专利名称：不稳定地层大型马头门施工技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种大型井筒马头门的施工技术，尤其是一种适用于不稳定地层大型
马头门的施工技术。
背景技术：
随着我国煤炭事业的发展，煤层的开采深度在不断的增加，深立井逐渐增多，且一 次施工超千米的立井技术已经成熟，随之而来的深层地压、高温、高瓦斯等形成了一系列不 利因素。在深立井施工过程中深层动压、静压已经得到了部分释放，应力平衡已被破坏，应 力分部情况已发生变化，在马头门施工中地压进一步向马头门周围集中，极易形成应力集 中圈，给马头门的设计施工带来了更大的难度。
发明内容
本发明的目的是为了解决在深立井施工过程中深层动压、静压已经得到了部分释 放，应力平衡已被破坏，应力分部情况已发生变化，在马头门施工中地压进一步向马头门周 围集中，极易形成应力集中圈的问题，提供一种不稳定地层大型马头门施工技术。
本发明所采用的技术方案是 —种不稳定地层大型马头门施工技术，施工采用光面爆破控制技术，其特征是加 密周边眼，周边眼的眼距控制在290mmX 290mm-310mmX 310mm，为降低对围岩的破坏，周边 眼隔眼装药，同时在拱部每隔5m安设一组围岩变形观测仪，每天对围岩的变形情况进行观 测分析，并根据分析结果采取有效的支护方式，所采取的有效支护方式为围岩的安全支护 方式。 本发明所采用的技术方案还可以是 本发明采用先柔后刚的支护工艺，所述的先柔支护工艺为首先采用锚网索喷一次 支护，增加锚杆和锚索的长度，锚杆和锚索生根在牢固可靠的砂岩层，所述的后刚支护工艺 为在完成先柔支护工艺后采用钢筋砼永久支护，并在喷砼和现浇砼间铺设厚50mm的泡沫 板压力缓冲层，待现浇砼达到设计强度后，采用壁后注浆技术，对围岩裂隙进行充填加固， 确保砼和顶板围岩形成一个整体。 本发明所述的马头门当风井井深达1000m时，马头门的设计为直墙半圆拱形， 马头门的净断面尺寸为5. 8mX5. 6m，支护形式为锚网索喷和钢筋砼联合支护，锚杆采 用小22mm X 2500mm螺纹钢制作，间排距700mm X 700mm，网片采用小6mm钢筋制作，规 格1000mmX2000mm，网格lOOmmXlOOmm，锚索采用小17. 8mmX6300mm的钢绞线制作， 锚索排距2. 5m、间距2m，喷砼标号C20，厚度150mm，钢筋采用小20mm螺纹钢，间排距 250mmX250mm，现浇砼标号C50，厚度550mm，在喷砼和现浇砼间铺设厚50mm的泡沫板。
本发明施工具有以下特点 1、采用光面爆破控制技术，加密周边目艮，眼距控制在 290mmX290mm-310mmX310mm，周边眼隔眼装药，减少装药量，降低对围岩的破坏。同时在拱部每隔5m安设一组围岩变形观测仪，每天对围岩的变形情况进行观测分析，并根据分析结
果采取有效的支护方式。 2、软岩地层支护工艺 采用先柔后刚的支护工艺，首先采用锚网索喷一次支护，增加锚杆和锚索的长度，使其生根在牢固可靠的砂岩层；然后采用钢筋砼永久支护，并在喷砼和现浇砼间铺设厚50mm的泡沫板压力缓冲层。
3、马头门顶板离层的加固处理 待现浇砼达到设计强度后，采用壁后注浆技术，对围岩裂隙进行充填加固，确保砼和顶板围岩形成一个整体。 4、当风井井深达1000m时的马头门设计 当风井井深达1000m时，马头门设计为直墙半圆拱形，净断面尺寸为5. 8mX5. 6m，支护形式为锚网索喷和钢筋砼联合支护，锚杆采用小22mmX2500mm螺纹钢制作，间排距700mmX700mm ;网片采用小6mm钢筋制作，规格1000mmX2000mm，网格lOOmmXlOOmm ;锚索采用小17. 8mmX6300mm的钢绞线制作，锚索排距2. 5m、间距2m ;喷砼标号C20，厚度150mm ;钢筋采用小20mm螺纹钢，间排距250mmX 250mm ;现浇砼标号C50，厚度550mm ;在喷砼和现浇砼间铺设厚50mm的泡沫板。
本发明的有益效果是 采用不稳定地层大型马头门施工技术，降低了施工难度，较好的释放围岩压力，减少了安全隐患、改善了作业安全环境，提高了生产效率，降低了生产成本和修复成本。采用不稳定地层大型马头门施工技术，縮短了施工时间，提高了马头门施工速度和施工质量，同时縮短建设周期，提前投产见收效。
具体实施例方式
不稳定地层大型马头门施工技术，此技术在口孜东煤矿中成功应用，国投新集口孜东煤矿中央回风井井深1015m，马头门设计为直墙半圆拱形，净断面尺寸为5. 8mX5. 6m，支护形式为锚网索喷和钢筋砼联合支护，锚杆采用小22mmX2500螺纹钢制作，间排距700mmX700mm ;网片采用小6mm钢筋制作，规格1000mmX2000mm，网格lOOmmXlOOmm ;锚索采用小17. 8mmX 6300mm的钢绞线制作，锚索排距2. 5m、间距2m ;喷砼标号C20，厚度150mm ;钢筋采用小20mm螺纹钢，间排距250mmX 250mm ;现浇砼标号C50，厚度550mm ;在喷砼和现浇砼间铺设厚50mm的泡沫板。地质概况该马头门顶板为煤层和岩层组成的复合性顶板，顶板完整性差，极易发生离层现象。
权利要求
一种不稳定地层大型马头门施工技术，施工采用光面爆破控制技术，其特征是加密周边眼，周边眼的眼距控制在290×290mm-310×310mm，为降低对围岩的破坏，周边眼隔眼装药，同时在拱部每隔5m安设一组围岩变形观测仪，每天对围岩的变形情况进行观测分析，并根据分析结果采取有效的支护方式，所采取的有效支护方式为围岩的安全支护方式。
2. 根据权利要求1所述的一种不稳定地层大型马头门施工技术，其特征是采用先柔 后刚的支护工艺，所述的先柔支护工艺为首先采用锚网索喷一次支护，增加锚杆和锚索的 长度，锚杆和锚索生根在牢固可靠的砂岩层，所述的后刚支护工艺为在完成先柔支护工艺 后采用钢筋砼永久支护，并在喷砼和现浇砼间铺设厚50mm的泡沫板压力缓冲层，待现浇砼达到设计强度后，采用壁后注浆技术，对围岩裂隙进行充填加固，确保砼和顶 板围岩形成一个整体。
3. 根据权利要求1或2所述的一种不稳定地层大型马头门施工技术，其特征是所 述的马头门当风井井深达1000m时，马头门的设计为直墙半圆拱形，马头门的净断面尺 寸为5.8mX5.6m，支护形式为锚网索喷和钢筋砼联合支护，锚杆采用小22mmX 2500mm螺 纹钢制作，间排距700mmX700mm，网片采用小6mm钢筋制作，规格1000mmX2000mm，网格 100mmX 100mm，锚索采用小17. 8mmX6300mm的钢绞线制作，锚索排距2. 5m、间距2m，喷砼标 号C20，厚度150mm，钢筋采用小20mm螺纹钢，间排距250mmX 250mm，现浇砼标号C50，厚度 550mm，在喷砼和现浇砼间铺设厚50mm的泡沫板。
全文摘要
本发明公开了一种不稳定地层大型马头门施工技术，其施工技术主要有1、采用光面爆破控制技术，2、软岩地层支护工艺，3、马头门顶板离层的加固处理，当风井井深达1000m时，马头门设计为直墙半圆拱形，净断面尺寸为5.8m×5.6m。采用不稳定地层大型马头门施工技术，降低了施工难度，较好的释放围岩压力，减少了安全隐患、改善了作业安全环境，提高了生产效率，降低了生产成本。
文档编号E21D7/00GK101694161SQ20091007576
公开日2010年4月14日 申请日期2009年10月22日 优先权日2009年10月22日
发明者徐树岐, 杨星林, 范聚朝, 赵京虎, 赵静, 靳丽娟 申请人:中煤第一建设公司第四十九工程处;