巷道扩帮施工技术及影响因素分析研究

巷道扩帮施工技术及影响因素分析研究

李旭光

甘肃华亭煤电股份有限公司砚北煤矿  甘肃省华亭市744100

摘要：背景：巷道扩帮施工是在已有的巷道基础上进行拓宽和加固的工程，广泛应用于矿山、隧道和地下工程等领域。随着工程规模和复杂度的增加，巷道扩帮施工技术的研究和应用变得越来越重要。本研究旨在对巷道扩帮施工技术及其影响因素进行深入分析和研究，以期为巷道扩帮施工提供科学的技术支撑和决策依据。

关键词：巷道扩帮施工技术；影响因素；分析研究

引言

巷道扩帮施工技术的发展对于地下工程建设具有重要意义。随着经济的快速发展和城市化进程的加快，地下空间的利用越来越受到关注，而巷道扩帮施工技术作为一种常用的地下工程建设方法，也得到了广泛应用。因此，研究巷道扩帮施工技术及其影响因素具有重要实际意义。

1巷道扩帮施工技术的优势

1.1提高施工效率

巷道扩帮施工技术采用机械化和自动化设备，能够大幅度提高施工效率。传统的手工挖掘方式需要大量的人力和时间，而巷道扩帮施工技术则能够通过使用拆卸机械、切削机器等设备，实现快速开展施工作业。这些设备具备高效的开挖能力，能够在短时间内完成大量的施工任务，显著减少了施工周期。此外，巷道扩帮施工技术还具备较强的应变能力。根据工程实际情况，可以选择不同的施工方法和设备，以适应不同地质条件和空间限制。这样可以有效避免了传统施工方式中可能出现的困难和延误，提高了施工的灵活性和适应性。

1.2降低工程风险

巷道扩帮施工技术能够更好地控制施工过程中的风险，确保工程的安全可靠。巷道扩帮施工技术采用机械化和自动化设备，相比传统的人力操作，降低了工人在施工现场所面临的危险风险。这些设备具备高度智能化和自动化的特点，能够减轻工人的体力劳动，降低了工伤事故的发生概率。巷道扩帮施工技术结合了先进的工程监测和控制系统，能够对地质条件进行实时监测和评估。通过及时掌握工程实际情况，可以对施工方案进行调整和优化，避免因地质灾害等突发情况导致的工程事故。此外，巷道扩帮施工技术还具备较高的施工质量控制能力。由于施工过程中的机械化设备和自动化系统的使用，可以保证工程施工的精度和一致性，减少施工误差和质量缺陷。

1.3保证工程质量

巷道扩帮施工技术通过合理的施工工艺和设备选用，可以保证工程的质量稳定。传统的手工挖掘方式容易产生不均匀的开挖面板，导致巷道变形和开裂的问题。而采用巷道扩帮施工技术，可以通过先进的激光切割和液压钻孔等设备，实现开挖面板的平整和精确控制，降低工程变形和沉降的风险。另外，巷道扩帮施工技术还能够针对地质条件的差异，选择适当的支护措施和材料，提高巷道工程的稳定性和耐久性。通过合理的选择支护方式，可以减少地层位移和土体渗透，确保工程在长期使用过程中的可靠性和安全性。

2巷道扩帮施工技术的影响因素

2.1地质条件

地质条件是巷道扩帮施工技术的重要影响因素之一。然而，不同的地质条件可能会引发一些问题和挑战。不同的岩性对巷道扩帮施工技术有不同的影响。例如，软弱的地质层容易产生坍塌和变形，需要采取适当的支护措施来保证施工的安全。坚硬或脆弱的岩石可能需要使用爆破等方法来进行开挖、拓宽或加固。岩性问题需要仔细评估和选择合适的施工方法和支护方案。另外，地底下的地应力根据地质条件的不同可能会变化。高地应力可能导致压裂、岩爆或地质灾害等问题。

2.2工程规模

工程规模是指巷道扩帮施工任务的规模大小，包括长度、宽度、高度以及开挖量等。巷道扩帮施工的规模大小直接影响着施工的难度、工期和成本等因素。巷道扩帮的长度是工程规模的一个重要指标。巷道长度的增加会导致施工难度的增加，因为较长的巷道需要更多的人力、物力和时间来完成开挖和支护工作。此外，巷道长度的增加也会增加地质条件的多样性，可能会面临更多的地质灾害风险，需要针对不同地质条件采取相应的施工措施。此外，巷道扩帮的宽度和高度也是工程规模的重要考虑因素。宽度和高度的增加会直接影响巷道的开挖量和支护材料的使用量，对施工成本和工期都有较大的影响。同时，宽度和高度的增加也会带来更多的工作面积，可能需要增加工人数量和机械设备的使用，增加施工的复杂性。

2.3施工方法选择

地质条件是选择施工方法的关键因素之一。不同地质条件下，选择的施工方法会有所不同。例如，在软弱地层中，可以选择预支护法或者钻孔爆破法进行巷道扩帮施工；而在坚硬地层中，可以选择机械掘进法或者冲击法进行施工。工程规模的大小也会影响施工方法的选择。对于较小的巷道扩帮工程，可以选择手工开挖法或者人力推挖法进行施工；而对于较大的巷道扩帮工程，可以选择机械掘进法或者控制爆破法进行施工。工期的紧迫程度也是选择施工方法的考虑因素之一。如果工期比较紧迫，可以选择机械化施工方法，如TBM（隧道掘进机）等，以提高施工效率和速度；而如果工期相对宽松，可以选择传统的手工开挖法进行施工。

3巷道扩帮施工技术优化措施

3.1施工工艺的优化

巷道扩帮施工中，施工工艺的优化是提高施工效率和质量的关键。选择适用于不同地质条件和工程规模的先进机械与设备，如盾构机、钻孔爆破设备等。这些设备具有高效、安全和可靠性的特点，可以大幅度提高施工效率。根据地质情况和巷道设计要求，选择合适的开挖方法，如控制爆破法、挖掘切割法等。通过优化开挖方法，可以减少不必要的开挖量，节约时间和成本。此外，采用精确的测量和定位技术，确保施工的精度和一致性。利用全站仪、激光测量仪等仪器，实时监测和控制开挖面板的几何形状和位置，以确保施工质量和工程的稳定性。

3.2施工工艺与材料的优化

巷道扩帮施工中使用的材料和支护系统的优化也是至关重要的。要选择合理的支护材料和系统，如钢支架、喷射混凝土等材料。结合地质条件和工程要求，确定适用的支护方式和参数，确保巷道的稳定性和安全性。优先选择环境友好型材料，减少对环境的影响。可采用可再生材料、无害材料等，减少环境污染并提高施工工程的可持续性。此外，还要定期跟踪和引进最新的技术改进和创新成果，如新型支护材料、智能化设备等。这些技术改进和创新可以提高施工效率、降低工程风险，并提高工程质量。

3.3安全管理与监控优化

在巷道扩帮施工过程中，安全管理和监控的优化至关重要。制定合理的安全管理制度和操作规程，确保施工人员的安全。加强安全培训，使所有参与施工的人员了解并遵守安全规定，降低事故发生的概率。可以采用现代化的传感器和监测系统，实时检测和预警施工现场的安全状况。通过监测施工现场的地下水位、应变等参数，及时发现并应对可能的安全风险。还要定期进行设备和系统的维护与检修，确保其良好的工作状态。同时加强巡检和日常维护工作，检查并处理可能影响施工安全的隐患，避免安全事故的发生。

结束语

巷道扩帮施工技术作为地下工程建设的重要技术之一，随着科技的进步和工程需求的不断增加，其研究和应用也日益重要。通过对巷道扩帮施工技术及其影响因素的深入研究，可以提高施工效率、降低工程风险、保证工程质量，为地下工程建设做出更大的贡献。相信在不断的技术改进和创新下，巷道扩帮施工技术将迎来更加广阔的发展前景。

参考文献

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