资源描述
编号:ZJJ-2013-09-01
新春煤矿
12东翼瓦斯抽采回风巷作业规程
编 制 人: 邓 光 银
工区区长:
总工程师:
编制日期: 2013年 09 月 1日
目 录
目 录 2
审批意见 4
学习和考试记录 5
学习和考试记录 6
第一章 概 况 7
第一节 概 述 7
第二节 编写依据 7
第二章 地面相对位置及地质水文情况 8
第一节 地面相对位置及临近采区开采情况 8
第二节 煤(岩)层赋存特征 8
第三节 地质构造 - 11 -
第四节 水文地质 - 11 -
第三章 巷道布置及支护说明 - 11 -
第一节 巷道布置 - 11 -
第二节 矿压观测 - 13 -
第三节 支护设计 - 13 -
第三节 支护工艺 - 17 -
第四章 施工工艺 - 21 -
第一节 施工方法 - 21 -
第二节 凿岩方式 - 22 -
第三节 爆破作业 - 22 -
第四节 装载与运输 - 25 -
第五节 管线及轨道敷设 - 25 -
第六节 设备及工具配备 - 27 -
第五章 生产系统 - 27 -
第一节 通风系统 - 27 -
第二节 压风系统 - 31 -
第三节 瓦斯抽放系统 - 31 -
第四节 综合防尘 - 31 -
第五节 防灭火 - 31 -
第六节 安全监测 - 32 -
第七节 供电系统 - 32 -
第七节 排水系统 - 34 -
第八节 运输系统 - 34 -
第九节 通迅系统 - 34 -
第六章 劳动组织及主要技术经济指标 - 34 -
第一节 劳动组织 - 34 -
第二节 循环作业图表 - 35 -
第三节 主要技术经济指标 - 37 -
第七章 瓦斯防治、煤与瓦斯防突专项措施 - 37 -
第一节 瓦斯治理 - 37 -
第二节 防治煤与瓦斯突出 - 39 -
第三节 监测监控系统 - 40 -
第八章 安全技术措施 - 41 -
第一节 施工准备 - 41 -
第二节 “一通三防”管理 - 42 -
第三节 顶板管理 - 43 -
第四节 爆破管理 - 44 -
第五节 防治水管理 - 48 -
第六节 机电管理 - 48 -
第七节 耙装和运输管理 - 51 -
第八节 开门透窝 - 61 -
第九节 其它 - 64 -
第九章 灾害预防及避灾路线 - 65 -
审批意见
安 全 科:
工 程 科:
通 防 科:
机 电 科:
副总工程师:
总工程师:
学习和考试记录
负责人: 传达人: 班次:
贯彻时间
听传达人
贯彻时间
听传达人
年
月
日
姓 名
成绩
签字
年
月
日
姓 名
成绩
签字
负责人: 传达人: 班次:
贯彻时间
听传达人
贯彻时间
听传达人
年
月
日
姓 名
成绩
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年
月
日
姓 名
成绩
签字
学习和考试记录
负责人: 传达人: 班次:
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听传达人
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听传达人
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月
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成绩
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月
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姓 名
成绩
签字
负责人: 传达人: 班次:
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听传达人
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月
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姓 名
成绩
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年
月
日
姓 名
成绩
签字
第一章 概 况
第一节 概 述
一、巷道名称
本《作业规程》施工的巷道名称为新春煤矿12东翼瓦斯抽采回风巷。
二、掘进目的及巷道用途
掘进目的是为1302工作面瓦斯抽放服务。
三、巷道设计长度及服务年限
巷道设计长度186m,绞车硐室3m,信号硐室2×2m,钻场4×3m。
服务年限:两年。
第二节 编写依据
1、贵州纳雍县新春煤矿安全专篇。
2、贵州纳雍县新春煤矿开采设计方案。
3、本掘进头施工图纸及相关资料。
4、《煤矿安全规程》(2012 年)。
5、地质报告及部分勘探资料。
第二章 地面相对位置及地质水文情况
第一节 地面相对位置及交通
新春煤矿位于纳雍县城正西方向,行政区域属纳雍县猪场乡管辖,矿区平面形状为四边形,走向长约为1.64km,倾斜长约为2.32km,面积3.5487km2。矿区东起中寨至岩脚寨一带,西至神仙坡一带,南至岩脚寨至牛路脚一带,北到大寨一带。
井田地理坐标为:东经105°05′15″~105°06′15″,北纬26°44′15″~26°45′30″。
新春煤矿矿区位于纳雍县城正西方向,直距29 km;目前以公路为主,毕节至六盘水(213省道)公路从井田南缘经过;由新春煤矿沿北东方向35km于寨乐乡新桥附近与213省道相联,再往南至纳雍县城公路运程45km,矿区有公路与用煤地纳雍电厂相通,从煤矿到纳雍县城有公路相通,由煤矿至六盘水也有公路相通;由六盘水即可通过铁路将煤炭运往广西、四川等处,交通较为方便。
矿井交通位置见图2—1—1。
第二节 煤(岩)层赋存特征
一、煤(岩)层产状、厚度、结构、坚固性系数、层间距
1、煤层
矿区内含煤地层为龙潭组,厚257.22-328.85m,平均厚282.37m。岩性为粘土岩、砂岩、粉砂质粘土岩、粘土质粉砂岩、炭质粘土岩夹少量灰岩及煤层(线)。共含煤20-36层,煤层总厚16.31-20.03m ,平均18.45m,含煤系数6.53%,其中可采煤层7层(C3、C4、C5、C6、C10、C16、C27),可采煤层平均总厚9.48m,可采含煤系数3.36%。
含煤岩系中含可采煤层7层(编号C3、C4、C5、C6、C10、C16、C27),其中C3、C6、C10、C16、C27为全区开采煤层, C4为大部可采煤层。C5为局部可采煤层。
C3煤层:全区发育,是矿区内龙潭组二段上部第一层可采煤层。全层煤厚度0.41(ZK002)~3.55m(ZK505),平均厚1.68m;采用点数13,可采点数12,煤层一般不含夹石,煤层结构简单。厚度变化不大,平面上由东向西有增厚趋势。矿区范围内可采面积1.81平方公里,占矿区内煤层赋存面积的93%。上距B2标志层8.54~32.78m,平均 厚20.73m。顶板岩性:以粘土质粉砂岩、砂岩、粘土岩、砂岩为主,局部钻孔见炭质粘土岩(ZK307)。底板岩性:以粘土质粉砂岩、砂岩、粘土岩及炭质粘土岩为主。
C4煤层:是矿区内龙潭组二段中部主要可采煤层之一。煤层厚度0.19(ZK103)~1.42m(ZK507),平均厚0.81m;采用点数12,可采点数9,煤层不含夹石,煤层结构简单。平面上由西向东变薄趋势,属“较稳定”煤层。矿区范围内可采面积1.38平方公里,占矿区内煤层赋存面积的73%,为矿区内大部可采煤层。上距C3煤层6.23~14.02m,平均厚9.18m。顶板岩性:C3煤层底板。底板岩性:以粘土岩、粉砂质粘土岩、粘土质粉砂岩、砂岩夹薄煤层为主。
C5煤层:是区内龙潭组二段中部主要可采煤层之一。全层煤厚0.36(ZK503)~3.31m(ZK307),平均厚1.02m。采用点数12,可采点数7,含0—1层夹石,煤层结构较简单,厚度变化较大。矿区范围内可采面积1.10平方公里,占矿区内煤层赋存面积的56%,为矿区内“不稳定”的局部可采煤层。上距C4煤层9.76~16.22m,平均厚13.10m。顶板岩性:C4煤层底板。底板岩性:直接底板为粘土岩、炭质粘土岩,老底为粘土岩、粘土质粉砂岩。
C6煤层:全区发育,是矿区内龙潭组二段中部主要可采煤层。煤层厚度0.80(ZK105)~3.19(ZK301), 平均厚1.75m。煤层从北西向南东有变薄趋势,煤层一般不含夹石,煤层结构较简单,厚度变化不大,属“较稳定”煤层。采用点数12,可采点数12,全区可采。见插图4-4。上距C5煤层4.35~16.25m,平均厚9.75m。顶板岩性:为C5煤层底板。底板岩性:直接底板为粘土岩,老底为粘土质粉砂岩,粉砂质粘土岩、砂岩等。
C10煤层:是矿区内龙潭组二段底部主要可采煤层。煤层煤厚0.80(ZK507)~2.37m(ZK505), 平均厚1.49m。煤层从四周向中部有增厚趋势,厚度变化不大。含夹石0~2层,夹石厚0~0.40,岩性多为粘土岩、炭质粘土岩,煤层结构复杂,剔出夹矸煤层采用厚0.80(ZK507)~1.85m(ZK505), 平均厚1.27m。上距B3标志层3.54~17.55m,平均厚9.89m,上距C8煤层11.90~37.62m,平均厚26.22m。顶板岩性:为C8煤层底板。底板岩性:直接底板为粘土岩。老底为砂岩、粘土质粉砂岩、粘土岩及粉砂质粘土岩夹薄煤层。
C16煤层:为龙潭组一段顶部第一层可采煤,煤厚0.39(ZK002)~2.47m(ZK509),平均厚1.29m。煤层从四周向中部有增厚 趋势,厚度变化小,一般不含夹石,结构较简单。矿区范围内可采面积1.79平方公里,占矿区内煤层赋存面积的93%,为矿区内“较稳定”的全区可采煤层。上距C10煤层20.97~52.37m,平均厚39.72m。上距B4煤层11.50~28.67m,平均厚18.63m。顶板岩性:直接顶板为粘土岩,粉砂质粘土岩岩,砂岩,老顶为砂岩、 粘土质粉砂岩、粘土岩夹薄煤层。底板岩性:直接底板为粘土岩。老底为砂岩、粘土质粉砂岩、粘土岩夹薄煤层。
C27煤层:是矿区内龙潭组一段。全层煤厚0.61(ZK002)~1.54m(ZK307), 平均厚0.99m,厚度变化不大。一般含一层夹矸,含夹石0~2层,夹石厚0.00~0.10,岩性多为粘土岩,煤层结构较复杂。剔出夹矸煤层采用厚0.61(ZK002)~1.14m(ZK307), 平均厚0.87m。矿区范围内可采面积1.99平方公里,占矿区内煤层 赋存面积的95%,为矿区内全区可采煤层。上距C16煤层46.79~70.95m,平均厚60.67m。顶板岩性:以粉砂质粘土岩、炭质粘土岩、粘土岩、砂岩、粘土质粉砂岩夹薄煤层为主。底板岩性:直接底板以粘土岩为主,老底为粉砂质粘土岩、粘土质粉砂岩、粘土岩、砂岩、炭质粘土岩夹薄煤层。
各煤层特征表见表2-3-2。
表2-3-2 可采煤层特征表
煤层
全层厚(m)
采用厚(m)
层间距(m)
结构
夹矸
层数
夹矸
岩性
可采性
稳定性
两极厚度
平均厚度
两极厚度
平均厚度
两极厚度
平均厚度
C3
0.41-3.55
1.68(13)
0.41-3.17
1.63(13)
6.23-14.02
9.18(5)
简单
0-1
0
炭质粘土岩
全区可采
较稳定
C4
0.19-1.42
0.81(12)
0.19-1.42
0.81(12)
简单
0
炭质粘土岩
大部可采
较稳定
9.76-16.22
13.10(9)
C5
0.36-3.31
0.99(12)
0.36-2.93
0.98(12)
简单
0-1
0
炭质粘土岩
局部可采
不稳定
4.35-16.25
9.75(11)
C6
0.80-3.19
1.75(12)
0.80-3.19
1.6912)
简单
0-1
0
炭质粘土岩
全区可采
较稳定
27.88-62.41
46.07(11)
C10
0.80-2.37
1.49(9)
0.80-1.90
1.27(9)
较简单
0-2
1
炭质粘土岩
全区可采
较稳定
20.97-52.37
39.72(11)
C16
0.39-2.47
1.29(10)
0.39-2.41
1.23(10)
简单
0-1
0
炭质粘土岩
全区可采
较稳定
46.79-70.95
60.67(11)
C27
0.61-1.54
0.99(9)
0.61-1.14
0.87(9)
较简单
0-1
1
炭质粘土岩
全区可采
较稳定
17.55-29.16
22.68(11)
2、煤质特征
根据煤质试验资料,本区煤层煤类单一,属三号无烟煤。C3煤层为中灰、中硫、中高热值、低磷分煤;C4煤层为中灰、低硫、中高热值、低磷分煤;C5煤层为中灰、低硫、中高热值、低磷分煤;C6煤层为中灰、低硫、中高热值、低磷分煤;C10煤层为中灰、中硫、中高热值煤; C16煤层为中灰、特低硫、高热值、低磷分煤;C27煤层为中灰、特低硫、中高热值、低磷分煤。详见煤质特征表2-3-3。
表2-3-3 煤质特征表
煤层
编号
原 煤 分 析 结 果
Mad(﹪)
Ad(﹪)
Vdaf(﹪)
St·d(﹪)
Qnet·d(MJ/kg)
C3
0.55~3.13
1.59
19.32~36.26
29.14
10.91~19.22
14.09
0.38~3.89
1.97
22.46~27.97
24.70
C4
1.07~2.12
1.67
15.35~39.88
23.82
9.01~16.23
11.17
0.37~1.64
0.97
23.03~30.20
27.05
C5
1.17~2.94
2.12
14.83~35.61
29.43
10.13~25.99
15.54
0.24~1.93
0.87
22.05~30.11
24.94
C6
1.19~3.21
1.88
12.67~36.08
27.13
9.08~20.74
13.10
0.18~2.21
0.83
22.40~31.11
25.79
C10
1.24~2.23
1.60
15.70~38.39
25.72
6.85~11.06
9.34
0.24~2.66
1.16
22.19~30.19
26.67
C16
0.97~1.86
1.37
15.02~23.42
17.88
8.31~9.55
8.95
0.36~0.71
0.52
26.75~30.45
29.24
C27
1.04~2.43
1.53
22.45~26.88
24.78
7.29~10.39
8.99
0.29~0.60
0.43
25.81~27.82
26.93
二、瓦斯含量、 煤炭自然倾向性煤尘爆炸性、煤与瓦斯突出
1、瓦斯含量
根据黔能源煤炭[2012]498号文《关于毕节地区工业和能源委员会关于请求审批2012年度矿井瓦斯等级鉴定报告的报告》的批复,新春矿井绝对瓦斯涌出量:4.83m3/min,由于为在建矿井,无月产煤量,相对瓦斯涌出量0m3/t;矿井二氧化碳涌出量为1.82m3/min,为煤与瓦斯突出矿井。根据矿井补充勘探报告,3、4、5、6、10、16、27号煤层瓦斯含量最大分别为16.94 ml/g、14.08 ml/g、14.26 ml/g、19.49 ml/g、18.94 ml/g、17.31 ml/g、17.66 ml/g。各煤层瓦斯含量详见表2-3-6。
表2-3-6 各煤层瓦斯含量统计表
煤层编号
样品件数
瓦斯评价
瓦斯含量(空气干燥基)(ml/g)
CH4+C2H6(空气干燥基)含量(ml/g)
最小值
最大值
平均值
最小值
最大值
平均值
C3
5
富甲烷
3.35
16.94
10.74
0.76
15.14
7.19
C4
5
富甲烷
2.38
14.08
9.16
1.00
12.08
7.04
C5
4
富甲烷
5.72
14.26
11.70
4.04
11.59
8.56
C6
5
富甲烷
4.35
19.49
9.93
3.35
12.67
7.40
C10
5
富甲烷
7.46
18.94
11.90
5.16
15.99
8.51
C16
5
富甲烷
7.52
17.31
12.97
5.36
14.21
10.18
C27
5
富甲烷
9.31
17.66
13.93
5.49
11.82
9.86
2、煤炭自燃倾向性及煤尘爆炸性
根据贵州省地质矿产中心实验室2012年2月提供的分析试验报告, C3、C6、C10煤层自燃倾向性等级为为Ⅱ级,即自燃;C5、C10、C16、C27煤层自燃倾向性等级为Ⅲ级,即不易自燃;各煤层均无煤尘爆炸性,详见表2-3-7
表2-3-7 煤层自燃倾向性统计结果表
煤层编号
C3
样品编号
送样编号
煤样类型
自燃倾向性
煤尘爆炸性
煤的吸氧量cm3/g
等级
自燃倾向性
火焰长度mm
抑制煤尘爆炸最低岩粉用量%
鉴定结论
C3
2012M2188
ZK105H-1
原煤
0.79
Ⅱ类
自燃
0
0
无爆炸性
C4
2012M2189
ZK105H-2
原煤
0.93
Ⅲ类
自燃
0
0
无爆炸性
C5
2012M2180
ZK305H-2
原煤
0.68
Ⅲ类
不易自燃
0
0
无爆炸性
C6
2012M2190
ZK105H-3
原煤
0.76
Ⅱ类
自燃
0
0
无爆炸性
C10
2012M2191
ZK105H-4
原煤
0.86
Ⅱ类
自燃
0
0
无爆炸性
C16
2012M2192
ZK105H-6
原煤
0.92
Ⅲ类
不易自燃
0
0
无爆炸性
C27
2012M2193
ZK105H-7
原煤
0.84
Ⅲ类
不易自燃
0
0
无爆炸性
3、煤与瓦斯突出
根据煤炭科学研究总院沈阳研究院于2012年8月提交《纳雍县新春煤矿M3号煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定》,鉴定结果为:纳雍县新春煤矿M3 号煤层在施工测压钻孔过程中发生喷孔突出预兆,实测M3 号煤层的四项突出危险性单项指标值(最大相对瓦斯压力为0.77MPa、最小f 值为0.32、△P 为19.26、破坏类型为Ⅲ类)均达到或超过了“防突规定”所规定的指标临界值,鉴定纳雍县新春煤矿M3 号煤层为煤与瓦斯突出煤层,纳雍县新春煤矿为煤与瓦斯突出矿井。矿井其它可采煤层未作煤与瓦斯突出鉴定,根据贵州省安全生产监督管理局、贵州煤矿安全监督局、贵州省煤炭管理局文件“关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见(黔安监管办字〔2007〕345号)”。新春矿区为国家划定煤与瓦斯突出区域,因此按煤与瓦斯突出危险性进行设计和管理。
第三节 地质构造
12东翼瓦斯抽采回风巷掘进层位为M4底板,本掘进区段内岩性以砂岩、粉砂岩、泥岩为主。其中砂岩呈灰色、深灰色,性较硬,含植物化石碎片,局部夹砂质泥岩。
本区段内地质构造简单,煤岩层产状较稳定,总体形态为单斜层,走向近东西,倾向190~215°,倾角18~21°,一般20°左右。根据勘探提供的地质资料和构造发育规律综合分析,预计本巷道构造较简单,但掘进过程中可能会揭露一系列小断层,受断层影响,节理、裂隙也可能较发育,围岩较破碎,会给施工带来一定的困难。
第四节 水文地质
本掘进区段内水文地质条件较简单,无水患威胁,但因掘进过程中可能会揭露一系列小断层,受其影响在断层带附近可能会有滴淋水现象,所以施工过程中必须加强迎头岩性、层位和水文变化情况的观察,发现有异常情况必须及时向工程科汇报,采取措施进行处理。预计最大出水水量为10 m3/时。
第三章 巷道布置及支护说明
第一节 巷道布置
在1302轨道平巷导11点前12.5m开口。开门方位角96°59’31”,开门平巷施工25.3m,然后以15°下坡掘进穿过3#煤30m后沿岩层层位掘进。
第二节 矿压观测
掘进过程中对安注的锚杆用扭矩扳手进行动态检测,凡扭紧力矩达不到100N·m的锚杆要当班补打,并将检测结果记入专用记录本中备查。
第三节 支护设计
一、巷道断面:
1、12东翼瓦斯抽采回风巷、回风通道及硐室直墙半圆拱形断面,规格为:净高*净宽,1-1:2900*3000mm, S荒=9.83㎡,S净=8.91㎡;2-2:2500*2600,S荒=8.04㎡,S净=7.20㎡,信号硐室规格为:净宽*净高*净深=2500*2500*2000mm,绞车硐室规格为:净宽*净高*净深=3000*3000*3000mm,钻场规格为:净宽*净高*净深=3500*3200*3500mm。 附巷道断面图:1-1,2-2
二、支护方式
(一)临时支护:
采用吊挂前探梁作为临时支护,前探梁用3根3寸钢管制作,长度3.5m,间距不大于0.9m,用螺纹锚杆和吊环固定。吊环用4寸钢管制作,长度100mm,环上焊锚杆螺母。前探梁最大控顶距离1.6m,前探梁上方用4块规格为:长×宽×厚=1500×200×150mm小板梁和木板接顶。
附图3:临时支护示意图
(二)永久支护
1、采用锚网喷作为永久支护,锚杆采用Φ20×2000mm右旋全螺纹锚杆,钢筋网为直径6.5mm钢筋加工而成的经纬网,网格105*105mm,长度为2000*1000mm,锚杆间排距:800*800mm,每根锚杆使用2卷2335型树脂锚固剂进行锚固,喷射混凝土厚度100mm。
2、开门三岔口位置补打3排锚索加强支护;如巷道围岩条件较差,则补充锚索加强支护,锚索采用五花布置(即单双排布置,间距1.8m,排拒1.4m)硐室门口可以根据揭露岩性情况补打2排锚索加强支护,锚索有效长度不低于6米,每根锚索使用5卷2335型树脂锚固剂进行锚固,每两根锚索之间使用一根雁形托梁。
3、作业顺序为:敲邦问顶→安装前探梁→打锚杆眼→安装锚杆→喷射砼。
遇断层或地质破碎带应加强支护,届时另编补充措施。
(三)按悬吊理论计算锚杆参数
1、锚杆长度计算:
L=KH+L1+L2
式中:L——锚杆长度,m;
H——冒落拱高度,m;
K——安全系数,一般取K=2;
L1——锚杆锚入稳定岩层厚度,一般按经验取0.5m;
L2——锚杆在巷道中的外露长度,一般取0.15m;
其中:H=B/2f=3.0/(2×4)=0.375m
式中:B——巷道开掘宽度,取3000mm;
f——岩石坚固性系数,泥质砂岩取4;
则L=2×0.375+0.5+0.15=1.4m≤2.0m
2、锚杆间排距计算:
a=√Q/(KHr)
式中:a——锚杆间排距,m;
Q——锚杆设计锚固力,64KN/根;
K---锚杆安全系数,一般取K=1.5—2;
H——冒落拱高度,取0.45m;
r——被悬吊砂岩的密度,取25.48KN/m3;
则a=√64/(2×0.45×25.48)=1.67m。
3、锚杆杆体直径计算:
d=35.52√Q/ó
式中:d----锚杆杆体直径;
Q----为锚固力,取64KN/根;
ó----为杆体材料抗拉强度,取256Mpa;
d=35.52√Q/ó=35.52×√64/256
=17.76( mm)
通过以上计算,顶板及两帮选用Φ20mm×2000mm的等强度右旋螺纹钢锚杆,间排距800mm×800mm,满足支护要求。
第三节 支护工艺
一、锚网喷支护
(一)、支护材料:
1、锚杆及锚固剂:锚杆采用高强度右旋树脂螺纹钢锚杆,Φ20mm×2000mm,每根锚杆均用2块树脂锚固剂固定,锚固长度不少于700mm,锚杆外露长度为30~50mm,铁托盘为正方形,规格为长×宽=140 mm×140mm,用8mm厚钢板压制成弧形。树脂锚固剂的型号为2支2335型,锚杆均使用配套标准螺母紧固,锚杆间排距为800mm,,锚固力≮100KN,锚杆与岩面的夹角≮75°。
2、金属网采用Ф6.5mm的钢筋焊接网,网的规格为长×宽=2000 mm×1000mm,网格为长×宽=105 mm×105mm,三花形绑扎连接,每 300㎜帮扎一道12#铁丝,压茬长度为105㎜(一个网格)。
3、喷射混凝土标号为C20,砂为人工砂,石子粒径3~5mm,将粒径大于5mm的石子控制在20%以下,并用水冲洗干净,混凝土配比为水泥:砂:=1:2.6;速凝剂型号为J85型、掺入量一般为水泥重量的2~3.5%,喷拱取上限,喷淋水区时,可适当加大速凝剂掺入量,速凝剂必须在喷浆机上料口均匀加入。
(二)、锚杆安装工艺
1、打锚杆眼
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,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。锚杆眼的位置要准确,眼位误差不得超过100mm,眼向误差不得大于15度。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,深度1.9 m,锚杆眼打好后,应将眼内的岩渣、积水清理干净。打眼按由外向里先顶后帮的顺序依次进行。严禁戴手套或袖口、领口未扎结实点眼,防止因钻杆旋转将手套、袖口、领口缠绕受伤。
2、安装锚杆及挂网
安装锚杆前,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,吹扫时严禁人员进入。把2支2335树脂药卷送入眼内,把锚杆插入锚杆眼内,使锚杆顶住树脂药卷,外端头套上钢筋网、铁锚盘、螺帽、专用套筒,钢筋网要紧帖岩面,用锚杆钻机卡住套筒,开动钻机,使钻机带动杆体旋转将锚杆旋入树脂锚固剂内,对锚固剂进行搅拌,直至锚杆达到设计深度,搅拌旋转时间大于45秒后,方可撤锚杆安装机,卸下螺帽,挂好网,上好托盘,拧上螺帽,12分钟之后,拧紧螺帽给锚杆施加一定预紧力,拧紧力矩不小于140N·M。
(三)、喷射混凝土工艺
喷射砼作业:采用转子PZ-6型喷射机,喷射用水由地面供给,并应保持清洁。
1、准备工作
①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。
②清理喷射现场的矸石杂物,接好风、水管路,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。
③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。
④喷射前必须用高压风水冲洗岩面,在巷道拱顶和两帮安设好喷厚标志。
⑤喷射人员要佩戴齐全有效的劳保用品。
2、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0.8~1.0m为宜。
喷射时,喷浆机的供风压力为0.4MPa,水压应比风压低0.1MPa左右,加水量凭喷射手的经验加以控制,最合适的水灰比是0.4~0.5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60mm,复喷前应用高压水重新冲洗受喷面,复喷厚度达到设计要求。
3、操作喷浆机要遵守以下规定
(1)开停机顺序:
开机:开水-开风-送电-上料
停机:停料-停电- 停水-停风
(2)喷射中突然发生堵塞故障时,应立即停机再关水,最后关风.
4、喷射工作注意事项
(1)当发生堵塞管子或突然停风停电时,要先停止加料,关闭喷头水阀门,喷头应向下放置,喷头前不准站人,逐段敲打,倒出堵塞物,不得加大风压硬吹。
(2)喷浆机停放位置合理,当靠一帮停放时距轨道安全间隙不得小于0.5m,当喷浆机在平巷停放时,必须用绳径不小于15.5mm的留绳生根在巷道一帮对喷浆机进行固定。
(3)喷浆料车要尽量停在平巷内将车稳住,斜巷停车时必须在车的下端用木道板打上“十”字形阻车装置,将车牢牢稳定,同时平巷料车不准摘钩头、保险绳,绞车司机要握紧闸把,刹紧车,坚守岗位,不准离岗。
(4)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。
(5)喷射工作结束后,喷层必须连续洒水养护28天以上,7天以内每班洒水1次,7天以后每天洒水1次,一次喷射完毕,应立即收集回弹物,并应将当班拌料用净。当班喷射工作结束后,必须卸开喷头,清理喷浆机内外部所有灰浆。
5、喷射质量
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”。初喷距迎头不大于3m,复喷距迎头不大于6m。
6、其它
施工中备用材料不少于2天的用量,并在专用料场中挂牌管理,码放整齐。锚网喷支护时,采用锚杆紧跟迎头的支护方式,前排锚杆距迎头超过800mm时及时按注锚杆,全断面挂网,在锚喷支护中,当围岩稳定性较好,采用先锚后喷的方式;当围岩稳定性较差时,锚杆间排距缩小为600×600mm,首先及时喷射不小于50mm厚的混凝土封闭围岩,紧接打锚杆挂网,复喷到设计厚度,初喷距迎头不得超过3m,复喷距迎头不得超过6m,初喷厚度为50~70mm,复喷总厚度不低于100mm,洒水养护时间不少于28天。
二、锚索加强支护
(一)、支护材料
锚索使用Φ17.8mm,长为6500mm,的钢绞线配合锁头、托梁制作;其中锚索有效长度为6000mm,外露部分为0.5m;每孔使用5卷K2335型,长为350mm的树脂锚固剂固定,锚固力不低于30KN/根,托梁为长×宽×厚=1800×140×10mm的雁型托梁,分别在离两端200mm处钻直径不小于17.8mm的圆孔,锚索到工作面的距离不大于5m。
(二)、锚索安装工艺
1、安装方法
(1)、当巷道按设计要求支护合格以后,用MQT-130/3.2型气动锚杆钻机配合中空六方组合式钻杆,双翼钻头湿式打眼。为保证孔深准确,及时、准确记录打入钻杆数量,及外露钻杆长度,眼深6m,并用压风将眼内的残渣吹净。
(2)、安注树脂锚固剂前应检查其质量是否合格,以手感柔软为合格,不合格者严禁使用。
(3)、用棉纱将锚索锚固段的水、煤粉等擦干净,用塑料封箱胶带将树脂锚固剂与锚索粘接定位。
(4)、两人配合用锚索顶住锚固剂缓缓送入钻孔,确保树脂锚固剂全部送到孔底,注意不要用力过猛和反复抽拉锚索,以防捅破树脂锚固剂影响锚固质量。
(5)、锚索下端装上专用搅拌驱动器,再将专用搅拌驱动器尾部插入锚杆钻机上。
(6)、一人扶住机头、一人操作锚杆机,边推进边搅拌,前半程用慢速旋转,后半程用快速搅拌,搅拌时间控制在20~30s,确保搅拌均匀。
(7)、停止搅拌后,必须继续保持锚杆机的推力约3min,然后收回锚杆机。
(8)、10min后先卸下专用搅拌驱动器,装上托梁、锁具,并将其托到紧贴顶板的位置。
(9)、两人一起张拉千斤顶套在锚索上并用手托住。然后进行张拉,并注意观察压力表读数,达到设计预紧力。或千斤顶行程结束时,迅速换向回程。
(10)、卸下张拉千斤顶(注意用手接住,避免坠落),完成锚索的安装。
2、技术要求:
(1)、锚索应在迎头施工时与锚杆同时安装。
(2)、锚索孔深误差控制在0~+30mm。
(3)、锚索外露长度控制在小于或等于350mm。
(4)、锚索搅拌树脂药卷过程中不能停顿,要一气呵成,绝对不能反复搅拌,否则已开始聚合反应的树脂分子链会遭到破坏,导致锚固失败。
(5)、搅拌树脂药卷后10~15min张拉锚索,张拉预紧力控制在60~80KN。
(6)、锚索安装48h后,如发现预紧力下降,必须及时补拉。
(7)、锚索锚固力不低于300KN。
(8)、张拉时发现不合格的锚索,必须立即在其附近补打合格的锚索,或者用张拉器将不合格的锚索拔出,然后用钻机将原来的钻孔重新钻进一遍,用压风吹净粉尘、残渣,重新安装锚索。
第四章 施工工艺
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