41盘区二号辅助运输巷及1号措施巷施工安全技术措施.docx
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1、41盘区二号辅助运输巷及1号措施巷施工安全技术措施第一章 概述第一节 概况一、巷道工程名称:41盘区二号辅助运输巷及1号措施巷二、开凿目的:为矿井前期开掘、运输服务。三、工程量及其他:41盘区二号辅助运输巷及1号措施巷,巷道地质为全岩巷道,41盘区二号辅助运输巷设计总工程量约为1407m。先以3下坡掘进1367m,再反向以3上坡掘进40m,1号措施巷设计方工程量约为75.068m。先以3上坡掘进30.626m,再以23.7上坡掘进20.018m,再以3上坡掘进24.424m。41盘区二号辅助运输巷及1号措施巷均设有水沟。分别采用1-1、2-2断面施工。具体巷道布置见施工图。四、编制作业规程的依
2、据:(一)、41盘区二号辅助运输巷及1号措施巷施工图(二)、41盘区二号辅助运输巷及1号措施巷平、断面图(三)、文家坡煤矿路村风井二期工程施工组织设计(四)、煤矿安全规程;(五)、矿山井巷工程施工及验收规范(GBJ213-90)(六)、煤矿井巷工程质量检验评定标准(MT5009-94)(七)、混凝土工程施工质量验收规范(GB50204-2002)(八)、锚杆喷射混凝土支护技术规范(GB50086-2001)第二节 水文地质情况该巷道分别穿越第三、四系、安定组、直罗组、延安组地层,地质及水文地质状况如下:一、地层特征安定组:为紫红色、棕红色砂质泥岩、粉砂岩夹青灰、兰灰、灰紫色含砾粗砂岩,底部为巨
3、厚层含砾粗砂岩,胶结松散。砂岩成熟度低,分选差,铁质钙质胶结,具大型交错层理。砂岩杂基含量高,一般超过20%,为半坚硬较稳定岩层。直罗组:上部为灰绿色、紫红色、紫色兰灰色泥岩为主,夹灰绿色、灰紫色中粗粒砂岩;下部以灰绿灰白色砂岩为主,夹紫灰色、灰褐色泥岩、砂质泥岩,底部为含砾砂岩。砂岩杂基含量较高,平均为815%,胶结物以铁质为主,次为钙质胶结,交错层理发育,为半坚硬较稳定岩层。延安组:上部为浅灰色厚层状细粗粒砂岩和浅灰色、灰绿色、灰褐色泥岩、砂质泥岩及粉砂岩,顶部为一层厚约2m的紫色含铝质泥岩;中部为灰白色厚层状细粗粒长石石英砂岩,灰深灰色砂质泥岩、粉砂岩,夹4上、4上-1、4上-2等煤层;
4、下部为灰褐色含鲕状菱铁矿结核铝质泥岩、深灰色泥岩、砂质泥岩和4煤。二、构造特征该巷道为穿层巷道,部分岩层节理裂隙发育,一般24条/米,个别区段57条/米。根据有关资料,该段没有大的断层构造存在,但从采掘工程平面图上看, 4煤、4上煤都有断距为5m左右的断层,因此,在掘进到相应位置时要加强观测,避免因下部断层延伸而造成的影响。三、水文地质特征该巷道为穿层巷道,岩层节理裂隙发育,巷道涌水水源主要为松散层空隙潜水和碎屑岩孔隙-裂隙承压水。巷道已穿过的洛河组孔隙-裂隙承压水岩组水量较为丰富,结合主副风井涌水量情况,预计巷道正常涌水量在20m3/h左右,遇到断层构造时,巷道涌水量最大约为50m3/h。第
5、二章 巷道布置及支护说明第一节 巷道布置巷道布置见平面布置图。第二节 支护设计一、 巷道断面设计巷道设计为锚网喷、锚索联合支护形式,断面形状为半圆拱形。1-1断面为直墙半圆拱形,巷道净宽为 5400mm,净高为4300mm,S净20.23为掘宽5640mm,掘高为4720mm,S掘23.21 。铺底为300mm,喷浆厚度为120mm.2-2断面直墙半圆拱形,巷道净宽为 5000mm,净高为4100mm,S净17.81m2,掘宽5300mm,掘高为4250mm,S掘19.51 m2。喷浆厚度150mm为支护形式为锚网喷砼,砼强度等级C20。巷道底板铺设300mm厚混凝土,底板铺设混凝土强度为C3
6、0二、支护形式及支护材料(一)、锚喷临时支护在架设临时支护前,必须将岩(煤)壁及顶板的危岩活矸找净,然后喷射不小于30mm厚的混凝土封闭围岩,临时支护采用带帽点柱,2副使用,一副备用,点柱采用DZ-28液压单体,使用液压油泵加压,点柱上方采用半圆木(规格为:200mm,L=1200)或方木(规格为:净宽净长净厚=2001200100mm)作帽,单体必须生根牢固(如单体支柱生根在浮煤、浮矸上,必须穿木鞋,木鞋规格为300300100mm的优质方木)、半圆木(方木);横向使用且间距不得大于800mm,单体支在方木中间位置,巷道最大控顶距(轴向)不超过循环进尺加200mm。临时支护必须紧跟迎头,单体
7、垂直顶、底板架设,生根牢固,正规有力。在架设临时支护前,必须将煤壁及顶板的危岩活矸找净;采用临时支护时,必须三人站在安全地点配合作业,一人扶好点柱,一人持注液枪注液,另外一人观察顶板,发现异常及时处理。回收临时支护时,一人扶好单体扳动排液阀芯排液,一人托好上方半圆木,一人负责观察顶板;排液阀必须面对帮部,严禁对人,以防窜液伤人。临时支护所用的单体及油泵、柱帽距迎头1525m处安全地点靠帮放置。(二)、锚网喷、锚索永久支护1、锚杆支护技术参数及工艺:(1)、锚杆支护技术参数在临时支护的前提下及时打设护顶锚杆,护顶锚杆由外向里逐排施工,随打随锚,锚杆距迎头最大控顶距不大于700mm;每个循环支护工
8、作完成后,紧靠迎头的一排顶部锚杆距离迎头的最大控顶距不得大于700mm.41盘区二号辅助运输巷:锚杆选择直径20mm2700mm的左旋无纵筋螺纹钢等强锚杆,锚杆间排距800800mm,1号措施巷锚杆间排距700700mm。锚杆间排距允许误差100mm;矩形布置;顶部锚杆垂直于巷道轮廓线,帮部锚杆垂直于巷道两帮,角度允许偏差15;巷道两帮墙基锚杆距离底板不大于300mm,该锚杆宜向下倾斜,但锚杆俯角不得大于100;锚杆露出螺纹长度2050mm。采用Q235钢锚杆托盘,碟状,厚度8mm,正方形150150mm,不得使用铸铁托盘,要紧贴壁面;使用减摩垫圈,强度必须与螺母扭矩相匹配;锚杆螺母扭矩不少于
9、100Nm,锚固力不少于50KN(15MPa)。锚固剂采用MSZ28/35型三卷,使用时要搅拌均匀,搅拌时间为25-40s,搅拌停止后等待时间3040s后可以上紧螺母托盘。在等待过程中,不能使杆体移动和晃动,附:锚杆布置图。(2)、锚杆支护工艺a、打锚杆眼:打眼前,首先按照中、腰线严格检查巷道断面规格,不符合作业规程要求时必须先进行处理;打眼前要先敲帮问顶,仔细检查顶帮围岩情况,找掉活矸、危岩,确认安全后方可开始工作。打眼前要点眼位,锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配,打眼时应在钎子上做好标志,严格按锚杆长度打眼,确保眼深比锚杆长度短100 mm。锚杆眼打好后,应将眼内的岩渣、积水清理干净。打眼时,
10、必须在临时支护的掩护下操作。打眼的顺序,应按由外向里先顶后帮的顺序依次进行。打顶板锚杆眼必须先用短钎(1.01.2 m)后用长钎套打,并且按先中间后两边的顺序进行打眼及固定;两帮锚杆由上往下打。必须打一个锚杆眼安装一根锚杆并上紧托盘。b、安装锚杆:安装前,应将眼孔内的积水、岩粉用压风吹扫干净。吹扫时,操作人员应站在孔口一侧,眼孔方向不得有人,把树脂锚固剂送入眼底,把锚杆插入锚杆眼内,使锚杆顶住树脂锚固剂,外端头套上螺帽,用专用转换套筒将锚杆与锚杆机联接,开动锚杆机带动杆体旋转将锚杆旋入树脂锚固剂,对锚固剂进行搅拌,直至锚杆达到设计深度,搅拌旋转25-40s,保持推力10-20s后,方可撤去锚杆
11、机,挂好网,上好托盘,拧上螺帽,等待一定时间后,拧紧螺帽用专用气动扳手给锚杆加一定预紧力,保证托盘压紧并紧贴壁面。巷道每30m,必须进行锚杆抗拔力实验,并做好实验记录。2、金属网铺设技术参数及工艺金属网选择69001700 mm的圆钢焊接,网格100100mm,金属网要求沿巷道轮廓线铺设,金属网搭茬为100mm,四角及网中用锚杆固定在顶帮上,挂网用16#双股铁丝每隔300mm连接一扣,施工期间,网片必须搭茬100mm,不得卸下锚杆螺母重新安装。3、喷射混凝土技术参数及工艺:(1)、喷射混凝土技术参数喷射混凝土强度为C20,选择新鲜的矿用硅酸盐水泥,水泥的等级强度为P.O42.5级,中粗黄沙,瓜
12、子片;其配比为:水泥 :黄沙:瓜子片=1 :1.79 :3.16,水灰比0.7,喷射时掺入水泥含量的4%6%的速凝剂,初喷厚度为3050mm,复喷后喷厚为150mm,喷射时留设不少于100mm深的墙基,最终喷至设计厚度。喷浆前要求挂好中腰线,中线左右偏差不得大于100mm,不得欠挖;巷道高度高低偏差不超过150mm,不低于设计高度。并要冲刷岩壁,喷射时要划区喷射,保证墙直拱圆。喷射混凝土支护,在喷后7天内应每班洒水养护,保证不出现龟裂现象, 28天内每天洒水养护。(2)、喷射混凝土工艺a、准备工作检查锚杆安装和钢筋网铺设是否符合设计要求,发现问题及时处理。清理喷射现场的矸石杂物,接好风、水管路
13、,输料管路要平直不得有急弯,接头要严密,不得漏风,严禁将非抗静电的塑料管做输料管使用。检查喷浆机是否完好,并送电空载试运转,紧固好磨擦板,不得出现漏风现象。喷射前必须用高压风水冲洗岩面,在巷道拱顶和两帮应安设喷厚标志。喷射人员要佩戴齐全有效的劳保用品。b、喷射混凝土的工艺要求喷射顺序为:先墙后拱,从墙基开始自下而上进行,喷枪头与受喷面应尽量保持垂直。喷枪头与受喷面的垂直距离以0.81.0m为宜。喷射时,喷浆机的供风压力在0.4MPa,水压应比风压高0.1MPa左右,加水量凭射手的经验加以控制,最合适的水灰比是0.40.5之间。喷射过程中应根据出料量的变化,及时调整给水量,保证水灰比准确,要使喷
14、射的湿混凝土无干斑,无流淌,粘着力强,回弹料少,一次喷射混凝土厚度3050mm,并要及时复喷,复喷间隔时间不得超过2个小时。否则应用高压水重新冲洗受喷面。c、喷射工作:喷射工作开始前,应首先将喷射地点清理干净,以便收集回弹料。当班喷射工作结束后,必须卸开喷头,清理输料管和喷浆机内外部所有灰浆或材料。开机时必须先给水,后开风,再开机,最后上料;停机时,要先停料,后停机,再关水,最后停风。喷射工作开始后,严禁将喷射枪头对准人员,喷射中突然发生堵塞故障时,喷射手应紧握喷头并将喷口朝下。d、喷射品质喷射前必须清洗岩帮,清理浮矸,喷射均匀,无裂隙,无“穿裙,赤脚”。喷射后巷道尺寸符合优良标准,即中线左右
15、偏差不得大于100mm,不得欠挖;巷道高度高低偏差不超过150mm,不得低于设计高度。4、锚索支护技术参数、工艺(1)、锚索支护技术参数增加的车场巷道未设计锚索,必要时有施工单位向建设单位提出申请,由建设单位出具设计变更通知单增加锚索支护。41盘区二号辅助运输巷1-1断面、1号措施巷2-2断面:采用锚索加强支护,锚索采用17.8mm的钢绞线,锚索长7.3m,间排距为1.62.4m,锚固力不低于200KN,每根锚索使用3卷MSZ-28/80卷树脂锚固剂锚固。锚索托梁采用20号槽钢制成,长度为400mm;锚索垂直于顶板或巷道轮廓线布置三根,间排距允许偏差为-100+100mm;外露长度不得小于15
16、0mm,不得大于200mm。附:锚索布置图(2)锚索支护工艺打眼前要先敲帮问顶,仔细检查顶帮围岩情况,找掉活矸。确认安全后、方可开始工作。锚索眼的位置要准确,眼位误差不得超过100mm,眼向误差不得大于150。锚索眼深度应与钢绞线长度相匹配,打眼时应在钎子上做好标志,严格按钢绞线长度打眼,钢绞线外露长度符合规定。打眼时必须在安全可靠支护的掩护下操作。打锚索眼时用短钎(1.01.2m)后用长钎续接进行打眼至设计深度。安装前,先把树脂药卷依次放入眼内,用钢绞线顶住药卷,将药卷送入眼底,用转换套筒固定钢绞线并与锚杆机连接,用锚杆机进行搅拌,搅拌时间305s,停止搅拌慢慢将锚杆机落下,卸下钢绞线的转换
17、套筒,放入托盘和锁具,用液压泵配合YCD230涨紧钢绞线,并达到涨紧拉力不少于200KN。锚索孔内的树脂药卷锚固需养护1h。然后再装托板、锁具,并使其紧贴顶板,用张拉千斤顶张拉,达到设计张拉力。顶部锚索的安装,眼打好后吹干净锚索孔,把药卷和锚索送入孔中,用锚索钻机旋转安装,搅拌均匀,搅拌时间不少于1分钟。(3)、锚索支护安全技术措施支护工要熟悉锚索支护的原理,锚索结构及主要技术参数;熟悉作业地点环境,能够熟练使用支护工具,熟悉锚杆钻机性能、结构和工作原理,并能排除一般故障,并做好使用前后的检查和保养。锚索支护离迎头的距离不大于5米,打锚索眼时,要注意施工地点支护情况,严防片帮、冒顶伤人;要注意
18、观察钻进情况,有异常时,必须迅速闪开,防止断钎伤人,钻机5m范围内不得有闲杂人员。锚索不得替代锚杆参与主体支护,即锚索应打在两排锚杆之间,不得打在锚杆位置替代锚杆使用。锚索施工前,要备齐纲绞线、锚固剂、托盘、锚具等支护材料和锚杆钻机机、套钎、锚索专用驱动头、张拉油缸、高压油泵、液压剪、注油泵等专用机具以及常用工具。准备好施工所需风、水。张拉锚索前,检查张拉油缸、油泵各油路接头是否松动。锚索施工后,必须适时对锚索进行检查,发现预紧力不足应及时进行二次张拉。锚杆和锚索严禁在井下截取。因施工问题确需要在现场截取的,必须征得技术部门同意。出现不合格的锚杆或锚索要及时补打。打锚索眼:a、竖起钻机把初始钻
19、杆插到钻杆接头内,观察围岩,定好眼位,使锚杆钻机和钻杆处于正确位置。钻机开眼时,要扶稳钻机,先升气腿,使钻头顶住岩面,确保开眼位置正确。b、开钻。操作者站立在操作臂长度以外,分腿站立保持平衡。先开水,后开风。开始钻眼时,用低转速,随着钻孔深度的增加,调整到合适转速,直到初始锚孔钻进到位。在软岩条件下,锚杆钻机用高速钻进,要调整支腿抽力,防止糊眼;在硬岩条件下,锚杆钻机用低速钻进,要缓慢增加支腿推力。c、退钻机,接钻杆,完成最终钻孔。d、锚索打眼完后,先关水,再停风。组装锚索:截取7.3m钢绞线,用钢刷除去钢绞在线的浮锈,锚索不使用时在自由段涂防锈油脂。安装、锚固锚索:a、检查锚索眼孔质量,不合
20、格的及时处理。b、把锚索末端套上专用驱动头、拧上导向管并卡牢。c、将树脂药卷用钢绞线送入锚索孔底。d、用锚杆钻机进行搅拌,前半程用慢速,后半程用快速,旋转约40S。e、停止搅拌,但继续保持锚杆钻机的推力约1min后,缩下锚杆钻机。树脂锚固剂凝固一小时后进行张拉和顶紧上托盘工作。a、卸下专用驱动头和导向管,装上托盘,锚具,并将其拖至紧贴顶板的位置,把张拉油罐套在锚索上,使张拉油罐和锚索同轴,挂好安全链,人员撤开,张拉油罐前不得站人。b、开泵进行张拉并注意观察压力表读数,分级张拉,分级方式为030KN60KN90KN130KN150KN180KN200KN.达到设计预紧力或油罐行程结束时,迅速换向
21、回程。c、卸下张拉油罐,用液压剪剪下外露多余部分。(4)、施工质量要求:a、钻孔轴向与设计轴向的偏差角不应大于30。b、锚索安装深度不小于设计深度的95%。c、预紧力的最小值不小于设计的90%。d、孔距允许偏差100mm,孔深允许偏差0200mm;e、外露长度不得小于150mm,不得大于300mm。三、水沟施工(一)、水沟规格:净掘进尺寸400400mm,掘进尺寸600500mm,壁厚及铺地均为100mm,混凝土强度为C25。(二)、水沟上沿距拱基线1600mm。(三)、 施工水沟用4001500mm的模板按照中腰线摆放,然后向模板两侧浇注C25混凝土.第三章 施工工艺第一节 施工方法及施工顺
22、序一、施工方法施工方法采用钻爆法掘进,锚网喷支护。圆班两个循环,循环进度不小于1.8m,日进度不小于3.6m,全断面采用一次成巷施工。当施工到曲线起点时,由测量人员标出曲线起点,给出曲线段施工中心线,利用施工中线向前掘进,并绘制施工大样图。二、 施工顺序锚网喷施工工艺流程:安全检查-装药联线放炮-安全检查-临时支护、初喷-打装顶部锚杆,挂网-打上部炮眼-出下部矸石-初喷-打装帮部锚杆挂网-打下部炮眼-全断面喷浆成巷(进行下一循环作业)第二节 爆破作业一、爆破方式(一)、掏槽方式为斜眼掏槽法。(二)、装药结构:正向装药结构。(三)、起爆方式:起爆使用KBF-500型发爆器全断面分组装药、分次起爆
23、,联线方式为串、并联联线。二、技术要求(一)、掏槽眼采用混合掏槽(具体参数见爆破图表);严禁反向装药、不偶合装药;一次打眼,必须一次装药起爆。(二)、严格按照光爆说明书的要求进行施工爆破,爆破后巷道成型要做到帮直、拱圆、底平,不欠挖,局部超挖不超过150mm,眼痕率:硬岩应保留60%以上,中硬岩保留在50%以上,松软岩石或断层破碎要达到爆破成型。打眼前严格按照爆破图表画圆点眼,在施工中要多打眼、少装药。岩石发生变化时,及时调整爆破参数。附爆破说明书及炮眼布置图:2-2断面爆破参数表第三节 装、运岩方式一、装岩方式装岩设备为P90B型耙矸机,耙矸机固定除采用两个站腿和四个卡轨器外,尾槽处要用直径
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