插板掘進法

插板掘進法

在工作面上超前打入插板,防止坑道圍岩坍塌的特殊掘進法。一般在鬆軟、破碎岩層及流砂層等複雜地質條件下採用。包括水平坑道插板法和淺井插板法等。

方法原理

插板掘進法掘進的實質是在井筒周同用木插板(或鐵插板),在淺井四周造成封閉結構,使井筒內外的流砂層隔離,然後再從下作面挖掘砂石。插板法有垂直插板與傾斜插板兩種。

插板掘進法 插板掘進法

垂直插板如圖11.23(a)所示,施下時,先安裝外導向井框3、內導向井框4和上部導向井框2,然後從內外導向框並排打人板樁。木板樁規格:寬150 mm~200 mm;厚50 mm~100 mm;長度依流砂層厚度而定,一般為2.5~3.5 m;板樁與板樁縱向的拼接方法如圖11.23(b)所示:板樁裝好後用人力或機械打樁,打人流砂層0.5~0.7 m再開始挖掘,每下掘0.5-0.7m安裝一道井框,直到板樁打人下面不透水岩層0.5~1 m為止。如果一根板樁不能通過流砂層,則在第一圈板樁內設定第二圈板樁,直至通過為止。本法的缺點是每打一圈板樁,井筒的淨斷面將縮小一次尺寸,故插板段數不能過多。

插板掘進法 插板掘進法

傾斜插板法如圖11.24所示,板樁與垂線呈15°~20°向外傾斜打人流砂層,其特點是不論段數多少,井筒淨斷面規格不變。由於板樁傾斜,故井筒四角的板樁必須做成梯形以保證插板之間的密合。我國在砂礦勘探中曾創造多種插板支護形式,如間隔吊框垂直插板法、間隔吊框傾斜插板法以及間隔吊框背板支護法。

分類

水平坑道插板法  在坑道即將掘進到鬆軟岩層時,先緊貼工作面架好支架,再從頂樑上部及棚腿兩側打入一排前端尖形的木板(或木樁、鋼管等),超前插入圍岩起加固作用,然後挖一段,再打入一段,使插板前端始終保持超前工作面插在岩層內,以防止冒頂、片幫。待挖入一架棚的空間後立即架好一架棚,並用拉桿、扒釘釘牢。如此循環,使坑道穿過鬆軟岩層。在流砂層內掘進坑道時,插板兩邊榫槽要結合嚴密。在工作面由上而下循序打入水平密集木樁,再向坑道底板和坑道兩側形成全封閉隔層,防止流砂溢出。

淺井插板法  在流砂層內施工淺井時,先在井口架好托梁井架和密集井架,用螺桿連線牢固,再從四周斜向或垂直打入插板,防止井壁碎岩或硫砂溢入井內。

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