斜井普通施工法快速施工方案.doc

大断面、大倾角斜井快速施工法 摘要介绍了大断面、大倾角斜井快速施工的一种设备配套方案和施工组织管理方法，具有较强的实用性和可操作性。 关键词大断面；大倾角；斜井；施工；设备配套；组织管理；方法 一、工程概况 神华乌海煤焦化有限责任公司利民煤矿3.0Mt/a技改扩建工程主斜井井筒全长1060m，巷道坡度为240，设计支护方式为挂网锚喷。井筒断面为直墙半圆拱形，掘进宽度5.6m，高度4.6m，直墙高1.8m，井筒掘进断面22.4m2，净断面20.4m2，喷砼厚度100mm，喷砼强度C20。 二、水文地质概况 该井筒井口设计标高为1366.208，井筒落底标高为935.067，根据主斜井孔检资料可知该井筒所穿过的煤系地层自上而下分别是第三系（R），以沙砾岩为主元古代（Pt），岩性自上至下为泥岩 、中砂岩、泥岩、粉砂岩、泥岩等；二叠系，岩性以粗砂岩、泥岩为主，含部分泥岩、粉砂岩；石炭系（C），岩性多为泥岩。（详情见图1主斜井地质柱状图） 根据主、副立井施工揭露的水文地质情况判断约在井口向下316m381m和474491m处有两处含水岩层，涌水量约为21m3/h和24m3/h左右。在780m处穿过F27、F28断层破碎带。 三、井筒施工方案及施工方法 （一）、井筒施工方案、方法 斜井井筒采用双提、双耙、一指向、中深孔的施工方案。井筒施工采用双提升、双耙矸机、掘支“三八”交“四六”方式施工，前掘前喷后成巷，最大限度的实现空间平行交叉作业。 1、破岩井筒掘进采用中深孔爆破，YT-28型气腿式凿岩机钻孔，毫秒延期电雷管起爆，水胶炸药破岩。 2、作业方式为“三八”交“四六”的混合交叉作业方式，即“三班掘进四班喷浆”，工作面掘后随时将顶板打锚杆挂网并喷砼封闭。 3、工作面开挖顺序为先掘进拱部以下岩石，拱部以上采用蹬蹅打眼的方法掘进，爆破作业图表见图2。 4、全断面爆破后，施工人员站在矸石上，首先打拱部锚杆、挂网，然后打上部眼出矸。 5、喷砼班接班后，首先喷砼封闭工作面，同时在耙岩机后打墙部锚杆、挂网，并安排专人负责拱顶部喷浆挂线工作。 6、工作面拱顶以上封闭后，人员撤至耙岩机后，对巷道作永久喷砼支护，与掘进平行作业。 7、提升运输将工作面矸石装入箕斗提升，提升间隙，将工作面矸石向耙岩机前堆放。工作面矸石耙完后，将耙岩机回头轮挂至工作面后方，风水管路靠帮理顺，工作面掘进时，后巷装岩与掘进平行作业。 四、井筒施工机械化配套方案 1、掘进采用YT-28型气腿式凿岩机。 2、提升运输采用两台固定绞车。一台JK-2/20绞车，一台JTK-1.6m绞车，JK-2/20绞车配4m3箕斗，铺设30Kg道轨，轨距900mm。JTK-1.6m绞车配1.1m3U型翻斗矿车作为辅助提升运输兼下喷浆料。 3、装岩装岩采用P-90B和P-60B型耙斗式装岩机各一台，作为工作面装岩机械。 4、支护采用MQT-120型气动锚杆机和ZP-V型喷浆机支护。 5、其他施工机械设备（详见表1）。 五、施工劳动组织 1、按照“三八”交“四六”方式进行作业，即三班掘进，四班喷砼支护。三个掘进班，每班配备13人，喷砼班配备15人，每循环进尺2.0m，日进尺6.0m，每月按25个工作日计算，月进尺150m。（循环作业图表见表2）。 六、施工效果 按上述方案组织施工自2006年9月1日起至2006年10月25日验收，月成巷实际达到153m。 七、结束语 1、该方案中掘进采用的施工方法为普通钻爆法，机械化程度一般。关键是采用了主副两套提升设备和两台装岩机装岩，消除了耙岩死角，井上下勿需设货柜车道，从而大大缩短了总循环时间40-60的提升运输时间。 2、采用锚杆机打眼及安装顶部锚杆、挂线喷浆工艺，从而使支护质量得到有效保证。 3、提前对含水层的位置、厚度及涌水量进行了了解，在施工中及时开挖临时水仓，安装排水设备，有效的控制了工作面涌水对施工的影响。 4、严格按爆破图表进行作业，制定劳动组织和管理制度是完成进度的保证，采用了“三八”交“四六”的循环作业方式，极大的利用了时间、空间，是喷浆作业金可能地与掘进作业交叉平行。 5、按月进度计划提前做好材料设备的供应准备工作，最大限度的减小因材料、设备及各种工具、配件对施工的影响。 主斜井井筒施工机械设备配套一览表 表1 项目 主要内容 井筒技术指标 全长1060m，巷道坡度为200，设计支护方式为挂网锚喷支护，掘进断面22.4m2，净断面20.4m2，喷砼厚度100mm，喷砼强度C20 提升系统 一台JK-2/20绞车，一台JTK-1.6m绞车， 运输系统 4m3箕斗2个，1.1m3U型翻斗矿车2个，轨距分别为900mm，600mm。 凿岩 YT-28型气腿式凿岩机12台，一般同时工作5-6台，锚杆机4台，同时工作2台。 排矸 井口设钢结构翻矸槽，配5T自卸汽车2台。 装岩 P-90B型耙斗式装岩机一台， P-60B型耙斗式装岩机一台。 支护 井口设350型自落式混凝土搅拌机一台，搅拌好的喷浆料通过井口溜灰管溜到1.1m3U型翻斗矿车内，由矿车送至工作面。ZP-V型喷浆机三台，工作面一台，两台备用，喷浆机随工作面移动，由连接管通过喷浆机输送混凝土至工作面。 排水 在井下309m、430m处各设一临时水仓，分别安装一台WQB37-10-3水泵，向地面排水；配备F-15-10风泵6台，2台工作，4台备用，工作面的涌水由F-15-10风泵排至工作面后躲避洞的水窝；配备WQ15-60-9.2水泵4台，2台工作，在躲避洞水窝中安装WQ15-60-9.2水泵，将躲避洞水窝中的水排至水仓。 测量 T2经纬仪一台，NA24水准仪一台。 压风 在井口附近安装三台4L-20/8空气压缩机，通过附设在井筒内的压风管路向工作面供风，其中2台工作，1台备用。 表2 利民煤矿主斜井井筒工程 掘 支 循 环 图 表 0 8 16 24 工序名称 班 时 分 一班 二班 三班 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 准备 20 打下部眼、 100 联线放炮 30 通风 20 拱顶打锚杆挂网 100 打上部眼 60 耙岩机后打锚杆、挂网 60 工作面出矸 90 准备 20 耙岩机后挂线喷砼 100 清理、撤至躲避洞躲避放炮 30 通风 20 耙岩机后喷砼 100 耙岩机后清理 40 工作面喷砼 50 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 一班 二班 三班 四班 0 6 12 18 24 说明1、采用“三八”交“四六”的循环作业方式，喷砼作业与掘进作业平行交叉施工；2、循环进尺2.0m；3、实际施工中，工作面喷砼与掘进班调至耙岩机后打锚杆、挂网的时间可做适当调整。 图1 图2