一、工程概況
現(xiàn)副斜井井筒已掘進259m。根據(jù)現(xiàn)場揭露地質實際情況, 現(xiàn)迎臉位置巷道激光點向上1.5m為砂礫巖底板,巖石傾角+15度左右,砂礫巖厚度約為4m左右,向下為紅褐色泥巖,中間夾一層厚度為1m的泥質砂巖,巖石較破碎。為保證施工安全,此段采用錨、網(wǎng)、索、架設U29型鋼棚、噴射混凝土聯(lián)合支護方式。為保障施工過程中的安全、優(yōu)質、高效,特編制本補充措施。
二、支護設計
(一)臨時支護
巷道施工采用前探梁做為臨時支護,前探梁選用?08mm鋼管制作,每根長不小于4m,巷中向兩邊按800mm的間距布置3根前探梁,用金屬錨桿和吊環(huán)固定。吊環(huán)形式為圓型,每根前探梁使用2個吊環(huán),吊環(huán)螺母必須和錨桿配套,吊環(huán)必須上滿絲且至少露絲2~3絲。吊環(huán)的方向要具有可調性。每次爆破后,首先進行敲幫問頂,作業(yè)人員站在支護完好的頂板下,找凈頂板及迎頭的浮矸活石,鋪設好金屬網(wǎng)并連接好,連網(wǎng)時注意頂板危巖浮矸活石,然后向前串移前探梁,前探梁吊環(huán)后用方木及木楔接頂牢固,每次移前探梁,要首先檢查吊環(huán)等情況。
(二)永久支護
永久支護為錨、網(wǎng)、錨索加29型鋼棚支護;噴射砼厚度300mm,強度等級C20,完成永久支護。
1、錨桿及錨固劑:錨桿采用?0?00mm高強樹脂錨桿,間排距800?0mm,矩形布置;每根錨桿采用2塊CK2335型樹脂錨固劑,錨固長度為0.7m;錨桿托板采用鐵托板,規(guī)格140?0?mm;錨桿均使用配套標準螺母緊固。
2、金屬網(wǎng)采用?.5mm的圓鋼焊制,網(wǎng)片規(guī)格為1800?00mm,網(wǎng)格為100?0mm,網(wǎng)要壓岔搭接,搭接長度為100mm,相鄰兩塊網(wǎng)之間要用14#鐵絲連接,連接點要均勻布置,間距200mm。
3、錨索及錨梁:錨索選用?7.8x8300mm的1860級鋼絞線; 每根錨索采用4卷CK2335樹脂錨固劑錨固,錨固長度為1.35m,錨索外露長度不大于300mm;錨索間距1600mm,排距1600mm,頂部矩形布置;鋼墊板規(guī)格80x80x14mm;錨梁采用14#槽鋼加工,長度為0.6m。
4、鋼棚
金屬棚采用U29型鋼加工制作而成,該棚為拱、兩支撐腿組合而成,支設時緊貼巖面,棚間距為600mm(中對中),接茬搭接長度500mm,每個搭接部位采用3付U型卡配以M24mm螺絲固定。棚腿深入底板以下100mm。,支設好U29型鋼棚拱部支架并找正后,背好水泥背板(水泥背板規(guī)格:800?0?mm),水泥背板花背。
噴漿
噴射砼強度等級C20,水泥采用P.C 32.5號復合硅酸鹽水泥,砂為純凈河沙,含水率為4%-6%.石子粒徑5~10mm ,配和比為水泥:石子:砂:水:速凝劑=1:2:2:0.43:0.04,速凝劑型號為J85型,摻入量一般為水泥重量的3%-5%,噴淋水區(qū)時可酌情加大速凝劑摻入量,速凝劑必須在噴漿機上料口攪拌均勻加入。噴漿厚度300mm。
三、施工方法
(一)掘進
(1)采用放炮的方法進行掘進,迎頭掘進施工中炮眼深度不得超過1.5米,裝藥量掏槽及底眼不得超過600/孔,輔助眼不得超過400g/孔,周邊眼不得超過200g/孔,間距不超過350mm,輔助眼距不得超過600mm,循環(huán)進尺不超過1.3m,掘進完畢后,立即打錨桿、錨索支護。
(二)爆破作業(yè)
(1)掏槽方式為楔式掏槽法。
(2)炸藥、雷管
使用煤礦許用炸藥,炸藥等級不低于2級,1-5段煤礦許用毫秒延期電雷管,最后一段延期時間不得大于130毫秒,電雷管必須編號。
(3)裝藥結構
正向裝藥結構。
(4)起爆方式時
起爆使用mfb-200型發(fā)爆器全斷面一次起爆,連線方式為串聯(lián)。
四、施工工藝
一、錨桿安裝工藝
1、鋪金屬網(wǎng)、打錨桿眼
打眼前,首先按照中、腰線嚴格檢查巷道斷面規(guī)格,不符合設計要求時必須先進行處理;打眼前要先敲幫問頂,仔細檢查頂幫圍巖情況,找掉活矸、危巖,確認安全后鋪設金屬網(wǎng),金屬網(wǎng)要橫平豎直,緊貼巖面。然后根據(jù)設計要求和圍巖情況,定出孔位,做出標記,錨桿眼要垂直斜井井筒周邊輪廓錨桿穿過金屬網(wǎng)網(wǎng)格布設,確保錨桿托盤壓網(wǎng),錨桿眼位誤差不得超過100mm,眼向誤差不得大于15%uB0。錨桿眼打好后,應將眼內的巖粉、積水清理干凈。打眼的順序,應按由外向里先頂后幫的順序依次進行。
2、安裝錨桿
安裝前,應將眼孔內的積水、巖粉用壓風吹掃干凈。吹掃時,操作人員應站在孔口一側,眼孔方向不得有人,把2塊樹脂錨固劑送入眼底,把錨桿套上托盤插入錨桿眼內,使錨桿頂住樹脂錨固劑,用帶有專用套筒的風動錨桿鉆機卡住螺帽,然后開動錨桿鉆機,對錨固劑進行充分攪拌,攪拌的速度是先慢后快,攪拌時間25~45秒,直至錨桿達到設計深度,再停留15秒,方可撤去錨桿鉆機,給錨桿施加一定的預緊力,擰緊力矩不小于120N%uB7m。
為確保錨桿角度,正頂錨桿用頂錨桿鉆機打眼,幫部用幫錨桿機打眼,眼孔與巷道輪廓線或巖石層里面的夾角不得小于75%uB0,錨桿的托盤應緊貼巖面,錨桿錨固力不得小于60KN。
錨桿拉力試驗每300根做一次拉力試驗,每組分別在兩幫及頂部各抽查一根錨桿進行拉力試驗。
3、打注錨索
(1)打錨索眼
打錨索眼采用MQT-90C型專用錨桿鉆機,配?9mm鉆桿,?8mm進口合金鋼梅花鉆頭打注錨索,孔深8m,錨索眼位置要準確,眼位誤差不得超過50mm,鉆眼角度誤差不得超過5%uB0,不符合要求的要用水泥封孔口(長度300mm)后,重新補眼。使用錨???機打眼,先用短釬開孔,再套接釬桿繼續(xù)向上鉆孔,打眼時應在釬桿上做好標記,保證錨索外露長度符合要求(露出鎖具以外≤300mm),錨桿眼打好后,應將眼內的巖渣、積水清理干凈。打眼時,必須在前探梁的掩護下進行操作。打眼應按由已支護一側向待支護一側先頂后幫的順序依次進行。
(2)安裝錨索
將錨固劑用錨索送入眼底,使錨索頂住錨固劑,用帶有專用攪拌器的錨索鉆機旋轉推進錨索,將錨索旋入錨固劑并對其進行攪拌(攪拌時間控制在20~30s),直至錨索達到設計深度。停止攪拌后,必須繼續(xù)保持錨索鉆機的推力約3min后,方可撤去鉆具,然后再安裝托盤及鎖具。待10~15min后,再對錨索進行加壓。錨索錨固力不得小于160KN。
4、架棚
鋼棚采取U29型支架,棚間距為600mm(中對中),接茬搭接長度500mm,每個搭接部位采用3付U型卡配以M24mm螺絲固定。
(1)U鋼支架前,對巷道內支護進行檢查,確保安全后方可開始工作。
(2)挖腿窩時先量取支架間距,按中線定腿窩位置,按腰線確定其深度,控制好頂幫后再把腿窩挖至設計深度。
(3)將棚腿立好后,首先打注錨桿固定好,每根棚腿不少于2跟錨桿。然后搭設工作臺,由人工將支架拱部抬至工作臺后,按中腰線將拱部支架放入支架腿槽內,按設計搭接長度進行搭接,安上卡子,擰緊螺母。全面檢查支架架設質量,符合質量標準后,再使用錨桿固定好拱部支架,每片支架不得少于使用2根錨桿。
二、噴射混凝土
1、準備工作
①檢查錨桿、錨索安裝和金屬網(wǎng)鋪設是否符合設計要求,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。噴射砼前,應找掉所有的危巖、浮石,嚴格進行敲幫問頂工作。②清理噴射現(xiàn)場的矸石雜物,接好風、水管路,輸料管路要平直不得有急彎,接頭要嚴密,不得漏風,嚴禁將非抗靜電的塑料管做輸料管使用。③檢查噴漿機是否完好,并送電空載試運轉,緊固好磨擦板,不得出現(xiàn)漏風現(xiàn)象。④噴射前必須用高壓風水沖洗巖面,在巷道拱頂和兩幫應安設噴厚標志。⑤噴射人員要佩戴齊全有效的勞保用品。
2、噴砼支護
①噴射砼材料的選用:水泥采用P.C 32.5號復合硅酸鹽水泥,砂為純凈河沙,含水率為4%-6%.石子粒徑5-10mm ,配和比為水泥:石子:砂:水:速凝劑=1:2:2:0.43:0.04,速凝劑摻入量為水泥用量的3-5%,水清潔無雜質。
②???砼干料的拌制與輸送
各種砼用料在井口附近攪拌站,按配比要求配合后經(jīng)攪拌機攪拌均勻后裝入礦車,運送至井下工作面噴射。
3、噴射混凝土的工藝要求
砼干料經(jīng)礦車運至工作面附近噴射機旁,人工用鐵锨將砼干料送入噴射機,并在噴射機處均勻加入速凝劑。
噴射砼開機順序為開風→開水→開噴射機→下料→噴射。
噴射機停機順序為,待噴射干料全部噴出后→停噴射機→停水→停風。
工作面噴射應自下而上,逐段進行。
噴射順序為:先墻后拱,從墻基開始自下而上進行,噴頭呈螺旋狀,一圈壓半圈反復運動噴射。噴頭與受噴面應盡量保持垂直。噴槍頭與受噴面的垂直距離以0.8~1.0m為宜。
噴射時,噴漿機的供風壓力控制在0.3-0.4Mpa之間,水壓應比風壓高0.1MPa左右,加水量憑射手的經(jīng)驗加以控制,最合適的水灰比是0.4~0.5之間。一次噴射混凝土厚度30~50mm,按設計要求進行二次復噴砼成型。復噴砼前必須沖洗干凈砼受噴面,要求成型后巷道砼表面平整,成型規(guī)整,無明顯凹凸。。噴砼回彈率控制:在噴墻不大于15%,噴拱不大于25%。噴射工作開始后,嚴禁將噴射槍頭對準人員,噴射中突然發(fā)生堵塞故障時,噴射手應緊握噴頭并將噴口朝下。
噴射工作結束后,噴層必須連續(xù)灑水養(yǎng)護28天以上,7天以內每班灑水1次,7天以后每天灑水1次,一次噴射完畢,并應將當班拌料用凈。當班噴射工作結束后,必須卸開噴頭,清理水環(huán)和噴漿機內外部所有灰漿和材料。
4、噴射質量
噴射前必須清洗巖幫,清理浮矸,噴射均勻,無裂隙,無“穿裙,赤腳”。
五、安全技術措施
(一)、頂板管理
1、嚴格執(zhí)行敲幫問頂制度。進入工作地點首先敲幫問頂,找頂作業(yè)時必須有專人監(jiān)護執(zhí)行。掘進迎頭嚴禁空頂空幫作業(yè)。
2、施工中必須嚴格執(zhí)行臨時支護、敲幫問頂、順序施工等頂板管理的各項規(guī)定。
3、當班發(fā)現(xiàn)存在或造成的安全隱患,當班要處理完畢,如處理不完,跟班班長要及時匯報項目部值班人員,安排下班處理,且跟班班長要組織全組人員現(xiàn)場把隱患交接清楚,接班后要首先組織處理隱患,確認安全后再進行工作。
4、每次爆破后,迎頭工作人員要等迎頭炮煙被吹散,視線清楚后,由爆破工、 瓦斯檢查工和班組長首先巡視爆破地點,并由外向里檢查頂板、錨桿等情況,在前探梁的掩護下敲幫問頂,清除頂幫懸矸危巖,然后進行正式支護。
5、掘進過程中必須使用前探梁進行臨時支護,嚴禁空頂作業(yè)。放炮后前探梁先跟迎頭,然后再進行其他工作,當施工迎頭由于地質條件比較差,迎頭成型差,無法使用前探梁時,采用打超前錨桿進行臨時支護。
6、嚴禁空頂作業(yè),放炮后安排專人徹底找凈頂、幫、面浮矸活石,然后及時使用前探梁,并用木楔剎緊,在移動前探梁時,要從外向里在支護好的錨桿下進行。
7、前探吊環(huán)每移動一次,都要檢查它的結構牢固情況,有無裂紋、開焊、戮絲、損壞等,發(fā)現(xiàn)問題要及時更換。
8、錨桿必須用機械或力矩扳手擰緊,確保錨桿的托盤緊貼巷壁。
9、安裝的托盤要與圍巖接觸嚴密,嚴禁在托盤后充填雜物,托盤、螺母要上緊上牢,錨桿外露長度≤50mm。
10、安裝錨桿只能使用錨桿鉆機進行安注,嚴禁直接采用砸投的方法將錨桿砸入錨固劑內。
(二)、爆破管理
1、鑿巖施工
(1)迎頭打眼首先看好中腰線,根據(jù)荒斷面尺寸畫出輪廓線,按光爆圖表標定眼位后再進行打眼。打眼時風水管連接要牢固。鉆眼時,鉆桿下不準有人,嚴禁在殘孔、裂隙中打眼。周邊眼、二圈眼應按照“準、平、直、齊”的要求施工。
(2)風鉆操作按“一條線、空心鉆、靠邊站、角度好、水適量”的要領進行。即:操作時鉆身、鉆桿、鉆進方向一條線;鉆桿在眼中心旋轉;人在鉆身一側操作,不準騎在鉆腿上;鉆腿的支撐角度要掌握好,以保證鉆腿有適當?shù)妮S推力;風鉆的供水量要適當,以保證打眼排矸順利,但不因供水量過大造成水洗鉆為宜。
(3)打眼質量要掌握好“準、平、直、齊”的要點。即:點眼要準確(誤差≤50mm),眼底要在一個水平面上(誤差≤50mm),鉆眼要平直,使爆破后工作面整齊。周邊眼左右及傾角與掘進方向及坡度誤差≤5%uB0。為達到“準、平、直、齊”的要求,打眼時要預量釬長;掌鉆人要做到心中有數(shù)。先按中腰線方向打好一個炮眼,插入炮桿或鉆桿,作為其他炮眼的導向標準。點眼人點眼后,到鉆后掌握方向。
2、爆破管理
(1)、掘進工作面所有爆破人員,包括爆破、送藥、裝藥人員,必須熟悉爆炸材料性能和煤礦安全規(guī)程有關規(guī)定???
(2)、井下爆破工作必須由專職爆破工擔任,嚴格執(zhí)行掘進工作面作業(yè)規(guī)程及其爆破說明書。爆破作業(yè)必須執(zhí)行“一炮三檢制”(裝藥前、爆破前、爆破后檢查瓦斯)、“三人聯(lián)鎖放炮” 、“三遍哨子制”(一遍撤人、二遍爆破、三遍解除)、“三保險”制度。
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