文档内容
6.3.7 硐室和交岔点施工
考点一、硐室的施工方法
分为：全断面施工法、分层施工法和导硐施工法。
1）全断面施工法
全断面施工法和普通巷道施工法基本相同。在常规设备条件下，全断面一次掘进硐室的高度，一般不得超过4～
5m。这种施工方法一般适用于稳定及整体性好的岩层。
优点：一次成巷，工序简单，劳动效率高，施工速度快；
缺点：顶板围岩暴露面积较大，维护较难，上部炮眼装药及爆破后处理浮石较困难。
2）分层施工法：
分正台阶施工法、倒台阶施工法。
上分层工作面超前施工的，称为正台阶工作面施工法；下分层工作面超前施工的，称为倒台阶工作面施工法。
每分层的高度以1.8～3.0m为宜，或以起拱线作为上分层。上分层的超前距离一般为2～3m。
注意：要合理确定上下分层的错距，距离太大，上分层出矸困难；距离太小，上分层钻眼困难，
上下分层工作面的距离以方便气腿式凿岩机或凿岩台车正常工作为宜。
3）导硐施工法
对地质条件复杂或者断面特大的硐室，为了易于控制顶板和尽早砌筑墙壁，或为解决出矸、通风等问题，可先
掘进1～2个小断面巷道（导硐），然后再刷帮、挑顶或卧底，将硐室扩大到设计断面。
考点二、交岔点的施工方法
选择交岔点的施工方法，条件允许时应尽量做到一次成巷
（1）若围岩坚硬稳定，可采用一次成巷的施工方法，随掘随砌，或掘进后一次砌筑。
（2）若围岩中等稳定，交岔点的变断面部分起始段仍可采用一次成巷施工。
在断面较大处，则可用小断面向两分巷掘进并将边墙筑起，同时把柱墩掘砌好，然后分段挑顶砌碹，交岔点跨
度最大部分的碹体宜在最后砌成。
（3）在松软岩层中掘进交岔点：采用分部施工法。
在松软岩层中，交岔点应采用可缩性U型钢支护或锚喷网支护，以及锚喷网与其他支护的联合支护结构。这样可
以采用自上而下分层施工法，或者小断面掘进然后扩大断面的导硐施工法等。
如果在施工中顶板比较破碎，爆破后易冒顶时，应采用超前锚杆支护维护顶板或管棚超前支护法等。
考点三、特殊硐室施工方法
1）马头门的施工
马头门一般为拱形渐变断面，断面较大，与井筒施工相互影响，因此，根据其与井筒施工的关系分为3种方法：
（1）与井筒同时施工法
（2）与井筒交叉施工法
（3）与井筒顺序施工法（1）与井筒同时施工法
井筒掘至马头门顶板3～5m处，停掘，砌好上段井壁；然后组织井筒与马头门的施工。
该方法井筒与马头门一体，井壁质量易于保证。适用于马头门长度较短（小于5m），围岩坚硬稳定的情况
（2）与井筒交叉施工法
该方法能较大部分地利用凿井设备，井壁质量较好，但施工工序转换较多，劳动组织相对复杂。适用于马头门
断面较大，净高较高，长度较长，围岩中等稳定的情况。
（3）与井筒顺序施工法
优点：工艺单一，占用井筒工期短，围岩易于维护；
缺点：分别浇筑永久支护，接口处质量不宜保证，不能有效利用凿井设备。
适用任何断面和长度的马头门，各种围岩条件。
2）装载硐室施工
一般分为巷道（斜井）皮带装载硐室和立井箕斗装载硐室。
（1）巷道（斜井）皮带装载硐室的施工
一般采用分层或导硐法施工。
①顶部先用大型钢梁作临时支护顶板，在煤仓卸载中心位置提前安装好给煤机仓口架；
②装载硐室顶板与煤仓下锁口同时立模、浇筑，二者浇筑成一个整体。
（2）立井箕斗装载硐室的施工：分为3种方法：
①与井筒同时施工法
井筒掘至装载硐室上部3m左右时停止掘进，将上面井壁砌好，然后向下组织进行井筒和装载硐室的施工。
采用井筒与硐室逐层掘砌交叉作业的方式，井筒掘进超前硐室掘进一个分层。
优点：充分利用凿井设备，硐室施工准备期较短，速度快，效率高，成本较低，
缺点：占用井筒工期，受围岩稳定程度限制较大。
适用：装载硐室工程量较小，围岩稳定，井筒工期要求不太紧的情况。
②与井筒顺序施工法
预留装载硐室的开口，井筒掘砌完成后，分层法施工装载硐室。
优点：利用凿井设备，不受井筒施工方法限制，掘井效率较高，硐室本身施工速度较快，施工安全，
缺点：占用井筒工期较长。
适用：硐室工程量较大，各种围岩条件，井筒工期要求不紧的情况。
③与井筒分别施工法
暂不施工装载硐室，开口范围先用锚喷临时支护
缺点：不能利用凿井设备，施工准备量大，施工速度慢，需要增加临时设施，成本较高。
优点：不占井筒工期，施工安全性好，施工方法灵活机动。
适用：各种稳定的围岩，硐室工程量较大，井筒工期要求紧的情况。
3）煤仓施工一般采用自下而上施工反井，然后自上而下刷大掘砌仓壁的施工方法。
可用反井钻井法，先从上往下施工小直径导孔（直径200～500mm）与下部巷道（硐室）贯通，然后在下部巷道
（硐室）内换上扩孔钻头（直径1.2～1.5m），再从下往上刷扩成井。
煤仓下锁口为漏斗形，施工时应将装载硐室顶部与煤仓下锁口浇筑成一个整体，最后自下向上对煤仓漏斗、煤
仓仓体浇筑混凝土，完成煤仓永久支护工作
习题演练
模拟题、关于正台阶工作面（下行分层）施工法上分层超前距离的说法，正确的是（ ）。
A.超前距离应大于 10m，以保证上分层掘砌施工设备的布置
B.超前距离一般 2～3m，以方便上分层凿岩施工和方便出渣工作
C.超前距离应满足上分层爆破施工对下分层不产生影响
D.超前距离应满足上分层支护施工对下分层不产生影响
答案：B
解析：超前距离一般2～3m，以方便气腿式凿岩机或凿岩台车正常工作为宜。
6.3.8 巷道施工监测内容及方法
考点一 变形或位移监测
1）围岩表面相对位移监测
收敛测量：对井巷表面两点间的相对变形和变形规律的量测，如监测巷道顶底板或两帮移近量等。
导线测量和高程测量：由不动基点放线测量围岩表面点的绝对位移
2）深部围岩位移监测
多点位移计测量： 深部围岩位移测量
离层仪测量：主要用于顶板，可以确定两点或几个点间的相对位移
考点二 荷载与应力监测
（1）支护荷载监测
包括支架载荷、衬砌或喷混凝土载荷、锚杆受力监测，也包括衬砌或混凝土的面层应力监测，要求受力均匀且
在其承载能力范围以内，并有一定余量。
（2）围岩应力监测
围岩应力监测不同于原岩应力测量，主要指在影响圈范围内的围岩应力测量，包括围岩表面应力监测以及巷道
影响范围内的岩体应力测量。
考点三 围岩松动圈监测
松动圈通常指围岩中破裂比较严重的区域。破裂的主要原因是爆破施工以及围岩内的应力较高而围岩的承载能力不足。
判别松动圈大小、分布及其状态，应用较多的是用超声波波速和电磁雷达的方法。
模拟题：围岩表面相对位移监测可以采用（ ）等方法。
A.收敛测量
B.高程测量
C.导线测量
D.离层仪
E.多点位移计
答案：ABC
解析：围岩表面相对位移监测可以采用收敛测量、导线测量和高程测量等方法。
6.3 巷道与硐室施工小结
1.巷道钻眼爆破法施工作业的基本工序包括工作面钻眼爆破、装渣运输（钉道）、巷道支护、水沟掘砌、管线
安设及通风和安全检查等工作
2.巷道爆破：炮眼深度：应综合考虑钻眼设备、岩石性质、施工组织形式来合理确定。通常气腿式凿岩机炮眼
深度为1.6～2.5m，凿岩台车为1.8～3m。
炮眼直径：通常为∮+27～∮42mm，
“三小”即小直径钎杆、小直径炸药药卷和小直径钻头，以提高钻眼速度和爆破效果。（三径匹配）
3.锚喷巷道的临时支护，通常是在单体液压支柱的掩护下快速打设一定数量的护顶锚杆并挂网喷浆。
打设护顶锚杆优先使用锚杆钻机
4.锚杆支护：以锚杆为基本支护形式，并通过表面组合构件，将围岩与稳定岩体结合在一起而产生悬吊效果、
组合梁效果、补强效果，以达到支护的目的。
锚索支护：通过预应力锚索加固岩体，其实质就是通过锚索对加固岩体施加预应力，明显改善围岩的应力状
态，提高围岩的自承能力，从而保持围岩的稳定。在大断面巷道中应用，除悬吊、挤压加固作用外，也有一定
的减跨作用。
锚索：钻孔方向的偏斜角不应大于设计值的3°；锚索安装的有效深度应不小于设计的95%，锚固段长度不小于
1m，锚索张拉预紧力不应小于设计值的90%
5.喷射混凝土：①喷射混凝土抗压强度： 强度等级不应低于C20。一般要求喷射混凝土1d 龄期的抗压强度不低
于8.0MPa。
②水灰比适宜控制在0.4～0.45
喷头距受喷面的距离以0.8～1.2m为适宜，喷头与受喷面垂直时，回弹率最低。
6.巷道风量计算：①按绝对瓦斯涌出量计算，瓦斯充分稀释至1%以下；
②按掘进工作面同时工作的最多人数计算，并按每人每分钟的新鲜空气量不应少于4m3进行计算
③按同时运行的最多柴油动力设备数量增加配风量，配风量不应少于4m3/（min·kW）；
7.巷道综合防治水：坚持预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采的原则，根据不同水文地质条件，采取
探、防、堵、疏、排、截、监等综合防治措施。
8.巷道施工监测：区分各监测仪器的用途
9.斜井明洞衬砌施工顺序一般是：处理不良地段地基→放线找平→铺底→放线→绑扎钢筋→立模→加固模板→
浇筑混凝土→等强→拆模→养护。
混凝土连续浇筑，应积极推广泵送混凝土施工。混凝土浇筑强度达到设计强度70%以上时可进行回填。
10.斜井施工二级排水站
二级排水站设施设在工作面后面适当的位置，位置的确定原则：距工作面施工设备至少5m；要考虑一级排水设
备扬程的允许，并有10%富余量。
要设临时水泵房、临时水仓，临时水仓的容量应视斜井总涌水量而定。排水设备至少配备两台，一台工作，一
台备用。每台水泵的流量宜为总涌水量的2～3倍，其扬程应大于到第三级排水或到地面的高程，且有10%以上的
富余量。二级排水站随工作面进展的需要进行前移。
11.斜井施工通风
当一条单独的斜井独头施工时，通常采用压入式通风。风机的型号依据风量的需求选择。
双斜井同时施工，前期两斜井各自独立通风，和单斜井同。
当井筒施工到一定深度，为了解决长距离通风问题，可在两斜井之间施工联络巷，调整通风系统，一个井筒进
风，一个井筒回风，局扇可下移联络巷上部进风井，同时在回风井上口密闭安装临时扇风机回风。
12.斜井施工支架支护：
安设支架时，必须使棚腿与顶底板垂线间呈一夹角（迎山角），当倾角大于450时，需设置底梁，使支架成为一
个封闭框式结构。目前上山支护中，应积极使用锚喷支护结构
13.硐室的施工方法
分为：全断面施工法、分层施工法和导硐施工法。
1）全断面施工法：一般不得超过4～5m。这种施工方法一般适用于稳定及整体性好的岩层。
2）分层施工法：
每分层的高度以1.8～3.0m为宜，或以起拱线作为上分层。上分层的超前距离一般为2～3m。
3）导硐施工法
对地质条件复杂或者断面特大的硐室，可先掘进1～2个小断面巷道（导硐），然后再刷帮、挑顶或卧底。
一般反向施工交叉点时宜采用导硐施工法。
14.马头门的施工
根据其与井筒施工的关系分为3种方法：
（1）与井筒同时施工法（2）与井筒交叉施工法
（3）与井筒顺序施工法
明确各方法的工序与优缺点
15.立井箕斗装载硐室的施工
根据其与井筒施工的关系分为3种方法：
①与井筒同时施工法
②与井筒顺序施工法
③与井筒分别施工法
明确各方法的工序与优缺点
16.煤仓施工： 一般采用自下而上施工反井，然后自上而下刷大掘砌仓壁的施工方法。
反井施工：反井的直径一般不小于1200m。先从上往下施工小直径导孔（直径200～500mm）与下部巷道（硐室）
贯通，然后在下部巷道（硐室）内换上扩孔钻头（直径1.2～1.5m），再从下往上刷扩成井。
17.巷道掘进机施工与综掘机施工
1）巷道掘进机属于断面较小的隧道掘进机，主要用于圆形巷道断面掘进，采用滚压式切削盘在全断面范围内破
碎岩石，集破岩、装岩、转载、支护于一体的大型综合机械。基本功能是掘进、出渣、导向和支护，除此之外
还配备有后配套系统，如运渣运料、支护、供电、供水、排水、通风等系统设备。
2）巷道综掘机施工：巷道综掘机属于部分断面掘进机，主要是悬臂式掘进机，主要用于硬度较小的岩层和断面
高度适中的巷道。
18.巷道施工防治水
1）工作面涌水的处理：下坡掘进，需要开挖反坡水沟，坡度控制在3‰-5‰，且每隔100～200m开挖水窝，安装
水泵进行辅助排水。
2）巷道综合防治水
坚持预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采的原则，根据不同水文地质条件，采取探、防、堵、疏、排、
截、监等综合防治措施。
19.变形或位移监测
1）围岩表面相对位移监测
收敛测量：对井巷表面两点间的相对变形和变形规律的量测，如监测巷道顶底板或两帮移近量等。
导线测量和高程测量：由不动基点放线测量围岩表面点的绝对位移
2）深部围岩位移监测
多点位移计测量： 深部围岩位移测量
离层仪测量：主要用于顶板，可以确定两点或几个点间的相对位移
