[發(fā)明專利]利用平導(dǎo)施工鉆孔抽排平導(dǎo)及正洞前方各煤層瓦斯的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610073190.9
• 申請日: 2016-02-02
• 公開（公告）號: CN105736040A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 翟富強(qiáng);楊琨;張忠愛;劉偉幫;張志和;王廣科;孫世龍
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵隧道集團(tuán)一處有限公司
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務(wù)所(普通合伙) 50211
• 代理人: 譚小容

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于隧道鉆孔施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用平導(dǎo)聯(lián)合布置施工鉆孔抽排平導(dǎo)及正洞前方各煤層瓦斯的方法。

背景技術(shù)

目前，隧道煤系地層施工一般采用在掌子面對該掌子面前方區(qū)域進(jìn)行瓦斯消突施工的方式，即正洞和平導(dǎo)的掌子面需要分別采取一整套消突措施。如圖1所示，平導(dǎo)與正洞之間僅有約22米巖柱相間，小于兩者開挖輪廓線外14m最小控制范圍之和。平導(dǎo)超前正洞開挖，正洞和平導(dǎo)分別進(jìn)行抽排孔打孔作業(yè)及瓦斯抽排，工期很長，施工效率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在利用平導(dǎo)超前正洞施工的特點，將整個隧道穿越煤系地層段作為一個整體區(qū)域，在平導(dǎo)內(nèi)進(jìn)行消突措施，以節(jié)約工期，提高施工效率。

為此，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：一種利用平導(dǎo)施工鉆孔抽排平導(dǎo)及正洞前方各煤層瓦斯的方法，包括以下步驟：

(1)平導(dǎo)超前正洞施工，平導(dǎo)施工至煤系地層前方的消突位置處，正洞正常施工；

(2)在平導(dǎo)內(nèi)靠近正洞的一側(cè)設(shè)置工作硐室；

(3)在平導(dǎo)掌子面進(jìn)行平導(dǎo)區(qū)域內(nèi)的先打孔、后抽排，以完成消突；

(4)利用平導(dǎo)抽排的時間，以工作硐室為起點，進(jìn)行正洞區(qū)域抽排孔的打孔作業(yè)；

(5)平導(dǎo)消突成功及正洞區(qū)域抽排孔施工完畢并開始抽排后，進(jìn)行平導(dǎo)區(qū)域消突效果檢驗、揭煤施工，并恢復(fù)平導(dǎo)的掘進(jìn)；與此同時，繼續(xù)進(jìn)行工作硐室的抽排；

(6)正洞繼續(xù)推進(jìn)開挖至正洞區(qū)域消突位置時無需進(jìn)行抽排，直接進(jìn)行驗證、揭煤施工，并恢復(fù)正洞的掘進(jìn)。

優(yōu)選為，所述平導(dǎo)、正洞的消突位置位于煤系地層前方20～50米處。

本發(fā)明的有益效果：利用平導(dǎo)超前抽排平導(dǎo)和正洞范圍內(nèi)的煤層瓦斯，正洞推進(jìn)至煤系地層前方時根據(jù)驗證情況直接進(jìn)入揭煤施工，無需進(jìn)行抽排，能有效解決大區(qū)域瓦斯消突處理，大大縮短了施工工期，且經(jīng)濟(jì)性高，適用于公路、鐵路大斷面瓦斯隧道瓦斯抽排控制施工。

附圖說明

圖1為傳統(tǒng)的利用平導(dǎo)、正洞單獨抽排瓦斯的鉆孔布置示意圖。

圖2為本發(fā)明的施工布置示意圖。

具體實施方式

下面通過實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

如圖2所示，一種利用平導(dǎo)施工鉆孔抽排平導(dǎo)及正洞前方各煤層瓦斯的方法，包括以下步驟：

(1)平導(dǎo)必須超前正洞施工，平導(dǎo)可超前正洞約500米左右，平導(dǎo)施工至煤系地層前方的消突位置處，正洞正常施工；

(2)根據(jù)煤系地層特點，在平導(dǎo)內(nèi)靠近正洞的一側(cè)設(shè)置工作硐室，工作硐室的具體位置及大小根據(jù)施鉆需要確定；

(3)在平導(dǎo)掌子面進(jìn)行平導(dǎo)區(qū)域內(nèi)的先打孔、后抽排，以完成瓦斯消突，平導(dǎo)內(nèi)的抽排管伸入煤系地層內(nèi)，抽排管近似發(fā)散狀分布；

(4)利用平導(dǎo)抽排的時間，以工作硐室為起點，進(jìn)行正洞區(qū)域抽排孔的打孔作業(yè)，為正洞的消突做好準(zhǔn)備；

(5)平導(dǎo)消突成功及正洞區(qū)域抽排孔施工完畢并開始抽排后，進(jìn)行平導(dǎo)區(qū)域消突效果檢驗、揭煤施工，并恢復(fù)平導(dǎo)的掘進(jìn)；與此同時，繼續(xù)進(jìn)行工作硐室的抽排，其目的是提前為正洞消突，工作硐室的抽排管伸入煤系地層內(nèi)，近似發(fā)散狀分布；

(6)正洞繼續(xù)推進(jìn)開挖至正洞區(qū)域消突位置時無需進(jìn)行抽排，直接進(jìn)行驗證、揭煤施工，并恢復(fù)正洞的掘進(jìn)。

利用平導(dǎo)超前的特點，增加工作硐室，集中進(jìn)行平導(dǎo)、正洞區(qū)域瓦斯抽排鉆孔施工，減少工程量，縮短工期。

通常，平導(dǎo)、正洞的消突位置位于煤系地層前方20～50米處。