隧道施工中的辅助坑道知识
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论辅助坑道及其附属洞室工艺流程设计一、背景介绍辅助坑道及其附属洞室在矿业和隧道工程中扮演着重要角色。
辅助坑道是为了便于进行采矿或施工而开凿的通道,附属洞室则是在地下工程中配套使用的空间。
本文将探讨辅助坑道及其附属洞室的工艺流程设计。
二、辅助坑道设计1. 坑道定位在设计辅助坑道时,首先要确定坑道的位置和走向。
这需要考虑地质条件、工程需要以及附属设施的布局等因素。
2. 坑道开挖坑道的开挖是一个关键的工艺环节。
通常采用爆破或钻机等工具进行开挖,要注意确保坑道的稳定性和安全性。
3. 坑道支护开挖完成后,需要对坑道进行支护,以防止坍塌和保障工作人员的安全。
常见的支护方式包括钢筋混凝土衬砌、喷射混凝土支护等。
三、附属洞室设计1. 洞室用途确定在设计附属洞室时,首先需要明确洞室的具体用途,如作为通风设备安放区、仓库、办公室等。
2. 洞室布局规划根据洞室的用途和功能需求,进行合理的布局规划。
要考虑通风、照明、疏散通道等因素,确保洞室的安全和便利使用。
3. 洞室设施设置根据具体需求设置洞室所需的设施,如风扇、灯具、货架等。
要注意设施的合理布置,以提高工作效率和舒适度。
四、工艺流程设计1. 整体规划在设计辅助坑道及其附属洞室的工艺流程时,需要进行整体规划。
确定工程的起止时间、人力物力投入等,确保工程的顺利进行。
2. 工艺流程优化对辅助坑道开挖和洞室布置等工艺流程进行优化,提高工程效率和质量。
可以采用信息化技术、智能设备等手段进行优化。
3. 安全管理在工艺流程设计中要充分考虑安全管理。
制定详细的安全操作规程,加强现场监督,确保工程的安全和稳定进行。
五、总结辅助坑道及其附属洞室在地下工程中具有重要作用,其工艺流程设计对工程的顺利进行至关重要。
设计人员应充分考虑地质条件、功能需求和安全因素,合理设计各个环节,确保工程的顺利完成。
以上是关于辅助坑道及其附属洞室工艺流程设计的论述,希望能对相关领域的研究和实践提供一定的参考和帮助。
隧道辅助坑道设置原则一、辅助坑道设置原则隧道辅助导坑的设置应根据隧道长度、施工期限、地质、地形、水文等条件,结合施工、通风、排水、防灾和运营服务等方面的需要综合考虑,通过技术、经济比较确定。
各类辅助坑道可单个、多个或组合设置。
辅助坑道的设置必须有利于施工及运营、缩短工期、发挥投资效益,并能至少达到下列之一的要求:1、起到增加隧道工作面,加快施工进度,满足施工工期要求的作用。
2、解决隧道主体工程中得运输、通风、排水、弃渣、处理塌方或通过不良地质地段等特殊要求。
3、适应隧道运营期间通风、排水、防灾或增建第二线的需要。
二、辅助坑道的类型及选择辅助坑道类型有横洞、平行导坑、斜井和竖井四种类型。
一般长度≥3、4000m的隧道选择辅助坑道,辅助坑道的型式、数量根据隧道长度、施工期限、地形、工程地质、水文地质、弃碴场地等条件并结合施工、排水、防灾救援需要通过技术、经济比较确定。
首先选择横洞,横洞是河谷傍山隧道常用的辅助坑道型式;其次为斜井及平行导坑,斜井要进行有轨运输与无轨运输的比选,双线隧道中应尽量选择无轨运输的方式,充分发挥大型机械施工的能力,无轨、有轨运输井身倾角一般控制在8.13°~22.5°以内;平行导坑一般用在工程、水文地质条件复杂的隧道,起超前探明隧道工程地质、水文地质状况及不良地质构造的作用;一般情况下不选择竖井。
三、辅助坑道位置选择1、辅助坑道应选择在稳定地层中,避免穿过工程地质、水文地质复杂和严重不良地质地段,当必须通过时,应有充分的理由和切实可靠的工程技术措施。
2、傍山、沿河线的隧道,一侧山体不厚,可设置横洞。
横洞位置应根据工期、地形、地质及出碴和通风的要求,选在有工作场地和便利出碴的处所。
3、埋深较大的越岭长隧道,在没有条件设置斜井、竖井或有其他要求时,可在洞口段设置平行导坑并符合下列规定:3.1对于预留第二线的隧道,平行导坑应设在二线位置上,否则应设在地下水发育或出碴运输方便的一侧。
辅助坑道
隧道施工时,为开辟工作面以缩短工期和改善施工条件而增设的坑道。
常用的辅助坑道有横洞、斜井、竖井和平行导坑。
选择辅助坑道应根据隧道长度、施工期限、地形、工程地质与水文地质、弃碴场地等条件,以及通风和排水需要,通过技术经济比较确定。
可以单个、多个或组合使用。
横洞多用于一侧覆盖层较薄的傍山隧道,用以增辟工作面和缩短出碴进料距离(图1)。
若洞口有其他工程干扰,无法从正面开挖正洞,或洞口路堑挖方量大而洞口侧面覆盖层较薄,均可利用横洞提前开挖正洞。
横洞与隧道中线的平面夹角最好为90°,不宜小于40°,应设向外的不小于3‰的纵坡,以利排水和运输。
斜井当长隧道埋深不大,或深埋隧道地表旁侧有低洼地形时,可采用斜井(图2)。
斜井倾角不宜大于25°,斜井中线与隧道中线平面交角不宜小于40°,斜井运输可用皮带运输机或卷扬机轨道运输。
竖井在隧道上方有低洼地形时,可在隧道的一侧或顶部设置竖井(图3)。
它本身的掘进是垂直向下进行的,开挖爆破效率较低。
竖井中的运输采用吊桶或罐笼提升,地面需要安装井架和天轮等庞大的设备,地下需布置井底车场,运输能力有限而能源消耗较大。
为了安装地面提升设备,井口需要修建加固结构,且
需有较宽阔的场地。
竖井本身的施工期较长,造价较高。
在隧道建成后,竖井可作为通风之用。
平行导坑简称平导。
一般平行于正洞,适用于长大的越岭隧道无法采用其他辅助坑道时,能同时增辟几个工作面以加快正洞施工速度,并解决施工中的运输、通风、排水、测量、探明地质及施工安全等问题。
由于开挖量增加,约增加隧道造价的15~25%,如超前正洞的长度不够,就不能增辟工作面以缩短工期。
随着钻爆技术及施工机械化的发展,正洞采用了全断面开挖而加快施工进度;通风机和风管也向大型化发展,无需平行导坑作通风巷道,故平行导坑已很少采用。
当地质不良,有大量地下水或瓦斯排出,或平行导坑可利用作修建第二线隧道的导坑时,则采用平行导坑较为有利。
平行导坑每隔120~180米设一横通道和正洞相连,其间的交角以40°~45°为宜。