无岩柱巷道立交施工应用

1、无岩柱巷道立交施工技术应用文章摘要: 通过在12112运输巷过121集材立交处应用无岩柱施工技术，从根本上解决进、回风巷道立交施工期间各生产系统相互制约影响的矛盾，同时消除了过立交掘进工作面顶板易冒落的隐患。文章关键词:无岩柱 立交施工 技术应用1 概况12112工作面地面位置布置在耿庄南部，工作面上方无村庄、河流、主要公路。井下位于121采区北翼，南邻121集材，东邻12110工作面采空区，北、西两边是12下煤可采边界。12112工作面设计掘进工程量为1244.33米，其中材料巷在工作面的上方工程量为524.71米，运输巷在工作面的下方工程量为521.68米，切眼长度为214.75米。工作面

2、设计储量为15万吨，平均煤厚1.5米，煤层倾角2°6°，平均4度，老顶为细砂岩，厚4.5米，坚硬不易冒落，直接顶为砂质泥岩，厚5.5米，裂隙发育，性脆易碎，松软易冒落，伪底为粘土质泥岩，厚0.35米，松软，具膨胀性，遇水易泥化，直接底为灰岩，坚硬。2 工作面掘进情况根据12下煤顶底板岩性特点，掘进工作面沿灰岩底破顶掘进，顺槽巷道在121集材开门，施工期间采用综掘机切割破煤，胶带输送机连续运煤矸。施工顺序为材料巷、切眼、运输巷。12112运输巷机头硐室过121集材立交点时，采用炮掘施工，过立交后与12112运输巷里段贯通。巷道永久支护，综掘施工工作面顺槽巷道时采用锚网索支护，

3、炮掘施工皮带机头硐室时采用锚网喷支护，喷厚100mm。顶板锚杆为高强度螺纹钢锚杆，规格：18mm×2000mm，每根锚杆均用2块树脂锚固剂固定，锚固剂直径为23，每块长度为500，每根锚杆锚固力不小于64KN。帮部锚杆采用直径为16mm，长度为1600mm树脂锚杆，每根锚杆均用2块树脂锚固剂固定，锚固剂直径为23，每块长度为500，每根锚杆锚固力不小于30KN。图1 立交点布置平面图3 施工方案确定（1）小岩柱施工过立交方案12112运输巷外段在121集运开门，按+3坡度施工与121集材立交处留设1.5m岩柱，过立交处巷道采用架U型棚喷浆支护，棚距0.6m。过立交施工时，采取短循环、

4、浅孔爆破（减少装药量）的方式通过，过立交后变坡按+12°施工与里段贯通。采取此种方案过立交，需投入U型棚10架，投入材料费用约9万元。由于巷道坡度变化较大，后期工作面生产期间，易造成皮带上漂撒煤、断皮带等制约生产的问题。立交点岩柱较小，掘进过立交时极易造成顶板冒空伤人事故，并且导致风流紊乱，造成采区底部风流短路。（2）无岩柱过立交施工方案12112运输巷过121集材立交施工之前，按照地测部门在121集材标定的12112运输巷位置，根据12112运输巷立交处巷宽参数，提前在121集材卧底、铺设11#工字钢（工字钢梁长4.5m）、双层钢筋网浇筑混凝土，厚度0.5m。过立交施工时，以121

5、集材浇筑混凝土的底面标高，变坡作为12112运输巷立交处的顶板。掘进时，采取短循环、逆向施工工艺的方式通过，过立交后变坡按+10°施工与里段贯通。 采取此种方案过立交，需投入工字钢梁10根，投入材料费用约1.5万元。由于巷道坡度变化较小，后期工作面生产期间，对皮带运煤影响不大。立交点处无岩柱，掘进施工过立交时顶板为提前浇筑的混凝土假顶，从而消除顶板冒空伤人的隐患，同时保证通风系统稳定。经综合分析比较，12112运输巷过121集材立交点时，采用无岩柱过立交施工技术，选取11#工字钢，铺设设双层钢筋网，浇筑混凝土厚度0.5m，强度不低于C25。图2 立交点处巷道剖面图图3 立交点巷道断面

6、图4 无岩柱过立交施工工艺及措施（1）121集材卧底浇筑混凝土施工工艺及措施为保证过立交处风流稳定、避免顶板冒空，在立交处进行卧底、浆底长度7m，宽度3.6m，厚度不小于500mm。浆底后上面低于轨道面200mm，浆底表面无麻点，混凝土内部无蜂窝并轧出光面。浆底配比按照水：水泥：河沙：石子=1：1.8：3.67:6.1（重量比），采用425#水泥，砂子为清水砂。立交处采用铺设11#工字钢，工字钢长5m，间距300mm，钢筋网采用6.5mm钢筋焊接的经纬网。具体采取以下措施：、施工前地测科标出立交点位置，给出腰线，施工单位严格按照腰线进行施工。、卧底采用风镐进行施工，矸石采用矿车绞车提升运输的方

7、法。装车、卸料时，车下方必须用道板打十字花木垛，并使用好阻车器。、施工时，需要先起道、卧底、整平底板、铺钢筋网、铺设工字钢、打锚杆固定工字钢、浆底、敷设轨道、浆底的施工顺序。、浆底时采用震动棒震动，不得出现蜂窝麻面。 、严格按照配比进行搅拌混凝土，混凝土凝固时间不低于48小时，每天洒水养护，养护时间不低于7天。（2）12112过121集材立交点施工工艺及措施为了保证在掘进过程中减少破坏121集材立交处浇筑面，采取逆向爆破施工工艺。在距12112运输巷底板0.7m处施工掏槽眼，底部多打眼、减少装药，在距顶板300mm以下打周边眼；改变电雷管起爆顺序，按电雷管段数首先起爆掏槽，最后起爆顶部周边眼，

8、利用上部未爆岩石作为保护层，防止放炮崩坏人工假顶。放炮后，上方顶板残留岩石人工使用风镐或长把工具找掉。具体采取以下措施：、请地测科提前给出12112运输巷过121集中材料巷立交点位置，并认真校核尺寸。、12112运输巷过立交，5米范围内必须坚持多打眼、少装药、放小炮、小循环的原则，防止12112运输巷顶板棚梁垮落造成冒顶事故。、121集中材料巷采用工字钢棚、浇筑混凝土作为永久支护，打眼工钻顶眼时，严禁打在浇筑的混凝土中。、耙装机工作、拉拐弯期间，机身两侧不准无关人员停留，耙斗生根严禁打在顶板浇筑的混凝土内。、施工期间，每次放完炮后都得对121集中材料巷立交点处的底板浆底面进行检查，一旦发现问题，必须停止掘进进行处理。、施工期间，12112运输巷循环进尺不得大于0.8m，且保证迎头空顶距不大于200mm。5 效益分析使用11#工字钢浇筑混凝土代替架设U型棚，可节约资金7.5万元；可缩短工期3天，节约人工成本约2万元，合计9.5万元。同时，消除了由于立交点处顶板冒空伤而造成的伤人、串联风等事故隐患。6 总结通过在薄煤层生产矿井中实施无岩柱过立交施工技术，从根本上解决了掘进工作面顺槽巷道过采区准备巷道立交处的岩柱尺寸小的施工难题，消除了小岩柱立交处顶板冒空伤人的安全隐患。经过实践证明，该技术可广泛应用于缓倾斜薄煤层工作面顺槽过立交施工，能创造较好的经济技术安全效益。参考文献：1