百良旭升煤矿混合立井井底车场及交叉点施工作业规程xg.doc

陕西澄合百良旭升煤矿混合立井井底车场施工作业规程 陕西煤业化工建设集团矿建二公司 二O一一年十一月十五日 第一章概况 第一节概述 一、巷道名称 本作业规程掘进的巷道为百良混合立井井底车场和交岔点。 二、掘进目的及巷道用途 掘进目的是为形成百良煤矿生产系统,满足百良煤矿生产时的通风、行人、运输、管线敷设的需要。 三、巷道设计长度及服务年限 井底环形车场394.72m平距、交岔点35.272m平距,工程量共计429.992 m平距。 服务年限45a。 第二节编写依据 1 澄合百良旭升煤矿补充勘探地质报告、二期工程相关施工图纸、资料等。 2煤矿井巷工程质量验收规范GB50213-2010 3煤矿井巷工程施工规范GB50511-2010 4煤矿井巷工程质量检验评定标准MT5009-94 5煤炭建设工程质量技术资料管理规定与评级办法煤规字第34号 6锚杆喷射混凝土支护技术规范GB50086-2001 7锚喷支护工程质量检测规程MY/T5051-96 8矿山安全法、煤矿安全规程等与本标工程有关的国家及部颁现行的各种技术规范、规程、规定。 第二章地面相对位置及地质水文情况 第一节地面相对位置 澄合百良旭升煤炭有限责任公司百良煤矿位于知堡乡殿下村村东,西距知堡乡约4公里,西距合阳县城直线约12公里,行政区划隶属陕西省合阳县知堡乡管辖。由矿区至附近各乡镇及合阳县有公路相接,合阳至韩城、蒲城、渭南、西安等地均有公路相通,交通条件较为便利。 第二节岩层赋存特征 一、岩层产状、厚度、结构、坚固性系数、层间距 混合立井井底车场巷道及交岔点主要在细砂岩、中砂岩、粉沙岩及3、4、5煤中施工,为矿区内主要含煤地层,全层厚38.8279.82m,一般厚52m。含煤5层,至上而下编号为1、2、3、4、5,其中3煤厚0.6米,4煤厚0.8米,5煤厚4.0米,,煤层厚度变化较小,为较稳定煤层。 本组岩性以各类砂岩、粉砂岩、砂质泥岩为主有少量的石英砂岩。具体岩性如下 砂岩类浅灰、灰褐等色,多为中、细粒级,多为岩屑石英砂岩,常见较多的菱铁矿鲕粒,一般为河床相及湖滨三角洲相,稳定性较差,一般位于2、3、4号煤层之上。位于3号煤层之上的颜色较深是本区的标志层之一K3,位于4号煤之上的颜色较浅,层面富集白云母及炭屑,俗称“牛毛毡”砂岩,为本区的又一标志层K4。 粉砂岩深灰、黑灰色,一般为湖相,发育于煤层之顶板,具较多的植物茎叶化石。 砂质泥岩灰及灰褐色,团块状多具植物根化石,可见细小的菱铁矿结核,发育在各个煤层之下。 依据本组岩石组合及煤层发育情况,本组地层可分为三段 下段主要由细粒砂岩、石英砂岩、粉砂岩、砂质泥岩和4、5号煤层组成。石英砂岩是5号煤层底板、为勘探区内标志层K3,与下伏地层整合接触。 中段主要由中、细粒砂岩、粉砂岩和3号煤层组成。粉砂岩中含植物茎叶化石;中、细粒砂岩中含大量的云母片,且云母片较大,为勘探区内标志层K4。 上段主要由中粒砂岩、粉砂岩、砂质泥岩和1、2号煤层组成。底部中粒砂岩为褐灰色,层面含大量的云母碎片,为勘探区内标志层K※。 二、瓦斯、煤层自燃、地温情况 1、瓦斯 根据井筒检查孔采集瓦斯样化验结果,4煤瓦斯含量0.75毫升/克daf,5煤瓦斯含量0.83毫升/克daf,结合以往地质勘探资料,井筒瓦斯鉴定结果属于低瓦斯矿井,瓦斯分带属N2-CH4气带。招标文件提供本矿井初期相对瓦斯涌出量为6.45m3/t。 2、煤层的自燃 根据井筒检查孔倾向性化验结果,煤层的自然倾向性为容易自燃的煤层。 3、地温 井筒检查孔在孔深497.0m处,井温36.1℃,存在地温异常,地温梯度大于3℃/100m,为地温异常区。 第三节工程地质及水文地质 一.工程地质 井底车场与运输大巷均为平巷,井底车场巷道标高为275m,我单位要施工的二期工程巷道主要在岩层和煤层中施工。巷道所穿岩层为下二叠系山西组,主要由中粒砂岩、粉砂岩、细砂岩、砂质泥岩、少量石英砂岩及3、4、5煤组成。 二、水文地质 矿区位于澄合矿区中深部,地貌为黄土台塬及黄土沟壑地貌形态。区内地势西北高东南低,最高点为马家岭东,标高728.90 m,最低点徐水河底,标高458.75 m,一般高程620m左右,总体趋势为一由西北向东南缓倾斜的地形。区内各沟谷中均有上二叠统上石盒子组P2sh地层出露。 区内地表水系为东部的徐水河。该水系发源于北部黄龙县梁山东谷的石窑子,自西向东从井田的北侧流过,至百良镇岔峪口注入黄河,属黄河的一级支流。常流量0.35m3/s,枯水期流量0.23 m3/s。受半干旱大陆性季风气候影响,流量随季节变化,夏秋雨季,沟谷水流较大,干旱季节沟谷水流变小。 二含水岩组的划分及富水性 矿区地表基本被第四系松散层掩盖,属半掩盖区,仅在沟谷有基岩裸露。地下水运移受区域地下水的控制,显示一定的成层性特征。区内含水地层,据水文测绘与钻孔资料,按其岩性及充水空间性质不同,可划分为孔隙裂隙潜水、基岩裂隙水含水层及岩溶水含水层三种类型。 1、矿山设计的涌水量是按正常生产时采场暴露面积计算的,在基建施工阶段井下的涌水主要是开挖后暴露岩体的裂隙水,尤其是在大巷施工阶段,巷道经过锚喷封闭后,只有不大的淋水,同时,涌水量随着井巷工程的不断延伸而逐渐增加,即使井巷工程全部完成,一般情况下,应比正常生产时的涌水量要小,施工期间的涌水量不会超过矿山设计正常涌水量的40。 2、根据周边生产矿井巷道涌水资料显示,井下水主要来源于煤层顶板K中K4砂岩裂隙水及采空区老窑水,在巷道开拓和工作面开采初期,涌水量一般都较大,后期则逐渐减小甚至干涸无水。因砂岩裂隙水径流条件差,可见矿井涌水量以含水层静储量为主,动储量随季节产生变化,在每年的解冻期和雨季,矿井涌水量都有相应的增加。 根据陕西省合阳县百良旭升煤炭有限责任公司煤矿整合区资源储量核实报告评审备案证明,矿井正常涌水量为492m3/h,最大涌水量为532m3/h。 3、根据周边矿井王村斜井、西卓井田等矿井的施工阶段涌水量,不超过100m3/h,2011年3月2日业主召开的临时改绞方案审查会确定涌水量按150m3/h考虑。 三、煤层 主要可采煤层为4、5煤层。井田内煤呈深黑色,粉末状,顶部少许块状,条痕为黑红色,以半亮煤为主、暗煤次之。 第三章巷道布置及支护说明 第一节巷道布置 一、井底车场 井底车场巷道1-1断面合计26.25米,2-2断面187.308米,3-3断面合计43.16米,4-4断面84.35米,5-5断23.562米,6-6断面30.09米,合计394.72米,3交岔点17.636米、2交岔点17.636 米,合计35.272米,共计429.992米。施工巷道均为平巷,井底车场施工沿矿井主要矛盾线进行,主要矛盾线①从北翼大巷进车方向井底车场进入1-1断面、2-2断面、3-3断面巷道及2交叉交岔点施工;②、从南翼大巷出车方向井底车场进入6-6断面、5-5断面、2-2断面巷道、3-3断面及3交叉交岔点施工;然后双向施工4-4断面贯通环形车场贯通时另见贯通安全技术措施。巷道均为平巷,施工时可根据线路坡度图需要调整临时轨道坡度及巷道掘进坡度。 二、交岔点 本车场内交岔点有2个,沿主要矛盾线施工2交岔点,3交岔点,,随着巷道的推进施工各交岔点.交岔点共计工程量35.272米。 井底车场巷道及交岔点平面图见图1。 第二节断面形式及支护方式 一、巷道断面 井底车场巷道1-1、22、3-3、4-4、55断面和交岔点为锚网索喷支护,6-6断面为锚网索喷砼砌碹支护;断面形状为直墙半圆拱形.巷道施工中有4种规格断面,断面参数见附表。 1-1、22、3-3、4-4、55、6-6断面巷道支护断面图见图。 施工交岔点时根据围岩情况确定施工方案并另行编制安全技术措施。 二、支护方式 一临时支护 起爆后,通风不小于15分钟,等炮烟散后,检查工作面瓦斯、顶板破碎情况。在瓦斯浓度低于1时方可进入然后必须由班组长使用长柄工具将顶、帮危岩活矸进行有效处理。找顶工作要两人配合作业,一人找顶,一人观顶,找顶要使用长柄工具站在有支护的安全地点,由轻而重,由外向里进行,如有空声,立即用长柄工具撬下,若发出清脆的声音,还要用手紧贴顶板,用手镐轻轻敲打,若有震动应及时采取措施进行处理,未处理前严禁人员在附近逗留或作业。找顶、帮前,通知附近与找顶无关人员撤离找顶现场到安全处。 “敲帮问顶”后及时使用超前锚杆进行临时支护或使用前探梁及打点柱。超前锚杆采用∮22x2400m左旋螺纹树脂锚杆,全长锚固,锚固剂采用一支K2335和一支Z2360,间距为300mm,向上510打入迎头加强超前临时支护。或前探梁形式为在圆钢制作的钢环上焊接螺母,将其拧在迎头后方第1、2、4排锚杆的尾部,然后将Φ108mm钢管穿入环中,伸向工作面迎头,两钢管间距为1600mm,钢管上铺设木料与顶板背牢。或者使用液压推溜器配合槽钢梁作为放炮后工作面的前探梁;根据现场围岩状况,如围岩破碎时,需先喷射砼封闭围岩,起到临时支护的作用,同时作为永久支护的一部分。喷射厚度为3050mm,砼强度等级为C25。其施工方法及步骤与喷砼支护相同。 二永久支护 1、顶帮支护 采用MQT 120c 型锚杆钻机打眼并安装顶部锚杆,MQT-45型帮锚杆机打侧帮锚杆。锚杆孔按设计布置,孔位偏差不得大于100mm ,孔深偏差不大于50mm ,钻孔之后立即进行孔内清洗并检查孔深,验收合格后进行锚杆安装。锚杆尽可能垂直于岩层,必须保证在75以上,岩石层面不 清晰的锚杆应垂直于巷道轮廓线,托板紧贴岩石。 2、锚杆施工工艺流程 锚杆支护时应符合下列规定 ① 根据设计要求定出锚杆的孔位,孔深、孔径要与锚杆类型、长度、直径相匹配,孔内的积水及岩粉必须吹洗干净。 ② 锚杆的杆体使用前应平直,除锈、除油。锚杆尾端的托板紧贴墙面,未接触部位必须楔紧。 3、锚索施工机具 采用MQT 120c 单体风动锚杆机,配B22中空六角钢接长钻杆和直径为28mm 双翼钻头打眼,采用张拉油泵对锚索进行张拉。 4、喷射混凝土施工 喷混凝土施工采用PZC ⅴ型混凝土喷射机,砼喷射采用潮喷工艺,以增加密实度,减少喷射粉尘和回弹,改善工作环境,在地面搅拌成混合潮料后,矿车运至井下工作面,采用人工上料。 潮喷法混凝土喷射施工工艺流程框图 土料在搅拌站经第一次潮拌,在喷嘴处经二次加水后喷射,人工持混凝土喷射枪进行混凝土喷射作业。 成巷时应首先在巷道拱部和两帮挂设57条标志线,确保喷层厚度达到设计要求,表面平整。 喷射口要求垂直于受喷面,喷射头距喷射面距离8001000mm,采用螺旋线喷射。喷射时,喷浆机的供风压力在0.4MPa,水压应比风压高0.1MPa左右,加水量凭射手的经验加以控制,最合适的水灰比是0.40.5之间。喷射过程中应根据出料量的变化,及时调整给水量,保证水灰比合适,要使喷射出的混凝土无干斑,无流淌,粘着力强,回弹料少,在喷射过程中随上料随按配合比添加速凝剂。当班应对上班喷射砼进行洒水养护,养护时间不少于7天。 喷射砼支护,应符合下列要求 ①支护材料应符合要求,水泥标号应根据设计强度要求选用,受潮和过期结块的水泥严禁使用;砂子应选用坚硬干净的中砂和粗砂,细度模数应大于2.5,含水率不应大于7,石子采用坚硬耐久的卵石或碎石,其粒径不得大于15mm,使用干净的水,不得使用含有酸、碱或油的水。 ②混合料的配比必须准确,称量偏差应符合要求,喷射砼前应清洗岩面,喷射作业中要严格控制水灰比,砼的表面要平整、湿润、光泽、无干斑或滑移流淌现象,发现砼干燥松散、下坠或裂纹时,要及时清除补喷。终凝2h后洒水养护。 ③速凝剂的掺量必须符合要求,喷射砼前应预埋控制喷厚的标志,砼的回弹率要符合要求。 ④为防止渗水,喷射混凝土中添加BR-3增强型防水剂,加入量为40kg/m3。 第三节支护工艺 一、支护顺序 主井井底车场井底车场巷道1-1、22、3-3、4-4、55断面和交岔点为锚网索喷支护,锚网初喷锚索、复喷成巷,施工包括巷道的掘进,锚杆、网、锚索、初喷、复喷,使巷道成形。6-6断面为锚网索喷砼砌碹支护,锚网初喷锚索、钢筋砼砌碹成巷,施工包括巷道的掘进,锚杆、网、锚索、初喷、钢筋砼砌碹,使巷道成形;该段反底拱施工工序按照设计标高掘出底拱荒断面, 浇筑混凝土,回填矸石。 当巷道穿过断层或者揭露围岩不稳定的情况时,可以适当调整支护形式,将锚网喷支护改为锚网喷100mm29U型钢支架支护混凝土喷浆的形式,支护总厚度达到300mm,以确保安全。 如果揭露围岩为炭质泥岩或有膨胀性危险的情况时,巷道底板增加反拱支护,同时向反拱底板中增设加固锚杆,间排距为10001000mm,锚杆长度应使锚杆穿透全部可能鼓起的岩层; 由于井筒东侧车场巷道处于煤层和底板中,岩性较差,施工时根据实际揭露围岩情况调整支护形式,具体见断面图中2-2、3-3、4-4、5-5; 施工交叉点时,根据实际揭露围岩情况及时反馈给设计单位,适时调整支护形式,加强支护。 为防止渗水,当巷道穿过断面破碎段时在喷射和铺底混凝土中添加WG-CMA高性能抗裂防水剂,添加量为胶凝材料总量的6-8。 二、支护材料 1、锚杆底脚锚杆采用左旋螺纹钢无纵筋中等强度锚杆顶部锚杆Φ222400mm,帮部锚杆Φ222000mm;锚杆间排距均为800800mm,底脚锚杆俯视角为15-30,托盘采用配套托盘,托盘采用钢托盘,规格200 mm200 mm10mm,锚杆使用2支树脂药卷,一支K2335,一支Z2360锚固剂锚固,锚杆外露长度为≤50mm。锚杆均使用配套标准螺母紧固,锚杆预紧力要求≥100KN,锚杆锚固力≥100KN,锚孔直径≤30mm。 2、锚索采用钢绞线制作延伸率≥7,规格为Φ18.98300mm,间排距16001600mm拱基线以上使用锚索,必要时使用锚索梁,与锚杆成插花布置,端头锚固,每根锚索配4支锚固剂,一支K2335,三支Z2550锚固剂锚固,托盘规格300 mm300 mm16mm,锚索外露长度为200300mm,锚杆锚固力≥200KN,锚孔直径≤30mm。 3、网采用Φ6mm圆钢焊制而成网片规格为20001000mm,网格为100100mm,搭接长度100mm。 4、根据设计说明围岩情况不稳定时可调整支护形式,使用U29型钢支架支护,U29型钢经过加工而成, U型钢棚根据断面大小段数不等,段与段之间搭接450mm,并用两付卡缆固定,底梁采用两节U29型钢连接而成,同样用两付卡缆固定,卡缆螺栓扭矩≥400N/m。 5、钢筋砼砌碹钢筋为Φ28螺纹钢,构造筋为Φ8圆钢,浇注砼强度C45,浇注厚度400mm,采用42.5普通硅酸盐水泥、中粗河沙、Φ520mm石子,NC-H添加剂。 三、锚杆、锚索安装工艺 1巷道顶部锚杆支护的施工工艺流程为掘进→临时支护→找掉浮岩耙碴→铺网→钻顶板中部锚杆孔→清孔→安装树脂药卷和锚杆→用锚杆机搅拌树脂药卷至规定时间→停止搅拌→等待5分钟左右→用风动扳手拧紧螺母→安装其它顶部锚杆。 锚杆安装 ①锚杆应紧跟掘进头及时支护。 ②锚杆孔采用单体风动锚杆机完成。采用短打长套的方法打眼,先用 1.2m的短钎杆,后按 2.2m的长钎杆,采用直径为28mm钻头。钻孔时锚杆机升起,使钻头插入相应的钢筋托梁孔中,然后开动锚杆机进行钻孔。孔深要求为设计锚杆长度50mm,并保证钻孔角度。钻头钻到预定孔深后下缩锚杆机,同时清孔,消除岩粉。 ③放入树脂药卷,锚杆杆体套上托板及带上螺母,杆尾通过安装器与锚杆机头连接,杆端插入已装好树脂药卷的钻孔中,升起锚杆机,将孔口处的药卷送入孔底。 ④利用锚杆机搅拌树脂锚杆。树脂药卷搅拌是锚杆安装中的关键工序。搅拌时间按厂家要求严格控制。同时要求搅拌过程连续进行,中途不得间断。停止搅拌后等待5分钟左右方可安装托盘。 ⑤锚杆排距误差不得超过设计值100mm。 2两帮锚杆施工工艺 先钻帮中部锚杆孔→清孔→铺网→安装树脂药卷和锚杆→搅拌树脂药卷→等待5分钟左右→拧紧螺母→安装其他帮部锚杆 锚杆安装 ①锚杆孔采用TY28型风钻或岩石松软的情况下采用煤电钻完成,孔深要求设计长度误差50mm,并保证钻孔角度。采用锚杆机搅拌,技术要求同顶板锚杆。 ②打眼、安装程序同“顶部锚杆安装”。 3锚索安装工艺 安装工艺为钻孔→清孔→安装树脂药卷和锚索搅拌树脂药卷→等待5分钟左右→上托盘及锚具→张拉锚索→下一组锚索。 锚索应紧跟掘进工作面安装,每 1.6米安装一组三根锚索,沿巷中间和两侧布置。采用MQT-120C风动锚杆钻机,配B22中空六角钢接长钻杆和直径为28mm双翼钻头钻孔。安装树脂药卷,先放入1卷快速凝树脂药卷,然后放入2卷中速树脂药卷。插入锚索将树脂药卷推至孔底。 锚索下端用搅拌器与锚杆机相连,开机搅拌。先慢后快,待锚索全部插入钻孔后,采用全速旋转搅拌1520S。停止搅拌后等待5分钟左右,收缩锚杆机,卸搅拌器。搅拌后,锚索外露长度应控制在200300mm。 张拉锚索。装上托板,锚具,用张拉千斤顶张拉锚索至设计预紧力40MPa,之后卸张拉油泵。 锚索间排距误差不得超过设计值100mm。 四、喷射混凝土 1、准备工作 ①检查锚杆安装和金属网铺设是否符合设计要求,发现问题及时处理。②清理喷射现场的矸石 杂物,接好风、水管路,输料管路要平直不得有急弯,接头要严密,不得漏风,严禁将非抗静电的塑料管做输料管使用。③检查喷浆机是否完好,并送电空载试运转,紧固好磨擦板,不得出现漏风现象。④喷射前必须用高压风水冲洗岩面,在巷道拱顶和两帮应安设喷厚标志。⑤喷射人员要佩戴齐全有效的劳保用品。 2、喷射混凝土的工艺要求 喷射顺序为先墙后拱,从墙基开始自下而上进行,喷枪头与受喷面应尽量保持垂直。喷枪头与受喷面的垂直距离以0.81.0m为宜。 喷射时,喷浆机的供风压力在0.4MPa,水压应比风压高0.1MPa左右,加水量凭喷浆手的经验加以控制,最合适的水灰比是0.40.5之间。喷射过程中应根据出料量的变化,及时调整给水量,保证水灰比准确,使喷射的混凝土无干斑,无流淌,粘着力强,回弹料少,炮后临时支护喷射混凝土厚度不小于30mm,打注好锚杆后,按照二次支护断面要求,在拱顶、拱肩、拱基处拉线喷浆,拉线不少于5条,挂好线后进行复喷达到二次锚喷断面的要求,使巷道成形光滑、平整、无急角。一次喷浆厚度达不到要求,严禁进行二次支护。复喷和二次支护前应用高压水重新冲洗受喷面。二次支护喷浆厚度120mm,总喷浆厚度200mm。 3、喷射工作 喷射工作开始前,应首先在喷射地点铺上旧皮带或风筒,以便收集回弹料,喷射工作结束后,喷层必须洒水养护28天以上,7天以内每班洒水1次,7天以后每天洒水1次,一次喷射完毕,应立即收集回弹物,并应将当班拌料用净。当班喷射工作结束后,必须卸开喷头,清理水环和喷浆机内外部所有灰浆或材料。 开机时必须先给水,后开风,再开机,最后上料;停机时,要先停料,后停机,再关水,最后停风。喷射工作开始后,严禁将喷射枪头对准人员,喷射中突然发生堵塞故障时,喷射手应紧握喷头并将喷口朝下。 4、喷砼前找净受喷面浮矸煤,用压力水冲洗净,喷厚控制在200mm出喷控制在50-70mm。喷砼时要由下而上,先墙部,再拱部,拱部由起拱线向顶部,螺旋式喷射。 5、喷射质量 喷射前必须清洗岩帮,清理浮矸,喷射均匀,无裂隙,无“穿裙,赤脚”。 五、架设U29支架 1、安全检查。 2、顶板稳定时以锚网为临时支护,顶板破碎时加打穿鞋戴帽木点柱,点柱上端背钢筋网作 为临时支护,掘进后路巷道内备直径160mm以上,长25004000mm优质圆木68根。 3、挖柱窝、架棚 架棚前,严格按中腰线检查毛巷道的规格尺寸,处理好不合格部位。 1挖柱窝深250mm先量取棚距,按中线和下宽确定柱窝位置,按腰线确定柱窝深度,达到设计要求。 2立棚腿棚腿可直接栽入柱窝,挂上拉钩,棚腿要立实底并临时固定好。 3搭工作台上棚梁搭工作台,工作台用两架梯子,上铺木板,并用12铁丝绑扎在梯上,工作台要求牢固可靠。站在工作台上面上拱梁,拱梁与柱腿之间搭接450mm,并用2副卡缆固定。 4校正支架、打锁腿锚杆将支架找正,安上撑杆或拉杆,按巷道中腰线检查支架的架设质量,符合要求后,用木楔或石楔固定好支架,然后打设锁腿锚杆,锚杆规格为Φ222800 mm 螺纹钢,每个柱腿一根。采用7655型风钻,Φ22mm中空六角钢钻杆,Φ28mm“一”字合金钢钻头打眼,眼深2400mm,每眼装入锚固剂2卷,用ZMS60风动钻机注锁腿锚杆。 六、钢筋砼砌碹 1钢筋绑扎的方法墙部钢筋绑扎方法 巷道墙部钢筋绑扎方法以设计拱基线点为水平点,用水平管由里向外在两帮墙部导出8-10个水平点,然后在各个点的正下方1.5m处标识一个点,用风钻在各个点上打300mm深的眼,各个点的水平间距为1.5m。将长为700mm的废弃钻杆插入钻孔中并楔紧,吊挂巷道中心线,分别在钻杆外露端头上找出内外层竖筋的控制点,在各组外层竖筋的钻杆间先牢固地绑上一根竖筋,同时沿巷道方向在上、下钻杆上绑扎一根纵向钢筋,然后按300mm间距从下向上先将沿巷道方向的纵向筋绑扎完,再进行墙部间距为300mm的竖筋绑扎。随着外层竖筋绑扎的完成,进行墙部内层钢筋的绑扎。 墙部内层钢筋的绑扎,根据内层钢筋的控制点在钻杆上按上述方法,先绑扎出钻杆方向的纵向筋和竖筋,形成“井”字框架结构后,先进行巷道竖筋的绑扎,后进行纵向筋的绑扎和连结筋的绑扎。 绑完墙部钢筋后进行墙部砼的浇注,待墙部砼浇注完成后,进行拱部钢筋的绑扎。 拱部钢筋的绑扎方法 拱部外层钢筋的绑扎 ①搭设工作台,用旧的6寸钢管架杆及木板板搭设1层,工作台层面随着工作面高度的增加而增设。 ②工作台搭设完,利用巷道顶部锚索的外露部分和墙部筋预留搭接部分及拱基线的三个控制点,进行外拱筋的固定绑扎。 ③待外层拱筋按0.25米排距固定绑扎6排后,从巷中线上或拱基线处开始进行纵向筋的绑扎,即中部由上至下或从拱基线由下至上进行。 ④重复第②、③方法,直至将外层钢筋全部绑扎至与井筒部分连结。 ⑤待外层纵向筋完成全断面的绑扎,即可以进行外层拱筋的绑扎,拱筋与下一段纵向筋绑扎平行作业。 ⑥随着拱筋绑扎的向前推进,可以进行内层钢筋的绑扎,内层钢筋绑扎的方法与外层筋绑扎相同,都是由里向外推进至与井筒部分的钢筋连接。 2拱腿,梁拱,及拱板的组立 把巷道中心、腰线从头至尾拉好固定,并把腰线固定在大于设计尺寸30mm的位置,依次架设拱腿,拱腿向外一面至中心线距离控制在设计尺寸,然后固定拱腿,保证拱腿垂直度和标高,同侧拱腿连线与中心线平行。立好拱腿后开始打撑杆、架梁拱,立拱板。 3混凝土浇筑 浇筑时使用商品混凝土,通过矿车下至巷道内,用自行研制的简易风动砼输送泵进入模板内。每浇筑500mm高,及时用振捣器进行振捣。 第四章施工工艺 第一节施工方法 一、巷道的施工方法 据地质资料及井下已施工巷道显示,该车场岩层条件较差,为遇水膨胀岩石。井田水文地质条件为Ⅱ类Ⅰ型,结合各矿井开拓布局工程特点,巷道支护形式,施工时易采用短掘短砌的施工工艺,可采取全断面爆破法施工或正台阶施工,上台阶高度在2.5米以上,台阶长度5-6米为宜。通过较大断面交岔点或断层、破碎带时,一掘一喷,双喷射机喷浆。长距离巷道采用激光导向;在施工中根据围岩情况及时补充相应的安全措施;巷道采用光爆锚喷向前掘进,根据围岩硬度周边眼距定为300450mm。周边眼全部预留光爆层,光爆层厚度400450mm,残眼率达到60以上。 二、交岔点的施工方法 交岔点的施工方向不同,可分为正交岔点施工法和反交岔点施工法两种。 1、反交岔点施工方法 从交岔点的一条3-3断面巷道开始施工,沿交岔点的一侧按小断面导硐施工至交岔点的起点,反过来从交岔点的起点开始,把交岔点刷至设计尺寸,进行永久支护,其他同主要巷道施工方法。2、3交岔点施工为例,首先3-3断面巷道进入2、3交岔点,首先按照3-3断面沿2、3交岔点的左帮施工,施工至交岔点起点位置时,及时挂好巷道中腰线,反过来从交岔点起点位置开始,向2、3交岔点鼻子尖方向进行开帮挑顶直到设计尺寸,到鼻子尖后,把交岔点的鼻子尖上的迎脸及时进行永久支护,然后按照支巷的中腰线进行施工另外一条支巷,从3-3断面巷道进入交岔点后施工时,巷道右帮及拱顶必须进行临时支护,临时支护采取锚喷支护,喷厚50mm,锚杆规格φ222400mm的圆钢锚杆,锚杆间排距8008000mm。 附交岔点施工平、断面图 第二节施工工艺 掘进班分台阶施工时 交接班→安全检查→打上下部炮眼→装药联线→放炮通风→安全检查→耙上部工作面出碴→质量检查→初喷→打注顶部锚杆→耙下部工作面→出碴→打帮部锚杆→文明施工喷浆班施工时首先完成掘进班没有完成的锚网支护然后进行喷浆工作。 交接班→安全检查→质量检查→铺道→移装岩机→ →拌料→→喷浆→打水沟→文明施工 →掘水沟→ 第三节凿岩方式 本规程所施工的巷道均采用普通凿岩法施工。 一、打眼机具 采用7655 型风钻、φ22mm中空六角钢钻杆、φ28mm“一”字合金钢钻头打眼,风源来自地面压风机房。顶部锚杆使用MQT-90C型锚杆钻机,配φ19mm锚杆钻杆,φ28mm进口合金钢梅花钻头打注锚杆;墙部采用7655型风钻或岩石松软使用煤电钻打锚杆眼,配φ28mm中空六角钢钻杆,风动锚帮机注锚杆。 二、降尘方法 降尘方法采用湿式打眼、扒装前洒水、爆破时使用风水喷雾、爆破后冲刷岩帮、开放水幕,喷浆时采用潮料喷浆。加强个人防护,佩戴防尘口罩。 第四节爆破作业 一、掏槽方式为楔式斜眼掏槽法。 二、炸药、雷管 使用煤矿许用乳化炸药,药卷直径￠32mm、Ⅰ-Ⅴ煤矿许用毫秒延期电雷管,电雷管必须编号。 三、装药结构 装药结构采用正向装药结构。炮眼装药后,剩余部分全部用炮泥和水炮泥封满填实。 四、起爆方式 起爆使用KBF-200型发爆器全断面一次起爆,联线方式为大串联联线。 1-1和4-4规格一样炮眼布置见附图1,爆破说明表见表一;2-2断面炮眼布置图见图2,爆破说明表见表二;3-3断面炮眼布置图见图3、爆破说明表见表三;5-5断面炮眼布置图见图4,爆破说明表见表四;6-6断面炮眼布置图见图5、爆破说明表见表五; 装药结构示意图图14 一、装岩方式 巷道掘进施工中,开口采用人工装矸,施工一段距离后,根据断面大小采用ZPY-90型或ZPY-60型耙斗机装矸,1.5t固定箱式矿车排矸,在各工作面至主要大巷采用人工推车,进入大巷将矿车编组后,使用电机车或防爆柴油机车牵引。耙斗机尾槽采用专用锚栓固定在巷道的顶板上,锚栓楔长度为8001000mm,锚栓楔的孔深度不小于800mm。耙斗机在平巷内用四个卡轨器固定,耙斗机机身上方两侧应安设封闭式挡绳栏杆和护栏,挡绳栏杆应用直径不小于20mm的钢筋焊制,网络间隙不超过200mm。耙斗机上安装照明,耙斗机距迎头最大距离为30m,最小距离为6m。 二、运输方式 1、地面运输 改绞期间形成地面临时排矸线路及车场,用永久钢轨铺设排矸线路及环形车场,在矿方指定排矸位置设简易翻矸装置。用矿方提供MG1.7-9型1.5吨固定箱式矿车运矸,矸石矿车升井后,通过排矸线路运到翻矸位置,利用前倾式翻车机翻倒矸石,在翻车装置处安装一台11.4kw调度绞车对矿车进行调度。在井口进出车侧的两趟轨道上各设置两组ZS-5型手动单式单道阻车器,并在出车侧的两趟轨道上各设一组逆止阻车器。 临时搅拌站和设备、机车修理间要与排矸线路联网,形成闭合的环形轨道车场。 附地面排矸车场示意图。 2、井下运输 马头门两侧的临时车场用永久钢轨,轨距900mm,采用砼轨枕,在马头门进出车侧的两趟轨道上各设置两组ZS-5型手动单式单道阻车器,并在出车侧的两趟轨道上各设一组逆止阻车器。根据工程进展情况配用电机车或防爆柴油机车、11.4kw调度绞车作为井下运输的牵引设备。二期巷道展开后,工作面100m范围内采用临时轨道,其后更换为矿方提供的永久轨道和轨枕。 第六节管线及轨道敷设 在掘进施工中所敷设的电缆和风水管路、风筒分别吊挂巷道两帮。要求吊挂牢固整齐。电缆勾每隔3m一个,高度1.8米,电缆垂度不超过50mm。风水管路钩每5米一个,高度2米,风水管要接口严密,不得出现漏风、漏水现象,风水管距迎头20m范围内使用一寸胶管,20m外使用2寸铁管供水,4寸铁管供风,要随工作面前进及时延长,以备迎头正常用风、用水。风筒每10米打设一固定桩,固定桩之间牵引8铁丝,风筒沿铁丝吊挂。风筒要求环环必挂,风筒口距迎头5 10m。所有管线吊挂的底沿不得低于1.6米。以防罐车掉道撞坏 迎头掘进临时轨道的敷设必须符合质量标准化验收标准中的规定,轨距误差不大于10mm,不小于5mm;轨道间隙不超过10mm,内错差不大于5mm;轨枕间距不大于1m,构件齐全紧固有效,轨道距迎头630m。 第七节设备及工具配备 井底车场和交岔点施工每个掘进工作面设备及工具配备见表七 表七设备及工具配备情况表 第五章劳动组织及主要技术经济指标 第一节劳动组织 由项目经理建立项目组织机构,项目经理部下设各管理部室及各施工队。各部室包括生产技术部、供应部、后勤部、财务室、调度室、安监站施工队包括矿建队、机电队、运搬队、通风队 附项目组织机构图;劳动组织人员表。 劳动组织表 项目组织机构图 二、施工队伍安排 混合井与风井贯通前,掘进一队沿马头门北侧进车方向施工车场绕道;掘进二队沿马头门南侧出车方向施工车场绕道。三队施工等候室及行人通道。混合井与风井贯通后增加两个掘进队。具体施工安排如下 掘进一队混合井北绕道→2交叉点→东面双轨巷向南贯通环形车场→北翼轨道运输大巷→1交叉点→内、外水仓→清理撒煤斜巷。 掘进二队混合井南绕道→3交叉点→东面双轨巷向北贯通环形车场→向南至4交叉点→胶带机头硐室运输联络斜巷→皮带机头硐室通风巷→井底煤仓掘进工作面。 掘进三队等候室通道→行人通道→至总回风措施巷→总回风大巷与风井贯通→主变电所→主排水泵房→管子道→火药库→火药库回风通道。 三、循环作业方式 巷道施工采用“三八”制一天三班,每班八小时组织生产,两掘一喷,围岩破碎是改为一掘一喷,每个掘进班一个循环,每个循环进尺0.8-1m。井下直接工62人,技术员1人,队长1人,合计64人,按出勤率85 全队在册人数74人 第六章生产系统 第一节通风系统 施工过程中,南北翼绕道贯通及混合井区域与总回风大巷回风井区域贯通前为第一阶段,局部扇风机安设在地面,通过在井筒布置的三趟风筒向工作面压入式供风。 一、贯通前通风方法 在井筒布设三趟风筒,地面安设局部通风机分别向北翼绕道、南翼出车线及行人通道压入式供风。见混合立井施工区域第一阶段通风系统示意图 一北翼绕道掘进工作面 供风路线如下 局部通风机混合立井井筒北翼绕道掘进工作面。 乏风路线如下 北翼绕道掘进工作面混合立井井筒地面。 二南翼出车线掘进工作面 供风路线如下 局部通风机混合立井井筒南翼出车线掘进工作面。 乏风路线如下 南翼出车线掘进工作面混合立井井筒地面。 三行人通道掘进工作面 供风路线如下 局部通风机混合立井井筒行人通道通风措施巷总回风大巷掘进工作面。 乏风路线如下 总回风大巷掘进工作面通风措施巷行人通道进车线混合立井井筒地面。 二、混合立井施工区域局部通风机选型计算 一通风第一阶段局部通风机选型计算 南、北翼绕道、行人通道至总回风巷工作面长度都按700m计算 ⑴工作面所需风量的计算 ①、按炸药量计算 Q 32 8.7K SL A t 稀 【4019.662002 0.6】1/3 7.8/20 280.3m 3 /min 4.7m 3 /s 其中A 炸药量按40kg 计算 S 掘进断面积 m 2 L 稀 炮烟稀释长度 200m K 淋水系数 0.6 t 稀释时间 20min ②、按每循环最高工作人数计算 Q 4N 42080m 3 /min 1.4m 3 /s ③、按瓦斯涌出量计算 因南北翼绕道为岩巷,措施巷较短,不再按瓦斯涌出量进行计算。 根据以上计算,拟取工作面所需风量Q 4.7m 3 /s ⑵ 风速验算 根据煤矿安全规程中规定,岩巷最低风速为0.15m/s ,最高风速为4m/s 。 Q min 0.1519.662.95m 3 /s Q max 419.6678.64m 3 /s 所以,Q min Q Q max 。 符合要求。 ⑶ 局部通风机选择 ①局部通风机的工作风量 Q 吸PQ 1.454.76.82m 3 /s ②局部通风机全压 h R 1R 2R 3R 4Q 吸Q 其中 R 1为摩擦风阻 R 16.5αL/d 5 6.50.0002700/0.85 2.9千缪 R 2为接头风阻 R 2n 1ξγ/2gS 2 700.30.416/29.813.140.40.42 2.6千缪 R 3为弯头风阻 R3n2ξγ/2gS250.30.416/29.813.140.40.42 0.13千缪 R4为出口风阻 R40.818γ/gd40.8180.416/9.810.84 0.09千缪 α摩擦阻力系数,取0.0002 L送风长度,约700米 d风筒直径,0.8米 n1接头个数,71个 n2转弯数,5个 ξ风筒局部阻力系数,查表 γ空气相对密度,0.416Kg/m3 g重力加速度,9.81m/s2 S风筒截面积, m2 所以 h2.92.60.130.096.824.7183.4毫米水柱 1799.2Pa 根据风机特性曲线,选择2BJKN O6/44型局部通风机,配备222KW电机,连接φ800mm胶质风筒。风量为4.179.17m3/s,全压为4506000Pa 第二节压风及供水系统 风源来自地面压风机房,空压机站至井口的地面压风管路利用凿井时敷设的φ1594.5无缝钢管,井筒压风管路利用凿井时的φ1607.0mmPVC管。自混合立井进入井底车场各迎头,分别用4寸、2寸铁管和1寸胶管接至迎头。地面风压6MPa,迎头风压最小为3.5MPa。 压风管悬吊钢丝绳利用原凿井时选用钢丝绳619S FC-φ20-1670 左右捻各一根悬吊,改绞时按井筒临时改绞平面布置图将管路及悬吊钢丝绳平移到井壁位置,固定在封口盘副梁上,在井底井帮上用锚杆固定牢靠,防止摆动。 压风系统 地面压风机房→混合立井→井底车场→迎头。 供水系统利用井底水窝临时水仓或在井下设置蓄水箱,利用两台4KW潜水泵一台备用向井下各工作面供水。供水管采用φ574.0mm钢管敷设在巷帮上。 第三节防尘系统 防尘水源来自井下蓄水池供水,自蓄水池水池巷道管路供水管进入车场工作面。分别用2寸和1寸胶管接至迎头,每百米设三通