引言
口孜東礦是中煤新集能源股份有限公司建設(shè)的千米深井,該礦自然地面標(biāo)高為+23.52~+27.58m,第一水平為-967m,該礦140502工作面回風(fēng)聯(lián)巷從西翼回風(fēng)大巷(三)下部通過(guò),過(guò)巷段頂板標(biāo)高為-947.4m,過(guò)巷期間最小凈垛9.7m,由于巷道埋藏深,巷道間距離短,需對(duì)過(guò)巷的段加強(qiáng)支護(hù),保證巷道支護(hù)強(qiáng)度。過(guò)巷段支護(hù)斷面圖見(jiàn)圖1。
1 施工方案
?。?)施工前,聯(lián)系礦測(cè)量部門(mén)對(duì)中線(xiàn)進(jìn)行校核,并嚴(yán)格按中線(xiàn)施工。距過(guò)巷南幫20m前,礦測(cè)量部門(mén)必須在西翼回風(fēng)大巷(三)內(nèi)標(biāo)識(shí)清楚過(guò)巷位置,并做出明顯標(biāo)志。(2)過(guò)巷段掘進(jìn)期間,因本巷道與西翼回風(fēng)大巷(三)凈垛在9.7m,且后期進(jìn)行套棚加固,錨索間排距仍按1200×1600mm布置。(3)在過(guò)西翼回風(fēng)大巷(三)段前后5m范圍內(nèi)錨網(wǎng)索噴支護(hù)后進(jìn)行套棚加固,套棚滯后過(guò)巷處60m,在過(guò)西翼回風(fēng)大巷(三)段前后5m范圍內(nèi)進(jìn)行套棚加固。(4)采用綜掘機(jī)掘進(jìn),過(guò)巷期間,最大控頂距2m(巖性差、易片掉時(shí)縮短為1.0m)。(5)140502工作面回風(fēng)聯(lián)巷與西翼回風(fēng)大巷(三)兩巷巷幫交點(diǎn)前后5m為過(guò)巷影響范圍,套棚棚間距按650mm布置,施工順序?yàn)閺耐庀蚶锸┕ぁ#?)套棚前及施工中當(dāng)班跟班隊(duì)長(zhǎng)必須對(duì)腳手架的穩(wěn)固進(jìn)行安全檢查,若發(fā)現(xiàn)有安全隱患應(yīng)立即整改,待隱患處理確認(rèn)安全后方可施工。(7)過(guò)巷段巷道先進(jìn)行錨網(wǎng)索、套棚、噴漿支護(hù),最后進(jìn)行注漿。
2 施工方法
2.1 套棚施工方法
?。?)工作平臺(tái)搭設(shè)一層,工作平臺(tái)用1.5寸鋼管和專(zhuān)用卡扣進(jìn)行搭設(shè),工作平臺(tái)距底板不得小于2m。工作平臺(tái)上最多允許上6人。(2)套棚前,找凈幫、頂?shù)奈r浮矸和開(kāi)裂漿皮。由上自下找凈幫、頂危巖浮矸,并在前后10m拉好警戒,禁止與施工無(wú)關(guān)人員進(jìn)入。對(duì)松動(dòng)、退錨的錨桿、錨索重新補(bǔ)打,對(duì)松動(dòng)的錨索重新加壓,部分?jǐn)嗔训腻^網(wǎng)重新鋪網(wǎng)并補(bǔ)打錨桿壓茬。(3)棚腿架好后找正,并用拉條與前一棚連接好,套棚后U型棚與巷壁間空隙使用水泥背板充填。(4)施工時(shí)盡量不破壞巷道原支護(hù),棚子高度可根據(jù)巷道拱部成型及高度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,但應(yīng)盡量減小拱部填充量。(5)施工過(guò)程中如遇到錨索,可加工特殊拉條將棚距適當(dāng)縮放調(diào)整,以避開(kāi)錨索保證施工質(zhì)量。(6)棚腿生根在煤層或軟巖上時(shí),棚腿必須穿石鞋或木鞋。(7)采用前探梁架棚,一次架2棚。
2.2 噴漿施工方法
?。?)噴漿前要先對(duì)需要保護(hù)的測(cè)量點(diǎn)和所有管線(xiàn)進(jìn)行有效保護(hù)。(2)噴漿時(shí)采用人工攪拌料、喂料,自下而上施工。噴漿前對(duì)噴漿段用水沖洗受?chē)娒?,噴嘴螺旋軌跡順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),噴射混凝土應(yīng)采用濕噴,拌料混合均勻;噴漿時(shí)及時(shí)調(diào)整給水量、壓風(fēng)量,保證水灰比準(zhǔn)確。(3)噴漿時(shí)料斗中應(yīng)始終保持有一定的儲(chǔ)料量,經(jīng)保證給料的均勻和連續(xù)性。
2.3 注漿施工方法
?。?)注漿錨桿采用逐排布置,對(duì)幫、頂板進(jìn)行間隔式深、淺孔注漿作業(yè)時(shí),先按排距3.2m打淺孔注漿,當(dāng)淺孔一次性注漿距離≥20m后再在兩排淺眼中間重新間隔3.2m打深孔復(fù)注深孔。(2)所有注漿孔的注漿終孔壓力,必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求。巷道注漿壓力幫部為3.5MPa,頂部為4MPa(試行)。注漿泵壓力表的注漿壓力應(yīng)按要求設(shè)置,禁止人為調(diào)高或降低注漿壓力。
3 施工參數(shù)技術(shù)質(zhì)量要求
?。?)錨桿間排距800×800mm,錨索間排距為1200×1600mm,允許偏差±100mm;錨桿螺母扭矩不小于260N·m,錨桿抗拔力不小于120kN/根,錨索預(yù)應(yīng)力不小于160kN/根。(2)套棚施工采用5道10#槽鋼拉條連接,棚距為650mm,允許誤差≤50mm。U型棚搭接長(zhǎng)度700mm,允許誤差0-30mm;支架水平允許誤差≤40mm,支架扭距允許誤差≤50mm,棚腿要求明暗一致??ɡ|螺栓扭矩力不小于300N·m。(3)噴漿強(qiáng)度為C20,配比(質(zhì)量比)為水泥:砂子:瓜子片:速凝劑=1:2:2:0.04,水泥選用P.C32.5復(fù)合硅酸鹽水泥,黃砂為純凈中、粗河砂,瓜子片粒徑為5~10mm的碎石子;噴漿后必須灑水養(yǎng)護(hù)28天,7天之內(nèi)每小班一次,7-28天每天一次。(4)注漿鉆孔間排距1600×1600mm,誤差不超過(guò)100mm,注漿管外露30~50mm。注漿孔直徑32mm,淺孔2500mm、深孔3000mm;錨注管采用φ22×2000mm、φ22×2650mm的注漿管,以單液水泥漿為主,注漿水泥采用普通硅酸鹽水泥,水灰比為0.7:1或1:1。
4 安全技術(shù)措施
4.1 頂板管理
(1)建立健全“敲幫問(wèn)頂”制度,頂板巖性差、易片掉時(shí)使用超前鋼筋配合護(hù)頂錨桿做臨時(shí)支護(hù),超前鋼筋選用普通或廢舊支護(hù)錨桿,護(hù)頂錨桿采用Φ22mm×2500mm高強(qiáng)錨桿。(2)過(guò)巷期間,施工人員必須密切關(guān)注西翼回風(fēng)大巷(三)巷道頂板情況,如發(fā)現(xiàn)頂板異?,F(xiàn)象,及時(shí)停止施工,撤出人員及時(shí)向礦監(jiān)控指揮中心及隊(duì)值班進(jìn)行匯報(bào)。
4.2 套棚施工安全技術(shù)措施
?。?)架設(shè)U型棚時(shí),在一架未完工之前,不得中止工作,每次工作結(jié)束前,必須接頂、腰幫,確保工作地點(diǎn)的安全。(2)施工期間必須用舊皮帶保護(hù)好電氣設(shè)備、管線(xiàn)、電纜等,套棚結(jié)束后及時(shí)恢復(fù)。(3)向工作平臺(tái)上挪移前探梁或鋼梁時(shí),人員不得少于4人。施工時(shí),平臺(tái)下面人員必須站立在前探梁的兩側(cè);當(dāng)用手向上托時(shí),在距離平臺(tái)500mm處必須松手。施工人員必須口號(hào)一致,不得私自松手。人員向腳手架上抬運(yùn)物料時(shí),要站在腳手架的上山方向朝腳手架上挪移物料,不準(zhǔn)從腳手架的下山方向登上腳手架或向腳手架上抬運(yùn)物料。(4)皮帶機(jī)里側(cè)套棚時(shí),皮帶機(jī)必須停電閉鎖掛牌將皮帶機(jī)急停拉下,并設(shè)專(zhuān)人看護(hù)。(5)前探梁用Φ12.5mm鋼絲繩和卸扣穿過(guò)前探梁螺絲孔或用8#雙股鐵絲與棚梁綁扎連接牢固,防止滑落。
4.3 防倒棚安全技術(shù)措施
?。?)斜巷架U型棚時(shí),必須采用槽鋼(角鋼)拉條鎖固,拉條用100mm槽鋼(角鋼)加工,采用Φ16mm的圓鋼加工的U形彎將拉條鎖固在U形棚上。支架設(shè)3道拉條,每三棚連接在一起。拉條螺絲必須要緊固有力。拉條要連接成一個(gè)整體,前后必須成一條線(xiàn)。(2)每班必須檢查U型棚幫、頂是否嚴(yán)實(shí)有勁,拉條是否脫落及卡纜螺絲是否緊固。對(duì)查出的問(wèn)題,及時(shí)處理好后方可進(jìn)行下一步的作業(yè)。(3)架棚時(shí),要度平分中,拉好調(diào)斜,防止棚梁扭距超限,防止退山,每架一棚,拉條必須上齊。幫頂部必須充填實(shí)。(4)施工過(guò)程中金屬前探梁必須及時(shí)竄到迎頭并必須用木楔將U棚梁與軌道之間間隙打緊;U型棚梁外的前探梁外露長(zhǎng)度不能小于300mm。
4.4 注漿安全技術(shù)措施
?。?)注漿前必須在規(guī)定壓力下檢查注漿管路,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理,嚴(yán)禁使用破裂注漿管注漿。(2)注漿期間,應(yīng)注意泵的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況和吸排漿情況,處理管路、閥或泵時(shí)必須先停機(jī)卸壓后再作處理。(3)注漿期間任何人員不得在注漿管附近、孔口管或閥門(mén)后面和下面逗留,注漿閥要側(cè)向操作,防止噴漿傷人。
4.5 過(guò)巷安全技術(shù)措施
(1)過(guò)巷前排查頂板西翼回風(fēng)大巷(三)的頂幫支護(hù)情況,過(guò)巷段西翼回風(fēng)大巷(三)底板不得有積水,否則及時(shí)排出。(2)施工至過(guò)巷位置時(shí),如發(fā)現(xiàn)異常要立即停止施工,在保證安全情況下,進(jìn)行加固,并及時(shí)報(bào)告礦監(jiān)控指揮中心進(jìn)行處理,不得有人員通過(guò)。待確認(rèn)無(wú)安全隱患后,方可恢復(fù)掘進(jìn)。嚴(yán)禁野蠻施工、強(qiáng)行進(jìn)尺。(3)過(guò)巷后加強(qiáng)頂板離層觀測(cè),根據(jù)壓力顯現(xiàn)情況及時(shí)采取加固措施。
5 結(jié)語(yǔ)
針對(duì)過(guò)巷段巷道壓力大的具體情況,采取聯(lián)合支護(hù)方式,保證了過(guò)巷段巷道的支護(hù)強(qiáng)度,對(duì)類(lèi)似條件下巷道支護(hù)設(shè)計(jì)具有一定的借鑒意義。