一、工程概况
㈠ 施工安排
配水巷主要用于联络主副水仓,服务年限与矿井同等。根据矿井初步设计,结合现场实际,现从副仓测4点掘进11m后,缩小断面(Ⅰ-Ⅰ断面)掘进拱形巷道4m(其中前2m,帮部只进行锚喷支护,不挂网;后2m顶、帮进行锚喷支护,不挂网)后,再以磁方位157°开口水平掘进17.4m配水巷(中-中)后,以磁方位角243°13′水平小断面(Ⅰ-Ⅰ断面)掘进4m。
配水巷掘进完工后,在配水巷开口处及距配水巷开口17.4m处分别以磁方位63°13′掘进配水井,先水平掘进2.8m后,再垂直向上掘进3.8m的配水井与主水泵房内的配水壁龛贯通然后再垂直向下掘进1m配水井。
在距配水巷开口5.8m处、11.6m处分别以磁方位63°13′掘进吸水井,先水平掘进掘进2.8m后,再垂直向上掘进3.8m吸水井与吸水壁龛贯通,然后再垂直向下掘进1m吸水井。
为确保安全施工,特制定以下安全技术措施。
㈡施工方法
巷道采用钻爆法掘进,耙矸机+矿车运输,按照要求直至将巷道施工完毕。
二、支护工艺
配水巷、吸水井、配水井先采用锚网+初喷(厚度30~50mm)联合支护,掘进全部完工后采用混凝土浇筑,浇筑后断面达到设计要求。
三、施工前准备
㈠ 施工前,由技术人员(编写人员)负责贯彻批准的施工安全技术措施,并进行考试、签字,成绩合格方可下井作业。不合格的人员必须补考,补考合格后再下井作业。
㈡ 开工、停工前施工队必须持开工、停工通知单逐级审批,经审批后,按审批时间开工、停工。
㈢ 巷道掘进时由矿技术部提供一组中、腰线。施工队技术员必须掌握技术尺寸,防止出现误差,保证工程质量。
㈣ 接风、水、电至施工地点。
㈤ 将施工设备配备齐全,并运送到施工地点。
四、巷道断面特征
㈠ 巷道断面
① 、Ⅰ-Ⅰ断面
巷道设计为拱形断面,净宽1500mm、净高1750mm,墙高1000mm,净断面2.38 m2;毛宽2100mm,毛高2050mm,毛断面3.83m2。
② 、配水巷断面
巷道设计为拱形断面,净宽1200mm、净高1800mm,墙高1200mm,净断面2.01 m2;毛宽1800mm,毛高2100mm,毛断面3.61m2。
③ 、配水井断面
巷道设计为拱形断面,净宽1200mm、净长4000mm,净深6800mm,墙长3400mm,净断面4.65 m2;毛宽1800mm,毛高4600mm,毛深6900mm,毛断面7.93m2。
④ 、吸水井断面
巷道设计为拱形断面,净宽1200mm、净高1300mm,墙高700mm,净深6800mm,净断面1.41 m2;毛宽1800mm,毛高1900mm,毛深6900mm,毛断面3.07m2。
㈡ 附属工程
配水巷地坪
1、每循环巷道浇筑完成后,由外向里铺设地坪,采用砼硬化时,巷道两帮及底板必须拉线开刷整齐,然后采用砼硬化,硬化厚度为100mm。
2、砼强度等级C20,采用325#普通硅酸盐水泥,砂采用经检验合格的中砂,其含土量不应超过其重量的2%,含水量不大于6%,石子采用直径10~30 mm的坚硬碎石,使用前应先筛洗,配级要适中,不得混入或含有粘土和有机杂质。混凝土配比:水泥:石子:砂=1:2:3(体积比),水灰比0.6。
3、地坪施工标准
⑴、表面标高:腰线下至地坪表面距离允许偏差-30~+50mm。
⑵、表面平整度(限值):≤10mm。
五、支护形式及参数
Ⅰ-Ⅰ区段、配水巷
㈠ 顶板锚杆支护
间排距:800mm×800mm,呈矩形布置,每排3根。
锚杆材质:φ20mm,L=1500mm的等强螺纹钢树脂锚杆
弧形铁托盘:托板规格均为Φ120 mm,厚10㎜
树脂锚固剂:配套使用一支超快CK2335和一支中速Z2360(CK2335锚固剂朝眼底)
锚杆锚固力:≥90KN
锚杆预紧力:锚杆达100N.m以上即为合格
锚杆外露长度:规定托板以外≤50mm
㈡ 帮锚杆支护
间排为距:800mm×800mm,呈矩形布置,左右两帮每排各2根。
锚杆材质:φ20mm,L=1500mm的等强螺纹钢树脂锚杆
树脂锚固剂:配套使用一支超快CK2335和一支中速Z2360(CK2335锚固剂朝眼底)
锚杆锚固力:≥90KN
锚杆预紧力:锚杆达100N.m以上即为合格
锚杆外露长度:规定托板以外≤50mm
支护要求:两帮最下排锚杆与两帮底呈75°夹角。
吸配水井
间排为距:800mm×800mm,呈矩形布置
锚杆材质:φ20mm,L=1000mm的等强螺纹钢树脂锚杆
树脂锚固剂:配套使用一支超快CK2335和一支中速Z2360(CK2335锚固剂朝眼底)
锚杆锚固力:≥90KN
锚杆预紧力:锚杆达100N.m以上即为合格
锚杆外露长度:规定托板以外≤50mm
具体支护见附图
⑷金属网片
喷射混凝土支护结束后,在进行铺设金属网支护,金属网片采用Φ6.5mm钢筋点焊制成的方格网。网片规格均为1500×1000网格规格:长×宽=100×100mm,网片搭接长度为100mm,每200mm联网一道,采用14#铁丝相连,扭结不小于3圈。
六、临时支护及最大、最小控顶距
㈠ 临时支护的方式
1.内注式单体液压支柱型号DN25-250/90,最大高度2500㎜,最小高度1800㎜,行程700㎜,工作阻力245KN,工作液压39MPa,单体柱必须打紧打实,
2.采用内注式单体液压柱临时支护,每次放炮后由当班跟班队长、班长、放炮员、瓦检员负责检查巷道顶板、两帮、瓦斯及放炮情况,确认无任何安全隐患后,指派两名有经验的老工人,在退路畅通的情况下,站在安全地点用长柄工具由外向里、由上向下处理活矸危岩,一人处理,一人监护,处理好后,先简单联网用单体柱将网顶起。
3.工作面支设2根型号为:DN25-250/90内注式单体柱,与巷道底板垂直布置,在距正中布置一根,向两侧各布置一根,两侧支柱距两帮≯300mm,临时支柱要用手柄将支柱升紧,初撑力不得小于50KN。柱帽平行巷道掘进方向布置,柱帽距永久支护间距不大于0.2米,距茬岩不大于0.5米,柱帽要紧贴顶部,柱帽规格:Φ140/2×600mm半圆木。
遇底板松软时,要穿“鞋”,“鞋”规格:长×宽×高=600×150×150mm的整根方木。在临时支柱确实可靠的情况下,方可进行永久支护和其它工作。
4.临时支柱紧跟工作面迎头,永久支护到位后取下(如有松动锚杆必须附近补打),严禁空顶掘进。
㈡ 最大、最小控顶距
巷道爆破前,锚杆支护距工作面迎头不大于0.5m(最小控顶距);
巷道爆破后,锚杆支护距工作面迎头不大于1.5m(最大控顶距)。
七、施工方式及施工系统
㈠ 炮掘技术指标及施工方法
1.施工前必须对30米范围内受放炮威胁的电缆、电器设备、风水管路等用废皮带进行有效掩护。施工过程中巷道实行光面爆破,正向装药,串联起爆,采用全断面一次爆破。
2.放炮完毕,临时支护后出矸,顶板到浮矸面够支护高度时停止出矸,进行打设顶锚杆,待支护完毕后出矸(煤)至巷道设计高度,补齐帮锚杆。
3.过断层、破碎带等特殊地段时,立即缩小锚杆支护间距并减少炮眼的装药量,特别是周边眼要做到少装药、放小炮。尽可能做到一次成巷,加强顶板控制,每班设专人监护顶板。
㈡爆破参数的确定
1.使用安全等级不低于二级的煤矿许用乳化炸药,药卷规格为直径35mm长200mm,重200g,雷管使用煤矿许用毫秒延期电雷管,最后一段延期时间不得超过130ms,不同厂家生产的或不同品种的电雷管,不得掺混使用。封口材料用水炮泥,粘土炮泥。MFD-200型起爆器起爆。爆破采用双芯胶质母线,爆破作业时,展开长度不小于120m。火工品、起爆器要统一管理,定期校验。
2.爆破作业中,原则上执行爆破图表中的炮眼位置、参数,实际如有变化,可由班长、爆破工根据现场情况做适当调整,以保证较好的爆破效果,现场变化较大时,由队技术员制定专项安全技术措施。
原始爆破参数(Ⅰ-Ⅰ断面)
眼号 | 炮眼 名称 | 炮眼 深度m | 炮眼 个数 | 装药量 | 倾角 | 段数 | 联线 方式 |
卷/眼 | 总量㎏ | 水平 | 垂直 |
1─4 | 掏槽眼 | 1.2 | 4 | 2.0 | 1.6 | 83° | 90° | 1 | 串 联 |
5─14 | 辅助眼 | 1.0 | 10 | 1.5 | 3.0 | 90° | 90° | 2 |
15─25 | 周边眼 | 1.0 | 11 | 1.0 | 2.2 | 84° | 90° | 3 |
26─31 | 底 眼 | 1.0 | 5 | 2.0 | 2.0 | 90° | 84° | 4 |
合计 | | | 30 | | 8.8 | | | |
预期爆破效果表
序号 | 名 称 | 单位 | 数量 | 序号 | 名 称 | 单位 | 数量 |
1 | 炮眼利用率 | % | 90 | 5 | 每米巷道炸药消耗量 | Kg/m | 8.8 |
2 | 每循环进尺 | m | 1.0 | 6 | 每方煤岩炸药消耗量 | Kg/m3 | 2.3 |
3 | 每循环爆破实体 | m3 | 3.83 | 7 | 每方煤岩雷管消耗量 | 个/m3 | 7.8 |
4 | 每米雷管消耗量 | 个 | 34 | 8 | | | |
爆破原始条件表
序号 | 名 称 | 单位 | 数量 | 序号 | 名 称 | 单位 | 数量 |
1 | 掘进断面 | m2 | 3.83 | 5 | 雷管 | 个 | 30 |
2 | 炮眼数量 | 个 | 30 | 6 | 总装药量 | kg | 8.8 |
3 | 炮眼深度 | m | 1.0 | 7 | 毫秒延期雷管 | | Ⅰ-Ⅳ |
4 | 岩石坚固系数 | f | 2-3 | 8 | | | |