3豎井的擴(kuò)挖方式

　　豎井的擴(kuò)挖方式有兩種：一種是平面擴(kuò)挖，下小型電鏟或其它小型設(shè)備往導(dǎo)井倒渣；另一種是溜斗形狀的錯(cuò)數(shù)臺(tái)擴(kuò)挖，利用地形向?qū)Ь匀涣镌?/p>

　　平面擴(kuò)挖方式：多在開挖斷面較大的豎井?dāng)U挖工程上采用。開挖斷面在100m2左右的豎井?dāng)U挖工程，一般較少采用平面擴(kuò)挖方式。平面擴(kuò)挖，要下小型設(shè)備倒渣，井下有設(shè)備，占地方，且要保護(hù)設(shè)備不被砸壞，就不能全斷面一次擴(kuò)挖、一次噴護(hù)。每一層都分成兩次鉆爆，無形中增加工序，降低效率。能下井的設(shè)備，一般都馬力小，倒渣時(shí)間長，松動(dòng)石渣鏟不動(dòng)，清底工作量大，工人勞動(dòng)強(qiáng)度高，而且底部松動(dòng)石渣鏟不動(dòng)，打鉆卡釬、堵孔、裝不進(jìn)炸藥、爆破效果差。平面擴(kuò)挖方式、工作效率低，生產(chǎn)成本高，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，在100m2左右的豎井?dāng)U挖斷面上，是少見平面擴(kuò)挖方式的。

　　豎井?dāng)U挖的另一種方式：是溜斗形狀的錯(cuò)數(shù)臺(tái)擴(kuò)挖。這種擴(kuò)挖方式，井下沒有倒渣設(shè)備占地方，每層都可以全斷面深孔錯(cuò)數(shù)臺(tái)一次性擴(kuò)挖、一次性噴護(hù)。炮渣充分利用地形絕大部分自然溜入導(dǎo)井，工作效率高、爆破效果好，生產(chǎn)成本低，在100m2左右的豎井?dāng)U挖斷面上，廣泛采用這一擴(kuò)挖方式。是正確的選擇。這一擴(kuò)挖方式，能充分創(chuàng)造利用地形地物，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，降低生產(chǎn)成本為特征。具體做法：1.在最后一個(gè)臺(tái)階的巖面上，制作一個(gè)平臺(tái)，上鋪鋼筋網(wǎng)，供打插筋、噴混凝土、安裝鋼支撐使用。平臺(tái)又是擴(kuò)挖面頂部的安全網(wǎng)，由起吊設(shè)備升降、一次制作，整個(gè)擴(kuò)挖工程方便使用，省時(shí)省工。2.臺(tái)階式可以進(jìn)行深孔爆破，為炮渣絕大部分溜入導(dǎo)井創(chuàng)造了條件，清渣工作量小。孔深按3m計(jì)，錯(cuò)臺(tái)排距按1.2m計(jì)，爆破后的臺(tái)階頂寬度也就是70-80cm。臺(tái)階上存渣有限，從上往下邊打鉆邊清渣，削減了一個(gè)倒渣，底部清渣的大施工循環(huán)。3.臺(tái)階式清渣，距離短、面積小、松動(dòng)石渣相互夾制作用小，臺(tái)面上的碎石能清干凈，打鉆不卡釬、不堵孔、鉆孔速度快、爆破效果好。4.臺(tái)階式爆破臨空面大，爆破網(wǎng)絡(luò)再稍加調(diào)整，就三面臨空，最小抵抗線有均面向中心，深孔爆破也不破壞圍巖的自身穩(wěn)定能力，對(duì)豎井自身穩(wěn)定承載及安全支護(hù)工作非常有利，在100m2左右的豎井?dāng)U挖斷面上，應(yīng)首選溜斗形狀錯(cuò)數(shù)臺(tái)擴(kuò)挖方式為最佳。

　　4、豎井的安全支護(hù)工作

　　豎井的安全支護(hù)工作，要從豎井的正確鎖口作起，無論在何種圍巖上打豎井，豎井要貼山體垂直下挖，都會(huì)影響山體的穩(wěn)定和周圍表層圍巖的松散變形。豎井下挖3-5m深后，沿井邦打注漿插筋，鋼筋混凝土鎖井口，穩(wěn)定山體和井口表層圍巖不松散變形，是正確的鎖井口方式。用素混凝土鎖口或漿砌石鎖口的方式是不可取的。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在地質(zhì)條件特別惡劣的情況下，從施工程序上考慮上部20米左右按照設(shè)計(jì)體形開挖，每5米左右按照永久襯砌進(jìn)行混凝土澆筑是安全可靠的施工方法。

　　打插筋、鋼筋混凝土鎖井口，井邦以外3~4m以內(nèi)的表層圍巖形成了承載環(huán)。豎井頂部表層圍巖不松散變形，往下的豎井承載靠自身的穩(wěn)定。保護(hù)圍巖自身穩(wěn)定，要從開挖過程做起?？刂乒獗炜组g距，深度，垂直度完全一致，嚴(yán)格控制超欠挖，限制光爆孔的裝藥量，確保起爆后光爆殘留半孔壁上沒有裂紋，井壁齊平。要做到兩茬炮接茬處，上部按測(cè)量線下鉆，不超不欠。下部超挖不大于10cm，平均超挖不大于5cm。不得進(jìn)行二次欠挖處理，破壞圍巖自身穩(wěn)定。開挖過程能做到不破壞圍巖自身穩(wěn)定，一般ⅠⅡ類圍巖比較堅(jiān)硬，完整，不容易分化，豎井鎖口，光爆處理井壁打注漿插筋，就滿足了豎井工程的安全。但光爆殘留半孔壁上有裂紋，或進(jìn)行過二次欠挖處理。就破壞了表層圍巖的自身穩(wěn)定，應(yīng)薄噴混土3-5cm，防止巖碴散落傷人。

　?、箢愃綆r層上的豎井支護(hù)。在水平巖層上打豎井，圍巖自身承載能力很強(qiáng)，豎井鎖口，光爆處理井壁，打注漿插筋，就能滿足豎井工程的安全需要。要是立起的Ⅲ類巖層，豎井?dāng)U挖后，有兩邊井壁是大光面，井壁上基本沒有光爆殘留半孔的痕跡，就不能滿足豎井工程的安全需要。對(duì)這類形狀的巖層支護(hù)，一般是打注漿錨桿或錨索鉚釘兩邊大光面。錨桿孔外部分彎溝，使用大于32mm的鋼筋橫向平行與彎鉤焊接，錨桿距離2.5m左右,排間高度2.0m左右,排與排之間W字形狀焊接成整體,鋼筋掛網(wǎng),噴混凝土10cm左右,就能滿足豎井工程安全。

　　IV類水平巖層上的支護(hù)。按Ⅲ類立起巖層標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，就能滿足安全需要。要是IV類立起巖層或破碎圍巖，彎溝錨桿孔處應(yīng)改成鋼格柵或工字鋼支撐。接連方式與噴混凝土厚度不變。

　　V類圍巖上的豎井支護(hù)。鎖井口與各類圍巖相同，鋼筋混凝土。但保護(hù)V類圍巖自身承載，在豎井工程上就顯得特別重要。圍巖自身不能承載，鋼支撐也支不住。保護(hù)V類圍巖自身承載最經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便的辦法是對(duì)井邦進(jìn)行密孔減震處理，光爆密孔距15-20cm之間，留2空孔或3空孔間隔分散裝藥。每米孔的裝藥量控制到50克左右，分散粘到導(dǎo)爆索上，起爆后井邦光爆殘留半孔基本完好的，圍巖自身承載能力沒有被破壞，及時(shí)初噴混凝土，保持圍巖自身穩(wěn)定不松散。再打插筋，距離2.5m左右。支鋼格柵或工字鋼，高度2.0m左右,與前排支撐W字形狀焊接成整體,鋼筋掛網(wǎng),再噴混凝土,兩次合計(jì)噴射厚度10cm左右,就能滿足豎井工程的安全需要，這是不破壞圍巖自身穩(wěn)定的安全支護(hù)。

　　減震光爆起爆后，井邦垮塌，找不到光爆殘留半孔。圍巖自身穩(wěn)定能力已經(jīng)被破壞。出現(xiàn)這種狀況，有兩種原因：一種可能是自身的，造孔不規(guī)范，起不到減震的作用，沒有分散裝藥，或用藥量過大，都會(huì)造成以上狀況。能排除自身原因的，就是自然原因。這類圍巖是較破碎，易傾倒的Ⅰ類圍巖。在較破碎，易傾倒的Ⅰ類圍巖上安全支護(hù)，除保留密孔減震光爆措施外，必要時(shí)增加超前錨桿穩(wěn)定井邦，系統(tǒng)注漿插筋適當(dāng)加深，鋼格柵或工字鋼支撐高度適當(dāng)降低，噴混凝土添加鋼針或纖維，并適當(dāng)增加厚度，在井邦周邊打灌漿孔灌漿，輔助圍巖自身穩(wěn)定，是較破碎，易傾倒的Ⅰ類圍巖自身承載。保護(hù)圍巖的自身穩(wěn)定，要從開挖過程做起。鉆爆過程不破壞圍巖的自身穩(wěn)定，是豎井安全支護(hù)的關(guān)鍵所在，也是豎井工程安全的關(guān)鍵所在。

　　5、結(jié)語

　　豎井開挖施工過程中，選擇正確的施工程序和施工方法是非常重要的。對(duì)于復(fù)雜的地質(zhì)條件的大斷面開挖井，井口的處理是關(guān)鍵工序，是作好其他工作的基礎(chǔ)，必須按照要求做扎實(shí)，最好按照設(shè)計(jì)尺寸開挖和支護(hù)，避免額外開挖增大斷面引起不安全因素和產(chǎn)生額外的費(fèi)用。在豎井的開挖中切忌一開始就搶進(jìn)度，應(yīng)該在中、下部地質(zhì)條件好時(shí)靠抓施工組織與管理搶進(jìn)度。