權(quán) 可
(山東煙臺(tái)鑫泰黃金礦業(yè)有限責(zé)任公司,山東 煙臺(tái) 265147)
金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索的支護(hù)工作本身具有很高的難度系數(shù),因此,為提高金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)的穩(wěn)定性,必須研究金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用效果。金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)技術(shù)其本質(zhì)上就是對(duì)復(fù)合頂板錨網(wǎng)索起到支撐與保護(hù)作用,在我國(guó),傳統(tǒng)金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)技術(shù)主要為混凝土支撐,通過混凝土澆筑加固復(fù)合頂板錨網(wǎng)索。但傳統(tǒng)的支護(hù)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中,由于支護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算不精準(zhǔn),無法取得預(yù)期的應(yīng)用效果,導(dǎo)致支護(hù)后的穩(wěn)定度低。金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)過程中需要注意要點(diǎn)包括:支護(hù)前應(yīng)認(rèn)真、仔細(xì)閱讀金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)施工圖設(shè)計(jì)說明,著重關(guān)注其中的注意事項(xiàng)內(nèi)容,及其他圖紙中的文字注明。如有對(duì)圖紙中文字說明有疑問的,及時(shí)與相關(guān)設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人聯(lián)系。在此基礎(chǔ)上,本文提出金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用效果研究,并通過構(gòu)建實(shí)例分析的方式,致力于從根本上提高金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)穩(wěn)定度。
金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中,可通過設(shè)置一次支護(hù)結(jié)構(gòu),控制金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索細(xì)部結(jié)構(gòu)。基于金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)難度大的特點(diǎn),在應(yīng)用支護(hù)技術(shù)時(shí),要盡可能的選擇與施工圖紙匹配度最高的支護(hù)類型作為一級(jí)支護(hù)內(nèi)容。本文通過復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)技術(shù),在原有復(fù)合頂板錨網(wǎng)索主體結(jié)構(gòu)側(cè)墻的基礎(chǔ)上設(shè)置鋼筋混凝土擋板,加固金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索。加固金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索的主要作用是保證復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)地層的穩(wěn)定性,將支護(hù)框架區(qū)間設(shè)置為支護(hù)影響區(qū)[1]。通過安置旋噴樁止水帷幕雙管,并在地面進(jìn)入隔水層至少1m處進(jìn)行注漿加固,以此分析加固金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索的應(yīng)用效果。針對(duì)錨網(wǎng)索處理區(qū)地層加固所需的注漿量,可以根據(jù)注漿量理論建筑空隙表達(dá)式進(jìn)行計(jì)算。設(shè)加固所需的注漿量為V,可得公式(1)。
公式(1)中,L指的是復(fù)合頂板錨網(wǎng)索框架區(qū)間環(huán)寬,單位為m;D1指的是復(fù)合頂板錨網(wǎng)索框架開挖直徑,單位為m;D指的是旋噴樁止水帷幕雙管管片外徑,單位為m。通過公式(1),在得出加固所需注漿量的基礎(chǔ)上,對(duì)注漿速度進(jìn)行計(jì)算。設(shè)錨網(wǎng)索影響區(qū)地層加固注漿速度為,可得公式(2)。
公式(2)中,指的是盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)速度,單位為mm/min。根據(jù)公式(2)得出的具體數(shù)據(jù),通過加固金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索,為金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)提供良好的土層環(huán)境[2]。因此,通過金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)技術(shù),能夠起到加固金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索的應(yīng)用效果。
在加固金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索的基礎(chǔ)上,計(jì)算復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)。結(jié)合庫倫土壓力理論,設(shè)復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)擋墻的內(nèi)力為E,則有公式(3)。
在公式(3)中,g指的是金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度,單位為m;H指的是金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)結(jié)構(gòu)假想點(diǎn)位置;K指的是金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)結(jié)構(gòu)中擋墻基底假想鉸組織結(jié)構(gòu)與地面之間的夾角?;诠剑?),計(jì)算復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)擋墻的內(nèi)力,可以在內(nèi)力能夠承載的范圍內(nèi)設(shè)計(jì)金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)?;趲靷愅翂毫碚?,可以通過灌注樁支護(hù),為多支撐雌桿擋墻提供內(nèi)力支撐。分析結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)技術(shù)應(yīng)用效果影響程度的過程中,必須精確假想點(diǎn)位置,防止由于假想點(diǎn)位置不準(zhǔn)確造成應(yīng)用效果分析誤差大的問題。
以計(jì)算得出的復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)為依據(jù),二次臨時(shí)支撐復(fù)合頂板錨網(wǎng)索,致力于滿足金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用需求[3]。本文設(shè)置的二次支護(hù)臨時(shí)支撐為左旋筋螺紋鋼錨桿,考慮到在支護(hù)過程中,會(huì)存在不確定的外界因素相互影響,導(dǎo)致金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用效果差。為了避免此種情況的發(fā)生,本文采用I20型鋼作為左旋筋螺紋鋼錨桿支撐材料,設(shè)置I20型鋼臨時(shí)支撐確保在金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)結(jié)束前,能夠保證施工的安全性。本文二次臨時(shí)支撐復(fù)合頂板錨網(wǎng)索錨桿支撐各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù),如表1所示。
表1 二次臨時(shí)支撐復(fù)合頂板錨網(wǎng)索錨桿各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)
結(jié)合表1所示,通過金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)技術(shù),二次臨時(shí)支撐復(fù)合頂板錨網(wǎng)索,能夠使復(fù)合頂板錨網(wǎng)索兩側(cè)的鋼架單元與臨時(shí)支撐形成穩(wěn)定的三角支撐體系,取得良好的應(yīng)用效果。以此證明金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)技術(shù),在實(shí)際應(yīng)用中能夠起到提高復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)穩(wěn)定性的效果。
本文實(shí)例分析選用對(duì)象為A金礦,名稱為548742輸運(yùn)巷,掘進(jìn)尺寸長(zhǎng)度為4258m;寬度為6.0m;高度為3.5m。金礦掘進(jìn)巷道土層物理學(xué)參數(shù),如表2所示。
表2 金礦掘進(jìn)巷道土層物理學(xué)參數(shù)
結(jié)合表2信息,A金礦掘進(jìn)巷道地形條件比較復(fù)雜,且金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索周圍巖土體穩(wěn)定性較差,需要對(duì)其進(jìn)行多層支護(hù)。本次實(shí)例分析主要機(jī)械設(shè)備信息,包括:2臺(tái)空壓機(jī),規(guī)格為12m3~13m3;2臺(tái)注漿泵,型號(hào)為BW-150;4臺(tái)錨桿鉆機(jī),型號(hào)為MGY-60;2臺(tái)灰漿攪拌機(jī),規(guī)格為300L。
首先使用本文設(shè)計(jì)的支護(hù)技術(shù)支護(hù)復(fù)合頂板錨網(wǎng)索,針對(duì)Ecldevg Luna-SR3軟件測(cè)得的支護(hù)軸力,記錄支護(hù)軸力,再使用傳統(tǒng)支護(hù)技術(shù)支護(hù)復(fù)合頂板錨網(wǎng)索,設(shè)置傳統(tǒng)支護(hù)技術(shù)為對(duì)照組。實(shí)驗(yàn)對(duì)比指標(biāo)為兩種支護(hù)技術(shù)的支護(hù)軸力,支護(hù)軸力越高代表該技術(shù)的支護(hù)穩(wěn)定度越高,共設(shè)置7次實(shí)驗(yàn),記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
將兩種支護(hù)技術(shù)下的支護(hù)軸力進(jìn)行對(duì)比,支護(hù)軸力對(duì)比結(jié)果,如下表3所示。
表3 支護(hù)軸力對(duì)比表
根據(jù)表3可知,設(shè)計(jì)技術(shù)測(cè)得的支護(hù)軸力明顯高于對(duì)照組,表明設(shè)計(jì)的支護(hù)技術(shù)在支護(hù)穩(wěn)定度方面相比傳統(tǒng)支護(hù)技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢(shì)。綜上所述,設(shè)計(jì)的金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)技術(shù)應(yīng)用效果更好,有理由直接投入現(xiàn)實(shí)應(yīng)用。
通過金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用效果研究,希望能夠在確保復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)安全的同時(shí),提高復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)的穩(wěn)定性。在后期的發(fā)展中,應(yīng)加大支護(hù)技術(shù)在金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)中的應(yīng)用。但本文存在唯一不足在于沒有對(duì)金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)技術(shù)效率方面進(jìn)行過多研究,在日后研究中可以進(jìn)行深入探討,為金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化提供參考依據(jù)。
通過實(shí)踐結(jié)果表明,本文設(shè)計(jì)的支護(hù)技術(shù)在保證金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護(hù)穩(wěn)定性方面中的具體優(yōu)勢(shì)已經(jīng)顯現(xiàn)出來。