古滑坡体泥石层中的平硐施工工艺

陈殿芬，冯 明

（1.枣庄矿业集团中兴建安工程有限公司，山东 枣庄 277000；2.枣庄矿业集团新安煤业有限公司,山东 枣庄 277000）

1 工程概况

绿塘煤矿位于贵州省大方县西部，海拔+1800余米，是枣庄矿业集团有限责任公司在贵州开发的一对大型矿井，设计生产能力1.8Mt/a。采用平硐开拓。主平硐设计长1906m，S净=10.1m2,S掘=16.91m2,装备带宽1 000mm的胶带输送机。副平硐长2005m，S净=16.7m2，S掘= 25.73m2,采用8t蓄电池机车运输。中央回风斜井S净= 17.7m2，S掘=26.92m2，三个井筒均采用11#工字钢拱形棚与钢筋混凝土复合支护，混凝土厚度400mm，标号C30。副平硐进风，中央回风斜井回风。

2 施工方案及工艺

根据南京设计院提供的《绿塘煤矿岩土工程勘察中间报告》，贵州煤田地质局提供的《贵州省大方县绿塘井田地质勘察报告》资料，第四系地层主要为灰黄、绿、黑色之冲洪积，坡积物。崩坍之粘土，砂土、大小碎石等堆积而成。松散含水，具易滑坍流淌特性，厚度0～20.0m，属于绿塘古滑坡体(H2)。主、副平硐硐口段、中央回风斜井硐口段处于该层之中，见图1。

针对上述特殊地层情况，施工前进行了认真调研分析，参照邻近矿井施工过程中的经验教训，结合本矿的实际情况，采取对平硐不同区段分别采取不同的施工方案，达到了预期的目的。

2.1 施工方案

2.1.1 明槽开挖法施工

该法用于硐顶上覆软弱地层厚度0～6.0m段。

图1 地层剖面示意图

（1）机械剥离上覆土层，沿硐口中心线向两侧按1∶1放坡挖运土方，按10.0～20.0m段长挖至设计的明槽深度及宽度。

（2）用导管将两侧及前方水流导至或用抽水泵抽至施工段外，避免对持力层浸泡及扰动。

（3）钎探地基承载力，符合设计要求（fak≥180kPa）后，按设计进行毛石垫层及钢筋混凝土基础施工，然后按先墙后拱顺序，两侧墙体及拱部同时进行钢筋绑扎—立模—混凝土连续浇筑—洒水养护（7天后拆模、局部修饰）—进行下一步的施工。明槽段施工完毕，养护期后进行分层土方回填，见图2。

图2 明槽开挖图

2.1.2 人工假顶法施工

该法用于硐口上覆软弱地层厚度6.0～10.0m段。

随着硐顶覆盖土层逐渐增厚至6.0m以上若再采用明槽开挖，从经济上及施工技术上已不尽合理，因此应转入地下施工，从明槽开挖到地下施工，中间有一个过渡段，施工称其为人工假顶法施工（段）。

（1）接明槽法施工的碹头，向前铺设11#工字钢梁，长度一般为9.0m；梁间距为600mm左右，前端置于斜坡土层之内2.0～3.0m,梁上铺设模板，浇注0.20m厚的混凝土假顶，以防止前方及两侧土层流淌至需挖掘空间内，危及施工及人身安全，（即先造人工假顶，掩护地下暗槽开挖）此段长度一般为10.0～20.0m。

（2）在假顶掩护下，人工暗槽挖掘土方，将两侧墙体基础挖至设计尺寸后，即可扎筋—支模—混凝土浇筑，后将拱部部分支设碹胎进行钢筋混凝土浇筑，形成永久支护。该施工段长以5.0m左右较为适宜，分段向前施工，见图3。

图3 人工暗槽施工图

3 施工中遇到的问题及处理方法

明槽段施工期间因降大到暴雨引起了地面多处环状裂缝，台阶状下陷达0.8m及边坡滑坍，危及工程安全，及时采取如下措施，取得了好的效果。

（1）在开挖区前方及两侧，布置ϕ159mm钢管桩加固，钢管桩间排距1.0m，双排间隔互相错开，呈“三角状”，桩深6.0～12.0m，使用挖凿机贯入，对边坡起了良好的加固强化作用。

（2）边坡采用钢筋锚固，金属筛网护坡、喷射砂浆成为一整体硬壳，防止了雨水冲刷流动。

（3）地面裂缝覆盖塑料布，防止了雨水下渗，减轻了边坡的蠕动。

（4）开挖区外围预挖防洪排水沟，人工导水至外区。

4 结语

明槽开挖法和人工假顶法施工，自2008年5月至7月施工完成，主平硐38.0m，副平硐66.46m，中央回风斜井52.0m，实现了安全施工，安全渡过了特殊地层的施工，使绿塘煤矿的矿建施工转入正常阶段，证实了施工方案的可行性和有效性。绿塘煤矿已正式投入生产，主、副平硐、回风斜井直至现在未发生任何异常，工程质量优良。