矿井工字钢棚施工方案

矿井工字钢棚支护施工方案一、支护设计参数（一）巷道规格净断面尺寸：梯形断面，净宽3000mm（下宽）×2800mm（上宽）×净高2500mm，净断面积7.25m²掘进断面尺寸：掘进宽度3220mm，掘进高度2600mm，掘进断面积8.37m²支护范围：自迎头向后50m范围为破碎顶板段，采用工字钢棚支护；50m后顶板稳定段过渡为锚网支护（二）材料规格构件名称规格参数材质要求用量标准工字钢棚梁长3620mm×11#矿用工字钢Q235B级镇静钢1根/棚工字钢棚腿长2950mm×11#矿用工字钢Q235B级镇静钢2根/棚连接卡扣12#普通槽钢加工件屈服强度≥235MPa4个/棚（梁腿节点各1个）拉杆φ20mm圆钢，长800mm抗拉强度≥375MPa6根/棚（顶4根+帮2根）棚撑φ120mm×500mm硬质原木松木或柞木，无腐朽4个/棚（梁端+腿中各1个）柱脚垫板150mm×150mm×10mm钢板Q235B级2块/棚背帮材料塑料网（100×100mm网孔）+竹背板网片拉伸强度≥15MPa3.2m²/棚木楔100×80×50mm梯形木楔硬杂木，无裂纹8块/棚（梁腿各2块）（三）支护参数棚距设置：正常段中-中800mm，破碎带段加密至500mm扎角要求：棚腿与铅垂线夹角15°，确保侧向承载力柱窝参数：深度300mm，直径≥350mm，采用C20混凝土浇筑搭接标准：塑料网搭接宽度≥100mm，14#铁丝双股绑扎，间距150mm拉杆布置：顶部拉杆距梁端500mm，帮部拉杆分别距底板1000mm和顶板500mm二、施工工艺流程（一）施工准备材料验收工字钢弯曲度≤1.5mm/m，翼缘板垂直度≤1.5%，表面无裂纹、结疤连接件进行抽样拉力试验，破断载荷≥150kN木背板厚度≥30mm，宽度≥150mm，长度≥800mm设备调试前探梁装置：3根4m长11#工字钢，配套防滑钩和固定卡子（各3个/根）支护平台：采用可移动式液压升降平台，额定载荷≥500kg风动工具：风镐（工作压力0.6MPa）、风钻（钻孔直径38mm）测量放线腰线：距底板1m，每10m设置一组腰线点中线：巷道中心线上每5m设置激光指向仪，偏差控制在±50mm内（二）掘进作业循环控制：采用短掘短支工艺，每循环掘进0.8m（即棚距）破岩方式：煤巷：EBZ-160型掘进机截割，截深0.8m岩巷：光面爆破，炮眼布置参数：周边眼间距400mm，抵抗线500mm，装药量控制在0.3kg/眼（三）临时支护前探梁支护3根前探梁均匀布置，间距1000mm，固定卡子不少于3个/根端头距迎头煤壁≤200mm，余出固定端≥100mm，使用防滑钩锁定护山网支护100×100mm网孔护山网全断面覆盖迎头，上部固定于棚梁，两帮固定于肩窝单体支柱网片搭接长度150mm，14#铁丝双股绑扎，绑扎点间距≤200mm（四）永久支护柱窝施工风镐掏挖300mm深柱窝，底部铺设100mm厚C20混凝土找平放入柱脚垫板，确保垫板水平度偏差≤2°架棚作业graphTDA[运料就位]-->B[立棚腿]B-->C[调正扎角]C-->D[安装临时支撑]D-->E[吊装棚梁]E-->F[连接卡扣固定]F-->G[安装棚撑]G-->H[背帮过顶]H-->I[打紧木楔]质量控制要点棚体垂直度：偏差≤50mm/m梁腿接口：间隙≤2mm，错动≤3mm背帮质量：无空顶、空帮，木楔打设深度≥100mm（五）辅助工序拉杆安装：棚间采用φ20mm圆钢拉杆连接，扭矩扳手紧固至350N·m喷浆封闭：架棚完成后24h内进行喷浆，混凝土强度C20，厚度50mm水沟施工：滞后迎头5m施工混凝土水沟，净断面300mm×200mm三、安全技术措施（一）顶板管理敲帮问顶制度作业前由班组长使用2.5m长柄工具进行，先顶后帮、由外及里找掉悬矸时设专人监护，人员站在支护完好侧，退路畅通特殊地段措施破碎带：采用密集棚支护（棚距500mm），增设φ17.8mm锚索加固（间排距1.4m×4m）过断层：提前打探眼探明断层产状，采用注浆加固（水泥浆水灰比1:1）（二）运输安全材料运输工字钢采用平板车运输，用φ12mm钢丝绳捆绑牢固，绳卡不少于4个人工抬运时设专人指挥，抬运人员间距2m，步调一致提升管理绞车提升速度≤1.5m/s，严格执行"行车不行人"制度上下车场设置阻车器和挡车栏，声光信号齐全（三）作业防护个人防护作业人员必须佩戴安全帽、防尘口罩、反光工作服，高空作业系安全带迎头20m范围内设置防尘喷雾，粉尘浓度控制在2mg/m³以下应急处置配备2台自救器/工作面，设置压风自救系统（风量≥0.3m³/min·人）顶板来压时立即启动撤人预案，沿避灾路线撤至安全区域四、质量验收标准（一）主控项目项目名称允许偏差检验方法检查频率巷道净宽0~+150mm激光投线仪+钢卷尺每10m测3点巷道净高-50~+150mm水准仪+测杆每10m测3点棚距±50mm钢卷尺连续测量每5棚检查1次柱窝深度≥设计值探杆+钢卷尺每棚检查（二）一般项目棚体无淋肩、调斜，迎退山偏差≤1°塑料网搭接宽度≥100mm，绑扎牢固拉杆、棚撑等构件齐全，无松动变形五、施工组织（一）人员配置工种人数职责范围资质要求班组长1现场指挥与安全确认5年以上架棚经验支护工4架棚作业与质量控制持证上岗掘进工3掘进与临时支护熟悉掘进机操作信号工1运输信号发送经专业培训合格安全员1全过程安全监督持安全资格证（二）循环进度单循环作业时间：6小时（掘进2h+支护3h+辅助1h）日进度：3个循环，进尺2.4m月进度：按25个工作日计算，总进尺60m（三）材料管理设立材料验收台账，不合格材料严禁入井实行限额领料制度，材料损耗率控制在3%以内废旧材料回收率≥90%，分类回收复用六、应急预案（一）冒顶事故处置现场响应立即启动应急撤人，清点人数并汇报调度室由外向里加固冒顶区周边支护，设置警戒处理措施小范围冒顶（≤5m³）：采用撞楔法处理，架设2.5m长π型钢梁大范围冒顶（>5m³）：采用注浆加固后再进行处理，注浆压力控制在1.5~2.0MPa（二）火灾事故处置立即切断迎头电源，使用灭火器初期灭火无法控制时佩戴自救器沿避灾路线撤离，汇报调度室启动矿井灭火预案七、附图清单图1：工字钢棚支护断面图（1:50）图2：