Page 153 - 煤矿巷道施工技术与管理

第四章 地下工程地层冷冻与开挖支护问题的研究

管片附近土层的冻结情况为控制整个联络通道冻结帷幕安全的关键。需在沿冻结
帷幕四周布置测温孔，以全面监测冻结帷幕的形成过程。⑤冻结交圈前在隧道内
安装预应力支架，以防打开预留管片时隧道变形和破坏。⑥在开挖过程中及时监
测冻结帷幕变形和开挖面温度，如遇冻结帷幕有明显变形，立即用钢支架支撑，

调整开挖构筑工艺，并同时加强冻结。⑦在联络通道衬砌中预埋压浆管，采用注
浆方式以补偿土层融沉，注浆应配合冻结帷幕融化过程进行。
2. 应急处置
（1）钻孔施工过程中涌水涌砂应急措施

正式开孔前，施工现场准备足够的水泥等注浆材料和注浆设备。应急材料准
备好后再用小孔径钻孔检查地层稳定性，如有严重涌砂冒水现象，采取注浆堵漏
措施；在取芯开孔后，安装带填料密封盒的孔口管，通过管侧的旁路阀门，防止
孔口喷砂。若出现大量涌砂，也可通过此旁路阀门对地层注浆，必要时用木塞封

堵钻杆管口；为防止开孔及钻进期间涌水、涌砂现象的发生，采取加大钻机推力，
强行顶入套管等措施，必要时采取压紧孔口管密封装置，封闭该孔。
（2）冻结施工过程中冷冻机停机预案
机器本身故障引起的停机：由于冷冻机具有自动保护装置，当机组运行参数

超出规定范围时，自动保护装置动作，引起停机，这种情况在故障排除之后可继
续运转；但如果因停电、停水等外界因素引起的停机，立即与供电方联系、协调，
同时启用备用电源。无论何种原因引起的停机情况发生，在开挖时应停止掘进，
并及时对暴露的冻土进行保温支护，同时加强冻土的量测。密切观察冻土的变形、

温度的变化，万一发生流砂、流水或位移变形超值现象，要封闭工作面直至关闭
安全应急门。可分两步考虑，第一步如果流砂、流水现象不连续，具有间断性或
帷幕位移不超值，可以采取堆土法或加强支架加背板，调整开挖步距来处理；第
二步如果流砂，流水或位移变形超值现象特别严重，以上处理方式已无法处置现

场情况，安全风险持续加剧，那么就要封闭工作面，其主要措施就是采用堆土法
或关闭安全应急门，然后进行注浆处理。
（3）开挖施工过程中突发涌水、涌砂应急措施
开挖时，隧道内配备黏土袋和砂袋，当出现涌水、砂等情况时，用砂袋和黏

土袋压住出水点，封闭通道，并分析原因，制订针对性措施；开挖面有水渗出时，
立即停止施工，同时对渗水点进行处理。如果出水量小，利用快干水泥或注入聚

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