首云鐵礦-76 m水平大斷面硐室施工及穩(wěn)定性分析

胡書橋 李兵磊 李永兵 嚴(yán)成濤

(1.金誠信礦業(yè)管理股份有限公司；2.北京科技大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院)

首云鐵礦-76 m水平大斷面硐室施工及穩(wěn)定性分析

胡書橋1李兵磊1李永兵2嚴(yán)成濤1

(1.金誠信礦業(yè)管理股份有限公司；2.北京科技大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院)

首云鐵礦沙場礦區(qū)-76 m水平機(jī)修硐室位于地質(zhì)圖7～8勘探線，硐室上方區(qū)域存在F21和F33斷層，圍巖比較破碎，在開挖過程中，受應(yīng)力釋放和調(diào)整的影響，硐室穩(wěn)定性較差。為此，采用導(dǎo)硐+天井、錨噴支護(hù)施工方案，基于3DEC數(shù)值模擬軟件對開挖支護(hù)過程進(jìn)行了數(shù)值模擬。結(jié)果表明，未支護(hù)前，硐室的最大位移量為60 mm，并出現(xiàn)楔形掉塊，錨噴支護(hù)后，硐室最大位移量為7 mm，取得了較好的施工效果。

大斷面機(jī)修硐室 導(dǎo)硐法施工 噴錨支護(hù) 穩(wěn)定性分析

隨著礦山無軌化的發(fā)展，地下機(jī)修硐室成為礦山井巷施工不可缺少的一部分。由于硐室埋深的加大、圍巖破碎、裂隙發(fā)育等狀況的出現(xiàn)，施工條件越來越復(fù)雜[1]。導(dǎo)硐法施工可以改善施工條件，同時可以有效地轉(zhuǎn)移和釋放圍巖應(yīng)力，擴(kuò)大圍巖承載圈，在保護(hù)圍巖整體性的基礎(chǔ)上提高圍巖的承載能力[2]。但是，對于復(fù)雜地質(zhì)條件下大斷面硐室導(dǎo)硐法施工技術(shù)、導(dǎo)硐施工參數(shù)優(yōu)化、二次支護(hù)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計、硐室穩(wěn)定性評價與預(yù)測等方面還缺少成熟的理論和技術(shù)[3]。

本文采用3DEC數(shù)值模擬軟件，通過理論分析與現(xiàn)場實(shí)測相結(jié)合的方法，對開挖前后硐室圍巖的穩(wěn)定性進(jìn)行分析，對比施工前后硐室的應(yīng)力應(yīng)變情況，以圍巖應(yīng)力應(yīng)變情況為依據(jù)，以力學(xué)分析為理論基礎(chǔ)，利用反分析原理進(jìn)行動態(tài)優(yōu)化設(shè)計與施工。……