盾构施工煤矿长距离斜井关键技术

《盾构施工煤矿长距离斜井关键技术》是2016年中国铁道出版社出版的图书。

书籍信息

内容简介

本书以台格庙矿区斜井盾构施工关键技术为研究对象，主要介绍了工程概况、盾构施工煤矿长距离斜井设备选型与配置技术、盾构斜响始发及连续下坡掘进技术、大坡度长距离盾构施工环境控制技术、盾构原位地下拆解技术、盾构斜井远程实时监测与评估技术、特殊不良地质处置技术及示范工程实例，对于长距离斜井盾构法施工具有重要的参考价值。 2100433B

本书系统介绍了模型试验的相似理论、相似材料性质及配比、试验装备、加载及测试系统、大体积模型铺设工艺等方面新的成果，以及这些新成果在盾构施工煤矿长距离斜井、煤层开采对盾构斜井稳定性影响模拟试验中的应用。内容主要包括基本相似理论及地下工程模型试验相似条件；基于不同配比相似材料试件的正交试验提出的相似材料配比经验计算方法；相似材料物理力学特性及影响因素；模拟含水地层特性的新型相似材料配比确定；伺服电机多头加载三维模型试验台及其测量控制系统研制；盾构机掘进煤矿斜井、预制管片支护、煤层开采对斜井稳定性影响的相似模拟试验方法及结果分析，煤层开采引起含水层疏排放对地层沉降变形和斜井稳定性影响的相似模拟方法及结果分析。本书在伺服电机驱动加载、基于原型物理力学参数和相似比定量确定、相似材料配比、盾构掘进与管片支护模拟、含水地层疏排水相似模拟方面进行了新的探索，对于地下工程、采矿工程中的相似模拟研究有一定参考价值。

本书可供从事隧道与地下工程、采矿工程领域科研和工程技术人员参考，也可作为高等学校相关专业研究生教学参考书。

《煤矿长距离斜井盾构原位地下拆解及配套技术》分为九个部分。一部分由杨俊哲、杜彬、南清安、卓卉等编著，重点介绍盾构施工煤矿斜井的背景与意义，盾构拆解技术现状；第二部分由崔安义、曹勰、谷丽东等编著，重点介绍依托项目的基本情况，工程及水文地质特点；第三部分由纪尊众、张社军、邹春华、任延龙、何巍、张鑫等编著，介绍了盾构主机及附属设备的可拆解结构形式设计；第四部分由齐占国、李向海、邹春华、张庆、李铁成等编著，全面、透彻阐述盾构地下拆解硐室设计及盾构拆解区地层加固等内容；第五部分由龚彦峰，姚捷，韩兵、雷本健、严冬等编著，介绍了盾构拆解段管片结构的加固处置技术；第六部分由徐震、牛秀宝、倪博、华伟雄、李强等编著，分析了盾构拆解的技术要求，研发了专用拆解工装设备；第七部分由夏明锬、李永、游祖群、于春红、孙百峰等编著，全面阐述了盾构地下拆解施工技术；第八部分由张开顺、游龙飞等编著，介绍了示范工程盾构拆解施工组织及效果；第九部分由李向海、李铁成等编著，系统总结了取得的主要研究成果，分析了预期的经济社会效益及推广应用前景。

全书图文并茂，深入浅出，资料翔实，可参考性强，可供煤矿斜井施工与科研，盾构设计、施工、工程管理、科研等相关专业技术人员参考。

1 概述

1.1 引言

1.2 研究意义

1.3 研究现状

1.4 研究内容

2 工程及地质概况

2.1 新街台格庙矿区斜井工程

2.1.1 工程概况

2.1.2 地质概况

2.2 神东补连塔煤矿斜井工程

2.2.1 工程概况

2.2.2 地质概况

2.2.3 拆机硐室工程及水文地质

3 盾构地下可拆解结构形式

3.1 技术要求与研究方案

3.1.1 技术要求

3.1.2 研究方案

3.2 关键部件结构形式

3.2.1 刀盘

3.2.2 盾体

3.2.3 主驱动

3.2.4 螺旋输送机

3.2.5 管片拼装机

3.2.6 拖车

3.2.7 结构部件的尺寸和质量

3.3 小结

4 盾构拆解区域地层加固技术

4.1 盾构无扩大硐室拆解地层加固技术

4.1.1 纵向卸荷对结构及围岩的影响规律及加固措施

4.1.2 竖向卸荷对结构及围岩的影响规律及加固措施

4.1.3 考虑吊点荷载的围岩加固方案研究

4.2 盾构扩大硐室拆解地层加固技术

4.2.1 扩大硐室拱顶吊装锚索变形分析

4.2.2 扩大硐室地层加固方案研究

4.2.3 吊装荷载作用下拆解区域加固效果分析

4.2.4 拆解硐室断面变形监测分析

4.3 小结

5 盾构拆解段管片受荷特性及处置技术

5.1 斜井管片结构受荷特性分析

5.1.1 管片结构数值模拟分析

5.1.2 盾构拆解区域管片力学性能试验研究

5.1.3 斜井管片结构变形及防水仿真分析

5.1.4 管片接缝防水模拟试验研究

5.2 盾构拆解影响区管片纵向卸荷特性及受力状况

5.2.1 盾构扩大硐室拆解管片纵向卸荷特性及受力状况

5.2.2 盾构无扩大硐室拆解管片纵向卸荷特性及受力状况

5.2.3 管片加固体系研究

5.3 小结

6 盾构地下拆解专用装备研制

6.1 无扩大硐室多功能盾构拆解专用装置研制

6.1.1 多功能盾构拆解专用装置的组成与功能分析

6.1.2 吊索机构的仿真分析与研制

6.1.3 滑动平移机构的仿真分析与研制

6.1.4 支撑机构的仿真分析与研制

6.2 扩大硐室盾构CⅪ工OO型拆解专用设备研制

6.2.1 CXJ100型拆解专用设备的组成分析

6.2.2 CXJ100型拆解专用设备的结构仿真分析

6.2.3 CXJ100型拆解专用设备的研制

6.3 小结

7 盾构原位地下拆解技术标准

7.1 斜井盾构地下拆解施工风险及技术难点分析

7.2 盾构原位无扩大硐室盾构拆解技术

7.2.1 原位无扩大硐室拆机流程

7.2.2 盾构关键部件拆解技术

7.3 扩大硐室拆解技术

7.3.1 原位扩大硐室地下拆解流程

7.3.2 盾构关键部件拆解技术

7.4 小结

8 示范基地建设

8.1 示范工程建设基本情况

8.1.1 神东补连塔煤矿斜井工程

8.1.2 新街台格庙矿区斜井工程

8.2 盾构拆机施工组织

8.2.1 工期目标

8.2.2 组织机构设置

8.2.3 作业人员配置

8.2.4 作业流程

8.2.5 进度指标分析

8.3 盾构施工煤矿长距离斜井关键技术应用

8.3.1 盾构地下拆解技术应用

8.3.2 盾构拆解区域管片及地层加固技术应用

8.3.3 盾构拆解专用装置

8.4 工程示范效果与评价

9 主要成果与展望

9.1 取得的主要成果

9.1.1 设备研制

9.1.2 主要研究成果

9.2 主要创新点

9.3 经济效益与社会效益分析

9.3.1 经济效益

9.3.2 社会效益

9.4 应用前景展望

参考文献2100433B