背景某施工单位承建了一巷道工程,巷道断面20m2,倾角6°,围岩为中等稳定的砂泥岩互层,无有害气体,无水。永久支护为锚喷

题目
问答题
背景某施工单位承建了一巷道工程,巷道断面20m2,倾角6°,围岩为中等稳定的砂泥岩互层,无有害气体,无水。永久支护为锚喷支护,喷层厚度120mm。施工组织设计采用普通钻爆法施工,气腿凿岩机打眼,炮眼深度3.0m。施工中突然遇到断层破碎带,施工单位因无应急准备方案,仍按原方案施工,结果喷混凝土出现开裂、脱落,巷道变形等现象,且围岩破碎情况越来越严重,顶板稳定不冒落时间不足2h。为安全通过破碎带,施工单位经设计和监理单位同意,采取了减少周边眼装药量,增加锚杆和喷浆紧跟迎头的支护方法,但仍发生了掘进工作面后锚杆与顶板同时冒落的冒顶事故。问题1.分析施工单位通过断层破碎带所采取措施的合理性及存在的不足。2.为安全通过断层破碎带,应采取哪些有效的措施和施工方法?
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相似问题和答案

第1题:

巷道扩修基本工艺流程为()

A.爆破扩巷→临时支护(初喷、初支)→永久支护加固(支架、锚网喷、锚注+锚网梁等)

B.爆破扩巷→永久支护加固(支架、锚网喷、锚注+锚网梁等)→临时支护(初喷、初支)

C.永久支护加固(支架、锚网喷、锚注+锚网梁等)→爆破扩巷→临时支护(初喷、初支)

D.临时支护(初喷、初支)→爆破扩巷→永久支护加固(支架、锚网喷、锚注+锚网梁等)


参考答案:A

第2题:

某矿井主要运输大巷围岩稳定性中等,局部地段岩石比较破碎,但没有涌水,该地段巷道支护结构可以采用()。


A.木支架支护

B.砌碹支护

C.锚喷网支护

D.锚喷复合支护

E.现浇混凝土支护

答案:C,D
解析:
此题主要考核巷道支护结构及其工程应用。应用该运输巷道局部岩石破碎,因此支护结构应当保证能够与围岩形成整体,防止破碎岩石冒落。木支架支护服务年限短,无法适应运输大巷的使用要求,目前也几乎不用;砌碹支护不能适应围岩破碎地段的要求,除非配合其他支护结构;单一锚喷支护无法适用于破碎围岩,但如果锚喷支护加上金属网或与其他支护(U型钢、管棚等)联合,可以适应破碎岩石巷道的支护要求,而且支护效果好;对于现浇混凝土支护,主要用于服务年限很长、地压很大的场合,且成本高,施工工期长。因此,该运输大巷破碎地段可采用锚喷网支护或锚啧与其他支护结构的复合支护,答案选择CD。

第3题:

棚式支护与锚杆支护相比,棚式支护能及时加固围岩,从而减少围岩变形,防止顶板早期离层和片帮,更有利于改善巷道的维护状况,保持巷道围岩的长期稳定。

此题为判断题(对,错)。


正确答案:×

第4题:


(四)


【背景资料】


某施工单位承建了一斜巷工程,巷道断面20m2,倾角6,围岩为中等稳定的砂泥岩互层,无有害气体,无水。永久支护为锚喷支护,喷层厚度120mm。施工组织设计采用普通钻爆法施工,气腿凿岩机打眼,炮眼深度3.Om。施工中突然遇到断层破碎带,施工单位因无应急准备方案,仍按原方案施工,结果喷混凝土出现开裂、脱落,巷道变形等现象,且围岩破碎情况越来越严重,顶板稳定不冒落时间不足2h。施工单位经设计和监理单位同意,为安全通过破碎带采取了减少周边眼装药量,增加锚杆和喷浆紧跟迎头的支护方法,但仍发生了掘进工作面后锚杆与顶板同时冒落的冒顶事故。


【问题】


1.分析施工单位通过断层破碎带所采取措施的合理性及存在的不足。


2.为安全通过断层破碎带,应采取哪些有效措施和施工方法?


3.施工单位针对冒顶事故提出索赔要求,需要准备哪些重要的索赔证据?



答案:
解析:

(四)


1.施工单位通过断层破碎带所采取措施的合理性:采用普通钻爆法施工。存在的不足:断层破碎带采用锚喷支护、气腿凿岩机打眼。


2.为安全通过断层破碎带,应采取的有效措施和施工方法:(1)做好人员撤离和设备的防护工作;(2)安排好避灾路线;(3)准备好排水设备;(4)加强工作面的支护;(5)进行防水设施(水闸门或水闸墙)的施工等。


3.施工单位针对冒顶事故提出的索赔要求,需要准备的重要索赔证据包括:


(1)双方法律关系的证明材料(招标投标文件、中标通知书、投标书、合同书);


(2)索赔事由的证明;


(3)索赔事情经过的证明;


(4)索赔要求所相关的依据和文件;


(5)其他类似情况的处理过程和结论。

第5题:

背景资料:
某单位承包施工一运输大巷工程。巷道长2000m,断面为宽3600mm的半圆拱形;地质资料显示,巷道顶板为砂质泥岩与泥岩互层,6m以上是砂岩,属含水层;两帮和底板主要是软弱泥岩,遇水易泥化;进入巷道820m处有一断层。整条巷道全部采用锚喷支护,其中锚杆抗拔力为120kN。喷混凝土采用C15,喷厚为15cm。图纸会审时施工单位仅向设计提出了锚杆支护参数的意见,并认为岩性条件差,根据施工单位的经验难以实现设计的抗拔力值,要求改为80kN。设计单位最终确认了巷道围岩属软岩,确定锚杆布置确定为每断面13根,长2m,但是锚杆抗拔力仍维持原设计的120kN值。
施工单位按照组织设计进行了两掘一喷的巷道施工,掘进循环进尺为2.2m。某月施工进尺122m,中间验收时,监理工程师查看了施工单位循环验收的记录,其中抽查的巷道净断面检查记录的情况是:基岩掘进、锚杆支护、喷混凝土支护施工时各15份,基本按巷道的均等长度分布选择。有关的记录内容如下:
基岩掘进后的检查:在4个连续检查点中均有2个对称的岩帮测点的半侧面最小尺寸为-25~-28mm,故其巷道宽度小于设计尺寸,其余测点均为+180~+120mm,且对应点的巷道宽(高)度不小于设计值。锚杆施工后的检查:在6个连续检查点中均有3个测点的半侧面最大尺寸超过+150mm,其余测点均在+10~+120mm之间。喷混凝土施工后的检查:所有检查点均合格。
施工到812m处时,发现巷道围岩破碎情况严重,渗水也越来越大;在业主的同意下施工单位立即进行了探水。最后探水资料显示破碎带较长且可能的涌水量较大,于是,施工单位决定采用注浆的措施,达到堵水和围岩加固的目的,最终巷道顺利通过破碎带。
问题:
1.施工单位应怎样解决设计单位关于维持锚杆抗拔力设计值的问题说明具体做法。在图纸会审会议上施工单位还应向业主或设计单位提出哪些需要解决的问题
2.分析基岩掘进、锚杆支护及喷混凝土支护三项施工中关于净断面的循环质量检查记录的合格情况,并说明理由。
3.施工单位采取探水工作有什么缺陷根据背景的地质和水文条件,怎样做好探水钻孔的设计工作
4.哪些参数是结束注浆工作的标准要求注浆段的掘进漏水量是多少


答案:
解析:
1、对于锚杆抗拔力的问题,施工单位应通过技术手段解决,包括采用树脂药卷固结、增加锚固长度(2~3节药卷)、甚至全长锚固,在正式施工前现场进行试验或模拟试验。
施工单位至少还应向业主或设计单位提出关于断层的详细地质与水文地质条件,包括断层性质、角度、落差、与含水层关系以及通过断层带的支护设计变更情况。
2、基岩掘进施工时,巷道净断面尺寸合格。理由:属于软岩巷道的合格要求是在考虑允许偏差下不得小于设计净断面;某4个检查点均有有2个测点不合格。考虑到本项目为主控项目,则其合格率达80%,满足75%的要求,故应评为合格,即此4个检查点均为合格检查点,该中间检查段应为合格。其余检查段无不合格情况,故该项应评为合格。锚杆支护施工,巷道净断面规格尺寸应评为合格。理由:6个检查点中每个检查点有3个测点不合格,合格率占70%,因本项目属一般项目,故6个检查点均应评为合格。三项工序检查均属于合格,故该项中间验收应列为合格。
3、施工单位探水工作的缺陷是探水时间太迟。实际情况是已经发现巷道用水越来越大、岩层破碎情况已经非常严重时才提出探水要求。
要做好探水工作的设计,首先要获得详细的断层资料,包括断层准确的断层线位置、性质、倾角、断距、落差等参数。根据相应的探水规程要求,探水提前距离应根据水压大小确定,至少应在10m以上,如果断层线的位置在进入巷道820m,则至少要提前到810m就开始探水。
4、结束注浆工作的参数是注浆压力、注浆量。要求注浆段的掘进涌水量不大于5m3/h。

第6题:

某施工单位承担了一主要石门巷道的施工,巷道穿过的岩层主要是不稳定的泥岩、中等稳定的砂页岩层和部分稳定的砂岩层,局部可能会遇到含水的断层破碎带。设计单位所提供的锚喷网支护参数:锚杆长度2.0m,间排距1.0m,锚固力不低于80kN,钢筋网钢筋直径8mm,网格尺寸200mmx 200mm,外喷100mm厚混凝土,强度等级为C15。
施工过程中,施工单位为加快进度,采取了少打眼、多装药的方法,并喷射混凝土以控制巷道表面平整度。施工单位还根据巷道围岩的条件,及时变更了支护参数,工作面先打锚杆进行临时支护,挂网、喷射混凝土在距离工作面后方50m处进行,以保证掘进与支护工作平行作业。
问题
?1.该石门巷道支护参数设计是否合理?说明理由。
?2.施工单位应如何变更支护参数?
?3.施工单位在施工中存在哪些错误做法?
?4.石门巷道通过断层含水破碎带的措施是什么?


答案:
解析:
1.该石门巷道支护参数设计不合理,支护参数与围岩稳定性密切相关,围岩条件变化应及时调整支护参数。2.施工单位应根据围岩条件发生变化情况,及时报告监理及业主,并提交变更报告,业主通知设计修改支护参数,施工单位根据新设计进行变更施工,同时注意调整费用和索赔工期。
3.施工单位在施工中存在的错误做法有:
(1)少打眼,多装药。不利于保证支护质量。
(2)通过喷射混凝土控制巷道表面平整度。混凝土喷层太厚和太薄对支护都不利。
(3)工作面只打锚杆进行临时支护。应当根据围岩条件采用合理的临时支护方式。
(4)永久支护距离工作面太远。掘进工作面与永久支护的距离不应大于40m。
4.石门巷道通过断层含水破碎带的措施是:超前进行探水,放慢施工速度。通过破碎带时要加强支护,防止发生冒顶事故。

第7题:

某施工单位承担了一主要石门巷道的施工,该石门穿过的岩层主要是不稳定的泥岩、中等稳定的砂页岩互层和部分稳定的砂岩层,局部可能会遇到含水的断层破碎带。 设计单位所提供的支护参数为锚喷网支护,锚杆长度2.0m,间排距1.0m,锚固力不 低于80kN,直径8mm钢筋网,网格尺寸200mmX 200mm,外喷混凝土 100mm,强 度 C15。
施工单位在施工中,为了加快施工进度,采取了少打眼、多装药的方法,并通过喷射 混凝土控制巷道表面平整度。另外根据巷道围岩的条件,及时变更支护参数,工作面先打 锚杆进行临时支护,挂网、喷混凝土在距离工作面后方50m处进行,以保证掘进与支护 的平行作业,确保施工速度。
问题
(1)该石门巷道支护参数设计是否合理?为什么?
(2)施工单位应如何变更支护参数?
(3)施工单位在施工中存在哪些不正确的做法?
(4)石门巷道通过断层含水破碎带的措施是什么?


答案:
解析:
(1)该石门巷道支护参数设计不合理,支护参数与围岩稳定性密切相关,围岩条件变 化应及时调整支护参数。
(2)施工单位应根据围岩条件发生变化情况,及时报告监理及业主,并提交变更报 告,业主通知设计修改支护参数,施工单位根据新设计进行变更施工,同时注意调整费用 和索赔工期。
(3)施工单位在施工中存在的不正确做法有:
1)少打眼,多装药。不利于保证支护质量。
2)通过喷射混凝土控制巷道表面平整度。混凝土喷层太厚和太薄对支护都不利。
3)工作面只打锚杆进行临时支护。应当根据围岩条件采用合理的临时支护方式。
4)永久支护距离工作面太远。应当在40m以内。
(4)石门巷道通过断层含水破碎带的措施是:超前进行探水,放慢施工速度。通过破 碎带时要加强支护,防止发生冒顶事故。

第8题:

锚杆支护是巷道掘进后向围岩中钻眼,然后将锚杆安设在眼内,对巷道围岩进行加固,以维护巷道稳定的一种支护方式。

此题为判断题(对,错)。


正确答案:√

第9题:

(一)


【背景资料】


某施工单位承建一矿井的主斜井,斜井全长1400m,倾角15,断面20m2;围岩为中等稳定的粉细砂岩和泥岩互层,涌水较小,无瓦斯;采用钢丝网、锚杆、喷射混凝土支护。施工单位为加快进尺,采用了少打眼多装药的措施,但炮眼利用率仍在65%~70%之间。当巷道施工到800m时,工作面后100m处发生冒顶,有整根锚杆掉落的情况。在其后的巷道质量事故检查时发现:混凝土喷层厚度不均,出现漏喷与喷层空鼓现象;锚杆外露太长,托盘不密贴岩面;抽查锚杆锚固力不均匀,低的只有设计要求的40%。


【问题】


1.施工队采取少打眼多装药的措施能否加快进度?提高炮眼利用率的正确万法主要有哪些?


2.少打眼多装药带来的不利后果有哪些?


3.发生冒顶事故的主要原因是什么?


4.监理和施工单位在质量管理中存在什么问题?



答案:
解析:

(一)


1.施工队采取少打眼多装药的措施不能加快进度。


提高炮眼利用率的正确方法主要有:缝隙掏槽或龟裂掏槽、角柱状(筒形)掏槽、螺旋掏槽及双螺旋掏槽与反向起爆装药。


2.少打眼多装药带来的不利后果:将无法保证光面爆破的效果,并使围岩受振动而破坏,导致支护质量下降,装岩机装载效率降低,实际虽有可能提高一次爆破的进尺,但不能缩短总的循环时间,同时支护质量下降,总体质量达不到要求。


3.发生冒顶事故的主要原因:支护质量不符合设计要求,支护没有发挥效果,造成支护失效而导致工作面出现冒顶事故。


4.监理和施工单位在质量管理中存在的问题:施工单位未按规范要求施工,监理单位未尽到审查和验收的责任。


第10题:

某单位承包施工一运输大巷工程。巷道长2000m,断面为宽3600mm的半圆拱形;地质资料显示,巷道顶板为砂质泥岩与泥岩互层,6m以上是砂岩,属含水层;两帮和底板主要是软弱泥岩,遇水易泥化;进入巷道820m处有一断层。整条巷道全部采用锚喷支护,其中锚杆抗拔力为120kN。喷混凝土采用C15,喷厚为15cm。图纸会审时施工单位仅向设计提出了锚杆支护参数的意见,并认为岩性条件差,根据施工单位的经验难以实现设计的抗拔力值,要求改为80kN。设计单位最终确认了巷道围岩属软岩,确定锚杆布置确定为每断面13根,长2m,但是锚杆抗拔力仍维持原设计的120kN值。
施工单位按照组织设计进行了两掘一喷的巷道施工,掘进循环进尺为2.2m。某月施工进尺122m,中间验收时,监理工程师查看了施工单位循环验收的记录,其中抽查的巷道净断面检查记录的情况是:基岩掘进、锚杆支护、喷混凝土支护施工时各15份,基本按巷道的均等长度分布选择。有关的记录内容如下:
基岩掘进后的检查:在4个连续检查点中均有2个对称的岩帮测点的半侧面最小尺寸为-25~-28mm,故其巷道宽度小于设计尺寸,其余测点均为+180~+120mm,且对应点的巷道宽(高)度不小于设计值。锚杆施工后的检查:在6个连续检查点中均有3个测点的半侧面最大尺寸超过+150mm,其余测点均在+10~+120mm之间。喷混凝土施工后的检查:所有检查点均合格。
施工到812m处时,发现巷道围岩破碎情况严重,渗水也越来越大;在业主的同意下施工单位立即进行了探水。最后探水资料显示破碎带较长且可能的涌水量较大,于是,施工单位决定采用注浆的措施,达到堵水和围岩加固的目的,最终巷道顺利通过破碎带。问题:
1.施工单位应怎样解决设计单位关于维持锚杆抗拔力设计值的问题说明具体做法。在图纸会审会议上施工单位还应向业主或设计单位提出哪些需要解决的问题
2.分析基岩掘进、锚杆支护及喷混凝土支护三项施工中关于净断面的循环质量检查记录的合格情况,并说明理由。
3.施工单位采取探水工作有什么缺陷根据背景的地质和水文条件,怎样做好探水钻孔的设计工作
4.哪些参数是结束注浆工作的标准要求注浆段的掘进漏水量是多少


答案:
解析:
问题1
对于锚杆抗拔力的问题,施工单位应通过技术手段解决,包括采用树脂药卷固结、增加锚固长度(2~3节药卷)、甚至全长锚固,在正式施工前现场进行试验或模拟试验。施工单位至少还应向业主或设计单位提出关于断层的详细地质与水文地质条件,包括断层性质、角度、落差、与含水层关系以及通过断层带的支护设计变更情况。
锚杆抗拔力是锚杆的设计参数,由设计单位根据工程地质及其他工程条件确定。锚杆的其他参数也同样。当设计单位经过计算或者其他手段确定锚杆抗拔力是合适的或者必须的,就有权力维持原参数,此时施工单位就必须通过技术手段来实现。
提高锚杆抗拔力的措施包括采用更有效的锚固方法,目前,树脂锚固效果最好。为进一步提高锚固效果,可以采用多节树脂药卷直到全长锚固。除此以外,为保证措施合理,应进行实地试验或者模拟试验,以保证锚杆抗拔力的实现。
断层是该巷道的一个影响重大的地质构造条件,必须尽量详细了解清楚。所以在图纸会审会议上要求设计单位详细交代具体构造状况及其影响以及支护措施,并对断层对施工的影响(包括技术、材料以及费用的变更)有所准备。
问题2
基岩掘进施工时,巷道净断面尺寸合格。理由:属于软岩巷道的合格要求是在考虑允许偏差下不得小于设计净断面;某4个检查点均有有2个测点不合格。考虑到本项目为主控项目,则其合格率达80%,满足75%的要求,故应评为合格,即此4个检查点均为合格检查点,该中间检查段应为合格。其余检查段无不合格情况,故该项应评为合格。
锚杆支护施工,巷道净断面规格尺寸应评为合格。理由:6个检查点中每个检查点有3个测点不合格,合格率占70%,因本项目属一般项目,故6个检查点均应评为合格。三项工序检查均属于合格,故该项中间验收应列为合格。
本题考核内容比较多,关键是:
(1)基岩掘进项目的断面规格质量验收要求是围岩属于软岩,与一般性围岩的要求不同,增加了断面的宽度和高度同时还不应小于设计断面的要求。
(2)同一项质量检查内容,三项检查过程,而且三项检查的标准不完全相同,三项检查的评定标准不完全相同;基岩掘进时的该项内容属于主控项目,锚杆支护时属于一般项目,最终的喷混凝土时又属于主控项目性质。要了解其内在的差别,那更应该清楚这种区别的原因和根据。
(3)最终的评定是中期检查的结果,它是由循环检查记录的抽样及相关资料检查的结果。所以,在对待该问题时,应清楚这些内容上的区别、时期上的区别,逐层剥离。否则容易搞混。
问题3
施工单位探水工作的缺陷是探水时间太迟。实际情况是已经发现巷道用水越来越大、岩层破碎情况已经非常严重时才提出探水要求。
要做好探水工作的设计,首先要获得详细的断层资料,包括断层准确的断层线位置、性质、倾角、断距、落差等参数。根据相应的探水规程要求,探水提前距离应根据水压大小确定,至少应在10m以上,如果断层线的位置在进入巷道820m,则至少要提前到810m就开始探水。
施工单位提出探水要求其实应该在其施工组织措施或者图纸审查会议时就可以提出。该问题和背景的地质资料状况有关,因为地质与水文条件不清楚,这一问题就更为重要。本题的考核意图应该就是进一步认识地质断层构造怎样影响施工的问题。因为探水设计主要就是确定钻孔参数,而所有的参数确定,都要依据断层的构造参数。例如起始位置、钻孔深度、角度、孔的布置等。
问题4
结束注浆工作的参数是注浆压力、注浆量。要求注浆段的掘进涌水量不大于5m3/h。
本题要求认识注浆工作的质量控制内容。这些内容都属于注浆质量的主控项目内容。

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