一種巷道圍巖土工格柵施工方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種巷道圍巖土工格柵施工方法，屬于巷道圍巖支護(hù)領(lǐng)域，首先進(jìn)行錨桿孔位布置；其次進(jìn)行設(shè)備及材料配備；再次將土工格柵就位及布設(shè)第一土工格柵；然后安裝錨桿；布設(shè)第二土工格柵；土工格柵搭接處理；最后單個(gè)錨桿土工格柵支護(hù)工藝完成，之后重復(fù)上述步驟直至整個(gè)巷道圍巖錨桿土工格柵支護(hù)工藝完成。本發(fā)明提出了一種巷道圍巖土工格柵施工方法，該方法不僅能夠代替金屬網(wǎng)達(dá)到圍巖支護(hù)所需的支護(hù)強(qiáng)度，同時(shí)也改進(jìn)了現(xiàn)有土工格柵施工方法，使“錨桿+土工格柵”支護(hù)工藝更具規(guī)范性，克服了傳統(tǒng)“錨桿+鋼筋網(wǎng)”支護(hù)中廢料、施工難度等問(wèn)題及現(xiàn)有的“錨桿+土工格柵”支護(hù)中不合理的施工工藝問(wèn)題，提高了錨網(wǎng)支護(hù)進(jìn)程及支護(hù)效果。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種巷道圍巖土工格柵施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于巷道圍巖支護(hù)領(lǐng)域，具體涉及一種巷道圍巖土工格柵施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]巷道開(kāi)挖后由于圍巖自重應(yīng)力及地應(yīng)力的影響，圍巖內(nèi)應(yīng)力會(huì)隨著外界應(yīng)力的作用而重新分布，在此過(guò)程中巷道圍巖內(nèi)部會(huì)有不均勻應(yīng)力的存在，而在遇到斷層、破碎帶等不良地質(zhì)條件時(shí)圍巖應(yīng)力的不均衡程度會(huì)更大，如不及時(shí)對(duì)圍巖進(jìn)行錨網(wǎng)支護(hù)，會(huì)造成圍巖應(yīng)力的不均衡分布進(jìn)而導(dǎo)致圍巖失穩(wěn)破壞。傳統(tǒng)巷道所采用的圍巖支護(hù)形式一般為“錨桿+鋼筋網(wǎng)”支護(hù)，這種支護(hù)形式雖然對(duì)圍巖穩(wěn)定性及支護(hù)效果起到一定的作用，但由于鋼筋網(wǎng)搭接長(zhǎng)度大、材料損耗大、施工難度強(qiáng)、運(yùn)輸難度大等施工和技術(shù)問(wèn)題，給巷道工期及工人的勞動(dòng)強(qiáng)度造成一定程度上的障礙。近幾年，土工格柵以其特殊的力學(xué)支護(hù)效果以及便捷的施工操作性逐步代替鋼筋網(wǎng)用于巷道圍巖支護(hù)領(lǐng)域，并具有廣泛的實(shí)際應(yīng)用效果。但由于土工格柵用于巷道圍巖支護(hù)領(lǐng)域的時(shí)間較短，在實(shí)際施工過(guò)程中并沒(méi)有一套比較完整的格柵施工工藝用于現(xiàn)場(chǎng)操作，盡管土工格柵代替鋼筋網(wǎng)在巷道施工過(guò)程中具有很大的優(yōu)越性，但由于缺乏完整高效的施工工藝，格柵支護(hù)并不能達(dá)到預(yù)期理想的支護(hù)效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服傳統(tǒng)“錨桿+鋼筋網(wǎng)”支護(hù)中廢料、施工難度等問(wèn)題及現(xiàn)有的“錨桿+ 土工格柵”支護(hù)中不合理的施工工藝問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種巷道圍巖土工格柵施工方法，該方法不僅能夠代替金屬網(wǎng)達(dá)到圍巖支護(hù)所需的支護(hù)強(qiáng)度，同時(shí)也改進(jìn)了現(xiàn)有土工格柵施工方法，使“錨桿+ 土工格柵”支護(hù)工藝更具規(guī)范性，提高了錨網(wǎng)支護(hù)進(jìn)程及支護(hù)效果。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0005]—種巷道圍巖土工格柵施工方法，
[0006]設(shè)備包括:格柵支頂鋼架、尼龍?jiān)鷰?、錨桿、鑿孔設(shè)備、土工格柵、土工格柵筋帶及洛陽(yáng)鏟或鉆機(jī)；
[0007]所述格柵支頂鋼架包括第一弧形支頂鋼架和第二弧形支頂鋼架；
[0008]所述土工格柵包括第一土工格柵和第二土工格柵，即為沿巷道軸線方向在巷道頂部所形成土工格柵的兩側(cè)；
[0009]利用以上設(shè)備的巷道圍巖土工格柵施工方法，包括以下步驟:
[0010]步驟1:錨桿孔位布置
[0011]采用洛陽(yáng)鏟或鉆機(jī)按照圍巖地質(zhì)情況及巷道開(kāi)挖方式設(shè)計(jì)錨桿孔位的孔深、孔的傾角及孔徑，按設(shè)計(jì)的錨桿孔位進(jìn)行定位，標(biāo)記出錨桿孔位的具體位置，用鑿孔設(shè)備在預(yù)先設(shè)定好的位置進(jìn)行錨桿孔位布置；
[0012]步驟2:設(shè)備及材料配備
[0013]將土工格柵布置在需要進(jìn)行圍巖支護(hù)的地段，固定格柵支頂鋼架，裁剪土工格柵的寬度和長(zhǎng)度；
[0014]步驟3:土工格柵就位及第一土工格柵布設(shè)
[0015]用格柵支頂鋼架將土工格柵中部頂起，用格柵支頂鋼架的第二弧形支頂鋼架支起第二土工格柵，使其懸空，然后用格柵支頂鋼架的第一弧形支頂鋼架架起第一土工格柵，在需要固定的位置將第一土工格柵貼在巷道圍巖內(nèi)壁上；
[0016]步驟4:錨桿安裝
[0017]按照預(yù)先布置的錨桿孔位及設(shè)計(jì)要求進(jìn)行錨桿安裝，安裝錨桿時(shí)應(yīng)盡量將錨桿托盤(pán)布置在格柵結(jié)點(diǎn)處或格柵筋帶附近，并按照從上自下的操作方法依次安裝上層、中層、下層錨桿；
[0018]步驟5:第二土工格柵布設(shè)
[0019]首先將用格柵支頂鋼架的第一弧形支頂鋼架支起的第一土工格柵收回，然后用格柵支頂鋼架的第二弧形支頂鋼架架起第二土工格柵，在需要固定的位置將第二土工格柵貼在巷道圍巖內(nèi)壁上，最后進(jìn)行錨桿安裝；
[0020]步驟6:土工格柵搭接處理
[0021]在鋪設(shè)完第一片土工格柵之后，重復(fù)步驟1、步驟2、步驟3，在兩片土工格柵搭接處采用尼龍?jiān)鷰Ы壴嗯R土工格柵的兩條筋帶，綁扎工藝完成后進(jìn)行步驟4、步驟5，直至將整片土工格柵固定在巷道圍巖內(nèi)壁；
[0022]步驟7:循環(huán)工藝
[0023]單個(gè)錨桿土工格柵支護(hù)工藝完成，之后重復(fù)上述步驟I到步驟6，直至整個(gè)巷道圍巖錨桿土工格柵支護(hù)工藝完成。
[0024]優(yōu)選地，在步驟I中，所述錨桿孔位的間距一般為70cm?120cm，圍巖較好地段錨桿孔位間距可布置為150cm。
[0025]優(yōu)選地，在步驟2中，所述土工格柵的寬度裁剪為1.5m?2.0m，土工格柵的長(zhǎng)度裁剪為與圍巖斷面的周長(zhǎng)相等。
[0026]優(yōu)選地，在步驟6中，所述兩片土工格柵的搭接重疊長(zhǎng)度為1cm?15cm，或者搭接重疊長(zhǎng)度為一個(gè)土工格柵網(wǎng)格尺寸。
[0027]本發(fā)明所帶來(lái)的有益技術(shù)效果:
[0028]本發(fā)明提出了一種巷道圍巖土工格柵施工方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明鋪設(shè)土工格柵網(wǎng)片的單片面積大，搭接處少，有效利用面積大。一般用于巷道圍巖支護(hù)鋼筋網(wǎng)面積為ImX2m，搭接處長(zhǎng)度不低于20cm，因此采用鋼筋網(wǎng)進(jìn)行圍巖錨網(wǎng)支護(hù)時(shí)鋼筋網(wǎng)的利用率僅為80%，而采用土工格柵對(duì)巷道圍巖進(jìn)行支護(hù)時(shí)，由于本發(fā)明所涉及的支護(hù)方法在圍巖斷面允許的情況下可進(jìn)行全斷面一次性“錨桿+ 土工格柵”支護(hù)，格柵的利用率可達(dá)到100%，相比于傳統(tǒng)的金屬網(wǎng)支護(hù)及現(xiàn)有的格柵支護(hù)工藝的不足，具有很大的優(yōu)越性。此外，本發(fā)明所涉及的施工方法，“錨桿+ 土工格柵”支護(hù)中格柵與格柵之間搭接數(shù)量少，這樣不僅保證了在對(duì)巷道圍巖支護(hù)強(qiáng)度不變的情況下減少不必要錨桿的使用量，同時(shí)縮短了施工工期。
[0029]在“錨桿+ 土工格柵”支護(hù)過(guò)程中的格柵搭接處采用尼龍?jiān)鷰нM(jìn)行搭接處理，由于尼龍?jiān)鷰Ь哂泻軓?qiáng)的抗拉強(qiáng)度，在于格柵筋帶進(jìn)行綁扎時(shí)，可以充分發(fā)揮其與格柵筋帶的各自?xún)?yōu)勢(shì)。同時(shí)本發(fā)明所涉及的施工便捷性也體現(xiàn)在尼龍?jiān)鷰У慕壴に嚿?，尼龍?jiān)鷰г谑┕ぜ皵y帶的便捷性，為“錨桿+ 土工格柵”支護(hù)的快速推進(jìn)提供了必要條件。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1為本發(fā)明一種巷道圍巖土工格柵施工方法的流程框圖。
[0031]圖2為本發(fā)明所涉及的土工格柵在圍巖上布設(shè)工藝的施工圖。
[0032]圖3為本發(fā)明所涉及的土工格柵與相鄰格柵搭接處的處理措施圖。
[0033]其中，1-土工格柵結(jié)點(diǎn)；2_ 土工格柵筋帶；3_ 土工格柵網(wǎng)格；4_尼龍?jiān)鷰В?-錨桿。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖以及【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:
[0035]結(jié)合圖1所不,一種巷道圍巖土工格柵施工方法，
[0036]設(shè)備包括:格柵支頂鋼架、尼龍?jiān)鷰А㈠^桿、鑿孔設(shè)備、土工格柵、土工格柵筋帶及洛陽(yáng)鏟或鉆機(jī)；
[0037]所述格柵支頂鋼架包括第一弧形支頂鋼架和第二弧形支頂鋼架；
[0038]所述土工格柵包括第一土工格柵和第二土工格柵，即為沿巷道軸線方向在巷道頂部所形成土工格柵的兩側(cè)；
[0039]利用以上設(shè)備的巷道圍巖土工格柵施工方法，包括以下步驟:
[0040]步驟1:錨桿孔位布置
[0041]采用洛陽(yáng)鏟或鉆機(jī)按照圍巖地質(zhì)情況及巷道開(kāi)挖方式設(shè)計(jì)錨桿孔位的孔深、孔的傾角及孔徑，按設(shè)計(jì)的錨桿孔位進(jìn)行定位，標(biāo)記出錨桿孔位的具體位置，用鑿孔設(shè)備在預(yù)先設(shè)定好的位置進(jìn)行錨桿孔位布置；所述錨桿孔位的間距一般為70cm?120cm，圍巖較好地段錨桿孔位間距可布置為150cm;
[0042]步驟2:設(shè)備及材料配備
[0043]將土工格柵布置在需要進(jìn)行圍巖支護(hù)的地段，固定格柵支頂鋼架，將土工格柵裁剪成適合操作規(guī)格的寬度，優(yōu)選1.5m?2.0m,以及與圍巖斷面周長(zhǎng)相等的長(zhǎng)度；
[0044]步驟3:土工格柵就位及第一土工格柵布設(shè)(如圖2所示)
[0045]用格柵支頂鋼架將土工格柵中部頂起，用格柵支頂鋼架的第二弧形支頂鋼架支起第二土工格柵，使其懸空，然后用格柵支頂鋼架的第一弧形支頂鋼架架起第一土工格柵，在需要固定的位置將第一土工格柵貼在巷道圍巖內(nèi)壁上；所述第一土工格柵的布設(shè)采用整張網(wǎng)全斷面鋪設(shè)的方法進(jìn)行圍巖支護(hù)，且采用從巷道頂部向兩邊依次布設(shè)的方法；
[0046]步驟4:錨桿安裝
[0047]按照預(yù)先布置的錨桿孔位及設(shè)計(jì)要求進(jìn)行錨桿安裝，安裝錨桿時(shí)應(yīng)盡量將錨桿托盤(pán)布置在格柵結(jié)點(diǎn)處或格柵筋帶附近，并按照從上自下的操作方法依次安裝上層、中層、下層錨桿；
[0048]步驟5:第二土工格柵布設(shè)(如圖2所示)
[0049]首先將用格柵支頂鋼架的第一弧形支頂鋼架支起的第一土工格柵收回，然后用格柵支頂鋼架的第二弧形支頂鋼架架起第二土工格柵，在需要固定的位置將第二土工格柵貼在巷道圍巖內(nèi)壁上，最后進(jìn)行錨桿安裝；所述第一土工格柵的布設(shè)采用整張網(wǎng)全斷面鋪設(shè)的方法進(jìn)行圍巖支護(hù)，且采用從巷道頂部向兩邊依次布設(shè)的方法；
[0050]步驟6:土工格柵搭接處理(如圖3所示)
[0051]在鋪設(shè)完第一片土工格柵之后，重復(fù)步驟1、步驟2、步驟3，在兩片土工格柵搭接處采用尼龍?jiān)鷰Ы壴嗯R土工格柵的兩條筋帶，綁扎工藝完成后進(jìn)行步驟4、步驟5，直至將整片土工格柵固定在巷道圍巖內(nèi)壁；所述兩片土工格柵的搭接重疊長(zhǎng)度為1cm?15cm，或者搭接重疊長(zhǎng)度為一個(gè)土工格柵網(wǎng)格尺寸；
[0052]步驟7:循環(huán)工藝
[0053]單個(gè)錨桿土工格柵支護(hù)工藝完成，之后重復(fù)上述步驟I到步驟6，直至整個(gè)巷道圍巖錨桿土工格柵支護(hù)工藝完成。
[0054]當(dāng)然，上述說(shuō)明并非是對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種巷道圍巖土工格柵施工方法，其特征在于: 設(shè)備包括:格柵支頂鋼架、尼龍?jiān)鷰?、錨桿、鑿孔設(shè)備、土工格柵、土工格柵筋帶及洛陽(yáng)鏟或鉆機(jī)； 所述格柵支頂鋼架包括第一弧形支頂鋼架和第二弧形支頂鋼架； 所述土工格柵包括第一土工格柵和第二土工格柵，即為沿巷道軸線方向在巷道頂部所形成土工格柵的兩側(cè)； 利用以上設(shè)備的巷道圍巖土工格柵施工方法，包括以下步驟: 步驟1:錨桿孔位布置 采用洛陽(yáng)鏟或鉆機(jī)按照圍巖地質(zhì)情況及巷道開(kāi)挖方式設(shè)計(jì)錨桿孔位的孔深、孔的傾角及孔徑，按設(shè)計(jì)的錨桿孔位進(jìn)行定位，標(biāo)記出錨桿孔位的具體位置，用鑿孔設(shè)備在預(yù)先設(shè)定好的位置進(jìn)行錨桿孔位布置； 步驟2:設(shè)備及材料配備 將土工格柵布置在需要進(jìn)行圍巖支護(hù)的地段，固定格柵支頂鋼架，裁剪土工格柵的寬度和長(zhǎng)度； 步驟3:土工格柵就位及第一土工格柵布設(shè) 用格柵支頂鋼架將土工格柵中部頂起，用格柵支頂鋼架的第二弧形支頂鋼架支起第二土工格柵，使其懸空，然后用格柵支頂鋼架的第一弧形支頂鋼架架起第一土工格柵，在需要固定的位置將第一土工格柵貼在巷道圍巖內(nèi)壁上； 步驟4:錨桿安裝 按照預(yù)先布置的錨桿孔位及設(shè)計(jì)要求進(jìn)行錨桿安裝，安裝錨桿時(shí)應(yīng)盡量將錨桿托盤(pán)布置在格柵結(jié)點(diǎn)處或格柵筋帶附近，并按照從上自下的操作方法依次安裝上層、中層、下層錨桿； 步驟5:第二土工格柵布設(shè) 首先將用格柵支頂鋼架的第一弧形支頂鋼架支起的第一土工格柵收回，然后用格柵支頂鋼架的第二弧形支頂鋼架架起第二土工格柵，在需要固定的位置將第二土工格柵貼在巷道圍巖內(nèi)壁上，最后進(jìn)行錨桿安裝； 步驟6:土工格柵搭接處理 在鋪設(shè)完第一片土工格柵之后，重復(fù)步驟1、步驟2、步驟3，在兩片土工格柵搭接處采用尼龍?jiān)鷰Ы壴嗯R土工格柵的兩條筋帶，綁扎工藝完成后進(jìn)行步驟4、步驟5，直至將整片土工格柵固定在巷道圍巖內(nèi)壁； 步驟7:循環(huán)工藝 單個(gè)錨桿土工格柵支護(hù)工藝完成，之后重復(fù)上述步驟I到步驟6，直至整個(gè)巷道圍巖錨桿土工格柵支護(hù)工藝完成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巷道圍巖土工格柵施工方法，其特征在于:在步驟I中，所述錨桿孔位的間距一般為70cm?120cm，圍巖較好地段錨桿孔位間距可布置為150cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巷道圍巖土工格柵施工方法，其特征在于:在步驟2中，所述土工格柵的寬度裁剪為1.5m?2.0m，土工格柵的長(zhǎng)度裁剪為與圍巖斷面的周長(zhǎng)相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巷道圍巖土工格柵施工方法，其特征在于:在步驟6中，所述兩片土工格柵的搭接重疊長(zhǎng)度為1cm?15cm，或者搭接重疊長(zhǎng)度為一個(gè)土工格柵網(wǎng)格尺
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【文檔編號(hào)】E21D11/00GK104453936SQ201410747467
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月9日
【發(fā)明者】溫小康, 王清標(biāo), 張聰, 施振躍, 胡忠經(jīng), 許壘, 呂榮山, 白云, 王天天, 張軍賢 申請(qǐng)人:山東科技大學(xué)