3103辅运顺槽超前补强支护安全技术措施Word文档格式.docx
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支护方式
本次掘进3107辅运顺槽巷道断面为6000mm×
3800mm,采用锚网索联合支护,工程总量2860m。
顶板锚杆采用Φ20×
2400mm金属螺纹钢锚杆,间排距900mm×
1000mm,每排7根,两肩角处锚杆距离巷帮距离300mm,与顶板垂直方向成±
15°
角度布置,其余均垂直顶板布置;
锚索采用Φ15.24×
7300mm七芯钢绞线,间排距2000mm×
3000mm,顶板挂6000mm×
1200mm菱形网,配套使用5800mm长Φ12圆钢焊接梯梁。
非采帮锚杆采用Φ20×
1800mm金属螺纹钢锚杆,间排距1000mm×
1000mm,每排4根,顶、底角锚杆分别距离顶、底板高度均为400mm,顶、底角处锚杆与煤帮水平方向成±
度其余均垂直巷帮布置。
非采帮挂3800mm×
1200mm菱形网,配套使用3400mm长Φ12圆钢焊接梯梁。
采帮采用Φ20×
1800mm玻璃钢锚杆,Φ20×
1800mm锚杆布置间排距1000mm×
布置,其余垂直巷帮布置;
采帮挂规格为2000×
40000mm塑料网。
支护要求如下:
a)顶板
顶板锚杆均采用Φ20×
2400mm金属螺纹钢锚杆,使用150×
150×
10mm铁托盘,每根锚杆使用两支k2360锚固剂,锚杆锚固力60kN,预紧力矩100N·
m,外露长度10~40mm;
7300mm七芯钢绞线,使用300×
300×
16mm钢板及配套锁具,每根锚索使用3支k2360锚固剂,最大锚固力260kN,预紧力160kN,外露长度150~250mm。
网片搭接长度不小于100mm,联网丝用14#铁丝,联网间距不大于200mm联一道联网丝,每道联网丝拧扣不小于2.5圈。
b)两帮
非采帮锚杆均采用Φ20×
1800mm金属螺纹钢锚杆,配套使用150×
10mm铁托盘,每根锚杆使用一支k2360锚固剂,金属螺纹钢锚杆锚固力50kN,预紧力矩80N·
m,外露长度10~40mm。
采帮锚杆采用Φ20×
1800mm玻璃钢锚杆,配套使用200×
50mm木托盘
c)顶板
d)两帮
50mm木托盘,每根锚杆使用一支k2360锚固剂,锚杆锚固力50kN,预紧力矩80N·
网片搭接长度不小于100mm,联网丝用14#铁丝,联网间距不小于200mm联一道联网丝,每道联网丝拧扣不少于2.5圈。
帮部底角锚杆支护滞后不超过3排;
3107辅运顺槽支护示意图见附图3,
3107辅运顺槽三岔门与四岔门顶板加固平面图见附图4。
第三节支护工艺
一、空顶距要求
掘进工作面顶板完整,巷道围岩稳定情况下空顶距要求如下:
1.顶煤厚度大于1.5m,最大空顶距不超过3.3m,最小空顶距不超过0.3m。
2.顶煤厚度在0.6m~1.5m范围内,最大空顶距不超过2.3m,最小空顶距不超过0.3m。
3.顶煤厚度小于0.6m,最大空顶距不超过1.3m,最小空顶距不超过0.3m。
二、临时支护
掘进工作面采用“前探梁+木背板+木楔子”方式进行临时支护。
1.前探梁:
选用由Ф89mm、壁厚3mm的无缝钢管制作,每条长度为6.0m,共使用2条前探梁。
每条前探梁必须设防滑装置,防滑装置采用手拉葫芦小链焊接铁钩子,然后再焊接在每条前探梁的一端,使用时将铁钩子挂在顶板网上防止前探梁下滑。
2.吊环:
吊环采用Ф20mm的螺纹钢锚杆帽配合厚度为10mm的钢板加工制作的吊环。
吊环上部焊接锚杆螺母,安设时将该螺母拧在外露锚杆上。
在吊环安设有活动插棍。
吊环数量为6个,其中4个使用,2个备用。
3.每条前探梁采用2个吊环、按与巷道中线平行吊挂在巷道顶板且靠近迎头的锚杆下。
前探梁上方采用3组规格长×
宽×
厚=4000×
50mm的木背板和木楔足顶,与顶板紧贴。
木背板垂直于巷道中线方向,在相邻的两条前探梁上安设。
背板两端超出前探梁的长度要均匀一致。
4.每组木背板均使用三块木楔背实,保证与顶板接实。
(1)工艺流程:
1)空顶距为3.3m时,敲帮问顶→安设吊环→穿放前探梁→铺第一片网片→联网→安放背板→铺第二片网片→联网→安放背板→铺第三片网片→联网→调整背板位置→活动吊环插棍足顶。
2)空顶距为2.3m时,敲帮问顶→安设吊环→穿放前探梁→铺第一片网片→联网→安放背板→铺第二片网片→联网→安放背板。
3)空顶距为1.3m时,敲帮问顶→安设吊环→穿放前探梁→铺网片→联网→安放背板。
(2)施工前先敲帮问顶,将顶、帮的危岩、活石摘除干净,确保施工地点安全。
同时将靠近迎头10m范围内外露的锚杆螺母重新紧牢固,达到要求。
(3)安设吊环:
首先将吊环按由外向里的顺序分别固定在巷道顶部、靠近迎头隔排吊挂在锚杆上,每排2个吊环。
吊环安设后吊环上方螺母必须满扣。
每条前探梁的前后二个吊环要对正,顺齐一致。
(4)穿放前探梁:
由2~3人在前探梁的前后两端,将前探梁分别抬架至迎头,将前探梁前端安放在后部吊环内的上部,并由后向前穿放前探梁。
将前探梁分别穿放在前后相对的二个吊环中,并使前探梁前端贴近迎头煤面。
严禁进入空顶区内。
上山掘进时要在前探梁后端用挂链拉住前探梁,避免下滑。
(5)安设顶部网片、背板进行临时支护:
由1~2人在迎头永久支护的掩护下,面向迎头将网片按长边垂直于巷道中线方向,由前探梁的一侧窜放到前探梁上部,与后部顶板支护网片靠近,按搭接要求调整好位置,将搭接处的网片用联网丝连接在一起。
然后在前探梁和网片之间安设一块背板,托住网片。
再按同样方法在前探梁前端安设网片并与已安设好的网片连接在一起。
在前部网片下安设两块背板,在靠近迎头最前方永久支护下安设一块背板,调整每块背板的位置,使其分别靠近网片,并避开锚杆打设位置。
(6)用吊环中的活动插棍将前部的前探梁托高,使网片足顶,当插棍调到最高仍不足顶时,在前探梁后端安放木楔,将前部抬高足顶。
背板不实时用木楔加牢。
3107辅运顺槽前探梁临时支护示意图见附图5。
三、永久支护
1.顶板支护
选用MQT-120锚杆钻机来完成打眼和锚杆、锚索安装工作,钻杆规格:
B19×
1200mm和B19×
2400mm两种,钻头规格:
Φ28mm。
操作锚杆钻机严格按照锚杆机操作规程作业。
1)锚杆施工工艺
选用MQT-120锚杆钻机来完成打眼和锚杆安装工作,钻杆规格:
2400mm,B19×
1200mm两种钻杆。
钻头规格:
打锚杆时要严格按照锚杆机操作规程作业。
锚杆司机打锚杆作业顺序为:
定位、钻眼、装锚固剂、装锚杆、注锚杆、紧固锚杆。
①锚杆机钻眼
在锚杆机钻眼前,将锚杆钻机竖起,根据巷道高度及设计眼深装入合适长度的钻杆。
锚杆机司机站在顶板完整且有永久支护的区域内作业,操纵钻机旋转阀进行钻眼。
当钻杆钻入设计深度时,同时继续保持钻杆旋转,将钻杆退出。
②安装锚杆
在钻孔内装入锚固剂,将搅拌器装入主轴,锚杆套上托盘装入搅拌器,升起钻臂,将锚杆导入钻孔中,使锚杆上升将锚固剂送到钻孔底部开始转动,进行搅拌,时间不低于12s。
然后降下钻臂,取下搅拌器,顶锚杆用锚杆钻机紧固螺母达到预紧力,准备打下一个眼。
2)锚索施工工艺
②安装锚索
将锚固剂送入已经打好的钻孔内,然后将钢绞线放入钻孔内顶住锚固剂,将钢绞线下端放入搅拌器上,升起钻臂直至钢绞线顶部到达眼口约300mm处,使钻臂上升将锚固剂送到眼底开始转动,进行搅拌,时间不低于12s,然后人工上锚索托盘和锚索锁具。
③紧固锚索
待锚固剂凝固后,一人将张拉泵头与锚索外露端连接,另一人张拉锚索,使其锚固力不小于160kN,即张拉泵压力表读数不低于30MPa(必要时进行二次紧固)。
张拉完后松开张拉泵,进行下一根锚索的安装及紧固工作。
2.巷帮支护
巷帮支护采用MQS-35手持式锚杆钻机,钻杆规格:
1800mm,钻头规格:
①顶板锚杆、锚索支护完毕后,按照设计位置标定好帮锚杆施工位置。
②操作钻机使钻头刚好顶在眼位上,然后轻轻动作旋转阀,使钻头能顶到煤帮上稍微转动,点眼,接着操作旋转阀,直至深度达到要求后,退出钻杆。
③将锚固剂放入钻孔中,同时将锚杆套在托盘中,和锚固剂同时送入眼内,再将锚杆固定在搅拌器上,旋转钻机将锚固剂送到眼底开始转动进行搅拌,时间不低于12s,然后收回钻机取下搅拌器,紧固螺母,准备进行下一根锚杆的安装工作。
第四节顶板离层仪
一、总则
为认真贯彻执行2011年版《煤矿安全规程》第四十四条第七款之规定,决定在王家塔煤矿施工的所有煤巷及半煤岩巷内安装顶板离层仪,对顶板离层情况进行监测,同时用记录牌板显示,以便及时掌握顶板下沉及支护质量,确保掘进及回采期间的安全。
二、设计
1.施工的所有煤巷及半煤岩巷内必须安装顶板离层仪并有记录牌板显示。
所有顶板离层仪必须安设在巷宽的中心线或交岔点的中心位置,顶板离层仪的最大间隔距离:
巷宽≤6m的煤巷及半煤岩巷200m;
巷宽>6m的煤巷及半煤岩巷100m;
断层及围岩破碎带、顶板淋水,应力集中区、巷道交岔点、硐室等特殊条件下的巷道处需安设顶板离层仪。
2.采用双基点顶板离层仪,浅基点应安装与顶锚杆上端处2.3m的位置,深基点应安装在顶板以上7.0m的位置。
三、顶板离层仪的安装
1.顶板离层仪应按规定间隔及时紧跟掘进工作面安装,以便监测顶板变形的全过程。
2.在顶板上按设计深基点深度要求打垂直安装孔。
3.安装时先用安装杆将深基点锚头推入孔内设计位置,再将浅基点锚头推入孔内设计位置,抽出安装杆拉动测绳确认锚头定位后,安装上套筒,然后将浅基点测绳固定在外测筒上、深基点测绳固定在内测筒上,截去多余的测绳,安装上记录牌板,记录牌板上标明顶板离层仪的安装地点、编号、安装日期、两测筒的初始读数等内容。
4.安装固定测绳时,测绳要拉紧、固定牢固。
同时要求外测筒0刻度线与套筒下边缘齐,内测筒0刻度线与外测筒下边缘对齐。
四、观测及记录
1.正常条件下,离层仪从安装完毕后。
一周内,每天观测一次,当下沉量小于10mm/周时,每周观测一次,满一个月后当下沉量小于10mm/月时,每月测读一次,并将测读,结果记录好,并整理登记到记录台帐上。
总下沉量超过50mm时应加强观测,总下量超过100mm时,应采取加强支护措施。
2.断层、围岩破碎带、顶板淋水较大,应力集中区、巷道交岔点距掘进工作面100m期间安排专人每班测读一次,之后按照第一条执行。
3.观测记录实行现场记录牌、记录台帐两对口制度。
4.掘进期间、两次测读数据出现明显变化时,必须加强安全监测。
第四章工程施工方法及施工工艺
第一节施工方法及施工设备
掘进工作面煤炭的落、装、运均由综掘机和配套设备来完成。
掘进过程中,采用EBZ160TY型综掘机完成割煤,并实现自动装煤工序,支护用手动操作方式。
用刮板运输机、桥式皮带转载机和带式输送机完成煤炭的运输工序。
工作面设备及工具见表4-1。
3107辅运顺槽机电设备平面布置图见附图6。
表4-1工作面设备及工具
序号
设备、工具名称
规格型号
单位
数量
1
综掘机
EBZ160TY
台
2
桥式皮带转载机
部
3
刮板输送机
SGB620/40T
4
带式输送机
DSJ-80
5
顶部锚杆钻机
MQT-120
6
帮锚杆钻机
MQS-35
7
局部通风机
FBD8.0-2*75KW
8
激光指向仪
YHJ-800A
9
风泵
10
探水钻
ZLG-250
11
变压器
KBSGZY-630/10/0.69/1.2
第二节截割方式
综掘机截割时,首先将截割头调整至面向迎头巷道右侧底板,然后切入煤体800mm,从下而上截割。
当割到巷道顶板时,收截割头,截割顶部、帮部,使巷道顶板、帮部平整,装完余煤。
再次将截割头调整至面向迎头巷道右侧底板,进行下一个循环。
综掘机完成从底板至顶板再至截割巷道顶板、两帮刷平再到底板,这一过程即称一个截割循环。
3107辅运顺槽综掘机截割示意图见附图7。
第三节管线敷设
掘进工作面风筒(采用1200mm直径)吊挂在巷道右帮的顶板上,逢环必挂。
要求风筒必须平直,严禁反接风筒、花接,拐弯处必须使用骨架风筒,不允许拐死弯。
风筒距掘进工作面迎头不得超过10m。
缆线吊挂在巷道的右帮上,挂电缆钩时要求挂工程线,每隔2m一个,保证电缆铺设平直,电缆标识明确、清晰;
跟机电缆要求成“8”字型或“0”字型整齐的摆放在综掘机电缆框内,电缆盘放不超过20圈,不允许交叉。
供风、供水、排水管路吊挂要求如下:
(08工作面的皮带巷)
管路铺设及吊挂:
进风管采用Φ108mm钢管,进水管采用Φ110mm钢丝骨架管铺设在巷道右帮,距工作面不超过50m。
风、水管要接口严密,不得出现漏水现象,风、水管距迎头20m范围内使用Φ19mm高压胶管和Φ10mm高压胶管,后20m外均使用Φ32mm高压胶管,而后接Φ108mm钢管供风、Φ110mm水管供水。
排水管采用Φ110mm钢丝骨架管排水,吊挂在风水管路的下方,距迎头最远距离不超过50m。
1.打Φ20*600mm吊挂锚杆,嵌入巷帮煤壁400mm,外漏200mm。
采用螺纹钢锚杆联合直径不小于Φ8mm的钢丝绳铰接吊挂Φ108mm供风(无缝钢管)、Φ110mm供水管(钢丝骨架挂,2.5Mpa,6m)和Φ110mm排水管路(钢丝骨架管,1.0Mpa,6m),管子与管子水平中心之间距不超过260mm。
2.钢丝骨架管每间隔2m打一根吊挂锚杆,钢管每间隔3m打一根吊挂锚杆。
锚杆高度为2m,钢丝骨架管每间隔2m或钢管每间隔3m安设一道吊挂钢丝绳。
3.3趟管路自上而下分别为供风、供水、排水管。
4.巷道内风水管路的铺设应满足设备、行人的安全需要;
巷帮要预留出防止巷道变形损坏风水管路的间距。
5.铺设管路的巷道出现冒顶、地鼓、片帮时应即时修护。
6.巷道内外管路必须进行刷漆防腐。
刷漆的颜色遵照如下规定:
供风管路黄色,供水管路绿色,排水管路黑色。
刷漆必须保证均匀,鲜艳美观。
7.风、水管每500m设置DN100闸阀1个,管路分支处设置闸阀;
巷道每隔50米安装1个风、水管三通和KJ19、KJ10的截止阀,各个三通阀门出风、水口必须安装截止阀,严禁在管路中凿孔上卡代替三通阀门。
交叉点处应留出分支管路的闸阀,管路要求密封完好,无跑、冒、滴、漏现象。
8.闸阀手柄一律向上或斜向上布置,闸阀与管径同径,同一支路管径应相同,阀柄齐全。
安装闸阀处必须有闸阀标识牌。
9.排水管路要结合现场实际在积水处设置排水三通并设置排水闸阀便于连接水泵,水泵坐落处必须挖水泵窝。
10.管路吊挂平直,无高低不平、里出外拐现象,管路过道采用合理的过渡方式,配制圆滑、美观。
11.巷道内管路,应有标明用途、管径、长度、流动方向等的标识,管路标识应规范、清晰,每隔200m设置一处。
12.管路敷设遇巷道交岔口、硐室口时要制作龙门;
工作面巷道风水管路过联巷处应用弯头平滑过渡,严禁直角连接。
13.随巷道掘进及时接续风筒、供水及压风管路,以及铺设吊挂电缆。
表4-2管线使用一览表
序号
名称
单位
数量
吊挂
方式
与工作面间距
风筒
Φ1200mm
m
3700
8#铁丝
﹤10m
供水管
φ108mm
2950
螺纹钢锚杆
≤50m
供风管
Φ110mm
排水管
电缆
3×
70+1×
25
2000
电缆钩
监测监控
1×
4×
7/0.37
2860
≤5m
第四节各工序要求
一、掘进
1.司机必须经过专门的培训,考试合格并取得综掘机司机特种工种证后方可上岗。
2.开机前综掘机司机必须检查综掘机的油位、急停、闭锁装置和保护,确认完好后方可开机施工。
3.综掘机司机按巷道断面设计要求,参照巷道中线,首先在巷道面向迎头右侧底部掏槽,同时启动装载机构运出煤岩,然后截割巷道中上部,截割头以左右横扫为主,落煤效率最高为宜。
截割出巷道轮廓后,找尽顶帮危煤,最后修顶、修帮成型。
4.必须坚持使用综掘机上所有的安全闭锁和保护装置,不得擅自改动或甩掉不用,不能随意调整液压系统、雾化系统各部的压力。
5.开动综掘机前,必须发出警报,只有确定综掘机前后5m范围内无人时,方可开动综掘机。
6.综掘机停止工作和交班时,必须将截割头落地,并断开电控箱上的隔离开关和磁力启动器的隔离开关。
7.生产时,综掘机上配备正副两名司机,正司机负责操作,副司机负责监护。
司机必须精神集中,不得擅自离开工作岗位,不得委托无证人员操作。
8.截割两肩窝及刷帮时应采用慢速截割。
截割头变速时,应首先切断电机电源,当其转速几乎为零时方可操作变速按钮进行变速。
严禁在高速时变速。
9.截割进深应不大于800mm,避免发生截割电机过载和压死运输机等现象,截割时应放下铲板和后支撑,增加机器稳定性,如落煤量大造成过载时,司机必须立即停车,将综掘机退出,进行处理,严禁点动开车处理,以免烧毁电动机或损坏液压马达。
10.截割头必须在旋转状况下,才能截割煤岩,截割头不准带负荷启动,发生扎刀现象时,应使截割头退出煤壁,重新启动后方可进刀。
11.司机应经常注意清底及清理机体两侧浮煤,扫底时应一刀压一刀,以免出现硬坎。
12.综掘机刮板输送机龙门的规格为:
高=600×
400mm。
煤岩块度超过龙门宽度和高度时,必须先行破碎方可装运,破碎大块时应停机闭锁,方可作业。
13.当油缸行程将至终止时,应立即放开手柄,避免溢流阀长时间溢流,造成系统发热。
14.综掘机向前掏槽时,不准使截割臂处于左右极限位置。
15.综掘机开机前应先将冷却水打开再启动综掘机,综掘机停机时应先停综掘机后关闭冷却水。
16.桥式皮带转载机尾部堵大块时,严禁人员站在桥式皮带转载机尾部两侧挡板上采取手板、脚蹬方式进行处理,应采取专用工具,并对桥式皮带转载机停机闭锁。
17.桥式皮带转载机前后移动时,看桥式皮带转载机人员应站在人行侧桥式皮带转载机后方,严禁人员在巷道非人行侧作业。
18.桥式皮带转载机掉道时,要打起吊锚杆用手拉葫芦处理,严禁使用铲车吊起的方法处理。
二、支护
1.锚杆机司机必须经过培训,考试合格后持证上岗。
2.支护工作开始前,首先由班组长负责检查支护机具完好情况,设备不得带病运转。
3.钻孔前,必须确保顶板与两帮围岩稳定,进行安全作业。
4.钻孔时,严禁戴手套试握钻杆。
5.用钻机前必须检查风管与钻机连接处是否可靠,严防断开伤人。
各管路接头必须使用配套的正规U型销子,严禁用铁丝代替U型销子。
6.操作前必须检查油葫芦是否有油,缺油时不得操作钻机。
7.锚杆等支护材料必须具备产品合格证,方可下井使用。
8.操作时人员要系紧袖口,防止缠住衣服误伤。
9.安装的托盘要与煤帮接触严密,严禁在托盘后充填木片、碴子等杂物,托盘、螺母要上紧上牢,锚杆外露长度为10-40mm。
10.安装锚杆只能使用锚杆钻机或风煤钻进行打注,严禁直接采用砸投的方法将锚杆砸入锚固剂内。
11.施工现场应备好力矩扳手和拉力计,并正确进行拉力试验,施工过程中要保护好器材。
12.当发现顶板破碎或局部冒落时,应及时打超前锚杆,超前锚杆与顶板夹角不小于45°
。
三、装
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