《水平巖石巷道施工》課件

水平巖石巷道施工在地下礦山開(kāi)發(fā)中,水平巖石巷道的施工是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本課件將介紹水平巖石巷道施工的基本步驟和注意事項(xiàng),為礦山開(kāi)發(fā)工程師提供指導(dǎo)。前言和目標(biāo)前言水平巖石巷道是地下工程建設(shè)中的重要組成部分,其施工技術(shù)對(duì)于整個(gè)工程的質(zhì)量和安全至關(guān)重要。本課件旨在全面介紹水平巖石巷道的施工流程,分析關(guān)鍵環(huán)節(jié)并提供最佳實(shí)踐方法。主要目標(biāo)掌握水平巖石巷道的概念和特點(diǎn)了解水平巖石巷道的分類及主要施工機(jī)械設(shè)備熟悉水平巖石巷道的施工工藝流程和關(guān)鍵影響因素掌握爆破施工技術(shù)、襯砌和支護(hù)、噴射混凝土等關(guān)鍵施工方法了解施工現(xiàn)場(chǎng)的安全管理和質(zhì)量檢查要求水平巖石巷道的概念和特點(diǎn)水平巖石巷道是指在地下巖石層中水平穿挖的長(zhǎng)條形空間。它具有工程量大、施工環(huán)境復(fù)雜、技術(shù)難度高等特點(diǎn)。需要精準(zhǔn)的地質(zhì)勘探和合理的施工工藝,才能確保巷道的安全性和通暢性。水平巖石巷道的分類隧道型水平巷道常見(jiàn)于隧道工程,采用隧道開(kāi)挖技術(shù)。主要用于高速鐵路、地鐵等大型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。礦山型水平巷道常見(jiàn)于礦山開(kāi)采,采用礦山開(kāi)采技術(shù)。主要用于金屬、非金屬礦山的開(kāi)采。工程型水平巷道常見(jiàn)于橋梁、堤壩等大型基建工程,采用工程隧道開(kāi)挖技術(shù)。主要用于地下管線、電力、交通等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。主要施工機(jī)械設(shè)備水平巖石巷道施工需要大型機(jī)械設(shè)備,如挖掘機(jī)、裝載機(jī)、推土機(jī)等,用于巷道的開(kāi)挖和巖石方量的轉(zhuǎn)運(yùn)。此外,還需要鉆機(jī)、掘進(jìn)機(jī)、巖石破碎機(jī)等專業(yè)設(shè)備,用于鉆孔爆破和巖石切削。這些高效的機(jī)械裝備確保了施工的進(jìn)度和質(zhì)量。水平巖石巷道施工工藝流程1巷道測(cè)量放線確定開(kāi)挖線路和斷面2機(jī)械開(kāi)挖使用掘進(jìn)機(jī)等設(shè)備進(jìn)行有組織的機(jī)械開(kāi)挖3爆破開(kāi)挖根據(jù)實(shí)際情況采用小爆倉(cāng)爆破方式擴(kuò)大斷面4支護(hù)和襯砌應(yīng)用噴漿、錨桿等支撐措施,同時(shí)鋪設(shè)襯砌層5巷道裝備安裝通風(fēng)、供電、給水等設(shè)施以保障正常運(yùn)營(yíng)水平巖石巷道施工工藝流程包括測(cè)量放線、機(jī)械開(kāi)挖、爆破開(kāi)挖、支護(hù)襯砌以及相關(guān)裝備的安裝等步驟。各個(gè)工序環(huán)環(huán)相扣,需要精心組織和協(xié)調(diào)配合,確保施工質(zhì)量和進(jìn)度。巷道開(kāi)挖的影響因素地質(zhì)環(huán)境巷道開(kāi)挖的地質(zhì)環(huán)境，如地層結(jié)構(gòu)、巖石性質(zhì)、斷層發(fā)育等，是影響施工難度和效率的關(guān)鍵因素。施工機(jī)械所選用的掘進(jìn)設(shè)備、爆破技術(shù)、運(yùn)輸工具等施工機(jī)械設(shè)備對(duì)巷道開(kāi)挖效率和安全性有直接影響。施工環(huán)境狹窄、昏暗、通風(fēng)不良的施工環(huán)境增加了作業(yè)難度和安全隱患，需采取應(yīng)對(duì)措施。巷道開(kāi)挖作業(yè)工序勘察與測(cè)量首先進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察,測(cè)量并分析地質(zhì)條件,為合理制定開(kāi)挖方案提供依據(jù)。施工準(zhǔn)備根據(jù)勘察結(jié)果編制施工組織設(shè)計(jì),準(zhǔn)備所需的機(jī)械設(shè)備和材料。臨時(shí)支護(hù)在開(kāi)挖過(guò)程中及時(shí)進(jìn)行臨時(shí)支護(hù),確保安全施工。巷道開(kāi)挖采用人工開(kāi)挖或機(jī)械化開(kāi)挖,并嚴(yán)格控制開(kāi)挖線型和斷面尺寸。渣土清運(yùn)及時(shí)對(duì)開(kāi)挖產(chǎn)生的渣土進(jìn)行清運(yùn),保持施工現(xiàn)場(chǎng)整潔有序。爆破施工技術(shù)1爆破設(shè)計(jì)根據(jù)巖石特性合理確定爆破參數(shù),如炸藥用量、孔深、孔距等,確保最佳爆破效果。2穿孔作業(yè)使用鉆機(jī)精準(zhǔn)穿鑿爆破孔洞,確保孔洞位置、深度和傾斜角度符合設(shè)計(jì)要求。3安全控制制定嚴(yán)格的安全防護(hù)措施,做好警示標(biāo)識(shí)和管控,確保爆破作業(yè)安全有序進(jìn)行。4爆破加固結(jié)合環(huán)境條件,采用合適的支護(hù)措施,防止爆破后的巖體損壞和崩塌。巷道襯砌和支護(hù)襯砌技術(shù)采用混凝土、噴射混凝土、錨桿等技術(shù)對(duì)巷道進(jìn)行永久性襯砌,提高巷道結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性。支護(hù)措施利用鋼拱架、網(wǎng)噴等措施對(duì)巷道進(jìn)行臨時(shí)性支護(hù),確保開(kāi)挖安全,防止坍塌。施工工藝根據(jù)地質(zhì)條件選擇合適的襯砌和支護(hù)方案,采用機(jī)械化施工提高效率。噴射混凝土技術(shù)快速成型噴射混凝土可以快速成型,縮短工期,提高施工效率。滲漏防治噴射混凝土可以有效防止巷道滲漏,提高結(jié)構(gòu)的防水性。支護(hù)加固噴射混凝土可以對(duì)巷道壁面進(jìn)行支護(hù)加固,提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。環(huán)境友好噴射混凝土施工噪音小,施工過(guò)程清潔環(huán)保,減少污染。注漿加固技術(shù)壓力注漿通過(guò)高壓注入混凝土漿料填充巖石裂縫,增強(qiáng)巖體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。化學(xué)注漿使用化學(xué)溶液如水玻璃、環(huán)氧樹(shù)脂等進(jìn)行注漿,以形成固化結(jié)構(gòu)。增強(qiáng)性注漿添加鋼纖維、玻璃纖維等增強(qiáng)材料提高注漿材料的抗拉強(qiáng)度。施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理1明確安全責(zé)任落實(shí)安全管理人員責(zé)任，確保每個(gè)工人都明確自身的安全義務(wù)。2隱患排查整治定期檢查現(xiàn)場(chǎng)隱患,及時(shí)采取整改措施,消除安全隱患。3防護(hù)設(shè)施配備為工人提供必要的防護(hù)裝備,保障他們的人身安全。4安全教育培訓(xùn)組織專業(yè)安全知識(shí)培訓(xùn),提高全體員工的安全意識(shí)和操作技能。施工質(zhì)量檢查和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)檢查標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和合同要求,制定詳細(xì)的質(zhì)量檢查標(biāo)準(zhǔn),涵蓋開(kāi)挖、支護(hù)、襯砌等各施工環(huán)節(jié)。驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)制定嚴(yán)格的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),確保各項(xiàng)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),保證工程質(zhì)量。檢測(cè)手段采用測(cè)量、觀測(cè)、檢驗(yàn)等手段,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決存在的質(zhì)量問(wèn)題,確保工程質(zhì)量達(dá)標(biāo)。水平巖石巷道的施工監(jiān)控水平巖石巷道施工過(guò)程需要全程嚴(yán)格的監(jiān)控和管理,確保施工質(zhì)量和安全。通過(guò)先進(jìn)的監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)時(shí)掌握各個(gè)施工環(huán)節(jié)的進(jìn)度和狀況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題。除此之外,還需要強(qiáng)化施工現(xiàn)場(chǎng)管理,切實(shí)落實(shí)各項(xiàng)安全措施,杜絕各類安全隱患,保障施工人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。施工效率的提升對(duì)策合理規(guī)劃施工通過(guò)對(duì)施工作業(yè)流程進(jìn)行合理規(guī)劃,可以提高作業(yè)效率,如優(yōu)化作業(yè)時(shí)間、合理擺放機(jī)具等。采用先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用自動(dòng)化、信息化等先進(jìn)技術(shù),如機(jī)械化作業(yè)、無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)等,可大幅提升施工效率。強(qiáng)化人員培訓(xùn)對(duì)施工人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),提高他們的操作技能和工作效率,從而為整體施工效率的提升奠定基礎(chǔ)。優(yōu)化管理措施實(shí)施精益管理,提高現(xiàn)場(chǎng)管理水平,如實(shí)行獎(jiǎng)懲制度、完善信息反饋等,以激發(fā)員工積極性。巷道滲漏處理措施注漿處理針對(duì)巷道出現(xiàn)的滲漏問(wèn)題,可以采用高壓注漿技術(shù)進(jìn)行修復(fù)。通過(guò)注入水泥漿、聚氨酯等材料,有效填充滲漏部位的空洞,恢復(fù)巷道的整體密實(shí)性。襯砌防滲在巷道開(kāi)挖后,可以采用鋼筋混凝土或防水板等材料進(jìn)行防滲襯砌處理。這種方法能夠有效阻隔地下水的滲透,確保巷道內(nèi)部環(huán)境干燥。排水系統(tǒng)在巷道內(nèi)設(shè)置完善的排水溝渠和排水泵系統(tǒng),能夠及時(shí)引導(dǎo)滲漏水流出,避免水積聚造成損害。定期檢查和維護(hù)排水系統(tǒng)也很重要。滲漏監(jiān)測(cè)安裝滲漏監(jiān)測(cè)裝置,實(shí)時(shí)監(jiān)控巷道內(nèi)部的滲漏情況,一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題可以及時(shí)采取相應(yīng)的處理措施。這有助于及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患,確保巷道安全。防水措施的應(yīng)用防水涂料采用高性能聚合物防水涂料,為隧道表面涂刷密實(shí)防水層,有效阻隔外界水分滲透。注漿加固通過(guò)高壓灌注藥劑,填充隧道內(nèi)部裂縫和空洞,提高巖體整體性能,增強(qiáng)防水性。止水帶系統(tǒng)在隧道斷面關(guān)鍵位置布置止水帶,與襯砌混凝土形成密封隔水系統(tǒng),防止?jié)B漏發(fā)生。巷道排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)排水管線布置合理規(guī)劃排水管線的走向和坡度,確保地表水和滲水能順利排出。排水能力計(jì)算根據(jù)巷道長(zhǎng)度、水量和雨季情況,精確測(cè)算排水管線的承載能力。出水口設(shè)置將排水口合理布置在遠(yuǎn)離巷道的低洼處,避免積水對(duì)通行造成影響。后期維護(hù)定期檢查疏通排水管線,確保排水系統(tǒng)持續(xù)有效運(yùn)轉(zhuǎn)。通風(fēng)設(shè)施的設(shè)置要求1保證空氣質(zhì)量通風(fēng)設(shè)施應(yīng)能及時(shí)補(bǔ)充新鮮空氣,維持巷道內(nèi)適宜的溫濕度和氧氣濃度。2滿足作業(yè)需求通風(fēng)系統(tǒng)的容量和布置應(yīng)能滿足施工人員和機(jī)械設(shè)備的通風(fēng)需求。3靈活可調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)便于分區(qū)調(diào)節(jié),以應(yīng)對(duì)不同施工階段的通風(fēng)需求變化。4安全可靠通風(fēng)設(shè)施的選型和安裝應(yīng)符合防火和防爆要求,確保通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。供電系統(tǒng)的布置供電線路規(guī)劃合理規(guī)劃供電線路布置,確保電力供應(yīng)的可靠性和穩(wěn)定性。配電變壓器根據(jù)用電負(fù)荷合理選擇變壓器容量,確保電壓質(zhì)量。供電開(kāi)關(guān)設(shè)備配備高質(zhì)量的開(kāi)關(guān)設(shè)備,確保電力供應(yīng)的安全可靠。接地系統(tǒng)建立完善的接地系統(tǒng),確保安全可靠的大地接地保護(hù)。照明系統(tǒng)的選型能效設(shè)計(jì)選用高效LED照明燈具,以提高整體照明系統(tǒng)的能源利用效率。照明均勻性合理設(shè)置照明燈具位置和數(shù)量,確保巷道內(nèi)照度分布均勻。使用壽命選擇耐用性強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)的照明設(shè)備,減少維護(hù)成本。防護(hù)等級(jí)采用防塵防水等級(jí)高的照明燈具,適應(yīng)惡劣的地下工作環(huán)境。給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則供水管線設(shè)計(jì)確保給水管線布置合理,滿足各用水點(diǎn)的用水需求,并預(yù)留未來(lái)擴(kuò)建的空間。供水設(shè)備選擇根據(jù)用水量和用水壓力需求,選擇合適的水泵、水箱等設(shè)備,確保穩(wěn)定供水。管材選擇根據(jù)使用環(huán)境和要求,選用耐腐蝕、承壓性能好的管材,確保給水管道的使用壽命。巷道施工的常見(jiàn)問(wèn)題支護(hù)失效由于地質(zhì)條件復(fù)雜、施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)等原因,巷道支護(hù)結(jié)構(gòu)可能會(huì)發(fā)生局部或整體失效,導(dǎo)致嚴(yán)重的安全隱患。涌水滲漏豐富的地下水資源會(huì)導(dǎo)致巷道中出現(xiàn)嚴(yán)重的滲水問(wèn)題,不僅影響施工作業(yè),還可能引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。爆破振動(dòng)巷道施工中的爆破作業(yè)會(huì)產(chǎn)生大量的振動(dòng),可能會(huì)對(duì)周邊環(huán)境和建筑物造成不同程度的破壞。坍塌塌陷不當(dāng)?shù)拈_(kāi)挖方式、巖層結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性等因素可能導(dǎo)致巷道局部或整體發(fā)生坍塌塌陷事故。巷道施工的維護(hù)管理1定期檢查對(duì)巷道進(jìn)行定期檢查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修復(fù)裂縫、滲水等問(wèn)題,確保巷道結(jié)構(gòu)的完整性。2日常維護(hù)對(duì)巷道內(nèi)部設(shè)施進(jìn)行日常保潔和維護(hù),保持良好的工作環(huán)境。3應(yīng)急預(yù)案制定完善的應(yīng)急預(yù)案,在發(fā)生意外時(shí)能夠快速采取有效措施。4長(zhǎng)期養(yǎng)護(hù)重視巷道的長(zhǎng)期養(yǎng)護(hù),采取防滲漏、防腐蝕等措施,延長(zhǎng)巷道使用壽命。工程成本核算分析35M造價(jià)水平巖石巷道建設(shè)總投資約35百萬(wàn)元45%材料費(fèi)用材料成本占總投資的45%左右20%人工費(fèi)用人工費(fèi)用約占總投資的20%15%機(jī)械費(fèi)用機(jī)械設(shè)備費(fèi)用約占總投資的15%通過(guò)深入分析水平巖石巷道建設(shè)的各項(xiàng)成本構(gòu)成,可以全面掌握工程造價(jià)的構(gòu)成情況,為工程成本管理提供決策支持。工程案例分析以某大型水利工程中水平巖石巷道施工為例,該巷道長(zhǎng)度超過(guò)5公里,開(kāi)挖難度大。通過(guò)采用高效的掘進(jìn)機(jī)械化施工、專業(yè)化的爆破技術(shù)、先進(jìn)的支護(hù)材料和方法,成功完成了巷道的開(kāi)挖與支護(hù)工作。最終工程質(zhì)量合格,施工安全可控,有效縮短了工期,取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。經(jīng)驗(yàn)總結(jié)與啟示總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)梳理過(guò)往水平巖石巷道施工中積累的寶貴經(jīng)驗(yàn),總結(jié)施工中的優(yōu)秀做法和問(wèn)題教訓(xùn)。技術(shù)創(chuàng)新緊跟行業(yè)發(fā)展趨勢(shì),持續(xù)優(yōu)化施工