东南翼胶带巷自皮带架7#-41#架受矿压影响,巷道底鼓,浆皮开裂,需进行返修,具体要求如下:
1、对巷道开裂的浆皮撬掉后,进行锚网喷浆+锚索返修加固,锚杆采用Φ20×2200mm的高强锚杆,间排距800×800mm,网采用1×2m钢筋网。原巷道加固失效的锚索剪掉,拱部重新打注3排锚索进行加固,锚索规格Φ18.9×8000mm,锚索间排距为1600×1600mm,每根锚索配200mm×200mm×20mm铁托盘。喷射砼标号C20。
2、为预防棚子腿部变形,在水沟侧拱基线以下1m位置打注锚杆时,挂1道钢筋梯,加固棚腿,钢筋梯使用Φ16mm钢筋焊制。
3、对巷道底板鼓起部分进行拉底,拉底深度至巷道设计断面后,底板采用砼硬化,铺底厚度为100mm,并重新施工水沟,水沟净断面规格:宽×深=300×300mm。
二、支护形式及技术要求
1、东南翼胶带巷返修加固采用锚网喷浆支护(皮带机里侧无施工空间,可以不进行加固)。锚杆为Φ20×2200mm的高强锚杆;网为1×2m钢筋网,由Φ6.5mm钢筋焊制而成,网格为70×70mm。锚杆间排距为800×800mm,矩形布置,每根高强锚杆使用1支MSK2335型(里侧)和1支MSZ2335型(外侧)锚固剂,设计锚固力120kN,使用LDZ-200型锚杆拉力计(额定压力60MPa,额定张拉力210kN)测试时,压力表读数达到35MPa;扭矩不小于200N·m,锚杆露出托板20~50mm。网片搭接长度不小于100mm,每隔140mm用12#铁丝双股对角绑扎。
2、在拱部增加3排锚索加强支护,锚索为Φ18.9×8000mm,配合索具及200×200×20mm型锚索托盘使用,锚索有效使用长度不小于7.5m,锚索间排距为1600×1600mm。每根锚索用3支MSK2335型(里侧)和2支MSZ2335型(外侧)锚固剂,张拉预紧力150kN,使用MQ18-200/63型锚索张拉机具(额定压力63MPa,额定张拉力200kN)张拉至预紧力时,压力表读数达到40MPa;截锚索用专用锚索截具,保证外露长度为50~100mm。
3、喷射砼标号C20,配合比(重量比)为:水泥:黄砂:石子:水=1:1.64:2.78:0.52,水泥采用32.5R级普通硅酸盐水泥,黄砂采用中粗砂,碎石必须坚硬耐久,粒径5~10mm,水用井下压力水,喷浆厚度按照工程设计喷浆厚度规定执行
4、铺底及打水沟使用砼标号C20,配合比(重量比)为:水泥:黄砂:石子:水=1:1.64:2.78:0.52,水泥采用32.5R级普通硅酸盐水泥,黄砂采用中粗砂,碎石必须坚硬耐久,粒径5~10mm,水用井下压力水。
附图1:返修巷道断面图
三、支护工艺
1、锚网支护工艺
用锚杆机配合B19钻杆、Φ28mm钻头打注顶、帮锚杆。具体支护工艺如下:打注锚杆顺序要先顶部逐次向两帮随打随注,以便及时维护顶板,保护施工人员。巷道扩刷至设计断面后,先由班组长进行敲帮问顶,将顶、帮的开裂的浆皮撬净,确认安全,开始打注顶板锚杆支护。先根据中线定出锚杆眼位,安好锚杆钻机(操作锚杆钻机严格按照锚杆钻机安全技术操作规程操作),锚杆孔深度控制在2130~2160mm之间,角度大于75°。第一个锚杆孔打好后,将孔内积水及岩粉吹干净,把1支MSK2335型(里侧)和1支MSZ2335型(外侧)树脂锚固剂轻轻送入孔内,再将高强锚杆推入锚杆孔,然后在锚杆机上上好高强锚杆套头(Φ32mm),用锚杆机将高强锚杆顶入,当高强锚杆剩余600~800mm时,旋转锚杆机30秒,待过至少2分钟锚固剂凝固后,用扭力扳手上紧,使铁托板紧贴岩面,然后照此法将其余锚杆安装好。1小时后,再将锚杆螺母用扭力扳手紧固一遍,使扭矩达到200N·m。钢筋网要紧贴岩面,钢筋网搭接不小于100mm,每隔140mm用12#铁丝双股对角绑扎。
2、锚索支护工艺
锚索为Φ18.9mm、长为8.0m的钢绞线配合索具、托板制作。锚索的有效长度为7.5m,每根锚索用3支MSK2335型(里侧)和2支MSZ2335型(外侧)锚固剂,张拉预紧力150kN,使用MQ18-200/63型锚索张拉机具(额定压力63MPa,额定张拉力200kN)张拉至预紧力时,压力表读数达到40MPa。施工锚索时,必须严格按以下要求操作。
2.1、地面检查:检查钢绞线的质量情况,不合格的钢绞线严禁下井使用,合格的钢绞线盘成圈装入矿车内入井。
2.2、钻孔:打注锚索选用锚索专用钎子,采取套孔打注。锚索孔深度不低于7.5m且必须深入硬岩不少于1.5m,打够设计深度后,用压风和水将孔冲洗干净。钻孔时,保持钻孔在同一轴线上,以免影响安装质量。
2.3、锚固:每根锚索用3支MSK2335型(里侧)和2支MSZ2335型(外侧)锚固剂,依次送入孔内,用钢绞线轻轻送入孔底,再采用锚索专用套筒连接好钢绞线,边推边搅拌,待到孔底时钻机不回落,停止转动,待两分钟后再回落钻机。
2.4、张拉:树脂药卷固化后,养护1~1.5小时,再装托板、索具,使用MQ18-200/63型锚索张拉机具,压力表指示数据达到40MPa时即为合格。停止张拉,使锚索托板贴紧岩面。最后将锚索露头截到合适的长度,截锚索用专用锚索截具,保证锚索露头截割平齐,锚索外露长度为50~100mm。
3、喷射混凝土工艺
喷射混凝土时,喷头按螺旋形运行一圈压半圈的轨迹移动,按照先墙后顶的顺序,墙部自下而上进行。混合料应随拌随用,不掺速凝剂时存放时间不应超过2小时,掺速凝剂时存放时间不应超过20分钟。喷射前应先清洗岩面,喷射必须采用潮喷,作业人员必须配戴防尘口罩。采取挂线喷射砼,帮部两道,顶部3道,共5道线。喷射作业中应严格控制水灰比,水灰比应为0.56。速凝剂掺量为水泥用量的2.5~4%。喷射砼的表面平整、湿润、光泽,无干斑或滑移流淌现象。发现砼的表面干燥、松散、下坠、滑移或开裂时,应及时清除补喷,终凝两小时后应喷水养护。喷射砼的回弹率边墙不应大于15%,顶部不应大于25%,需要复喷时必须洒水冲洗岩面后才能复喷。处理堵塞的喷射管路时,将电、料、风全部停掉,卸开堵塞附近的管卡,敲击管路,使喷浆管内料松动,开微风使喷浆管疏通,处理时喷枪口的前方及其附近,严禁有其他人员。如巷帮顶板有淋水时,必须先处理淋水,再喷浆,处理淋水可采取埋设导水管将水集中引出。
1、锚网加固前,先撬掉开裂的浆皮,再进行锚网、锚索加固,锚网、锚索加固完毕后,进行喷浆支护。在皮带机上方施工时必须搭建牢固的施工平台,平台高度要超过皮带不小于600mm,确保过煤空间。
2、人工使用风镐进行拉底、开挖水沟。皮带机下方拉底时,必须在皮带检修时间,皮带停止运转后,方可进行施工。皮带“H”架腿下方挖空时,必须使用木墩及时支垫,保证胶带输送机正常运转,待打完地坪后,由机电二队人员负责调整皮带。拉底后进行调整轨道,轨道按照设计中、腰线进行调整,调整轨道时要求:轨道的轨距上偏差为+5mm,下偏差为-2mm;两轨轨面高低差不大于5mm;接头间隙不大于5mm;高低和左右错差不得大于2mm。轨枕间距偏差:±50mm;轨枕中心位置偏差:±50mm;轨道中心位置偏差:±50mm。带轨道调整完毕后,进行打水沟、地坪。
五、运输
1、材料运输:返修材料及人员由东南翼1#联络巷进入施工地点。
2、矸石运输:返修施工产生的矸石装矿车升井,由东南翼胶带巷安装的SDJ-28型进行提升、下放。
3、SDJ-28型绞车提升能力验算
斜巷长160m,轨面倾角α=9°,根据施工条件,每次提升2辆矿车(重车)即可满足施工要求。
SDJ-28型绞车主要技术参数:外层钢丝绳静张力280kN,钢丝绳绳径Φ21.5mm,钢丝绳总破断力为Qd =282kN,每米自重p=0.00171t/m。
最大提升负荷:单个矿车自重为0.718t,矿车容积为1.7m3,矿车利用系数为0.9,矸石容重为1.7t/m3。
Q总=2×(Q矸+Q车)=2×(0.9×1.7×1.7+0.718)=6.64t
安全系数:
M=Q断/{Q总g(sinα+f1cosα)+pLg(sinα+f2cosα)}
f1—滚动磨擦系数0.015
f2—滑动磨擦系数0.2
L—斜巷长度160m
α—轨面倾角9º
M=282/{6.64×9.8×(sin9°+0.015cos9°)+0.00171×160×9.8×
(sin9°+0.2cos9°)}=23.3>6.5 合格
据以上验算,Φ21.5mm钢丝绳能满足提升要求。
绞车滚筒切入点钢丝绳最大静载荷:
F静={0.00171×160×(sin9°+0.2cos9°)+6.64×(sin9°+0.015cos9°)}×9.8=119kN
F静张=280kN >F静=119kN
据以上验算SDJ-28型绞车在轨面倾角9°,长160m斜巷能满足提升2辆矸石矿车的需求。
六、压风及供水
压风:自东南翼胶带巷敷设的永久管路接2吋高压软管至施工地点实现供风。
供水:自东南翼胶带巷敷设的永久管路接1吋高压软管至施工地点实现供水。
七、通风
施工地点为全风压通风。
八、煤质管理
为了提高煤质,加强煤质管理,成立以班组为单位的煤质管理小组,由跟班队干任组长,班组长任副组长和本班组成员组成。
1、巷道扩刷、拉底时,产生的矸石、浆皮必须全部装车升井,严禁进入煤流。
2、返修产生的废旧锚杆、网及杂物严禁进入煤流,必须及时拣出,统一放置,装矿车运输至地面。
3、施工用水及喷浆料必须采用防水棚遮挡,防止施工用水流至输送机上和喷浆料进入煤流。
4、施工期间需要用的支护材料必须整齐码放在材料架上,工器具放到指定位置,并且严格交接班,严禁工器具及材料放置在皮带上。施工地点附近设置垃圾筒,收集生产及生活垃圾,垃圾筒装满时,必须及时清理并装入矿车运到地面。