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文档简介

阳煤集团五矿四采区8411工作面进风顺槽、切巷掘进作业规程 第一章 概 况 第一节 概 述一、巷道名称及位置本规程所掘巷道为8411工作面进风顺槽及切巷,该巷道井下位于四采区。二、巷道用途8411工作面进风顺槽服务于8411综放工作面回采期间的进风、供风、供液、设备布置及运煤;切巷扩巷后用于布置综放工作面回采设备。三、巷道性质8411工作面进风顺槽及切巷为沿15#煤层底板掘进的全煤巷道。四、巷道工程量8411工作面进风顺设计长度为1228.8m,8411工作面切巷全长200m。五、施工中需重点说明的问题1、施工期间要加强对锚索施工质量的监督检查,确保锚索质量合格有效。2、加强顶板管理,遇煤层松软破碎时严格执行贯注管缝锚杆超前维护顶板措施,遇顶煤塌落时及时维护并采取降低顶板高度措施,严格控制巷道掘进高度,杜绝巷道长距离超高。3、施工期间,必须沿15#煤底板施工,严禁随意丢底煤。六、巷道平面布置图(见附图1)第二节 编写依据一、经过审批的设计及审批时间本面所掘巷道的施工依据是阳泉煤业集团五矿(贵石沟井)四采区转向8411工作面布置图,批准时间:2011年4月17日。二、地质部门提供的地质说明书本面所掘巷道地质资料的依据是阳煤集团五矿贵石沟井四采区15#煤层8411综放工作面掘进地质说明书,批准时间为2011年4月20日。 三、矿压观测资料矿压观测资料参照四采区15#煤层同类型巷道掘进和回采期间矿压观测分析结论:1、8401进风巷矿压观测分析结论:8401进风巷采用锚索+钢带+金属网+锚杆联合支护,巷道断面为矩形,净宽4.6m,净高3.0m,钢带上锚索采用17.85200mm支护,每两排使用17.88300mm锚索配1.2m29U钢短节支护,两帮采用202400mm锚杆,根据试验与观测,进风巷施工完毕时,巷道矿压显现不明显,断面收缩量不大,顶底板移近量最大为123mm,其中顶板下沉量118mm,无明显底鼓现象,两帮移近量最大为56mm。帮锚杆顶锚索均无明显破坏和拉断现象,观测分析结果说明,此支护在15#煤实体煤巷道掘进中的支护强度能满足巷道的使用要求,支护形式和参数选择相对合理。2、8401综放工作面矿压观测分析结论:参照四采区8401工作面回采矿压观测报告,该工作面自回采开始到回收,受采动影响在端头到超前25范围内巷道变形明显,观测期间超前支护段进风巷顶底板位移量为320mm,两帮位移量为250mm;回风巷顶底板位移量为280mm,两帮位移量为230mm,其余进回风巷道大部分压力变化不大。单体支柱压力检测最大为15Mpa,经分析能满足回采期间巷道支护强度及断面的需要。3、对8411进风巷道支护建议:8411进风巷属于实体煤掘进的巷道,根据已施工和回采期间的同类型巷道支护矿压观测分析结论,采用W钢带+锚索+锚杆+金属网进行联合支护,顶板采用17.8mm直径的锚索,两帮采用202400mm麻花钢锚杆,支护强度能够满足掘进和回采期间巷道的使用要求,支护形式和参数选择相对合理。四、其它技术规定1、阳煤生字2005229号锚索支护设计、监测及质量验收管理规定、阳煤生字(2008)57号采掘工作面顶板管理规定、阳煤生字2008721号加强掘进专业技术与施工管理的规定、阳煤生便函字200606号文等集团公司掘进专业相关管理规定。2、阳煤五字200856号采掘工作面顶板管理规定、阳煤五字200848号五矿矿压观测工作管理考核规定、阳煤五字200819号五矿掘开巷道顶板岩性探测管理考核规定。第二章 地面相对位置及水文地质概况第一节 地面相对位置及邻近采区开采情况一、地面位置:该工作面位于南茹村的东南方,天井沟的正下方,整体地势北西高,南东低。二、标高: 本面工作面15#煤层底板标高+416+462m,地面标高+900+1038m。三、井下位置:西北部为南茹村保护煤柱,东南为采区大巷,其余相邻巷道尚未掘进。第二节 煤(岩)层赋存特征一、煤(岩)层厚度、结构及岩性1、根据钻孔资料,本面15#煤层为复杂结构煤层,一般含矸2-4层,岩性为泥岩。该煤层煤岩类型为半亮型光亮型。煤层倾角410,平均为8,煤层结构为1.72(0.22)0.70(0.21)2.81(0.17)1.17,煤层总厚7.0m。2、老顶:灰白色中砂岩,致密,性硬。厚1.70m。3、直接顶:黑色泥岩,致密,性脆,上部为灰黑色砂质泥岩,性硬。厚9.0m。4、老底:黑色泥岩,含有少量砂质,厚1.03m。5、直接底:灰黑色细砂岩,致密,坚硬,厚6.50m。二、巷道瓦斯、煤尘、地温预计本工作面掘进中瓦斯绝对涌出量为0.91.21m3/min,15#煤层为不易自燃煤层(三级),无煤尘爆炸危险,地温正常,无冲击地压。三、地层综合柱状图(见附图2)四、巷道围岩类别 该巷顶板、帮全部为煤层,巷道两侧为实体煤,无采动影响,属于类巷道。第三节 地质构造一、地质构造及煤层产状该工作面地质构造比较复杂,断层较发育,预计本施工段隐含尚未探明、落差相对较小的断层构造,预计存在其它隐伏构造,对掘进有一定影响。第四节 水文地质根据集中回风巷掘进期间揭露的15#煤层分析,含水性较弱,正常情况下充水水源为15#煤层顶板砂岩及石灰岩含水层水, 预计最大涌水量为3.0m3h,正常涌水量为0.5m3h,预计不会影响生产。据四采区水文钻孔资料奥灰水静止水位标高为+398+400m左右,该面掘进期间15#煤层标高在+416+462m之间,因此不存在带压开采问题。在掘进前要建立和完善排水系统,掘进中加强地质及水文地质观测,确保安全生产。第三章 巷道布置及支护说明第一节 巷 道 布 置8411进风顺槽和切巷沿15#煤层底板布置,该面15#煤层底板水平标高在+416+462m之间,本进风顺槽段沿8411进风系统巷向切巷方向施工,到位后施工切巷并与回风顺槽贯通。第二节 矿 压 观 测1、观测对象:四采区8411工作面进风顺槽及切巷2、观测内容:巷道围岩情况、巷道顶底板移近量、两帮位移量、顶板离层量,锚索(杆)受力状况。3、观测方法:(1)观测站设置要求:观测站间距为100m。如遇地质构造及顶板破碎压力大区域要适当缩小观测站间距。每组观测站包括顶板离层观测点、锚索(杆)压力观测点、顶底板下沉量观测点、两帮位移观测点。每个矿压观测站安设一组顶板离层仪,一块长锚索压力表,一块短锚索压力表。同一矿压观测站内的顶板离层仪、锚索压力表、位移观测点应尽量布置在5m范围内。(2)矿压观测牌板设置要求:矿压观测站均要按统一编号挂牌标注,牌板格式要统一。所有牌板由队技术员负责填绘、悬挂。牌板内容要求有施工巷道、施工队组、观测站编号、离层仪(压力表)初始数据、安设时间、安设时巷道净宽、净高,安设地点与测点的位置关系,队组技术员签字以及需要说明的其它情况。矿压观测数据要集中体现在同一牌板上。标志牌悬挂于巷道顶部行人一侧距底板2m醒目处,与顶板离层仪、锚索压力表同一排位置。(3)观测方法及要求:采用人工观测,巷道位移量观测采用“+”字观测法,在巷道顶、底部及两帮中部位置设置基点,基点选择顶部钢带,两帮选择锚杆端头;在第一次观测前用油漆醒目标志标出观测基点,以后每次在基点用钢卷尺量取数据。距掘进工作面掌头200m以内巷道,每天观测一次,200m以外每三天观测一次,如遇特殊情况应增加观测次数。4、数据处理:本巷施工完毕后,对矿压观测的数据进行汇总、分析,井区和生产技术部主任工程师对数据进行初步审查分析,分管副总工程师作出最终审查意见,为合理调整巷道支护参数提供依据。第三节 顶板岩性探测1、探测对象:四采区8411工作面进风顺槽及切巷2、岩性探测要求:按阳煤发(2006)44号文关于印发掘进巷道顶板岩性探测管理规定及阳煤五字200819号关于下发五矿掘开巷道顶板岩性探测管理考核规定的通知中有关规定执行。 3、钻具:取芯孔钻具用锚索钻带岩芯管进行钻探或窥视,无芯孔直接用锚索钻探测。4、钻探间距要求:开口20米范围内打一个取芯孔,以后按规定距离设置。本巷取芯孔每隔300m探测一次,无芯孔每隔50m探测一次。当巷道顶板岩性变化较大或遇地质构造顶板破碎时,取芯孔间距缩小一半,无芯孔加密到1030m一个。条件复杂时根据实际情况进一步缩小无芯孔探测间距。 5、探孔深度要求:取芯孔深度必须大于原设计锚索长度2m,但深度不得小于5m;当松软顶板厚度大时孔深必须打在坚硬稳定岩层2m以上。无芯孔深应大于原设计最长的锚索长度0.5m以上。6、探孔管理:所有取芯孔、无芯孔都要单独编号挂牌标注,牌板格式要统一。取芯孔牌板按地测部取芯报表填绘,无芯孔牌板按队组探测资料填绘。所有牌板由队技术员负责填绘、悬挂。标志牌悬挂于巷道行人侧巷帮距底板2m醒目处。7、岩性分析:探测结果由地测部分管技术的部长进行初步审查,分管副总工程师做出最终审查意见,生产技术部根据岩性分析,对巷道支护技术参数进行调整。第四节 支护设计一、巷道断面、支护形式及参数选择1、该面沿15#煤底板托顶煤掘进,15#煤平均厚度7.0m,直接顶为黑色泥岩,厚9.0m,老顶为灰白色中砂岩,厚1.7m。 2、该巷为回采巷道,服务年限较短,巷道围岩较稳定,根据回采工作面设备安装及回采期间巷道矿压观测分析结论,巷道选择矩形断面,巷道净断面: 进风顺槽:宽:4.6m 高:3.0m 切 巷:宽:4.2m 高:2.8m3、巷道支护参数选择进风顺槽:巷道顶板:采用W钢带配17.86200mm锚索支护,使用17.88300mm锚索配1.2m29U钢短节加强支护;钢带上打注四根锚索,钢带排距0.95m;加强支护长锚索打在两排钢带中间,距巷中0.8m布置,排距1.9m。巷道两帮:两帮全部采用202400mm麻花钢锚杆配金属网支护;锚杆间距0.8m,排距0.95m。切巷:巷道顶板:采用W钢带配17.86200mm锚索支护,使用17.89300mm锚索配1.2m29U钢短节加强支护;钢带上打注四根锚索,钢带排距0.95m;加强支护长锚索打在两排钢带中间,距巷中0.75m布置,排距1.9m。巷道两帮:两帮全部采用202000mm玻璃钢锚杆配金属网支护,锚杆的间距为0.75m,排距为0.95m。二、巷道丁字口、十字口支护形式、支护参数选择巷道丁字口、十字口支护形式、支护参数选择在巷道拐弯或开、透口时,在施工措施中另行确定。三、巷道净断面、支护材料1、巷道断面:巷道净断面按支护最大允许变形后的断面确定,具体如下:巷 道名 称断面形状断面尺寸(M)净断面(m2)荒断面(m2)净宽毛宽净高毛高进风顺槽矩形4.64.83.03.0513.814.64切 巷4.24.42.82.8511.7612.542、支护材料见下表进风顺槽材料名称规格单位备注锚索短锚索17.86200根4长锚索17.88300根1麻花钢锚杆202400根8W钢带46002204块1金属网顶网50001100卷1帮网30001100片2托板顶锚索20012512mmW铁托板块4帮锚杆25015010mm铁托板块8药卷MSCK231000mm/600 mm支5/8锚具KM18个5 切巷材料名称规格单位备注锚索短锚索17.86200根4长锚索17.89300根1玻璃钢锚杆202000根8W钢带42002204块1金属网顶网50001100卷1帮网30001100片2托板顶锚索20012512mmW铁托板块4帮锚杆25015010mm铁托板块8药卷MSCK231000mm/800 mm支5/8锚具KM18个5四、巷道断面图、平面图(见附图3)五、巷道支护设计:1、巷道支护设计采用工程类比法,由于煤层直接顶厚度大且松软破碎,结合已掘15#煤底层巷和已采工作面的矿压观测分析结果和支护经验,确定巷道顶板维护采用“锚索+钢带+金属网”的支护形式,锚索长度分两种,其中,短锚索共用一根钢带,长锚索配29U钢短节,帮采用“锚杆+金属网”维护。2、锚索长度选择、支护材料选型(1)锚索长度根据巷道顶板岩层情况确定,应使锚索锚固到稳定的岩层中,当稳定岩层与巷道顶板距离过大时,锚索长度应超过自然平衡拱2m以上,并满足以下要求:锚固段长度不小于1m;自由段长度不小于3m;张拉端长度要保证张拉工艺要求的长度,一般不小于0.15m;(2)钢绞线选型:进风顺槽:短锚索:17.86200mm,长锚索:17.88300mm;切 巷:短锚索:17.86200mm,长锚索:17.89300mm;(3)锚具: KM18型;(4)钢带: 46002204 mm的W钢带(进风顺槽);42002204 mm的W钢带(切巷)(5)锚杆:202400mm的麻花钢锚杆(进风顺槽);202000mm玻璃钢锚杆(切巷)(6)锚固剂:锚索药卷选用MSCK23*1000树脂锚固剂,麻花钢锚杆药卷选用MSCK23*600树脂锚固剂,玻璃钢锚杆药卷选用MSCK23*800树脂锚固剂;(7)托梁:选用长度为1.2m的29U(25U)型钢;4、锚索承载能力、张拉预紧力17.8mm锚索设计承载能力为320kN,张拉预紧力为160kN,使用电动泵配套YCD-200张拉千斤预紧时,压力表读数要达到50MPa。5、巷帮支护通过现场拉拔试验,锚杆锚固长度应不小于0.6m。根据本矿和本采区支护经验,进风巷两帮每排布置4根202400mm的麻花钢锚杆,扭力矩不小于120N.M。切巷两帮每排布置4根202000mm的玻璃钢锚杆,扭力矩不小于60N.M。六、支护参数校核1、进风顺槽支护参数校核:1)顶锚索长度校核顶锚索通过悬吊作用,达到支护效果,锚索长度应满足:L=La+Lb+Lc+Ld 式中:L锚索总长度; La锚索深入到较稳定岩层的锚固长度; =1.531m k安全系数,取2; d1锚索直径,取17.8; fa锚索抗拉强度,取1860N/mm2; fc锚索与锚固剂的粘合强度,取10N/mm2; Lb需要悬吊的不稳定岩层厚度,按顶煤全部塌落取2.54m;Lc托板及锚具的厚度,取0.08m;Ld外露张拉长度,取0.15m;L=1.531+2.54+0.08+0.15=4.301m,设计锚索长度6.2m4.301m符合要求; 2)顶锚索数目的校核,应满足:N式中:N锚索数目;K安全系数,取2; -锚索最低破断力,取353KN; W被悬吊岩石的重量,KN; W=BD=4.8(1.2526+3.9514.2)0.95=403.97KN; B巷道掘进荒宽,取4.8m;D锚索排距,取0.95m; 悬吊泥岩厚度,取1.25m;泥岩容重,取26KN/m3; 悬吊煤厚度,取3.95m;煤容重,取14.2KN/m3; N2=2.29根; 设计锚索数目:4根N=2.29根,符合设计要求;3)帮锚杆长度校核:帮锚杆长度应满足:LL1+L2+L3式中:L锚杆总长度; L1锚杆外露长度,取0.10m; L2有效长度,取帮破碎深度c= =3.05tan(45- )=0.72m;式中:顶板岩石为煤,取2;H 巷道掘进荒高,取3.05m;两帮围岩的内摩擦角,=63.43; L3锚入岩层深度,根据现场拉拔试验取0.6m;故锚杆长度:L=0.10+0.72+0.6=1.42m设计锚杆长度取2.4mL=1.42m,锚杆长度符合要求。2、切巷支护参数校核:1)顶锚索长度校核顶锚索通过悬吊作用,达到支护效果,锚索长度应满足:L=La+Lb+Lc+Ld 式中:L锚索总长度; La锚索深入到较稳定岩层的锚固长度; =1.531m k安全系数,取2; d1锚索直径,取17.8; fa锚索抗拉强度,取1860N/mm2; fc锚索与锚固剂的粘合强度,取10N/mm2; Lb需要悬吊的不稳定岩层厚度,按顶煤全部塌落取2.54m;Lc托板及锚具的厚度,取0.08m;Ld外露张拉长度,取0.15m;L=1.531+2.54+0.08+0.15=4.301m,设计锚索长度6.2m4.301m符合要求; 2)顶锚索数目的校核,应满足:N式中:N锚索数目;K安全系数,取2; -锚索最低破断力,取353KN; W被悬吊岩石的重量,KN; W=BD=4.4(1.2526+3.9514.2)0.95=370.31KN; B巷道掘进荒宽,取4.4m;D锚索排距,取0.95m; 悬吊泥岩厚度,取1.25m;泥岩容重,取26KN/m3; 悬吊煤厚度,取3.95m;煤容重,取14.2KN/m3; N2=2.1根;3)设计锚索数目:4根N=2.1根,符合设计要求;3)帮锚杆长度校核:帮锚杆长度应满足:LL1+L2+L3式中:L锚杆总长度; L1锚杆外露长度,取0.10m; L2有效长度,取帮破碎深度c= =3.05tan(45- )=0.72m;式中:顶板岩石为煤,取2;H 巷道掘进荒高,取3.05m;两帮围岩的内摩擦角,=63.43; L3锚入岩层深度,根据现场拉拔试验取0.6m;故锚杆长度:L=0.10+0.72+0.6=1.42m设计锚杆长度取2.0mL=1.42m,锚杆长度符合要求。第五节 支护工艺一、临时支护工艺、工序及要求1、综掘采用机载式托梁器托板木、钢带的方式作为临时支护,炮掘及机载式临时支护不能正常使用情况下,临时支护采用手动快速升柱器配合单体液压支柱戴帽支护。2、临时支护的形式(1)机载式临时支护。1)临时支护装置要求机载式临时支护装置必须使用掘进机本身带的托梁器或集团公司指定厂家生产的合格产品。2)临时支护支设方法机组割煤后,综掘机退出掌头3m,将切割头落地,闭锁掘进机上的电源开关和磁力启动器的隔离开关。由工长和有经验的老工人两人配套进入工作面进行敲帮问顶,处理顶板活矸。处理顶板必须在安全支护下由外向里进行,一人用长柄工具处理顶板,一个观察顶板,并清理好安全退路且保持畅通。处理顶板活矸后,人员在煤头永久支护下,铺联好顶网。检查机载式临时支护装置,确保装置完好、可靠。将托梁器翻转放置在截割头上稳固(此时必须闭锁截割头电器部分),再将板木(板木的厚度要不小于10cm、宽度不小于20cm,长度不小于2.4米,切巷板木长度不小于2.2米)放入托梁器内,然后将钢带放到托梁器内板木上,在托梁器两边分别用双股8铅丝将钢带、板木、托梁器整体捆绑牢靠,再用双股8铅丝将钢带、板木捆绑牢靠,撤出人员,开动综掘机进入掌头,升切割头挑网将钢带网接紧顶板,按中线、排距调正钢带位置后,闭锁掘进机上的电源开关和磁力启动器的隔离开关。人员在临时支护下进行正式支护,正式支护时首先打注钢带两边的角锚索,预紧完成后,人员站在安全位置用断线钳将铅丝剪断,然后必须待人员全部撤至安全位置后,方可将切割头落下,取下板木、将机组退出煤头,并闭锁掘进机电源开关和磁力启动器开关,将拖梁器复位(翻转至转台侧)固定牢靠。整个支护过程机组司机必须坚守岗位,以防误操作。正式支护距工作面掌头最小不超过0.4m,最大不超过1.35m;临时支护距工作面掌头最大不超过0.4m;临时支护的距离不超过一排钢带或锚杆(索)的排距,临时支护时间不超过6小时。如巷道超高钢带不能接顶时,使用帽柱穿鞋戴帽作为临时支护。如割煤后巷道高度超过帽柱最大维护高度时,停止掘进,另提措施。3)临时支护工艺流程安全检查退机、截割头落地、综掘机闭锁敲帮问顶在正式支护下铺联顶网将机载托梁器放置合适,将板木、钢带依次放到机载托梁器上且固定牢靠撤出人员掘进机前行升摆动油缸挑起网和钢带接顶安全检查4)机载式临时支护图(见附图4)(2)手动快速升柱器配合单体液压支柱戴帽支护。1)临时支护材料规格及数量单体液压支柱规格为 2.8 3.15 m,配SDB-型手动快速升柱器,单体柱配备不少于5根( 2.8 m的 2根,3.15m的 3根),柱帽使用规格不小于1/22050的两开木,柱鞋使用规格不小于402010的方木或402520的料石。手动快速升柱器使用的乳化液配制浓度要达到1-1.5%,液箱乳化液量保持在液箱容量的三分之二以上,手动泵压力表完好。掘进头常备5根18以上的优质圆木,3.0m长的2根,3.5m长的3根。临时支护材料及手动快速升柱器距离掌头不大于50m。2)临时支护支设方法每次放炮(割煤退出机组并闭锁机组电源开关和磁力启动器开关)后,工长、放炮员共同检查工作面通风情况、瓦斯、放炮情况、顶板和支护都无问题后,工长和有经验的老工人两人配套进入工作面进行敲帮问顶,处理顶、帮活矸。处理顶、帮必须在安全支护下由外向里进行,一人处理顶板,一个观察顶板,并清理好安全退路且保持畅通。检查顶板无问题后,人员在掌头正式支护下铺联顶网,用长柄工具挑起网,选择好柱窝位置、立柱、戴帽(帽平面向上),使用液枪供液升柱并达到初撑力要求(压力表读数达到10Mpa以上):柱径为100mm的不得小于90KN,柱径为80mm的不得小于6OKN,帽柱挑顶网要接紧顶板,支护过程必须设有经验老工人专人观察顶板情况。柱要支在实底上并有不小于10的柱窝,底软或有浮矸时必须穿鞋。斜巷支柱必须迎山有力。单体柱上端头要拴绳(或12#铅丝)与顶网或其它稳固物件拴牢。临时柱按正规循环进度每排至少支设两根,于空顶中部并列支设,间距1.52m,遇顶板破碎压力大及空顶面积增大时,要适当增加支柱数量,具体由跟班队干或工长根据现场情况决定。打锚杆(索)过程中如临时柱影响锚杆(索)打注需调整位置时,必须先支设同规格的帽柱后方可将原帽柱回撤。正式支护或临时支护距工作面掌头不超过0.4m,临时支护的距离不超过一排钢带或锚杆(索)的排距,临时支护时间不超过6小时。如巷道超高单体柱不能接顶时,使用木帽柱临时支护,支柱时柱要砍口,大头朝上,帽平面向上,柱要背紧支设牢固。如放炮后巷道高度超过帽柱最大维护高度时,停止掘进,另提措施。未提之处,执行巷道掘进操作规程第79-82条规定。3)临时支护工艺流程安全检查-敲帮问顶-在正式支护下铺联顶网-使用长柄工具挑网-打柱4)帽柱临时支护图(见附图5)3、临时支护要求(1)煤头作业人员严禁站在铲板上、耙爪上或紧靠截割头进行作业。(2)在综掘机闭锁失效情况下或截割部升降油缸有漏油的情况下,严禁使用机载式临时支护方式。(3)顶板压力大,顶板离层、顶板有响声,要立即停止作业、撤出人员,待顶板稳定后经检查确无问题,方可继续作业。(4)遇顶煤破碎、巷道局部塌顶过高等特殊情况,无法使用机载式临时支护时,必须使用手动快速升柱器配合单体液压支柱戴帽支护。(5)机掘巷道坡度超过15时,不得使用机载式临时支护和单体液压支柱,改用木帽柱临时支护。(6)未提之处,执行巷道掘进操作规程第79-82条规定。(7)巷道遇塌顶超高采用帽柱不能维护顶板时,停止施工,另行研究支护方案。二、永久支护工艺(一)锚索、钢带、网、锚杆联合支护1、进风顺槽顶板支护:锚索使用17.8mm6200(8300)强度为1860Mpa的预应力混凝土用钢绞线,采用规格为46002204mm眼钢带,钢带上按钢带孔打注四根6.2m锚索,够两排及时打注两根8.3m锚索,下带1.2m的29U钢短节预紧,钢梁平行于顺槽方向布置,距巷中800mm左右对称布置,所有锚索除两边眼外均垂直于顶板打注,钢带上两边眼两根锚索带球形锚具,其余锚索带普通锚具,钢带排距0.95m。锚索孔与岩层层面垂直,锚索孔深:6.0(8.0)m。每根锚索配20012512mm型W铁托板,MSCK-23/1000超快速树脂药卷一卷。切巷顶板支护:锚索使用17.8mm6.2(9300)强度为1860Mpa的预应力混凝土用钢绞线,采用规格为42002204 mm的四眼钢带,钢带上按钢带孔打注四根6.2m锚索,够两排及时打注两根9.3m锚索,下带1.2m的29U钢短节预紧,钢梁平行于顺槽方向布置,距巷中750mm左右对称布置,所有锚索除两边眼外均垂直于顶板打注,钢带上两边眼两根锚索带球形锚具,其余锚索带普通锚具,钢带排距0.95m。锚索孔与岩层层面垂直,锚索孔深:6.0(9.0)m。每根锚索配20012512mm W型铁托板,MSCK-23/1000超快速树脂药卷一卷。2、进风顺槽巷帮支护:锚杆使用Q235-B热轧圆钢制作的202400mm麻花钢锚杆,每帮打注四根帮锚杆,距顶往下250处打一根,且仰角为15,其余三根从上往下按间距800垂直打注到巷帮。如果煤帮节理发育,帮锚杆打注应与节理面垂直。帮锚杆排距与钢带排距一致。锚杆孔垂直岩面打注,锚杆孔深:2.35 m。每根锚杆配15025010mm铁托板一块,MSCK-23/600超快速树脂药卷一卷。切巷巷帮支护:锚杆使用202000mm玻璃钢锚杆,每帮打注四根帮锚杆,距顶往下250处打一根,且仰角为15,其余三根从上往下按间距750垂直打注到巷帮。如果煤帮节理发育,帮锚杆打注应与节理面垂直。帮锚杆排距与钢带排距一致。锚杆孔垂直岩面打注,锚杆孔深:1.95 m。每根锚杆配15025010mm铁托板一块,MSCK-23/800中速树脂药卷一卷。3、顶帮全断面铺设金属网,顶网规格:1.15.0m,帮网规格:1.13.0m。4、为了防止杂散电流引发瓦斯事故,巷道开口20m范围设置一个隔断区以后按每100m设置一个,巷道内隔断区的范围不小于5m,隔断区应设置在顶帮完好的地点,隔断区采取缩小钢带及帮锚杆间排距、加密锚索的措施加强顶板管理,隔断区顶帮铺设钢塑复合网。隔断区顶网规格:5.01.1m(长宽),帮网规格:3.41.1m(长宽)。5、支护备用材料掘进头要备有18cm以上2.85.0m木柱不少于6根,规格为净口4.2m,净高3.0 m的铁梯棚5架,钎木不少于2m3、管缝锚杆(352.5m)100根及8.3m、9.3m、10.3m锚索各不少于20根。同时配备一定数量的铁锹、镐、大锤、撬棍、千斤顶等救援工具,并建立基础台帐,严格管理,以备应急救援使用。6、支护质量与支护技术要求(1)钢带上锚索带铁托板贴紧钢带,钢带贴紧顶板,帮锚杆带托板贴紧煤帮。(2)钢带局部不能接顶处,用两开木“井”字构盘接紧顶板,最多不超过两层。(3)所有锚杆锚固力、拧紧力矩以及锚索预紧力,都必须达到设计要求。顺槽帮锚杆锚固力不小于50KN(使用MLK-20型锚杆拉力计压力表读数不小于12.5Mpa),拧紧力矩不小于120Nm;切巷帮锚杆锚固力不小于50KN(使用MLK-20型锚杆拉力计压力表读数不小于12.5Mpa),拧紧力矩不小于60Nm,锚杆外露长度1050mm;17.8mm锚索承载力应在320KN以上,预紧力160KN,使用YCD200型张拉千斤配电动泵预紧,压力表读数达到50Mpa。锚索外露150200。(4)铺网时,相互搭接不少于10,每20联网一道,联网丝用双股14#铅丝,使用专用联网钩扭结不少于3匝拧紧。(5)锚索、锚杆角度必须符合设计要求。锚索、锚杆间排距全部进行检查,超过允许误差时,重新补打锚索、锚杆。(6)锚索、锚杆质量监测:对锚索预紧力进行抽查,每50根至少抽查一组,一组5根,有不合格的必须重新抽查5根,合格率达不到90%时,或有一根预紧力低于标准值80%时,全部重新预紧。日常对锚索预紧力必须逐根检查,不合格的要重新进行补打并预紧;锚杆锚固力检查,每300根必须检查一组,每组不少于3根,并有详细记录;锚杆螺母必须使用气扳机或力矩扳手拧紧,保证力矩符合有关规定。检测数据一份留存,一份报生产技术部工程组存档。(7)锚索外露长度保留在150200之间。外露长度超过允许值时,需重新补打锚索。7、施工质量验收标准施工质量验收标准表如下:检查项目质量要求及允许误差()合格优良保证项目1、锚杆、钢带、锚索等材料的材质规格、品种、结构、强度符合设计,作业规程及规范规定2、锚固剂的材质、配比、规格、强度。符合设计,作业规程及规范规定基本项目1、巷道净宽-50 +150-0 +1502、巷道净高-30 +150-0 +1503、锚固力(锚杆)最低值不小于设计值的90最低值不小于设计值4、锚索预紧力最低值不小于设计值的90预紧力不小于设计值5、锚杆锚索施工质量安装牢固、托板基本紧贴煤壁不松动安装牢固、托板紧贴煤壁,未接触部分必须楔紧。6、铺网质量符合作业规程规定允许偏差项目检查项目允许误差1、锚杆间排距 -100 +1002、锚杆、锚索孔深0 +503、锚杆角度154、锚杆外露长度露出螺扣10505、钢带排距-100+100mm6、锚索外露长度1502008、永久支护工艺、工序及要求(1)进风顺槽及切巷必须坚持掘一排锚一排。(2)为保证巷道工程质量,在每循环之前都要检查中线情况,如有偏差及时调整。(3)煤头割出(爆出)一排钢带距离后,人员在安全支护下用长柄工具敲帮问顶,处理顶帮的活煤活矸,然后人员站在永久支护下,铺联好顶网,进行临时支护,竖好钻机,打钢带中部一根顶锚索(机载式临时支护时打2根端头锚索)。(4)打其余顶锚索并及时进行预紧(机载式临时支护时先退掘进机)。(5)炮掘时回撤临时支护。(6)打帮锚杆、铺帮网、带托板贴紧煤帮,用气扳机拧紧螺丝。(7)够两排及时打注加强锚索并带29U型钢托梁预紧,顶部钢托梁均使用两道双股14#铅丝与顶网拴牢。第四章 施工工艺第一节 施工方法一、巷道掘进、支护、铺设轨道、风水管路等按照设计要求和质量标准同时施工,一次成巷。二、巷道开口施工方法:由于8411进风顺槽已从8411系统巷开口向前掘进见15#煤,本次施工经通风工区排瓦斯后,由地测部挂好中线即可直接沿现掌头向前掘进。三、特殊条件下的施工方法:该巷道开口处位于15#煤底板下层,进风巷开口后按100上坡施工找见15#煤底板后沿煤层底板施工,施工方法如下:1、进风巷由15#煤找底上坡施工时,地测部挂腰线,队组严格按线施工。2、煤层正常不冒落时,按腰线逐排割煤(放炮)托顶煤掘进;如遇煤层松软破碎时,在掌头迎头煤壁沿巷道顶板轮廓线提前贯注432.5m管缝锚杆超前控制顶板,锚杆眼深度2.5m,管缝锚杆托板贴紧煤壁,锚杆眼角度比巷道腰线坡度高出10-15,锚杆间距不大于10。两帮片帮时,根据现场情况采取从顶板往下按上述方式超前维护。3、如遇顶煤塌落时,原则上塌多高锚多高,维护顶板后,迎头煤壁巷道设计高度以上部分,从巷顶往下20处开始打麻花钢锚杆挂金属网维护,锚杆间排距0.8m,锚杆施工要求与巷道帮锚杆支护要求相同。4、巷道见15#煤底板后,在巷顶沿巷道轮廓线按上述要求贯一排管缝锚杆超前维护,沿底板施工开始5m范围钢带排距缩小为0.8m,每排钢带中间均打注2根8.3m锚索加强支护,8.3m锚索支护要求同正式支护要求。第二节 掘进方式一、该巷道施工,采用掘进和支永久支护顺序作业的掘进方式。二、机掘作业方式1、采用综掘机割煤、装煤,使用煤溜、皮带运煤至四采区转向煤仓。2、掘进机截割从断面顶部开始进刀,正常情况下采用横向往复由上向下的顺序截割,截割时分两部分进行(先割一侧再割另一侧),由上向下一刀压一刀割煤,一次截深不超过0.5m,并且要严格控制顶板,严禁空顶作业。3、综掘机进刀切割流程图(见附图6)4、工艺流程: 交接班安全检查标定中腰线试车进刀割煤出煤(洒水)安全检查铺联顶网、钢带临时支护先打注钢带两边角锚索及时预紧退机、截割头落、将综掘机电源开关和磁力启动器的隔离开关闭锁打其余顶锚索并及时预紧打上部三根帮锚杆铺联帮网、上托板并用气扳机拧紧螺丝打注加强锚索并及时预紧打最下一根帮锚杆并及时紧固锚杆。5、平行作业施工工艺及要求(1)设备配备:煤头至少有三部锚索钻机(一部备用),一部气扳机。(2)帮上部三根帮锚杆必须紧跟煤头,最下一根帮锚杆距煤头最大距离不超过20排。开口、透口5m范围及遇巷帮松软、流煤、片帮、顶板压力大时等情况时,帮锚杆必须紧跟煤头,缩小排距,具体由跟班队干与工长根据现场情况确定。(3)掌头打注锚索、锚杆和滞后掌头20排范围补打帮锚杆可以平行作业。补打帮锚杆必须在综掘机后5m以外安全地点进行,综掘机必须停止作业,切断电源,闭锁开关。6、设备配备:EBH120型掘进机一台,设备布置图(见附图6)。二、钻爆作业方式1、采用人工钻眼爆破落煤,人工装煤,由皮带运煤四采区转向煤仓。2、爆破方式:(1)爆破条件 爆破条件及预期爆破效果见下表爆破条件及指标进风顺槽(切巷)巷道掘进断面(m2)14.64(12.54)每次钻眼深度(m)1.0炮眼个数(个) 35炸药额定消耗量(kg/m)13.6每循环炸药消耗量(kg)12.92每循环雷管消耗量(个)35循环进尺(m)0.95每循环进岩煤实体(m3) 13.91(11.91)煤硬度系数f=2炸药种类乳化炸药雷管毫秒雷管炮眼利用率95%瓦斯情况绝对涌出量0.9 m3/min1.21m3/min(2)掘进爆破采用先掏槽、后辅助、最后刷帮压顶,分打、分装、分放作业方式;(3)钻爆作业中,爆破图表中的炮眼位置、数量、深度及装药量可根据现场情况由工长、放炮员协商经安全员同意后适当调整,调整后必须符合有关规定要求,以保证较好的爆破效果。 (4)炮眼布置图及装药结构示意图(见附图7)3、工艺流程:交接班安全检查标定中腰线钻掏槽眼装药联线放炮安全检查洒水、出煤钻辅助眼装药联线放炮安全检查洒水、出煤钻周边眼装药联线放炮安全检查洒水、出煤(部分)铺联顶网、临时支护照中线打中部一根顶锚索上钢带并及时预紧打其余顶锚索并及时预紧打上部三根帮锚杆铺联帮网、托板并用气扳机拧紧螺丝打注加强锚索并及时预紧出煤打最下一根帮锚杆并及时紧固锚杆。4、爆破作业采取分次爆破,煤头瓦斯浓度仍达到0.7时,采取小炮作业,要求每次爆破不超过6眼,每眼药量不超过1块,并将循环进度缩小至0.8m。采取小炮作业时,眼深不得小于0.6m,最小抵抗线不小于0.5m。5、若采取以上措施瓦斯仍不能有效控制瓦斯浓度时,要停止作业,及时汇报有关部门,研究制定相关措施,确保瓦斯不超限。6、钻爆设备配备:ZQS30/1.5/7.6型气动手持式风煤钻,1.5m麻花钻杆,43mm羊角钻头;岩巷用7655风钻,配2m钻杆,43mm柱齿钻头。7、爆破作业(1)打眼前由外向里先处理顶帮活煤、矸,检查钻具各部件及管路、接头、钻头、钻杆等,有问题及时处理。(2)钻眼时二人配套进行,一人安眼,一人开钻。(3)钻眼时,先准确钻一个导向眼作为参照,量好钻杆长度, 作好标记,打眼做到平、直、齐,眼底落在同一平面上,遇煤线及软岩层时可适当缩小眼距。(4)钻眼完毕掏净或吹净眼孔内杂物,将钻具、管路移至距掌头不小于30m的安全地点放置并盘放好。(5)装药:采用正向连续柱状装药结构。引药制作由放炮员负责。装药时,先将被动药卷依次装入眼内,然后装入起爆药包,要一手拉住脚线,一手用炮棍将药卷轻轻送入眼底,所有药包和雷管的聚能穴(带窝心的一端)一致朝向眼底最后填塞炮泥。药包之间要接实,但不能用力冲击或捣实,不得装错雷管段号,不得弄断雷管脚线。填塞炮泥时,用手轻轻拉住脚线,贴住岩壁,先将水炮泥装入,再用炮土将炮眼封实;采用“一轻二紧三用力”操作方法捣固炮泥。封泥长度要求:眼深0.61.0m,封泥不少于眼深的1/2,眼深1.02.5m时,封泥不少于0.5m,无封泥或封泥不足不实的炮眼严禁爆破。(6)连线:装好药的雷管脚线以串联方式进行连接,连线中要清除干净脚线上的污渍拧结牢固,每个接头不要与任何导电体接触,放炮母线与雷管脚线相互拉紧并悬挂起来,不得与任何导电体接触,不得靠近任何电缆。连线后要进行全面检查,不得因操作问题影响爆破效果。如遇放炮母线与电缆悬挂在同一侧时,放炮母线要挂在电缆线下方,并且相互间隔不小于0.3m。放炮母线与雷管脚线的连接由放炮员负责进行。(7)放炮:放炮前要对放炮地点及其附近20m范围的瓦斯、顶板、支护等进行全面检查,撤人设警戒距离:直巷煤巷不小于75m,岩巷、半煤岩巷不小于150m,并有掩体;拐弯巷总距离不小于50m,且拐弯后不小于10m,并有掩体;特殊情况遇停风压炮或有瞎炮未及时处理时,工长、放炮员必须现场交接班。(8)炮眼最小抵抗线:煤层中不小于0.5m,岩层中不小于0.3m。第三节 装载与运输一、设备配备:(1)装运设备:SGW-40型刮板输送机,SJ-800型带式输送机,EBZ120型综掘机。(2)运料设备JD-11.4型绞车、JD-25型绞车、JD-40型绞车。二、装运方式及要求1、人工装煤或综掘机装煤,刮板输送机和带式输送机运煤,材料运输根据坡度使用JD-11.4型绞车、JD-25型绞车或JD-40型绞车,挂1.5吨矿车或叉车运输,平巷运输及进入车场人工推车。2、直径大于40cm的大块煤、矸需打碎,各个转载点要设置洒水消尘。三、运输设备的安装及要求1、刮板输送机铺设要平、直、稳,连接环要带螺丝拧满扣,挡煤板必须上齐,机头机尾固定牢靠。2、刮板输送机机头、机尾采用打柱固定时,使用不小于18cm的优质圆木,打在实顶上,并有不小于10cm的柱窝,且用双股14#铅丝与顶网拴牢。机头机尾的压柱各打两根。3、刮板输送机与带式输送机配套使用时,刮板输送机机头要与皮带机尾通过设定的固定装置使用螺栓固定成一体。没有固定装置时打压柱固定。4、巷道超高不能打压柱时,机头及机尾分别打注 202000麻花钢锚杆(配 23*1000树脂药卷)与锚链配合固定(机头在机头架两侧靠近压耳处各打一根锚杆,与机头架槽帮间距不超过10;机尾在尾槽两侧压耳前后分别打注两根,距槽帮不超过8,距压耳不超过20),锚杆必须根根测试拉拔力,且必须达50KN以上。机头打地锚固定时,使用锚链横穿机头架下部盘住压耳后两头分别穿入锚杆上托板拧螺丝固定。机尾在两侧各使用一根锚链压在压耳上,两头分别穿入锚杆上托板拧螺丝固定。打地锚固定时,锚链必须撑紧,上连接环时必须穿螺丝拧满扣。地锚托板使用25015010铁托板,锚杆要上降帽固定。5、带式输送机要保证托辊齐全,底皮带除机尾处两架安直辊,其余全部安两节辊,每隔50m安装一个防跑偏辊,保证不跑偏,皮带机要安装红外线防乘人保护装置且保护设施齐全、可靠、灵敏。机尾信号装置应设有急停功能。传动部分要设防护栏,防护栏用0.81.48m钢筋栅栏,并挂警示牌。液力偶合器防爆易熔塞必须符合要求,不得用其它物件代替。带式输送机机头、机尾均采用地锚固定,采用两根 202000麻花钢锚杆地锚固定;锚杆拉拔力必须达50KN以上。6、带式输送机机头、机尾前后20m范围要用不燃性材料支护,并喷浆。带式输送机机头、机尾按规定配备灭火器材(0.3m2沙箱),底皮带下及机尾的浮煤要及时清理,皮带输送机机头前后至少5m范围,安装皮带输送机之前,必须将巷帮刷大,保证轨道到皮带输送机、电机、减速器及巷帮距离符合安全间隙要求。输送机信号位置:设置在输送机机头司机操作侧巷帮。输送机信号规定:一声停,二声开,乱点为事故点,先点动再启动,遇特殊情况必须语音核实,信号核实好后方可开机。7、绞车安装、使用执行以下规定:(1)绞车、钢丝绳选型及挂车数由施工队技术员根据巷道坡度、长度验算进行确定并报掘开工区、运输工区、机运区审批,审批后报送有关部门备案,并附有实际绞车安装地点、运输方式、操作流程及明确具体躲避峒、警戒点信号及安全设施具体安设位置和要求的绞车运输专项措施。五小电器要安装在对应的牌板上面。(2)小绞车一般采用地锚固定,JD-11.4绞车4根地锚,打在绞车底座上;JD-25绞车8

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