轨道巷维修锚索施工安全技术措施

轨道巷维修锚索施工安全技术措施轨道巷维修锚索施工安全技术措施 根据矿安排 由我队对己一轨道巷部分地段碹顶进行注浆 并使用锚索支护方式进行维修加固 为确保注浆及锚索施工的 安全顺利进行 我队特制定以下安全技术措施 一 维修巷道基本情况 己一轨道巷为矿原己一采区运输及进风大巷 其外段现为 矿己五采区外段进风运输巷 断面 3 3 3 3m 圆弧拱形料石砌碹支 护 巷道位于己 16 17 煤层底板中 为灰及深灰色砂质泥岩 f 4 6 含菱铁矿结核 植物化石 层里较为明显 由于该巷服务年限较长 部分地段出现顶板下沉 碹帽变形 现象 矿安排有关单位采用原木棚式支护对其进行了维修加固 但 随着矿己五采区工程的施工力度的加大 该地段已不能满足运输 及行人安全的需要 为此 特安排我队采用注浆和锚索支护方式 对其进行维修加固 二 维修巷道平面布置示意图 见附图一 三 维修巷道断面图 见附图二 四 施工方法 1 先按要求对需要维修地段的碹顶进行壁后注浆冲填 然后采用锚索支护对其进行加固 2 注浆采用 kubj 型灰浆泵注浆 锚索施工采用 ty 24 风 动凿岩机批配中空接长式钻杆和 31mm 的双翼钻头湿式打眼 人工使用煤电钻安装锚索 五 锚索支护参数的确定 1 锚索长度 根据该区域岩性及不稳定岩层厚度及锚固 段长度可确定需要的锚索长度为 l l1 l2 l2 l4 锚索深入较稳定岩层的长度即锚固段长度根据公式 l1 kd1fst 4fcs 确定 式中 d1 锚索钢绞线直径 取 15 24mm fst 钢绞线抗拉强度 取 1860n mm2 fcs 锚索与锚固剂设计粘结强度 钢绞线与树脂按 10n mm2 计算 k 安全系数 取 2 la kd1fst 4fcs 2 15 24 1860 4 10 1417 32mm 1 4m 需要悬吊的不稳定岩层厚度 l2 4 6m 托盘及锚具的厚度 l2 0 1m 外露的涨拉长度 l4 0 2m 锚索总长度 l l1 l2 l2 l4 1 4 4 6 0 1 0 2 6 3m 2 锚索间排距 s 根据公式 l s 2 确定 锚索孔深度 l 6m 则锚索间距 s 3m 故锚索间排距为 3m 3 锚索锚固力 p 根据公式 kp fcs 确定 则锚固力 p 应不 低于 5n mm2 即 500n cm2 根据以上计算 采用 ty 24 风动凿岩机批配中空接长式钻 杆和 31mm 的双翼钻头湿式打眼 锚索支护选用长 6 5m 15 24mm 的钢绞线 每根锚索配 4 个树脂药卷 间排距 3m 五花 孔布置 锚索托盘用长 200mm 的 120 号槽钢加工 六 锚索支护 注浆质量标准及要求 施工所用的材料 钢绞线 树脂药卷 水泥 砂 的材质 强度 质量 性能及各项配比 参量必须达到设计要求 1 孔深 6m 误差为 0 200mm 孔距 3m 允许误差 100mm 孔径 31mm 2 锚孔角度 中钻孔轴线垂直岩面 周边钻孔轴线与巷 道轮廓线夹角不小于 75 偏差不大于 2 3 锚固力 最低不小于 200kn 每根安装 4 卷树脂药卷 4 锚索规格 15 24mm 钢绞线 破断载荷不小于 160kn 5 锚杆间排距 750mm 50mm 6 锚索安装深度 6m 误差 0 50mm 7 锚索外露长度 100mm 8 锚索预应力 不小于 100 kn 9 托盘紧贴岩面 不松动 10 注浆达到浆液饱满 均匀密实 注浆终止压力为 7 5kg cm 11 浆液用灰砂比 1 1 水灰比 0 4 0 50 的水泥砂浆 12 注浆孔 40mm 孔深 600mm 800mm 排形布置 每排 4 个 排距 2m 七 安全技术措施 一 注浆安全技术措施 1 打注浆孔安全技术措施 1 二 锚索施工安全技术措施 1 打锚索孔安全技术措施 1 打眼工应经过培训合格 熟悉操作规程 做到应知应 会 持证上岗 2 打眼前要敲帮问顶 进行临时支护 并设专人观山 3 打锚索孔时 必须使用与锚索相配套的钎子 钻头 选用 15 24mm 钢绞线锚索时 打锚索孔必须使用直径 31mm 的岩石钻头 使用风动凿岩机打眼时供风风压不小于 0 4mpa 4 先定好眼位 作好标记 开始打眼时 先开水阀门 再送一半风 待钎头进入煤岩体 30 50mm 后 再送全风 严禁 干打眼 5 钻眼前 要检查凿岩机 钻架是否完好 风 水管是 否完好畅通 风 水门是否跑风漏水 连接头是否牢固 凿岩 机零部件是否完好齐全 螺丝是否紧固并注油试运转 6 钻眼前 检查钻杆是否弯曲 中孔是否堵塞 钎尾是 否完好 钻头能否安上 7 钻眼前 检查工作地点的安全状况是否良好 帮顶有 无活矸危岩 必要时先处理后工作 8 钻眼必须按规定的眼位 方向 角度和深度钻眼 9 开钻时 应把凿岩机操作阀开到轻运转位置 待眼位 固定 并钻进 20 30mm 后 再开到中运转位置钻进 钻进 50mm 钻头不至脱离眼口时 再全速钻进 10 钻眼工要经过培训 熟练掌握打眼技术 钻眼时要精 力集中 时刻注意钻进情况 禁止骑钻作业 禁止钻前钻杆 下有人 11 钻眼时 凿岩机 钻杆与钻眼方向要保持一致 推力 要均匀适量 不要过大 发现夹钻 立即停止钻进 12 凿岩机钻眼过程中 要经常检查风 水管接头是否牢 固 有无脱扣现象 如连接不好应停钻处理后再作业 13 钻眼过程中 如发现巷道有片帮 出现裂缝等不安全 情况 应立即停钻处理后在工作 14 钻眼操作人员不得少于两人 严禁单岗作业 15 打眼时 钻机必须与钻杆钻进方向保持一条中心线 不得横向加力 16 眼孔轴线应尽量与煤岩层面或主要裂隙垂直 当层面 与裂隙不明显时 与巷道周边垂直 角度不小于 80 边孔轴线 与轮廓夹角成 60 70 17 打完一个眼或换钎子前 必须开大水阀门 推拉数次 钎杆 冲净眼中煤岩粉 停止钻进时 先停风后停水 18 领钎工当钻头钻入煤岩 30 50mm 后 应及时躲离 以 免震落岩石或钎子伤人 领钎工不得戴手套领钎 19 使用两台钻机平行作业 两台钻机不得在上下部同时 作业 20 使用气腿式风动凿岩机时 风水管接头必须用铁丝绑 紧 或使用高压管快速接头 并固定在机体上 以免脱落伤 人 21 使用气腿式风动凿岩机打眼时 操作人员要站在凿岩 机的一侧手扶钻具 依靠气腿向上推进 22 因巷高打顶部眼时 打眼前要搭上牢固的工作台 站 在工作台上操作时要互叫互应 密切配合 上下工作台要站稳 踩实 严防踏空 严禁在残眼内继续钻进 23 移动气腿时 钻工一只手托住机体 另一手扳动换向 阀使气腿徐徐收回 把气腿移至适当位置 24 打眼结束后应拔掉钎子 收拾好风水管线 靠帮放在 安全地点 2 锚索安装 1 钻空前 应在钻杆上作好标记 以确保钻空深度达到 要求 2 安装前 应冲洗孔壁 确保安装顺利进行 3 插入药卷前 要检查其质量 严禁使用失效药卷 4 用棉丝或干净的破布将锚索锚固段的油 水 煤岩屑 等擦干净 用朔料封胶带将树脂药卷与锚索粘结定位 5 锚索下端装上专用搅拌器 2 人配合用锚索顶住锚固剂 缓铪送入钻孔 注意不能反复抽拉锚索 确保锚固剂全部送 到孔底 6 将专用搅拌器尾部的六方头接在煤电钻上 7 一人扶住锚索杆体 另二人开启电钻边推进边搅拌 搅拌时间控制在 15 30 秒 8 停止搅拌 一人扶住锚索杆体 去掉电钻 9 10 分钟后 先卸下搅拌器 装上托梁 托盘 锚具 并将其托到紧贴顶板位置 10 两人将张拉千斤顶套在锚索上并用手托住 11 开泵进行张拉 并注意观察压力表读数 达到设计预 紧力行程结束时 迅速换向回程 12 卸下千斤顶 注意用手接住以防坠落 截下锚索的 外露部分 3 锚索安装安全技术措施 1 打锚索孔时 接长式钻杆连接处强度较低 在接头位 置进入孔内之前要控制推力 以免钻杆折断伤人 2 松开盘着的锚索时 要防止其突然弹开伤人 3 锚索要随打随安装 张拉可当班集中进行 4 张拉锚索前 应先检查张拉千斤顶油泵 油路接头处 是否松动 若松动先处理再工作 5 张拉千斤顶与锚索要连接牢固 张拉时要用力均匀 6 张拉锚索时 要使张拉油缸与锚索保持同轴 人员暂 时撤到千斤顶侧面 千斤顶下方严禁有人 7 锚索锁定后 48 小时内 若发现有明显松弛时 应进行 补偿张拉 8 3 其它安全措施 1 提前与机电二队联系好 施工期间必须切断己一轨道 巷电机车架空线电源 每班施工完毕 整理好工具材料及杂物 确认安全无事后 方可通知送电 2 严格执行敲帮问顶制度 施工过程中经常用长柄工具 找净帮顶的浮矸危岩 3 进行注浆和锚索施工时原有的原木支护的不得拆除 没有木支护的地段 应用原木配大板架设临时支护 4 施工注浆孔或锚孔时 要有专人观山 观山人员要集 中精力 发现有碹帽裂口 脱落 下沉等异常情况 立即通知 打钻人员停止工作 处理顶板后再工作 5 严格按要求进行注浆 确保碹帽与顶板间充填密实 锚索施工应在注浆完工后 24 小时内进行 6 5 5 锚索间排距不宜小于 2 0m 5 6 小孔径锚索 钻孔直径 28 32mm 长度 5 10m 宜采 用树脂锚固剂快速锚固 6 锚索施工 6 1 钻孔 6 1 1 钻孔前 根据设计要求和岩层条件 定出孔位 作出 标记 6 1 2 开孔时应严格校验钻具的倾角及方位角 使其与设计 值一致 孔斜误差不应大于钻孔长度的 3 6 1 3 钻孔的孔径应不小于设计值 孔距误差应小于 200mm 6 1 4 钻孔的长度应不小于设计值 也不宜大于设计长度的 1 6 1 5 孔口岩石较破碎时 应安设孔口管 孔口管长为 1 5 2 0m 6 1 6 进行钻孔围岩固结灌浆时 应按设计要求规定执行 6 1 7 施工中如发现与上述要求不符时 应会同设计人员商 定修改 6 2 锚索制作与安装 6 2 1 锚索制作可在加工车间或地面工棚进行 6 2 2 预应力钢材的下料长度 应满足锚索结构设计及工艺 操作要求 6 2 3 采用钢绞线制作锚索 应遵守以下规定 a 钢绞线应清除油污 泥土及锈迹 应按设计尺寸下料 每股长度误差应不大于 50mm b 钢绞线应按一定顺序平直排列 沿锚固段轴线方向每隔 1 0 1 5m 设置一组隔离架 捆扎材料不得采用镀锌铁丝 c 索体自由段应采用聚乙烯软管套装包裹 并充填防腐油 脂 套管两端应密封并用铁丝扎紧 d 锚索制成后应盘成直径为 1 5 2 0m 的卷状 6 2 4 采用高强钢筋制作锚索 应遵守以下规定 a 组装前钢筋应平直 应除油除锈 b 钢筋接头采用专用联结器 级钢筋可用焊接方法 c 沿杆体轴线方向每隔 1 0 1 5m 安设一组隔离架 d 杆体自由段应采用聚乙烯软管套装包裹 并充填防腐油 脂 套管两端密封并用铁丝扎紧 6 2 5 锚索安装应遵守以下规定 a 锚索安装前 应检查锚索是否完好 索体组装质量满足 设计要求 b 安装锚索时 应防止扭曲 打弯 c 锚索安装到位后 应进行临时固定 6 3 灌浆 6 3 1 灌浆材料应根据设计要求确定 可选用灰砂比 1 1 水灰比 0 45 0 50 的水泥砂浆或纯水泥浆 必要时可加入一定量 的外加剂 6 3 2 浆液应搅拌均匀 随拌随用 浆液应在初凝之前用完 严防石块等杂物混入 6 3 3 灌浆作业开始和中途停止 30min 再作业时 可用水冲 洗泵及管路 6 3 4 向下倾斜的锚孔灌浆时 灌浆管必须插到孔底 水平 孔与上仰孔灌浆时 排气管必须插到孔底 密封孔口 6 3 5 排气管停止排气或溢出浆液 即可停止灌浆 6 3 6 注浆体的设计强度应不低于 30mpa 6 4 张拉 6 4 1 张拉前准备应遵守以下规定 a 张拉设备必须配套标定 并绘制压力表读数与张拉力关 系曲线 以指导现场张拉作业 b 张拉设备的压力表精度应不低于 1 5 级 压力表常用读 数不应超过表盘刻度的 75 c 张拉设备的标定间隔期不应超过 6 个月 经拆卸检修的 张拉设备或经强烈撞击的压力表 均必须重新标定 d 承压垫座应平整 坚固 承压面与锚索轴线方向垂直 也可用球铰垫片进行调整 承压垫座可以是钢结构或混凝土结 构 其几何尺寸 结构强度必须满足设计要求 6 4 2 预应力张拉应遵守以下规定 a 锚固体与承压垫座的混凝土强度均达到 15 0mpa 方可 进行张拉 b 张拉应按要求的程序进行 应避免邻近锚索的相互影响 c 正式张拉之前 应取 0 10 0 20 的设计荷载 对锚索进 行预张拉 1 2 次 使锚索各部位接触紧密 索体完全平直 d 岩石锚索张拉控制应力不应超过预应力钢材强度标准值 的 0 65 倍 e 采用超张拉施工时 必须持荷稳压后才能卸荷到设计荷 载进行锁定 最大超张拉力值取设计荷载的 1 10 倍 f 凡具备补偿张拉条件的 应在预应力部分损失后进行补 偿张拉 不具备补偿张拉条件的 可采用超载安装 g 张拉程序应按设计荷载的 0 20 0 50 0 75 1 00 1 10 倍进行分级张拉 且每级张拉的载荷稳压时间不少于 2min h 采用 1 台轻型千斤顶分束张拉时 必须通过试验确定其 张拉程序和各分束超载安装系数 按分束分级循环张拉 i 张拉时 加载速率每分钟不应超过设计载荷的 1 10 卸 载速率每分钟不应超过设计荷载的 1 5 j 预应力张拉结束后 须经验收检查 方可切割锚索的外 露超长部分 其外露长度不应小于 30mm 6 5 锚索防腐 6 5 1 对锚索的腐蚀环境 应进行充分调查 防腐方法必须 适应锚索的使用环境 对张拉端 自由段和锚固段部分应区别 对待 6 5 2 一般腐蚀环境中的锚索 其锚固段可采用水泥砂浆或 纯水泥浆封闭灌注 保护层的厚度不小于 20mm 严重腐蚀环 境中的锚索 其锚固段应采用可靠的双层防腐措施 6 5 3 自由段索体表面应涂防腐油脂或防锈剂 再套装聚乙 烯软管 然后全孔封闭灌浆 6 5 4 锚索外露部分采用混凝土或喷射混凝土密封 6 6 施工安全 6 6 1 预应力锚索施工前 必须制定各工序的安全操作规程 6 6 2 张拉操作人员未经培训不得上岗 张拉时必须按操作 规程进行 禁止违章操作 6 6 3 锚索安装作业区内 禁止其它工序交叉作业 张拉时 千斤顶出力方向 45o 范围内 禁止人员进入 6 6 4 供钻孔 安装 灌浆和张拉等施工的脚手平台 必须 牢固可靠 并经验收检查合格后方可使用 6 6 5 各类锚具在张拉和锁定过程中 不得敲击或猛烈震动 防止夹片失效而飞出伤人 7 试验与监测 7 1 任何一种新型锚索或未曾应用过的岩层条件 应进行 基本试验 7 2 基本试验应有代表性 试验锚索不应少于 3 根 其锚 索参数 材料及施工工艺应与工程锚索相同 7 3 初始荷载为设计荷载的 0 2 倍 分级张拉力分别为设计 荷载的 0 25 0 50 0 75 1 00 1 20 倍 7 4 验收试验锚索数量应取总数的 5 最大试验荷载不应 超过预应力钢材强度标准值的 0 75 倍 取设计荷载的 1 05 1 20 倍为验收试验最大荷载 7 5 锚索验收试验判定原则 a 在最大荷载作用下 锚索位移不超过设计允许位移值 b 按应力控制应为 实测值不得大于设计值 5 并不得 小于设计值 3 7 6 重要工程的预应力锚固施工 应对锚索的预应力变化 状况进行长期监测 监测锚索数量不应少于总数的 5 监测时 间不宜少于 12 个月 7 7 可采用钢弦式 应变式或其它机械式测力计 二次仪 表应选用防爆型 7 8 预应力变化值不应大于设计荷载的 20 7 9 长期观测资料应及时调整 分析 作好信息反馈 8 工程验收 8 1 工程竣工验收应按 mt5009 及国家有关规定执行 8 1 1 竣工验收应具备以下条件 a 预应力锚固工程已按批准的设计文件施工完毕 质量符 合要求 能够正常交付使用 b 施工中发现的问题 经处理已达到设计要求 8 1 2 竣工验收 施工单位应提交下列资料 a 原材料 锚夹具出厂合格证 现场检验报