运输巷构建水仓的安全技术措施.docx
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1、运输巷构建水仓的安全技术措施为了解决8700阶段三级运输、回风巷开拓过程中及将来布置回采工作 面回采过程中的排水问题,保证能够有效的将涌水抽至地面,现需在 8700阶段三级运输巷运输巷70米处左帮沿原小煤窑开采旧巷建立一 个水仓,为保证修建水仓期间的安全和施工时的安全,特制定安全技术 措施如下: 一、施工位置 本次施工位置位于8700阶段三级运输巷运输巷70米姐A-7108密闭) 沿原旧巷维护至30米处,再向西北(左帮)施工12米,然后向西南 沿旧巷维护至8700阶段二级回风巷;施工改造巷道长度为90米。二、组织机构1、成立现场领导组:项目负责人:现场主要负责人:当班队长现场施工负责人:当班班
2、组长现场安全监督人:由当班专职安全员全面负责2、现场领导组职责:掘进过程中巷道开口及顶帮破碎时,必须缩小锚杆、锚索的排距或加打 锚杆、锚索进行加强支护。、巷帮支护锚杆的形式和规格:采用与顶板一样的钢锚杆进行支护,选用目前最常 用的MSGLW-335/20x2000型,无纵肋螺纹钢式树脂锚杆金属杆体, 长度为2000mm ( 10mm ),极限抗拉强度2490MPa ,屈服强度2 335Mpa ,延伸率之15% ;杆体尾部螺纹承载力2105KN ,采用滚压加 工工艺成型。托板:钢锚杆采用拱形高强度铁托板,力学性能和锚杆杆体配套,规格 为 130x130x8mm ,托盘承载力2105KN。钢锚杆钢
3、筋梯规格:两帮钢筋梯长度3400mm ,宽度80mm ,限位孔 间距800mmo规格如图所示;采用直径为cpl2mm圆钢焊接而成。巷帮钢筋梯规格图网片规格:钢锚杆采用12#铁丝编制的金属网护帮,使用的网片规格为 1200x10000mm ,网孔规格均为50x50mm的菱形网,与上层网片 搭接上都不少于15cm ,且保证搭接长度及强度符合规定。锚固方式:树脂加长锚固,巷帮每根锚杆选用MSCK2335 (一卷)、 MSZ2360 ( 一卷)的树脂锚固剂,一卷为超快速,另一卷为中速。锚杆的锚固长度0.9m ,钢锚杆安装的预紧力矩不低于100N.mo钢锚杆布置锚杆排距为900mm每排每帮5根锚杆,间距
4、为800mm ; 如出现超高或超低地段时根据现场实际情况利用合适长度的钢筋梯配 合钢锚杆进行支护。钢锚杆安设角度:靠近顶底板的巷帮锚杆安设角度与水平线成10,其余 的垂直巷帮。爆破挖底施工后巷帮裸露范围根据现场实际情况利用合适长度的钢筋 梯配合钢锚杆、金属网进行支护,间排距与上述一致。四、支护工艺(-)施工顺序交接班一安全(瓦斯)检查、敲帮问顶找掉危岩一临时支护一永久支护 一检查验收。(二)支护过程先由当班瓦斯员和安全员及时进行瓦斯检查和敲帮问顶检查,确认瓦斯 不超限和无冒落片帮等危险后,进行临时支护;首先支设工作面平台, 必须保证所支设平台的平稳,其次向前连接顶网(铁丝网片),顶网连 接完毕
5、后,上顶钢筋梯并及时向前移动前探梁,并用背板和木锲固定牢 固,如无法支设前探梁进行临时支护时,必须支设木点柱(不少于2根)(优质红松,直径不小于16公分)配合耙板进行临时支护,如底板松 软,必须进行穿靴支设,支设点柱必须打紧、打牢,确保点柱支设牢靠; 临时支护完成后,再进行顶锚杆的永久支设工作,顶锚杆支设完毕后, 方可进行巷帮的支护工作;如巷帮存在油口或煤质松软时,先支设 玻璃钢锚杆(钢锚杆)或背帮柱进行临时支护,再在顶板临时支护完毕 后,先进行巷帮的支护工作,其次在进行顶锚杆的支护工作。(三)施工工艺1、顶板锚杆施工工艺敲帮问顶找掉危岩一联网T上临时支护T用锚杆钻机打顶板中部锚杆 孔并清孔(
6、面朝工作面)一托上钢筋托梁一向钻孔内放入药卷一在锚杆 尾部套上托板并拧上螺母(拧上45扣即可)一用锚杆头部顶住药卷 并送入孔底一升起锚杆钻机并用搅拌器联接锚杆钻机和锚杆尾部一转 动钻机至规定时间(一般为1530秒)一停止搅拌但保持钻机推力至 规定时间(一般为1分钟)一用安装器联接锚杆钻机和锚杆尾部一转动 锚杆钻机拧紧螺母T安装其它顶板锚杆。2、帮锚杆施工工艺:接金属网T上钢筋托梁T定孔位T用钻机钻孔一清孔T向孔内放入药 卷一用锚杆头部顶住药卷送入孔底一用搅拌器联接钻机和锚杆尾部一 转动钻机搅拌药卷至规定时间(一般为15-30秒)T停止搅拌并等待 至规定时间(一般为1分钟)T用扳手拧紧螺母至拧不
7、动为止T安装其 它帮锚杆。3、锚索施工工艺:定锚索孔位一用锚索钻机钻孔一清孔一往孔内放入树脂药卷一用锚索 头部顶住树脂药卷并送入孔底一升起钻机并用搅拌器联接钻机和锚索 尾部一转动钻机搅拌树脂药卷至规定时间(一般为1分钟)后收缩锚杆 钻机卸下搅拌器T安装防外射设施T等待15分钟一取下防外射设施一 套上托板安装锚具一用张拉设备张拉锚索至预紧力,不低于200kN(100KN ),不高于250kN ( 120KN ) 一安装防外射设施。(四)安装顶板锚杆当顶板比较破碎时,应视具体情况适当缩小掘进的进尺及锚杆的排距, 安装锚杆前必须支设临时支护,严禁空顶作业。锚杆孔采用单体风动锚杆钻机完成,先用1.2m
8、的短钻杆,反换2.4m 的长钻杆,采用Q)27mm的岩石钻头,钻孔时锚杆机升起,使钻头插入 相应的钢筋托梁孔中,然后开动锚杆机进行钻孔,孔深要求为 23102340mm ,并保证钻孔角度偏差不大于5;钻到预定孔深后下 缩锚杆机,同时清孔,清除煤粉和泥岩。先放入2支MSCK2335超快速树脂药卷 然后再放入1支MSZ2360 中速树脂药卷,锚杆杆体套上托板及带上螺母,用锚杆头部顶住药卷并 送入孔底,升起锚杆钻机并用搅拌器联接锚杆钻机和锚杆尾部。利用锚杆机搅拌树脂药卷,搅拌时间按厂家要求严格控制(一般为 15-30秒);同时要求搅拌过程连续进行,中途不得间断;停止搅拌 后保持推力等待1分钟左右后再
9、移动钻机。利用锚杆机拧紧螺母,使锚杆具有一定的预紧力;拧紧力矩不低于 120N-m ,检查锚杆预紧力必须使用力矩扳手。锚杆螺纹段外露:锚杆螺母外锚杆丝扣1050mm之间。(五)安装巷帮锚杆巷帮锚杆钻孔采用帮锚杆钻机完成(帮锚杆风钻型号为MQS-50/1.7 ), 孔深要求19101940mm ,并保证钻孔角度偏差不大于5。,钢锚杆采 用帮锚杆钻机搅拌;拧紧力矩达到100N-m ,锚杆锚固力270KN ,杆 体抗拉强度2300MPa。(六)安装锚索(1)采用单体锚索钻机配B19中空六方接长钻杆和cp34mm双翼岩石 钻头钻孔,孔深控制在99109950mm ( 82108250mm )之间,并
10、保证钻孔角度偏差不小于5。(2 )先放入两卷MSCKb2335超快速树脂药卷,然后依次放入 MSK2360快速树脂药卷两卷,插入锚索将药卷推入孔底。(3)锚索下端用专用搅拌器与钻机相连,开机搅拌先慢后快,待锚索 全部插入钻孔后,采用全速旋转搅拌至规定时间(一般为1530秒); 停止搅拌后等待至规定时间(一般为1分钟),收缩锚杆钻机,卸下搅 拌器。(4 )等待15分钟后装上托板和锚具,用张拉千斤顶张拉锚索至设计预 紧力(200KN&100KN ),之后卸下千斤顶。(5 )张拉后锚索外露应控制在150-250mm以内(包括托板和锚具)。(6)锚索的排距误差和锚杆排距误差应相对应。(7 )要求锚固长
11、度为不小于1800mm,预紧力不低于200kN ,不高 于250kN。(七)施工质量检测根据矿压监测方案设计的要求该施工巷道要进行锚固区内外顶板离 层监测、锚杆锚固力动态监测。1、矿压日常检测 矿压日常检测包括锚杆外露长度、角度、锚固力抽检和锚杆预紧力矩抽 检;锚杆外露长度、角度、锚固力抽检和锚杆预紧力矩抽检由质检人员 负责并填写记录。(1)锚杆锚固力抽检质检人员对本班施工的锚杆按不小于10%的比例和不大于1天的间隔 (即本班抽检本班施工质量,一天压一天进行)对永久支护锚杆的锚固 力进行抽检;抽检时只做非破坏性拉拔,顶板钢锚杆达到100KN即为 合格,巷帮钢锚杆达到70KN即为合格,记录并存档
12、;一旦发现不合格 锚杆,必须在其托板上注明补打字样,要求本班人员重新安装合格 锚杆。(2)锚杆预紧力矩抽检质检人员对本班施工的锚杆按不小于30%的比例和不大于1天的时间 间隔(即本班抽检本班施工质量,一天压一天进行)对永久支护锚杆的 预紧力进行抽检,顶板钢锚杆达120N-m即为合格,巷帮钢锚杆达 100N-m即为合格,记录并存档;一旦发现不合格锚杆,必须在其托板 上注明预紧字样,要求本班人员重新拧紧螺母直至合格。(3)锚索施工规定A、必须采用锚索钻机或锚杆钻机钻孔;B、锚索孔深度误差为0-50mm ;C、锚索应垂直于顶板或巷道轮廓线布置,角度允许偏差为2。;D、锚索间排距允许偏差为50mm ;
13、E、钢绞线必须推到孔底,尾部露出锁具不得小于150mm ,不得大于250mm ,锚索施工完成后,必须加防护套;F、锚索施工后,必须对锚索进行检查,发现预紧力不足应及时进行二次张拉;G、锚索距迎头最大距离达到排距时必须及时支设;H、加强锚索应力值监测,当预应力降低20%时,可进行锚索的二次张拉,以增加锚索的预应力;J、对空口部分的钢绞线可预先涂上一层油脂,以防钢绞线发生严重锈 蚀而影响锚索的预应力和承载力。(4)锚索安装质量检测锚索安装间距、排距、安装角度和锚索外露长度的检测方法和间隔时间, 同锚杆监测方法锚索预紧力的检测用MQ22-450/40型号的张拉设备 进行,锚索预紧力最低值应不小于设计
14、预紧力的90%o (锚索、锚杆换 算系数 IMpa= 10KN)六、通风系统及瓦斯传感器设置1、巷道贯通前:(-)通风方式与供风距离采用局部通风机压入式通风,最长供风距离为80米。(二)通风系统掘进时风机安设在8700阶段三级运输巷距回风口大于10米的地点;此时的通风为:进风:主(副)井一一级轨道(皮带)巷一三级轨道(皮带)巷一三级 轨道:皮带港一8700阶段一级运输巷一8700阶段二级运输巷一8700 阶段三级运输巷开拓工作面风机一风筒一作业点;回风:作业点一8700阶段二级运输巷一8700阶段二级运输巷回风绕 道一8700阶段一级回风巷一三级回风大巷一二级回风大巷一回风立 井一地面;(三)
15、工作面风量计算及风机选型本掘进工作面采用局部通风机压入式通风(1)以单巷风量计算:1、按瓦斯涌出量计算:Q 掘二 125xq 瓦xk 掘=125x0.8x2.0 = 200m3/min 式中:Q掘-掘进工作面所需风量m3/min ;125 -掘进工作面回风流中瓦斯浓度不超过0.8%换算系数;q瓦-回风巷风流中瓦斯的平均绝对涌出量,0.8m3/min ;k掘-瓦斯涌出不均衡通风系数,取2.0 ;2、按工作面最多工作人数计算:Q 掘=4N =4x32 = 128m3/min式中:Q掘-作业点所需风量m3/min ;N -工作面交接班时,最多同时作业人员,取32 (包括跟班矿长、质 检员等流动人员)
16、;4 -每人每分钟最低供风量,取4m3/min ;3、按良好气候条件计算:Q 掘= 60VS = 60x0.3x11.2 = 201.6m3/min式中:Q掘-作业点所需风量,m3/min ;60 :单位换算产生的系数V-工作面合理风速,取0.3m/s ;项目负责人:现场总指挥,负责全面指挥构建水仓期间的安全施工。现场主要负责人:负责现场对构建水仓期间施工进行全面安排及施工安 全,是构建水仓期间施工的现场责任人,当班班组长负责对构建水仓期 间施工人员及使用工具、物料等进行安排协调。安全员:负责构建水仓期间的安全监督工作。当班瓦斯员:负责作业点及作业点附近的瓦斯监测监控质量负责人:由每班质检员现
17、场质量把关;相关负责人不定时检验,工 程结束后组织质量验收。三、施工前的准备材料施工前必须准备风镐两个(一用一备)、风镐相应的管路及接头、u型 卡等、前探梁及附属设施、直径不小于16cm , 4米的优质红松备用3 根(严禁用腐朽或过干的木材)、耙板(规格:硬质木头,长:5055cm , 宽:1820cm,厚:68cm )、钢锚杆、金属网、钢筋梯、锚索、YT28 型号气腿式凿岩机,钎杆长度1.2m ,其他必要材料。四、施工步骤1、进行修建水仓前,首先打开8700阶段三级运输巷A-7108密闭, 对旧巷进行支护作业,沿旧巷维护至8700阶段二级回风巷;打开前, 必须严格执行通风科所制定的打开密闭措
18、施及排放瓦斯措施,只有在瓦 s -工作面断面,取11.2m2 ;4、按工作面回风流风速计算:由 V=Q 掘;S:60 得 V=201.6-11.2-60=0.3m/s式中:V风速;Q掘作业点实际需风量,201.6m3/min ;S掘进巷道的断面,取11.2m2 ;所得风速满足0.25m/s V 201.6 m3/min,所以选用 FBDYN95.6/2xll风机,保证其风量符合要求。5、按局扇实际吸入风量计算:(据上计算,选用FBDYN5.6/2xll变 频风机2台,1用1备)Q二Q局二350m3/min ;风机吸入风量取350m3/min6、按局扇吸入口至掘进工作面回风流之间的风速不小于0.
19、25m/s计算Q = 60VS = 60x11.2x0.25 = 168m3/min7、按局扇吸入口至掘进工作面回风流之间的风量计算Q = Q 局 + Q 最高=350 + 168 = 518m3/min 8、选取最大值518m3/min进行风速验算:按最低风速 Q 掘 min = 518 60x0.25x11.2 = 168m3/min按最高风速 Q 掘 min = 518 60x4x11.2 = 2688m3/min据以上计算,518m3/min符合巷道掘进规定,故临时水仓掘进工作面 风机处配风量为518m3/min ,且要保证工作面风筒出风口风量不低于 202 ( 201.6 ) m3/
20、min ,如掘进过程中瓦斯涌出量增大,可适当调整风 机进行工作面风量的调整工作,以保证工作面的用风量和工作面瓦斯、 温度及风速符合有关规定。(四)局部通风机管理内容根据2011年国家安全生产监督管理总局修改通过的煤矿安全规程 要求,特对我矿临时水仓工作面局部通风机供风作以下修改补充规定:1、临时水仓工作面采用1台FBDYN5.6/2xll风机进行供风,另装备 1台FBDYN05.6/2xll变频风机备用;控制临时水仓掘进工作面的局 扇开关采用QBZ184x80双风机双电源开关,可以进行自动切换正 常工作风机和备用风机;临时水仓正常工作局扇电源来自于采区变电所 的主供风机专变,备用局扇电源来自于
21、采区变电所的备供风机专变。2、目前井下双风机自动切换的交叉风筒采用三叉风筒,规格一般为: 风筒600mm ;共用风筒长3米,接到工作面风筒上;正常工作风筒 长5米,接到正常工作风机风嘴上;备用风筒长5米,接到备用风机风 嘴上;正常工作局扇和备用局扇风筒风嘴600mm ,风筒风嘴和风机 风嘴搭接长度不少于0.5米,并用铁丝在风机出风口钢筋圈上至少捆扎 两处,保证风筒和风机搭接牢固可靠,铁丝下面要垫风筒布等物,保证 不产生摩擦火花;工作面风筒最后两节间必须安装风筒传感器,当风量 不符合规定时(210m3/min),能自动切断本施工工作面内所有非 本质安全型电气设备。三叉风筒安设标准:风筒接头严实,
22、无破口,无花接,无反接头,软质 风筒接头要反压边,风筒吊挂平直,逢环必挂,风筒拐弯时缓慢转弯, 不准拐死弯。3、正常工作局部通风机和备用局部通风均失电停止运转后,当电源恢 复时,正常工作局扇和备用局扇均不得自行启动,必须经专职瓦检员检 查瓦斯(0.8%1.2%0.8%0.8%0.8%本掘进巷道内全部非本质安全 型电气设备甲烷传感器应垂直悬挂,距顶板不得大于300mm ,距巷道侧壁不得小 于200mm ,并应安装维护方便,不影响行人和行车。(1)掘进工作面甲烷传感器距工作面 5m ,须在风筒的另一侧;(2 )掘进工作面回风流甲烷传感器距回风口内壁10m15m ,且垂直 悬挂,距顶板不得大于300
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