??為了將來對三條上山大巷進(jìn)行回收,使回風(fēng)上山、皮帶上山、軌道上山形成合理的通風(fēng)系統(tǒng),經(jīng)礦調(diào)度會研究一致決定,對回風(fēng)上山施工掘進(jìn)至風(fēng)氧化帶處。為了確保該項(xiàng)工程能安全、順利、快速的完工,因此我科特制定以下安全技術(shù)措施,望有關(guān)部門遵照執(zhí)行。
??? 一、巷道規(guī)格
??? 回風(fēng)上山巷施工斷面為3.6m×2.4m,施工長度約為140m。
??? 二、施工方法
??? 1、 回風(fēng)上山巷設(shè)計(jì)真方位為38°40′00″,沿煤層頂板施工掘進(jìn)。
??? 2、從現(xiàn)回風(fēng)上山尾部開口施工,至我礦北部風(fēng)氧化帶處停工。
?3、該掘進(jìn)巷采用炮掘施工,巷道采用錨桿、金屬菱形網(wǎng)、鋼帶、錨索進(jìn)行聯(lián)合支護(hù)。
??? 4、頂錨桿眼采用MQT-110/2.5C型氣動錨桿鉆機(jī)進(jìn)行打眼,兩幫采用ZOS—60/2.4氣動手持式鉆機(jī)打眼。
??? 5、出煤:人工用攉煤至刮板——回風(fēng)上山巷——回風(fēng)上山與皮帶上山聯(lián)絡(luò)巷——皮帶上山——煤庫。
??? 6、材料及設(shè)備運(yùn)輸:材料及設(shè)備——副立井——井底車場——軌道上山巷——聯(lián)絡(luò)巷——施工地點(diǎn)。
三、支護(hù)設(shè)計(jì)
??? 1、永久支護(hù):回風(fēng)上山掘進(jìn)段頂板采用“錨桿+‘W’型鋼帶+金屬菱形網(wǎng)+錨索+鐵托盤”聯(lián)合支護(hù)成型;兩幫采用可回收塑料脹殼錨桿配合木托板L×B×H=0.4×0.2×0.05m加掛金屬網(wǎng)進(jìn)行支護(hù)。
??? 2、臨時(shí)支護(hù):采用“吊環(huán)”式,Φ3寸鋼管和板梁支護(hù),板梁數(shù)量兩塊,長2.5m,前探梁數(shù)量3根(一根備用),長為4m。每根前探梁配備3個(gè)活性“吊環(huán)”,其中2個(gè)吊掛前探梁,另一個(gè)在移前探梁時(shí)交替使用,吊環(huán)采用厚12毫米的鋼板焊制。(也可用Φ140—160mm的圓木點(diǎn)柱作為臨時(shí)支護(hù))
??? 3、支護(hù)設(shè)計(jì)
??? (1)、根據(jù)目前的情況,結(jié)合二采區(qū)已掘4211、4215皮帶順槽已掘段均采用錨桿、錨索支護(hù)。經(jīng)過長時(shí)間使用目前各巷支護(hù)狀況良好,能夠滿足安全及生產(chǎn)需要。現(xiàn)掘段巷位于同一采區(qū)(二采區(qū))、同一煤層(4#煤層),頂板巖性比較接近,所以選擇4215皮順工作面巷支護(hù)做為現(xiàn)掘段支護(hù)設(shè)計(jì)的模擬對象較為合適。
(2)、錨桿支護(hù)長度計(jì)算
該掘進(jìn)段直接頂板為泥巖及砂質(zhì)泥巖,厚度70~1130mm。
1)、根據(jù)頂錨桿通過懸吊作用,達(dá)到支護(hù)效果的條件,應(yīng)滿足:
L≥L1+L2+L3
式中:L—錨桿總長mm?????
????? L1—錨桿外露長(鋼帶厚度3mm+托板厚度10mm+螺母厚度+10~30mm+頂錨桿外露長度取50mm)
????? L2—有效長度(頂錨桿免壓拱高)
????? L3—錨入巖層內(nèi)深度(頂錨桿取1000mm)
普氏免壓拱高
b=[B/2+Htan(45°-W幫/2)]/f頂
?f頂—頂板巖石普氏系數(shù)P?。?
???? W幫—兩幫圍巖的內(nèi)摩擦角取78°
???? H—巷道高度mm
?? b=[3600/2+2400×tan(45°-78°/2)]/2=1.031mm
依據(jù)上述公式計(jì)算得出:頂錨桿長L≥2181mm
故L取:2400mm
2)、按錨桿所能懸吊的重量確定排、間距:
a=(Q/KRL2)1/2
式中a—錨桿排間距
?Q—錨桿錨固力60KN
?K—安全系數(shù)2.5
?R—巖體容重2.7×103kg/m3
?L2—普氏免壓拱高度
?L2—B/2F2
式中—B巷道掘進(jìn)寬度3600mm
?? F2—頂板巖石普氏堅(jiān)固系數(shù)Fr=2
?? L2=3.6/(2×2)=0.9m
a=[60×1000/(2.4×2.7×1000×0.9×9.8)]1/2=0.972m
取a=800mm和900mm,間、排距的2倍小于錨桿長度。
故回風(fēng)上山巷頂板采用規(guī)格為:Φ×L=22×2400mm的左旋螺紋鋼錨桿,間、排距為800×900mm,每排5根,呈矩形布置支護(hù);兩幫選用規(guī)格為:Φ×L=16×1800mm可回收塑料脹殼錨桿,間、排距為800×900mm,每排3根,上排錨桿距頂板300mm,下排錨桿距底板500mm,呈矩形布置支護(hù)。
?? (4)支護(hù)材料的選擇
1)、頂板采用錨桿、金屬菱形網(wǎng)配合220—3—3600—5—800型W鋼帶聯(lián)合支護(hù),鋼帶垂直于巷道掘進(jìn)方向安裝。錨桿規(guī)格為:Φ×L=22×2400mm的左旋螺紋鋼錨桿,每根錨桿采用兩節(jié)MSK23400樹脂錨固劑錨固;金屬菱形網(wǎng)規(guī)格為:3600×1000mm的14#鐵絲編制的金屬菱形網(wǎng);錨桿配套鐵托盤規(guī)格為:Φ×h=130×5mm中孔22mm。間、排距為800×900mm,每排5根。
2)、兩幫采用可回收塑料脹殼錨桿、金屬菱形網(wǎng)支護(hù)??苫厥账芰厦洑ゅ^桿規(guī)格為:Φ×L=16×1800mmm的左旋螺紋;金屬網(wǎng)規(guī)格為:2400×1000mm的14#鐵絲編制的金屬菱形網(wǎng);錨桿配套木托板規(guī)格為:Φ×L×h=400×200×50mm中孔18mm;錨桿配套鐵托盤規(guī)格為Φ×h=130×5mm中孔16mm。兩幫支護(hù)間、排距800×900mm,呈矩形排列。距頂往下300mm處打一根,再往下按間距800mm各打一根,其中上排錨桿仰角15°,下面兩根錨桿均垂直打入巷幫。
3)、頂部布置雙排錨索加強(qiáng)支護(hù),錨索規(guī)格為:Φ×L=14.5×6000mm的鋼絞線錨索,鋼絞線規(guī)格為7×5mm;每根錨索采用4支MSK23400樹脂錨固劑錨固,間、排距為1600×2700mm。配套鐵托板規(guī)格為:A×A×H=200×200×10mm中孔14.5mm的鋼制托板。錨索垂直打入頂板。
四、爆破作業(yè)
1、爆破說明書
采用ZQS—60/2.4氣動掌上型鉆機(jī),2000mm鉆桿,Φ45mm的鉆頭打眼,使用MFB—50型發(fā)爆器,2級煤礦許用乳化炸藥,煤礦許用8#瞬發(fā)式電雷管正向起爆。
?炮眼布置采用楔形掏槽,周邊采用多打眼、少裝藥控制圍巖的完整性;
??掏槽眼布置在巷道正中央偏下部位;
?輔助眼布置在掏槽眼與周邊眼之間。
?周邊眼的頂眼向頂板仰角4°,眼口距頂板200mm,眼底距頂板100mm,炮眼間距600mm;
?周邊眼的底眼向底板俯角3°,眼口距底板200mm;眼底距底板100mm,炮眼間距600mm;
?周邊眼的幫眼向幫傾斜5°眼口距幫
300mm;眼底距幫150mm。