井巷工程第九章采区上下山及煤仓施工.ppt

1,2019/7/17,井巷工程,第九章 采区上下山及煤仓施工,2,2019/7/17,第一节 上下山施工,第九章 采区上下山及煤仓施工,第二节 采区煤仓施工,3,2019/7/17,第一节 上下山施工,一、上山施工,破岩与通风,两件事需要注意： 一是底板经常掘不够，巷道上漂，若不随时测量纠正，就不能保持设计的倾斜角度； 二是爆破时岩石抛掷出来， 很容易打到棚式支架的顶梁上，以致崩倒棚子。为此多采用底部掏槽，如图9-1所示。,4,2019/7/17,煤层轨道上山和和输送机上山之间，在地质条件不复 杂的情况下，每隔2040m开一条贯通联络巷，以满足通风 的要求，同时可以利用这些联络巷作为避炮硐。如果是单巷 掘进，则必须每隔75100m另掘一避炮硐。,由于瓦斯比空气轻，向上掘进时易于积聚在工作面上 方，所以通风问题特别重要。除前述应采用双巷掘进外，无 论工作期间和交接班时都不能停风，并随时加强瓦斯检查。 如因检修停电等原因不得不停风时，全体人员必须撤出，待 恢复通风及检查瓦斯之后，才能进入工作面。,5,2019/7/17,装岩和提升运输,人工装岩。 配合人工装岩的运输方法有： 链板输送机用在倾角25以下； 铁溜槽可用于2535； 搪瓷溜槽可用于1528； 沿巷道底板自溜，倾角大于35。,机械装岩,ZMZ-17型装煤机，配合链板输送机运输 用于倾角小于10的上山。,耙斗装岩机，用在倾角小于30的巷道，但应特别注意安设牢固，以防下滑。移动装岩机可以用提升绞车。如上山倾角大，可用提升绞车和耙斗装岩机绞车联合作业。,6,2019/7/17,使用输送机运输时，为了向工作面运送材料，通常还 需要铺设矿车轨道，或者在双巷掘进时，一条巷道铺轨，一 条巷道铺没输送机，也可采用单轨吊车运料。,提升或下放矿车，可采用在上山与平巷接口处一侧的专用小绞车，如图9-3所示。上山长度超过绞车缠绳量时，则需在上山中部增设临时绞车作分段提升，如图9-4所示。,7,2019/7/17,二、下山掘进,破岩、装岩及提升,下山破岩施工中应特别注意坡度，使其符合设计要求。,下山掘进时没有瓦斯积聚问题，通风工作比向上掘进时容易。,下山掘进时装岩工作比较困难，装岩时间通常占循环时间的60，因此它尽量采用机械装岩，而不采用人工岩。,装岩使用的主要机械是耙斗装岩机。使用时应持别注意安设牢固，防止下滑。除了装岩机本身带有的四个卡轨器之外，还应另外加设两个大卡轨器。装岩机距工作面不要超过15m。 下山掘进使用耙斗装岩机能起到阻挡跑车的作用，掘进工作面比较安生。,8,2019/7/17,9,2019/7/17,下山提升运输 链板输送机用在下山倾角小于25的情况下； 矿车或箕斗可以用于30以下； 30以上只能用箕斗。因此我国在下山或斜井施工中，多使用一种无卸载轮的箕斗，利用安设在矸石仓中的活动轨翻卸，见图9-5和9-6。,10,2019/7/17,排水,视其来源不同而采取不同的对策。 1）上部平巷漏水，采用混凝土或陶管将上部水沟密封起来。,2）下山上部通过的含水层涌水，可将水流截引至腰泵房水 仓，不使它流到工作面，必要时可以在含水层进行注浆封水。,3） 工作面的积水，可以用水泵排除。 涌水量在56m3/h左右时，可用潜水泵直接将水排入矿 车或箕斗内，随矸石一齐排出。 涌水量在30m3/h以内时，用喷射泵将水从工作面排至 腰泵房水仓澄清后，再用卧泵排除，如图。,11,2019/7/17,12,2019/7/17,支护, 棚式支护时，如图9-9，沿重力方向作用于斜巷的地压P有两个分量：分力N=Pcos（为巷道倾角）；分力T= Psin。在架棚时，棚腿要与顶、底板垂线间向上方呈一夹角，这个夹角称为迎山角（）。其数值取决于巷道的倾角及围岩的性质，当巷道的倾角小于4045时，一般每倾斜68，便应具有1的迎山角。当巷道倾角大于4045时，支架之间须设撑木或拉条。,13,2019/7/17,采用石材（混凝土块）砌碹支护时，砌碹工作应由下往上进行。随着的增大，基础应采用台阶式，若底板岩石松软，则应砌筑底拱，甚至每隔一定距离还应修筑壁座。 采用锚喷支护时，顶板的锚杆应尽量做到垂直于顶板岩层。锚喷支护能适应采区地压的特点目前应大力推广。,14,2019/7/17,安全工作,1下山掘进的安全问题，最突出的就是防止跑车。,2防止跑车的安全设施,1）下山上部运输水平防止跑车的安全设施,要严格按规范的规定使用钢丝绳，经常上油防 锈，建立定期检查制度。,应该使用符合要求的插销，加强铺轨质量，采用绳套连接。,15,2019/7/17,由于井口把钩工疏忽，忘记挂钩或挂钩不合格而发生跑车事故。为此，斜巷巷道口应设逆止阻车器（9-10）或安全挡车板（9-11）等挡车装置。,此种阻车器设于巷道口，矿车只能单方向上提，只有用脚踩下踏板后才可向下行驶。,16,2019/7/17,在矿车底盘下安设一个活动闸；当矿车挂钩时，销子插入孔内，而把活动闸短端压下，使长端翘起；矿车摘钩后，活动闸由于重心作用自动垂直向下。在斜巷口平台两轨中心的地下，埋入钢板作为挡板，当矿车没有挂钩时，活动闸被挡板顶住，矿车不能通过。,17,2019/7/17,2）阻挡已跑车的安全措施。,在工作面上方2040m处设各种可移动式挡车器，常用的有钢丝绳挡车器，型钢挡车器和钢丝绳挡车帘等。,铜丝绳挡车器如图9-12所示。,矿车通过时，拉起绳圈，矿车即可由圈中通过。矿车过去之后，放下绳圈，使其顶部高出轨面约0.60.7m，若万一发生跑车，绳圈即可将矿车挡住。,18,2019/7/17,钢丝绳挡车帘是以两根150mm的钢管为立柱，用钢丝绳与直 径为25mm的圆钢编成帘形，手拉悬吊钢丝绳将帘上提，矿车 可以通过；放松悬吊绳，帘子下落而起挡车作用 。,19,2019/7/17,在斜巷中部设固定式挡车器悬吊式自动挡车器。,当提升容器正常运行时，碰撞摆动杆1后，摆动幅度不大，触不到框架上横杆2；一旦发生跑车事故，脱钩的提升容器碰撞摆动杆后，可将通过牵引绳和挡车钢轨6相连的横杆2打开，8号铁丝失去拉力，挡车钢轨一端迅速落下，起到防止跑车的作用。,20,2019/7/17,第二节 采区煤仓施工,煤仓按倾角可分垂直式和倾斜式，垂直式一般是圆形断面，而倾斜式一般是拱形断面，其倾角在6070以上。无论垂直式或倾斜式煤仓，其下口均要收缩成适合安装闸门的断面。 采区煤仓永久支护一般采用料石砌碹或用混凝土浇筑，壁厚300400mm，也可采用喷射混凝土，喷厚一般在50mm左右。煤仓位于稳定坚固的岩层中时，也可以不支护，但下部漏煤口斜面应采用混凝土浇筑。,21,2019/7/17,一、普通反并法施工煤仓,掘进小反井,1.自下向上掘进小 反井断面为长放形， 临时支扩用四角木盘。 2.小反井掘进至距 胶带输送机机头硐室底 板2m时，从上向下掘透。 3.工人打眼时，站 在临时工作台上操作。 4.爆破用四段秒延 期电雷管全断面一次爆 破。 5.矸石由下面的大 巷扒装运走。,22,2019/7/17,刷大成设计断面 小反井掘透以后，开始自上向下用钻眼爆破法刷大成直径 为4.2m的圆形断面。用六角作临时支架。刷大过程中，材料及 工具均由上向下运送。打眼时应在小反井上盖上木板，以保证 安全。爆破之前，将盖板拆除。爆破下来的矸石由反井落下，在大巷装车运走。,浇筑永久支护,1）为了固定漏斗座和加强大巷上部的支承能力，设置四 根20号工字钢梁，工字钢梁又由15kg/m的钢轨托住，钢轨两 端插入已砌好的碹帽上，漏斗座固定在中间两根工宇钢梁 上，如图9-17所示。,23,2019/7/17,24,2019/7/17,2）用C15混凝土浇灌煤仓下部5 m一段的大巷碹帽。事先在大巷的东肩处敷设了一根直径为127的传话管铁管(如图9-15所示)。浇灌混凝土是由两边向中间进行，每浇灌300mm的要认真捣固一遍，混凝土浇灌到与漏斗座上上口齐平时暂停。,3）用C20混疑上浇灌煤仓的圆锥体部分。,4）用C15混凝上浇灌煤仓壁。,5）拆模,25,2019/7/17,二、深孔掏槽爆破法,山东兖州矿务局北宿煤矿东西各有一个立式圆筒煤仓，高度分别力7m和8m，净直径为3.4m，喷射混凝土支护，厚度为150mm。煤仓上口与17层煤胶带输送机上山机头硐室相接，下口与运输大巷相通，图9-19是西采区煤仓示意图。,先在胶带输送机机头硐室内安设TXV-75型液压钻机，沿煤仓中心打一钻孔，然后再沿围绕中心孔直径为1m的圆周上，均匀地打四个钻孔与大巷穿透，作为掏槽眼。钻孔直径均为89，图9-20。,爆破所用炸药为2号岩石硝铵炸药(35180mm，重150g)，14段秒延期电雷管和导爆索起爆。,将7m深的炮眼一次装药分两段起爆，每段各炮眼装药长度为2.52m，装药量力8.4kg，中间用500mm炮泥相隔。,小反井爆透后，即可自上向下刷大至设计断面。,26,2019/7/17,图9-19 北宿煤矿西采区煤仓意图 1胶带输送机机头硐室；2煤仓；3运输大巷；4小绞车硐室,图9-20 炮眼布置与装药 1雷管；2炸药；3炮泥；4钢弹,1雷管；2炸药；3炮泥；4钢弹,27,2019/7/17,三、反井钻机法,反井钻机也有称做天井钻机，一般都具有防爆性能，因此可用来钻凿煤矿井下煤仓反井，通风孔和井筒延深反井等。,准备工作,1）施工之前应在反井的上口位置，按照设计尺寸要求用混凝土浇筑反井钻机