋，先墙后拱连同井壁连续整体浇筑。硐室底板在上立模板、绑扎钢筋，先墙后拱连同井壁连续整体浇筑。硐室底板在墙、拱筑好后再浇筑。

45、硐室施工完成后，再继续向下开凿井筒。墙、拱筑好后再浇筑。硐室施工完成后，再继续向下开凿井筒。 44硐室及交岔点施工 这种施工方法这种施工方法具有充分利用凿井设具有充分利用凿井设备进行硐室施工，效备进行硐室施工，效率高、进度快、安全率高、进度快、安全性好和硐室施工前的性好和硐室施工前的准备工作较少的优点；准备工作较少的优点；但不足之处是硐室施但不足之处是硐室施工占用了井筒工期，工占用了井筒工期，拖延了井筒到底的时拖延了井筒到底的时间。间。45硐室及交岔点施工 安徽淮北矿区临安徽淮北矿区临涣煤矿，设计年产量涣煤矿，设计年产量180180万万t t，主井净直径，主井净直径6.5m6.5m，井内装有，

46、井内装有3 3个个12t12t箕斗，南硐室为单箕斗，箕斗，南硐室为单箕斗，北硐室为双箕斗，箕斗北硐室为双箕斗，箕斗装载硐室断面为马蹄形，装载硐室断面为马蹄形，两硐室分别连接一条胶两硐室分别连接一条胶带输送机巷。北硐室和带输送机巷。北硐室和南硐室最大掘进断面分南硐室最大掘进断面分别为别为150.7m150.7m2 2和和103.98m103.98m2 2。46硐室及交岔点施工 箕斗装载硐室拱部掘进先由两箕斗装载硐室拱部掘进先由两侧的胶带输送机巷以导硐与井筒贯侧的胶带输送机巷以导硐与井筒贯通，然后从硐室后墙向井筒方向刷通，然后从硐室后墙向井筒方向刷大至拱顶。边掘边进行硐室外层的大至拱顶。边掘边进行

47、硐室外层的一次支护，采用喷锚网架的联合支一次支护，采用喷锚网架的联合支护型式，即先初喷护型式，即先初喷606080mm80mm厚混凝厚混凝土，然后用土，然后用22mm22mm、长、长 3m3m、间排距、间排距 800mm800 mm800mm800 mm的锚杆进行支护，的锚杆进行支护，其顶部挂其顶部挂6mm6mm、网格、网格150mm150mm150mm150mm的金属网。的金属网。 该矿箕斗装载硐室掘进总工程量该矿箕斗装载硐室掘进总工程量2124m2124m3 3，砌筑总工程量，砌筑总工程量1104m1104m3 3，实际施，实际施工期工期110110天，取得了快速、安全、高质量的施工效果。

48、天，取得了快速、安全、高质量的施工效果。锚杆锚杆胶胶带带输输送送机机巷巷南箕斗装载硐室南箕斗装载硐室北箕斗装载硐室北箕斗装载硐室主主井井井井筒筒47硐室及交岔点施工 4.2 4.2 箕斗装载硐室与井筒顺序施工箕斗装载硐室与井筒顺序施工 施工顺序是：先将井筒施工到底，然后再开始施工箕斗装载硐室。施工顺序是：先将井筒施工到底，然后再开始施工箕斗装载硐室。 当井筒掘砌到硐室位置时，除硐口范围预留外，其他井筒部分全部砌当井筒掘砌到硐室位置时，除硐口范围预留外，其他井筒部分全部砌筑。预留出的硐口部位根据围岩情况暂时用喷浆或锚喷进行临时支护封闭，筑。预留出的硐口部位根据围岩情况暂时用喷浆或锚喷进行临时支护

49、封闭，待待井筒掘砌到设计深度后井筒掘砌到设计深度后，再返回上来利用凿井吊盘作掘砌工作台开始进再返回上来利用凿井吊盘作掘砌工作台开始进行箕斗装载硐室的施工。行箕斗装载硐室的施工。 将硐室掘出的矸石，全部放入井底。硐室完工后，最后集中将井底的将硐室掘出的矸石，全部放入井底。硐室完工后，最后集中将井底的存矸清除出井。硐室施工所采用自上向下分层方法。存矸清除出井。硐室施工所采用自上向下分层方法。 该类施工方法具有如下特点：井筒单独施工，效率高、速度快，井筒该类施工方法具有如下特点：井筒单独施工，效率高、速度快，井筒可提前到底；但利用凿井吊盘作掘砌工作台进行施工，工人在井筒高空作可提前到底；但利用凿井吊

50、盘作掘砌工作台进行施工，工人在井筒高空作业，安全性差，必须采取防坠措施。业，安全性差，必须采取防坠措施。48硐室及交岔点施工 【实例实例1 1】兖州州矿区东滩煤矿，设计年产量兖州州矿区东滩煤矿，设计年产量400400万万t t，主井净直径，主井净直径7m7m、井深、井深786.5m786.5m，井内装有两对，井内装有两对16t16t箕斗。箕斗装载硐室位于井底车场水箕斗。箕斗装载硐室位于井底车场水平以下，双面对称布置，硐室平以下，双面对称布置，硐室全高全高19.96m19.96m、宽、宽6.5m6.5m、深、深6.456.45m m，分上、中、下，分上、中、下3 3室，硐室掘室，硐室掘进最大横断

51、面进最大横断面133m133m2 2，最大纵断，最大纵断面面135.7m135.7m2 2。 施工方法：第一阶段施工井施工方法：第一阶段施工井筒到底，自井底车场水平向下掘筒到底，自井底车场水平向下掘进，采用全断面深孔爆破，一次进，采用全断面深孔爆破，一次支护采用挂网喷射混凝土，二次支护采用挂网喷射混凝土，二次支护由下向上浇筑混凝土井壁，支护由下向上浇筑混凝土井壁，预留出箕斗装载硐室硐口；预留出箕斗装载硐室硐口；49硐室及交岔点施工 第二阶段施工硐室，先掘第二阶段施工硐室，先掘后砌。硐室掘进自上向下分层后砌。硐室掘进自上向下分层进行，先掘出拱顶，用锚喷进进行，先掘出拱顶，用锚喷进行一次支护，然后

52、逐层下掘，行一次支护，然后逐层下掘，待整个硐室掘出后，再自下向待整个硐室掘出后，再自下向上连续浇筑硐室的钢筋混凝土，上连续浇筑硐室的钢筋混凝土，并与井筒的井壁部分相接。为并与井筒的井壁部分相接。为提高效率、加快速度，双面硐提高效率、加快速度，双面硐室掘进时同时打眼放炮，硐室室掘进时同时打眼放炮，硐室掘出的矸石，暂放入井筒，待掘出的矸石，暂放入井筒，待以后集中出矸；砌筑时，立模、以后集中出矸；砌筑时，立模、布筋与混凝土浇筑，双面硐室布筋与混凝土浇筑，双面硐室交替进行。交替进行。50硐室及交岔点施工 拱顶部分的一次支护采用锚喷网。放炮后先清除浮矸，初喷拱顶部分的一次支护采用锚喷网。放炮后先清除浮矸

53、，初喷50mm50mm混凝土，而后混凝土，而后2.5m2.5m长的砂浆锚杆，挂长的砂浆锚杆，挂150mm150mm150mm150mm网格的金属网，再网格的金属网，再复喷复喷150 mm150 mm混凝土。硐室墙及墙端的初期支护也采用锚喷网，放炮后混凝土。硐室墙及墙端的初期支护也采用锚喷网，放炮后先初喷先初喷50mm50mm混凝土，而后打锚杆、挂金属网，再复喷混凝土，而后打锚杆、挂金属网，再复喷100 mm100 mm混凝土。混凝土。端墙总高端墙总高19.2m19.2m，每，每3m3m高一段锚高一段锚1.7m1.7m长的锚杆，再长的锚杆，再3m3m高一段锚高一段锚2.0m2.0m长的长的锚杆，

54、长短锚杆相间布置。锚杆，长短锚杆相间布置。 兖州矿区东滩煤矿主井箕斗装载硐室掘进总体积兖州矿区东滩煤矿主井箕斗装载硐室掘进总体积1332.3m1332.3m3 3，砌筑，砌筑总体积总体积619.8m619.8m3 3 ，钢筋及预埋件共耗用钢筋，钢筋及预埋件共耗用钢筋53.1t53.1t，硐室施工工期，硐室施工工期110110天。天。51硐室及交岔点施工 4.3 4.3 箕斗装载硐室与主井永久锁口和井塔工程平行施工箕斗装载硐室与主井永久锁口和井塔工程平行施工 其目的主要是为了其目的主要是为了使箕斗装载硐室的施工不占用井筒工期使箕斗装载硐室的施工不占用井筒工期，从而，从而能有效地缩短矿井建井总工期

55、。能有效地缩短矿井建井总工期。 采用这种施工方法时，多在主井井筒到底后，立即组织主井和副采用这种施工方法时，多在主井井筒到底后，立即组织主井和副井短路贯通，并暂将主井井筒的提升由吊桶改装成临时罐笼，以利担井短路贯通，并暂将主井井筒的提升由吊桶改装成临时罐笼，以利担负井底车场施工的提升任务。负井底车场施工的提升任务。待副井井筒永久提升设备开始运转以后，待副井井筒永久提升设备开始运转以后，随之拆除主井的临时罐笼，再开始进行箕斗装载硐室的施工。随之拆除主井的临时罐笼，再开始进行箕斗装载硐室的施工。这时施这时施工硐室，由于主井井筒的凿井设备大部分已经拆除，需在井底车场或工硐室，由于主井井筒的凿井设备大

56、部分已经拆除，需在井底车场或辅助水平的井筒通道处重新布置施工硐室用的提绞等设施，在井筒中辅助水平的井筒通道处重新布置施工硐室用的提绞等设施，在井筒中重新安置保护盘、封口盘、吊盘和天轮平台，因此，施工硐室的前期重新安置保护盘、封口盘、吊盘和天轮平台，因此，施工硐室的前期准备工作量大，同时由于高空作业必须采取防坠的安全措施。准备工作量大，同时由于高空作业必须采取防坠的安全措施。52硐室及交岔点施工【实例实例1 1】 鲍店矿井底车场水平以上设有鲍店矿井底车场水平以上设有350m350m提煤专用辅助水提煤专用辅助水平。两翼胶带输送机来煤直接进入一平。两翼胶带输送机来煤直接进入一350m350m水平煤仓

57、，经转载胶带输水平煤仓，经转载胶带输送机配入箕斗装载调室，再由箕斗提升至地面。送机配入箕斗装载调室，再由箕斗提升至地面。 53硐室及交岔点施工 鲍店矿主井井筒净直径鲍店矿主井井筒净直径 6.5m6.5m，装备两对，装备两对12t12t条形箕斗，条形箕斗， 箕斗装箕斗装载硐室位于井筒西侧，高载硐室位于井筒西侧，高20m20m；硐室；硐室之上有之上有3 3个与井筒并列净径个与井筒并列净径8m8m的圆筒的圆筒煤仓。由于两对箕斗单面并列布置，煤仓。由于两对箕斗单面并列布置，所以设计采用大跨度装载硐室，掘所以设计采用大跨度装载硐室，掘进宽、高分别为进宽、高分别为8.5m8.5m和和20.3m20.3m，

58、最大，最大掘进横断面掘进横断面64.1m64.1m2 2，总掘进体积，总掘进体积1339.7m1339.7m3 3 ，混凝土用量，混凝土用量466.5m466.5m3 3，钢，钢材材40t40t，掘进工期，掘进工期4545天，砌壁工期天，砌壁工期5656天，硐室总工期天，硐室总工期101101天。天。 装载胶带输送机巷装载胶带输送机巷机头硐室机头硐室定量仓室定量仓室分配闸门室分配闸门室装载溜槽室装载溜槽室主井主井54硐室及交岔点施工 硐室待井筒到底后，与井筒永久锁硐室待井筒到底后，与井筒永久锁口、井塔施工平作业。因井筒临时提吊口、井塔施工平作业。因井筒临时提吊设备已经拆除，井筒内悬吊设备必须重

59、设备已经拆除，井筒内悬吊设备必须重新布置，由于受到空间限制，只能将保新布置，由于受到空间限制，只能将保护盘、封口盘、双层吊盘、天轮平台布护盘、封口盘、双层吊盘、天轮平台布置在置在350m350m和和430m430m水平。水平。 用锚喷网作第一次支护，采用全断用锚喷网作第一次支护，采用全断面下行掘进，全部硐室掘出后，再由下面下行掘进，全部硐室掘出后，再由下而上二次钢筋混凝土支护。而上二次钢筋混凝土支护。（1 1）硐室掘进）硐室掘进 机头硐室掘进采用光面爆破，使用机头硐室掘进采用光面爆破，使用YTYT2424型风钻打眼，型风钻打眼，1 16 6段毫秒雷管，段毫秒雷管，煤矿安全炸药或煤矿安全炸药或2

60、 2号岩石炸药爆破。号岩石炸药爆破。井口盘、井筒保井口盘、井筒保护盘护盘天轮平台天轮平台 钢丝绳导向台钢丝绳导向台封口盘封口盘双层吊盘双层吊盘提升机提升机凿井绞车凿井绞车井盖门小绞车井盖门小绞车 混凝土喷射机混凝土喷射机矸石吊桶矸石吊桶耙斗装岩机耙斗装岩机55硐室及交岔点施工（2 2）锚喷网第一次支护）锚喷网第一次支护 放炮后先喷射放炮后先喷射50mm50mm厚的混凝土，接着安装厚的混凝土，接着安装直径直径14mm14mm、长、长2m2m的金属倒楔式锚杆，然后上挂的金属倒楔式锚杆，然后上挂金属网，再复喷厚金属网，再复喷厚100mm100mm混凝土层。混凝土层。（3 3）排矸）排矸 硐室施工受客

61、观条件的限制，只能采用人硐室施工受客观条件的限制，只能采用人工与机械相结合的方式排矸。矸石由人工攉入工与机械相结合的方式排矸。矸石由人工攉入主井，在主井，在430m430m水平汇集，经主井西侧马头门水平汇集，经主井西侧马头门内的内的0.6m0.6m3 3耙装机耙入耙装机耙入1.5t1.5t矿车运出。矿车运出。（4 4）钢筋混凝土砌筑模板工程）钢筋混凝土砌筑模板工程 箕斗装载硐室二次支护全部为双排钢筋混箕斗装载硐室二次支护全部为双排钢筋混凝土（凝土（0.5m0.5m厚）结构。厚）结构。56硐室及交岔点施工山西常村矿山西常村矿-520水平运输大巷交叉点水平运输大巷交叉点第四节第四节 交岔点施工交岔

62、点施工57硐室及交岔点施工 一一. . 交岔点类型交岔点类型 砌碹交岔点砌碹交岔点 按支护形式分按支护形式分 锚喷交岔点锚喷交岔点 简易交岔点（棚式交岔点、料简易交岔点（棚式交岔点、料石墙配型钢梁）石墙配型钢梁） 按砌碹的结构形式：牛鼻子交岔点按砌碹的结构形式：牛鼻子交岔点穿尖交岔点穿尖交岔点 58硐室及交岔点施工59硐室及交岔点施工 井下主要运输巷道的交岔井下主要运输巷道的交岔点，由于轨道的弯曲和分岔都点，由于轨道的弯曲和分岔都有一定的规格要求，所以交岔有一定的规格要求，所以交岔点断面变化大、跨度大、顶板点断面变化大、跨度大、顶板不易维护。因此，多采用能适不易维护。因此，多采用能适用于各种围

63、岩条件和不同规格用于各种围岩条件和不同规格尺寸的尺寸的牛鼻于交岔点牛鼻于交岔点。 锚喷支护交岔点较砌碹交岔点具有施工安全、简单、速度快、效锚喷支护交岔点较砌碹交岔点具有施工安全、简单、速度快、效率高等一系列优点，所以近年来应用广泛。率高等一系列优点，所以近年来应用广泛。 煤矿井下运输巷道交岔点，由于其轨道数目、运行方向以及选用煤矿井下运输巷道交岔点，由于其轨道数目、运行方向以及选用道岔类型的不同，常用的有四种基本类型。道岔类型的不同，常用的有四种基本类型。单轨单侧交岔点单轨单侧交岔点双轨单侧交岔点双轨单侧交岔点单轨单侧交支点单轨单侧交支点单轨对称分岔点单轨对称分岔点60硐室及交岔点施工二二.

64、道岔道岔 道岔的作用是把巷道交岔处的轨道相互衔接起来，使车辆能由道岔的作用是把巷道交岔处的轨道相互衔接起来，使车辆能由一条线路转驶到另一条线路，其结构如图。道岔基本组成部分有：一条线路转驶到另一条线路，其结构如图。道岔基本组成部分有：岔尖、基本轨、护轨、辙岔、转辙曲线、转辙机构和轨枕等。岔尖、基本轨、护轨、辙岔、转辙曲线、转辙机构和轨枕等。基基本本轨轨接接头头基本轨基本轨 牵引拉杆牵引拉杆转辙机构转辙机构岔尘岔尘曲线起点曲线起点转辙中心转辙中心曲线终点曲线终点插入直线插入直线翼轨翼轨岔心岔心辙岔岔心角辙岔岔心角侧轨轴线侧轨轴线警警冲冲标标一直轨轴线一直轨轴线辙岔轴线辙岔轴线护轨护轨61硐室及交

65、岔点施工1. 1. 道岔的组成道岔的组成 岔尖：引导车辆向主线或岔线运行，由转辙器牵引岔尖：引导车辆向主线或岔线运行，由转辙器牵引 基本轨基本轨 辙岔：保证车辆轮缘顺利通过，由岔心和翼轨焊接钢板辙岔：保证车辆轮缘顺利通过，由岔心和翼轨焊接钢板 辙岔岔心角辙岔岔心角： MM道岔号道岔号码码, M, M有有2 2、3 3、4 4、5 5、6 6五种，五种，M M越大，越大，（282899）越小，曲线半径越小，曲线半径R R和曲和曲 线长度愈大。线长度愈大。 护轮轨：防止车辆在辙岔上脱轨护轮轨：防止车辆在辙岔上脱轨 转辙器：摆动岔尖转辙器：摆动岔尖 警冲标，是表示道岔附近可以安全停车的最近标志点。即

66、只要机车警冲标，是表示道岔附近可以安全停车的最近标志点。即只要机车或矿车停在另一条轨道的警冲标之外，另一条轨道上的车辆就能安全通过或矿车停在另一条轨道的警冲标之外，另一条轨道上的车辆就能安全通过道岔而不会撞车。另外警冲标也常作为运输线路划分区间的标志。道岔而不会撞车。另外警冲标也常作为运输线路划分区间的标志。 62硐室及交岔点施工2. 2. 道岔的类型和型号道岔的类型和型号 单开道岔（单开道岔（DK） 对称道岔（对称道岔（DC） 615、618、624、918、924五个系列五个系列55个型号个型号 渡线道岔（渡线道岔（DX） DK615412；DC618312；DX924415 19（左）。

67、（左）。 M R M R 中心距中心距(分米分米)3. 3. 道岔选择的原则道岔选择的原则 与基本轨距相适应与基本轨距相适应 与基本轨型相适应与基本轨型相适应（与基本轨同级或高一级的道岔型号，不许采（与基本轨同级或高一级的道岔型号，不许采用低一级的道岔）用低一级的道岔） 与行驶车辆的类型相适应与行驶车辆的类型相适应（多数标准道岔都允许机车通过，少数（多数标准道岔都允许机车通过，少数曲线半径过小曲线半径过小9.0m，辙岔角过大，辙岔角过大185530只允许车辆通过）只允许车辆通过） 与行车速度相适应与行车速度相适应（多数标准道岔在（多数标准道岔在1.53.5m/s，少数，少数1.5m/s 63硐

68、室及交岔点施工三三. . 交岔点施工交岔点施工交岔点施工，应推广使用光面爆破、锚喷支护；在条件允许时，要尽交岔点施工，应推广使用光面爆破、锚喷支护；在条件允许时，要尽量做到全断面掘进一次成巷；使用砌碹支护时，要尽量缩短掘砌的间隔时量做到全断面掘进一次成巷；使用砌碹支护时，要尽量缩短掘砌的间隔时间，以防止围岩松动。间，以防止围岩松动。 1. 交岔点的施工方法交岔点的施工方法 （1）在稳定和稳定性较好的岩层中，交岔点可采用全断面一次掘进法，）在稳定和稳定性较好的岩层中，交岔点可采用全断面一次掘进法，随掘随锚喷或先措后喷，一次完成。随掘随锚喷或先措后喷，一次完成。 （2）在中等稳定岩层中，或巷道断面

69、较大时，为了使顶板一次暴露面）在中等稳定岩层中，或巷道断面较大时，为了使顶板一次暴露面积不致过大，可先将一条巷道掘出，并将其边墙先行锚喷，余下周边喷上积不致过大，可先将一条巷道掘出，并将其边墙先行锚喷，余下周边喷上一层厚一层厚3050毫米的混凝土（岩石条件差时，可加打锚杆）作临时支护，毫米的混凝土（岩石条件差时，可加打锚杆）作临时支护，然后回过头来再刷帮挑顶，随即进行锚喷。然后回过头来再刷帮挑顶，随即进行锚喷。64硐室及交岔点施工 （3 3）稳定性较差的岩层）稳定性较差的岩层 可采用先掘砌好柱墩再刷可采用先掘砌好柱墩再刷砌扩大断面部分的方法。砌扩大断面部分的方法。 正向掘进时，先将主巷掘正向掘

70、进时，先将主巷掘通过去，同时将交岔点的一侧通过去，同时将交岔点的一侧边墙砌好，接着以小断面横向边墙砌好，接着以小断面横向掘出岔口，并将支巷掘出掘出岔口，并将支巷掘出2 2米，米，将柱墩及两巷口将柱墩及两巷口2 2米处的拱、墙米处的拱、墙砌好，然后再回过头来刷砌扩砌好，然后再回过头来刷砌扩大断面处，做好收尾工作。大断面处，做好收尾工作。65硐室及交岔点施工 2. 施工注意事项施工注意事项（1 1） 交岔点一般交岔点一般应从主巷向岔口的方向应从主巷向岔口的方向进行刷大，这样对砌拱进行刷大，这样对砌拱与壁后充填比较容易，最后在岔口封顶。与壁后充填比较容易，最后在岔口封顶。 （2 2）柱墩柱墩是交岔点

71、受力最大的地方，柱墩及岔口的施工是整是交岔点受力最大的地方，柱墩及岔口的施工是整个工程树关键，必须尽力保证该处围岩的完整和稳定，抓好施工质个工程树关键，必须尽力保证该处围岩的完整和稳定，抓好施工质量。量。 当用锚喷支护交岔点时，常采取在交岔点掘进到柱墩处时，先当用锚喷支护交岔点时，常采取在交岔点掘进到柱墩处时，先留一层厚留一层厚300300400400毫米的光爆层，待其它部分掘喷锚后，再用打浅毫米的光爆层，待其它部分掘喷锚后，再用打浅眼放小炮（眼距眼放小炮（眼距150150毫米）的方法刷出柱墩，随即按设计尺寸放线、毫米）的方法刷出柱墩，随即按设计尺寸放线、锚喷成形。锚喷成形。66硐室及交岔点施

72、工常村矿常村矿S S3 3 - 1 - 1# #交岔点位于交岔点位于S S520520大巷与大巷与S S3 3 材料车场交汇处，设计最大材料车场交汇处，设计最大跨度跨度9.533m9.533m，最大高度，最大高度5.8m5.8m，支护形式为挂网、高强树脂锚杆、锚索及喷，支护形式为挂网、高强树脂锚杆、锚索及喷射混凝土联合支护。射混凝土联合支护。 67硐室及交岔点施工 该交岔点通过细砂岩层、薄层状，层间夹有泥岩、页岩、质地较软、该交岔点通过细砂岩层、薄层状，层间夹有泥岩、页岩、质地较软、呈破碎状，属中等稳定岩层。呈破碎状，属中等稳定岩层。2000 2000 年年6 6 月底，常村矿开拓队大胆采用一

73、月底，常村矿开拓队大胆采用一次爆破成巷法进行施工，顺利通过了该交岔点，工期次爆破成巷法进行施工，顺利通过了该交岔点，工期20d20d，比原计划二次，比原计划二次成巷提前了成巷提前了4 d4 d，工程质量达优良品，且施工期间未发生过任何安全及顶，工程质量达优良品，且施工期间未发生过任何安全及顶板事故。板事故。68硐室及交岔点施工 在井底车场施工中，根据总的施工组织安排，有时可先掘进其中的一在井底车场施工中，根据总的施工组织安排，有时可先掘进其中的一条巷道，当掘过交岔点适当距离后，在该巷道继续向前掘进的同时，进行条巷道，当掘过交岔点适当距离后，在该巷道继续向前掘进的同时，进行交岔点的刷大与锚喷或砌

74、碹。但是，此时交岔点的刷砌工作应不影响矿车交岔点的刷大与锚喷或砌碹。但是，此时交岔点的刷砌工作应不影响矿车顺利通过，以保证连锁工程的连续快速施工。顺利通过，以保证连锁工程的连续快速施工。 车集煤矿设计年生产能力车集煤矿设计年生产能力1.8Mt，于，于1992 年开工兴建，主、副井同南翼、年开工兴建，主、副井同南翼、北翼风井同年施工。北翼开拓巷道于北翼风井同年施工。北翼开拓巷道于1993 年年9 月开始施工，北翼月开始施工，北翼3号交岔号交岔点是开拓巷道的一个组成部分。该交岔点长点是开拓巷道的一个组成部分。该交岔点长23.106m ， 最大跨度最大跨度10.084m，最大掘进高度，最大掘进高度5

75、.842m，最大掘进断面积，最大掘进断面积47.7m2 。 交岔点采用双层锚网喷联合支护形式。其中内层锚网喷采用缝管锚杆，交岔点采用双层锚网喷联合支护形式。其中内层锚网喷采用缝管锚杆，锚深锚深1800mm，直径，直径43mm，间排距，间排距800mm800mm；金属网采用；金属网采用6.5 mm钢筋焊接而成，喷混凝土厚钢筋焊接而成，喷混凝土厚100mm。外层锚网喷所用锚杆、金属网同内。外层锚网喷所用锚杆、金属网同内层支护，喷混凝土厚层支护，喷混凝土厚150mm。69硐室及交岔点施工交岔点施工再向前交岔点施工再向前120m 即与主、副井区大巷贯通，因此先以大巷断面即与主、副井区大巷贯通，因此先以

76、大巷断面通过交岔点。通过交岔点的部分先进行临时锚喷支护，顶部打通过交岔点。通过交岔点的部分先进行临时锚喷支护，顶部打5 根缝管锚根缝管锚杆，喷杆，喷80mm 厚混凝土。待与主、副井区大巷贯通后，回头扩刷交岔点。厚混凝土。待与主、副井区大巷贯通后，回头扩刷交岔点。70硐室及交岔点施工 交岔点扩刷采用正台阶法，上台阶为拱部断面。针对软岩易爆破而不易交岔点扩刷采用正台阶法，上台阶为拱部断面。针对软岩易爆破而不易支护的特点，采用小进尺多循环光面爆破。上台阶全断面一次掘进，每循支护的特点，采用小进尺多循环光面爆破。上台阶全断面一次掘进，每循环进尺环进尺1.01.1m，炮眼深，炮眼深1.31.5m。周边眼

77、间距。周边眼间距300mm左右，每眼只装左右，每眼只装1卷药，以减少爆破对交岔点拱部围岩的震动破坏。放炮后周边用风镐扩卷药，以减少爆破对交岔点拱部围岩的震动破坏。放炮后周边用风镐扩刷至设计尺寸。刷至设计尺寸。该交岔点经半个月左右完工后，经验收小组鉴定该交岔点经半个月左右完工后，经验收小组鉴定,其外观成形、喷混其外观成形、喷混凝土厚度及强度、锚杆锚固力及间排距等方面均达到了设计要求，被评为凝土厚度及强度、锚杆锚固力及间排距等方面均达到了设计要求，被评为优良工程。优良工程。71硐室及交岔点施工本章要求本章要求 1井底车场由哪几部分组成？有哪些线路？井底车场由哪几部分组成？有哪些线路？ 2副井系统有哪些硐室？主井系统有哪些硐室？副井系统有哪些硐室？主井系统有哪些硐室？3有有几几种种硐硐室室施施工工方方法法？适适于于何何等等条条件件？硐硐室室施施工工的的特特点点是是什什么么？4交岔点的结构有哪两种？简述各自的特点及适用条件？交岔点的结构有哪两种？简述各自的特点及适用条件？5交岔点有哪几种施工方法？施工时应注意哪些问题？交岔点有哪几种施工方法？施工时应注意哪些问题？72硐室及交岔点施工