分析

案例题 某矿井运输大巷平均埋深610m,巷道断面为直墙半圆拱形,净宽4.2m,净高4.5m,采用锚网索支护。
巷道整体处于软岩地层中,主要包含弱胶结泥岩、砂质泥岩以及裂隙较为发育的中细砂岩。地质资料显示,巷道掘进会揭露DF209 断层破碎带,宽度7.0m、倾角73°,且具有一定导水性,静水压力3.8MPa。
巷道施工过程中发生了如下事件:
事件1:巷道掘进26m 后出现围岩变形严重现象,围岩变形监测发现巷道顶板沉降最大值达350mm。
监理单位要求加强巷道围岩支护。施工单位提出在原施工及支护方案基础上增加刚性矿用工字钢支架。
事件2:巷道掘进邻近DF209 断层破碎带时,施工单位编制了过断层破碎带安全技术措施:(1)加强掘进工作面超前探水,采用锚杆钻机进行超前探水钻孔,钻孔超前距离20m,巷道顶底板各布置1 个超前探测钻孔;(2)采用超前支护和深孔帷幕注浆对断层破碎带进行超前堵水及加固。在技术措施审查会上,监理单位认为过断层破碎带采用超前注浆堵水方案可行,但超前探水做法不妥,要求施工单位调整。
问题:
1.针对事件1,写出巷道围岩变形监测的主要内容和设备。
2.针对事件1,指出软岩巷道加强支护方案中的不妥之处,并写出正确做法。
3.事件2 中,巷道过断层破碎带可采用哪些超前支护方法?
4.针对事件2 中超前探水相关技术措施存在的问题,写出正确的做法。

正确答案
1.围岩变形监测主要内容和设备为:
(1)表面相对位移:巷道顶底板或两帮的移近量(相对位移),一般采用各种收敛计或位移监测仪进行量测。
(2)深部围岩位移:在巷道围岩中布置钻孔,以孔底点为基点,监测孔内不同深度测点相对于基点的位移,一般采用多点位移计或离层仪进行量测。
2.支护方案不妥主要表现在:采用刚性矿用工字钢支架。
软岩巷道支护施工应注意适当加大掘进断面(预留巷道断面的收敛量),采用提高支护强度、柔性或可缩性支护、二次支护和联合支护方式。
3.超前锚杆、前探梁(支架)、管棚。
4.探放水钻孔超前距应大于25m。
采用专业钻机进行探放水钻孔。
探放水钻孔数量不小于3 个。
应同时采用物探、钻探两种方法探水。
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