鶴崗礦區(qū)支護新技術(shù)的研究與應(yīng)用

何清江

【鶴崗礦業(yè)集團有限責(zé)任公司，黑龍江鶴崗，154100】

概述敘述了鶴崗礦區(qū)錨桿支護技術(shù)發(fā)展的歷程，介紹了在坍塌井筒工程、軟巖

巷道高冒區(qū)治理工程、深部井筒修復(fù)工程、含水流沙層巷道工程等重要工程中，采

用新技術(shù)、新裝備、新材料、新工藝，進行支護技術(shù)的嘗試和探索，并取得成功的

典型案例。提出了提高掘進速度的設(shè)想。

關(guān)鍵詞錨桿支護新材料工程案例

1概況

鶴崗礦區(qū)是一個具有90年開采歷史的老礦區(qū)。1945年成立礦務(wù)局，距今已有62年。鶴崗礦區(qū)的成煤年代為中生代白堊紀(jì)，煤系地層總厚度1288m，呈南北走向，由西向東傾斜，為單斜構(gòu)造，傾角10～39°，一般為25°左右。走向長26km，傾斜長3.5km，煤田面積91km2。礦區(qū)內(nèi)共含有36個煤層，其中可采和局部可采煤層23個，煤層總厚度38～85m，含煤系數(shù)4.3～9.3%。礦區(qū)由北向南共連續(xù)分布九個礦，其中八個井工礦，一個露天礦。目前鶴崗礦區(qū)的開采深度距地表340～820m。鶴崗礦區(qū)九個井工礦中，突出礦井有三對：南山礦、益新礦和興安礦；高瓦斯礦井有三對：峻德礦、振興礦和新興礦。已發(fā)生沖擊地壓的礦有富力、峻德、南山、新陸、興安等礦。隨著開采深度的加大，礦壓顯現(xiàn)呈增強趨勢，深部巷道大變形、高應(yīng)力等軟巖特征日益突出，興安四水平（-500m）已經(jīng)出現(xiàn)巖爆現(xiàn)象。

2鶴崗礦區(qū)支護技術(shù)發(fā)展歷程

鶴崗礦區(qū)的巷道支護由簡單、原始的棚式支護發(fā)展到今天以科學(xué)支護理論為指導(dǎo)的錨桿支護，經(jīng)歷了一個曲折、漸進的過程。

上個世紀(jì)70年代，鶴崗礦區(qū)開始推廣應(yīng)用錨桿支護技術(shù)，先后使用過木錨桿、金屬倒楔錨桿、管縫式錨桿、脹殼式錨桿、鋼絲繩錨桿、蛇形或麻花形作錨固端的圓鋼錨桿、螺紋鋼錨桿。錨固方式由機械錨固發(fā)展到化學(xué)錨固，由水泥錨固劑發(fā)展到樹脂錨固劑。錨固狀態(tài)由不具有初錨力的滯后錨固發(fā)展到具有一定初錨力的預(yù)緊錨固。錨固的部位由端頭錨固發(fā)展

到加長錨固乃至全長錨固。錨桿的有效荷載逐步增大，支護的安全可靠性得到提高。

回顧鶴崗礦區(qū)錨桿支護技術(shù)的發(fā)展歷程，我們感到一項技術(shù)要在煤礦中得到推廣，企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)必須更新觀念，為此，自2000年起，鶴崗集團公司每年派出數(shù)批各級領(lǐng)導(dǎo)和工程技術(shù)人員參加中國煤炭工業(yè)協(xié)會煤礦支護專業(yè)委員會舉辦的錨桿支護學(xué)習(xí)班以及相關(guān)專業(yè)的培訓(xùn)班和研討會，同時還組織技術(shù)骨干到兗州、新汶、龍口、陽泉等錨桿支護先進的礦區(qū)進行考察和學(xué)習(xí)。

20**年，富力礦在施工頂板和兩幫壓力顯現(xiàn)非常劇烈的巖巷嘗試采用錨、帶、網(wǎng)+錨索聯(lián)合支護代替架棚支護并取得成功，錨索支護技術(shù)開始在鶴崗礦區(qū)得到推廣，現(xiàn)在已經(jīng)成為施工現(xiàn)場首選的支護形式，因采用錨索支護產(chǎn)生的經(jīng)濟效益達7512萬元。2003年，鶴崗集團公司制定了《錨索支護技術(shù)規(guī)范》，規(guī)范和指導(dǎo)錨索支護的設(shè)計與施工，為錨索、錨桿支護在鶴崗礦區(qū)的推廣應(yīng)用起到了保障作用。

鶴崗礦區(qū)在煤巷推廣錨桿支護技術(shù)起步比較晚，推廣的難度也比較大。2004年，興安礦在施工綜放工作面回風(fēng)巷道時采用錨、網(wǎng)+錨索聯(lián)合支護取得成功，為錨桿支護在鶴崗礦區(qū)煤巷中的應(yīng)用開了先河。為了推動錨桿支護在煤巷中的應(yīng)用，2004年，集團公司制定了《煤巷錨桿支護施工管理暫行辦法》。該辦法在組織管理方面借鑒兗礦的做法，成立煤巷支護領(lǐng)導(dǎo)小組，建立起質(zhì)量、安全管理體制；建立圍巖動態(tài)監(jiān)測體系；規(guī)定支護參數(shù)選擇應(yīng)遵循的一般性原則；制定煤巷錨桿安裝的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；對支護材料的選擇作了原則的要求，并對錨桿支護材料的加工制造、檢驗、供應(yīng)等環(huán)節(jié)進行了規(guī)范。通過這個辦法，加強了煤巷錨桿支護施工的組織管理、技術(shù)管理、材料管理和安全管理。通過這一系列措施，鶴崗礦區(qū)煤巷錨桿支護技術(shù)推廣工作正在積極、穩(wěn)妥地向前推進。

3工程實踐

近兩年，在益新礦混合井井筒恢復(fù)工程、興安四水平新副井車場重車線治理、興安新副井井筒修復(fù)工程、峻德安全通路過含水流沙層施工等重要工程中，采用新裝備、新材料、新工藝、新技術(shù)進行支護技術(shù)的嘗試和探索，取得了一定的成果。

3.1益新混合井井筒修復(fù)

3.1.1工程概況

益新礦混合井井筒始建于1983年，其地面標(biāo)高+292m，三水平標(biāo)高-252.8m、井底標(biāo)高-311.8m，井筒全深603.8m，凈直徑7.0m。1999年破產(chǎn)關(guān)井后，該井筒二水平（-50m）以下被水淹沒，井筒廢棄。2003年鶴崗集團公司決定恢復(fù)益新礦三水平生產(chǎn)，并對三水平進行追排水，追排水工作結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)混合井井筒三水平（通路）標(biāo)高上下持續(xù)發(fā)生片落。

3.1.2井筒破壞情況

2004年9月井筒修復(fù)設(shè)施形成后，人員下井現(xiàn)場觀測，井筒冒落情況如圖1所示。

圖1井筒損壞情況示意圖

①在三水平-255m標(biāo)高、南至西南側(cè)，井筒圍巖片冒成一個長18m，深12m，高12m的冒落空間。

②井筒-258m標(biāo)高以下54m井筒被冒落巖石充填。

③冒落空間以下形成一個很深的塌落松散體，打鉆探測14m未見基巖。

④三水平東側(cè)行人通路13m處幫部出現(xiàn)裂縫。

⑤冒落空間以上12m處井筒井壁出現(xiàn)斜向裂縫。

3.1.3井筒加固和冒落區(qū)支護措施

針對井筒損壞情況，為防止井筒破壞加劇，我們首先采取了井筒加固和冒落區(qū)支護等措施：對冒落空間以上20m井筒采取了錨桿、鋼帶加錨索進行加固；對冒落空間采用了錨桿、金屬網(wǎng)、噴射混凝土+錨索的聯(lián)合支護；對三水平東側(cè)行人通路圍巖采用超長多線錨索錨固

支護。井筒加固和冒落空間支護技術(shù)參數(shù)如圖2所示。

圖2井筒加固和冒落空間支護示意圖

3.1.4井筒恢復(fù)施工

在井筒加固的同時，考慮到工程的復(fù)雜性，我們與北京科技大學(xué)合作，研究制定了益新

礦混合井井筒設(shè)計和施工方案。方案劃分三個階段進行。

第一階段，塌落體錨注加固，即對塌落體采用錨（插筋）、注（注漿）進行加固，以實現(xiàn)井筒的下掘和圍巖的穩(wěn)定。該階段施工過程中，由于塌落體破碎松散，在塌落體鉆鑿成孔時出現(xiàn)的塌孔現(xiàn)象，為此我們采用“排套管成孔技術(shù)”，即每次鑿只鉆進1～2m，然后立即注漿，如此循環(huán)作業(yè)直至成孔，由此解決了鉆孔出現(xiàn)塌孔的問題。在注漿施工中，嚴(yán)格控制注漿的壓力、注漿量和注漿的時間，讓漿料只保留在井筒外塌落體內(nèi)，不滲入井筒內(nèi)塌落料中，從而使井筒內(nèi)塌落料不被固結(jié)，便于今后清理井筒內(nèi)塌落料。這一階段施工最大錨注深度為16m，如圖3所示。

圖3塌落體錨注加固示意圖

第二階段，塌落體部位井筒恢復(fù)施工。順著井筒，從塌落體向下開挖，并進行全斷面砌碹，井壁采用錨索錨固。以2m為一施工單位，逐漸恢復(fù)井筒，直至井筒圍巖穩(wěn)定。在施工中我們采取控制出巖、井筒圍巖超前預(yù)注漿、井筒周邊超前開挖、圍巖噴射混凝土支護等方法解決了井筒下部出巖可能會造成井筒未膠結(jié)好的松散圍巖片落、影響井壁發(fā)碹的問題。為防止井壁下沉或脫落，我們采用設(shè)置基座、井壁鋼筋吊掛、井壁后安設(shè)預(yù)應(yīng)力錨索等措施。該階段的施工深度為18m，如圖4所示。

圖4塌落體部分井筒恢復(fù)示意圖

第三階段，塌落體以上井筒恢復(fù)。以發(fā)碹完的下部井壁為基礎(chǔ)，向上起碹，與原井壁連接。井壁采取錨索錨固，新發(fā)碹井壁與原井壁交接處，原井壁上安設(shè)的螺紋鋼錨桿與新井壁配筋焊接。在此階段，我們采取了在錨固端與拉緊端鉆孔之間設(shè)置連接鋼管，解決了在冒落

區(qū)范圍井壁的橫向錨索安裝問題，如圖5所示。

圖5塌落體以上井筒恢復(fù)示意圖

3.1.5施工效果

通過上述施工，成功實現(xiàn)了益新礦混合井筒的恢復(fù)，目前該井筒已使用一年多，狀況良

好。

3.2興安四水平新副井車場重車線治理

3.2.1工程概況

興安新副井四水平車場重車線巷道設(shè)計工程量114m，掘進斷面17.8m2，巷道底板標(biāo)高-502m，距地面垂直深度750m，采用錨、噴+錨索聯(lián)合支護。該工程20**年12月完工后巷道即出現(xiàn)持續(xù)損壞現(xiàn)象，到2005年2月，巷道已嚴(yán)重破壞。破壞表現(xiàn)為片幫、冒頂、底臌、兩幫收斂，冒落最大高度為8.6m，片幫最大深度為1.2m，底臌最大高度0.8m，最大幫收斂量1.1m。分析破壞原因主要為巷道埋深大（-750m），地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，圍巖層節(jié)理發(fā)育、松軟破碎，表現(xiàn)出明顯的深部軟巖特征。另外，我們在施工中對軟巖支護認(rèn)識不足、支護形式和施工方法不當(dāng)、支護強度不足也是巷道破壞原因之一。興安新副井四水平車場重車線巷道破壞狀況如圖6所示。

重車線變形冒落區(qū)、高冒區(qū)平面圖

重車線變形冒落區(qū)、高冒區(qū)剖面圖

圖6興安新副井四水平車場重車線巷道破壞示意圖

3.2.2修復(fù)前臨時支護措施

在重車線修復(fù)前，為了控制巷道片幫、冒頂?shù)倪M一步擴大，為永久修復(fù)創(chuàng)造條件，從2005年3月開始對重車線由外向里采取錨、網(wǎng)、噴+錨索方式進行臨時性支護，基本上控制了巷道的進一步破壞。

3.2.3修復(fù)方案

2005年10月鶴崗集團公司與中國礦業(yè)大學(xué)合作，開展了興安四水平延深工程新副井井底車場返修巷道及新開巷道支護研究及應(yīng)用項目，該項目被列為國家自然科學(xué)基金項目。根據(jù)項目的研究成果，確定了重車線的修復(fù)方案和施工方法。

（1）對冒落高度大于3m的高冒區(qū)巷道采用錨、網(wǎng)、噴+錨索+雙桁架+現(xiàn)澆混凝土發(fā)碹支護，支護形式及支護參數(shù)如圖7所示。

圖7高冒區(qū)巷道支護形式圖

（2）對冒落高度小于3m的變形冒落區(qū)巷道采用錨、網(wǎng)、噴+錨索+單桁架+現(xiàn)澆混凝土

發(fā)碹支護，支護形式及支護參數(shù)如圖8所示。

圖8變形冒落區(qū)巷道支護形式圖

施工工藝：安裝11#礦用工字鋼保護梁棚→按設(shè)計毛斷面擴刷巷道成型→初噴厚度為

60mm混凝土→按設(shè)計間排距安設(shè)錨桿、掛網(wǎng)、安設(shè)錨索→安裝底腳注漿錨桿→挖底→澆筑厚度為100mm的底板混凝土→架設(shè)桁架→澆筑混凝土→冒落空間充填→兩幫注漿加固。

3.2.4施工中技術(shù)要點

①由于巷道冒落高，不易觀察和處理頂板隱患，雖然之前采取了臨時支護措施，但由

于時間已長，再加上施工擾動，冒落區(qū)頂板有脫皮掉塊的可能，危及下部作業(yè)人員安全。為

此，我們采取了架設(shè)超前托梁鋼筋網(wǎng)棚的辦法以保證施工安全。

②由于支護桁架構(gòu)件之間是采用螺栓連接，構(gòu)件連接點較多，因而對桁架構(gòu)件的精度

要求較高，否則在井下現(xiàn)場安裝時難以達到質(zhì)量要求或安裝困難。因此必須保證構(gòu)件的加工

精度，在運輸過程中防止其變形，施工初期需配備專業(yè)指導(dǎo)人員。

③現(xiàn)澆混凝土的設(shè)計號為C30，在施工過程中嚴(yán)格控制材料質(zhì)量、配比，并采用井下

現(xiàn)場機械攪拌、機械振搗，以確保混凝土質(zhì)量。

④現(xiàn)澆混凝土支護（二次支護）的時間應(yīng)在巷道圍巖基本穩(wěn)定以后進行。在巷道初次支護后，對巷道圍巖表面進行位移監(jiān)測，根據(jù)監(jiān)測結(jié)果，確定混凝土支護時間滯后于初次支護30～40天為宜。

3.2.5工程效果

重車線巷道修復(fù)工程于2006年11月開工，2007年2月完工，實現(xiàn)了安全優(yōu)質(zhì)的目標(biāo)。根據(jù)監(jiān)測顯示，巷道沒有任何變化。

3.3興安新副井井筒修復(fù)工程

3.3.1工程概況

興安新副井井筒設(shè)計凈直徑6.5m，地面井口標(biāo)高+247.2m。該井筒為原來的三水平(-300m)延深至四水平。延深后井底標(biāo)高-533m，并在四水平（-502m）設(shè)置馬頭門，延深段井壁采用400mm現(xiàn)澆混凝土支護。該井筒于2003年10月開始進行井筒裝備和井架及絞車安裝，到2005年5月形成了罐籠提升運行。不久，井筒在四水平上下受到破壞，造成罐道梁彎曲變形和罐道變形位移，使罐籠無法運行，迫不得已開始井筒的修復(fù)。

3.3.2井筒破壞情況及原因

根據(jù)修復(fù)前對井筒破壞區(qū)段的最后一次觀測，井筒的破壞區(qū)段位于馬頭門上下-476m至-512m標(biāo)高之間。破壞表現(xiàn)為井壁局部開裂，掉皮和井筒縮徑、井壁內(nèi)移。其中以-485m至-507m區(qū)段（馬頭門底板上17m至底板下5m）較為嚴(yán)重，該區(qū)段井壁最大裂縫長度為3.2m，寬度8mm，最大掉碹面積0.6m2，深度200mm，井筒最大縮徑280mm。

分析該區(qū)段井筒破壞的原因，我們認(rèn)為主要有：

①井筒深度大、地壓高，在-490m至-508m區(qū)段內(nèi)，圍巖層理發(fā)育，松軟破碎，強度低。

②破壞井筒區(qū)段位于馬頭門上下，該區(qū)段巖體開挖空間大，影響周圍巖體的穩(wěn)定。

③井筒支護方式為厚400mm的C20素混凝土結(jié)構(gòu)，支護強度低。

3.3.3井筒修復(fù)方案

鶴崗集團公司與中國礦業(yè)大學(xué)合作，對興安新副井井筒破壞原因的觀測分析，確定井筒修復(fù)方案，施工分為返修段和加固段。

①對破壞比較嚴(yán)重的井筒（-485m至507m）區(qū)段定為返修段，采用錨、網(wǎng)、噴+錨索+桁架發(fā)碹混凝土支護，支護厚度為600mm，混凝土標(biāo)高C40。支護參數(shù)如圖9所示。

圖9返修段井筒支護圖

②對破壞較小的井筒（-476m至-485m、-507m至-512m）定為加固段，采用注漿+錨桿

+錨索，支護參數(shù)如圖10所示。

圖10加固段井筒支護形式圖

3.3.4井筒修復(fù)中的幾個關(guān)鍵技術(shù)

（1）施工提升、懸吊系統(tǒng)

井筒恢復(fù)的上標(biāo)高位于馬頭門底板上26m處，在施工過程中需提升器材、下放矸石、

人員安全升降，為此須設(shè)置提升和吊盤懸吊系統(tǒng)。根據(jù)現(xiàn)場實際條件，按照安全、經(jīng)濟、適

用的原則，安設(shè)了獨特的提升、吊盤懸吊系統(tǒng)。一臺提升穩(wěn)車，二臺懸吊穩(wěn)車布置在馬頭門

內(nèi)-502m水平處，在井筒-502m標(biāo)高處設(shè)封口固定盤，盤上設(shè)導(dǎo)向輪，在井筒修復(fù)段以上

-462M標(biāo)高處利用罐道梁和罐道設(shè)置天輪梁和天輪。實踐證明該系統(tǒng)安全可靠，經(jīng)濟適用。

（2）混凝土施工

本次井筒修復(fù)對混凝土質(zhì)量的要求很高，在施工中，我們將混凝土攪拌機下井，實現(xiàn)機

械攪拌；采用了輸送泵管路輸送混凝土，實現(xiàn)了高空無離析輸送；采用了風(fēng)動振搗器振搗。

這些措施保證了混凝土的施工質(zhì)量。

（3）破壁施工

本次井筒修復(fù)返修段采用重新發(fā)碹厚600mm的混凝土支護，這樣就需對原厚400mm

的混凝土井壁和200mm的圍巖進行爆破破除，為避免爆破對井筒和周圍巷道的擾動及對井內(nèi)設(shè)施的影響，我們采用了無聲爆破劑破巖并輔以人工風(fēng)來破除井壁和圍巖。

（4）連接處施工

由于新副井四水平馬頭門也受到了嚴(yán)重的破壞，且馬頭門處于井筒的修復(fù)區(qū)段內(nèi)，為了保證井筒與馬頭門連接處（井筒外3m）的支護穩(wěn)定可靠，我們采取了井筒與連接處同時整體一次發(fā)碹的方式，以保證支護強度。

3.3.5工程效果

興安新副井井筒恢復(fù)工程完工后，井壁未出現(xiàn)破損情況，工程質(zhì)量優(yōu)異。

3.4峻德安全通路過含水流沙層施工

峻德礦地面安全通路是井田南部由地表通往一水平回風(fēng)標(biāo)高+120m的一條斜井，中間穿過47m厚（井筒穿越長度118m）的含水流砂層和20m厚的軟巖風(fēng)化層（井筒穿越長度50m）。這條斜井20**年11月開始施工，在施工初期，由于沒能有效控制住工作面的涌水、涌砂，工程多次受阻。通過技術(shù)探索，成功穿越含水流砂層和軟巖風(fēng)化層。該項目的完工為峻德礦消除了礦井系統(tǒng)上最大的安全隱患，也為今后建井和類似條件下的巷道施工提供了的治水、治砂和支護上的實踐經(jīng)驗。

3.4.1概況

（1）井田概況

峻德煤礦為鶴崗煤田最南部的一個礦井，井田大部分處于鶴立河河谷區(qū)，地勢東高西洼，洼地面積占2/3左右，區(qū)內(nèi)鶴立河河道在井田西部邊界通過。

峻德礦水文地質(zhì)條件比較復(fù)雜。煤系地層上方無隔水層，直接與上覆的第四紀(jì)含水砂層接觸，砂層厚度22～60m，由北向南增厚。含水層深度在6～30m之間，礦井北部疏干，基本達到開采條件。

第四紀(jì)沖積層孔隙潛水（砂層水）的形成，受本區(qū)自然地理條件所控制，主要補給水源為大氣降水及井田西側(cè)鶴立河的側(cè)滲河水。因此，砂層水對一水平生產(chǎn)影響非常嚴(yán)重。

（2）工程簡況

安全通路是峻德礦用于一、二水平敷設(shè)瓦斯抽放管路、采區(qū)灌漿管路以及井下發(fā)生災(zāi)變時人員撤往地面的通道，是通往地面的唯一一條斜井。這條斜井設(shè)計全長189m，其中穿越砂層的部分118m、穿越軟巖風(fēng)化層的部分50m、深入基巖的部分21m，坡度26°，凈斷面積8.0m2。

安全通路地表標(biāo)高+235.2m，砂、巖交界標(biāo)高+188.3m，砂層厚46.9m（如圖11所示）。砂體具有較弱的膠結(jié)性，一旦被揭露，在水力的作用下將顯示出明顯的流動性，水位越高，砂體的流動性越大。砂層給水率18%，滲透系數(shù)34m/晝夜，大氣降雨補給率22%。砂、巖交界處有20m厚的風(fēng)化巖，經(jīng)水浸泡風(fēng)化后形成軟泥巖，容易坍塌。

圖11

3.4.2支護設(shè)計及施工工藝

安全通路的施工經(jīng)過的流砂層分二個階段：不含水砂層段和含水砂層段。

3.4.2.1不含水砂層段

（1）支護設(shè)計

采用礦用工字鋼架棚支護，設(shè)底梁，每0.5m架設(shè)1對棚。鋼棚之間用鋼帶焊接，用木板護幫、護頂，木板后背稻草，用以防止跑砂（如圖12、13所示）。然后進行二次支護混凝土發(fā)碹，相鄰兩對鋼棚架之間用混凝土灌平。

圖12

圖13

（2）施工工藝

安全通路的井口部分（10m）采用普通方法開槽，按上述的支護設(shè)計架設(shè)鋼棚，形成井筒，鋼帶焊接，然后將地表以下裸露部分掩埋，開始進行井下的掘進和支護施工。

井下施工工藝：先在工作面第一架棚處左、右各安設(shè)一道靠幫拉線（Ф12.5mm鋼絲繩），拉至工作面后方5m處的鋼棚底梁上，并用10t手動葫蘆拉緊（如圖14）；按照設(shè)計方位和坡度，在工作面前上方用尖鍬或扁鏟挖出寬150～200mm、高400mm、深650mm的砂洞（如圖15所示），再向兩幫擴展至設(shè)計寬度并及時用木板護頂，木板上方背稻草。在工作面每一架棚梁上左、右各固定一個搬鉤，用搬鉤將兩根1.5m長的工字鋼吊起，將工字鋼送入砂洞底部。被吊起的兩根工字鋼的前端挑起新棚梁，并移到預(yù)定位置；其后端在后一架棚梁之間，墊上木磚，并用木楔緊固。

圖14

圖15

棚梁臨時固定后，沿兩幫設(shè)計輪廓自上而下分層進行刷掘，每層高度150～200mm（如圖16所示），并及時用木板護幫。當(dāng)砂體膠結(jié)性差時，可用木穿楔代替倒插板。刷掘至設(shè)底梁位置后，立棚腿、下底梁、打筋巴力，將鋼絲繩拉線前移并拉緊，工作面后的第2架與第

3架的頂梁和棚腿用鋼帶焊接。

圖16

3.4.2.2含水砂層段

（1）稻草嵌入法

含水砂層段的支護方式上基本沒有變化，只在施工工藝上有一些重要變化。主要是工作

面采用全封閉步距方式前進，頂、幫打穿楔，工作面推大板，用稻草嵌入砂體，使砂體固化，

從而達到滲水不跑砂的效果。

（2）地面疏干

為了有效地治水，施工后期采用了地面局部疏干的措施。在地表井筒兩側(cè)靠近工作面的

位置，距井筒20m范圍內(nèi)打2口疏干井，用疏干泵連續(xù)抽水疏干，使工作面附近的水位降

低。

（3）井下預(yù)注漿

向工作面5m長巷道的四周注雙液漿，砂體與漿液混合膠結(jié)固化，形成穩(wěn)定承壓的人造巖體結(jié)構(gòu)，起到阻水墻的作用。注漿參數(shù)的選擇：

①擴散半徑：根據(jù)安全通路穿過的含水砂層的特征，漿液的擴散半徑取0.3m。

②注漿壓力：工作面前方終壓為6MPa，巷道四周終壓為10MPa。

③注漿孔的布置：頂板孔距0.3m、孔深4m。兩幫及底板孔距0.5m、孔深0.5～1m，短孔（0.5m）與長孔（1m）呈五花布置。

④注漿材料：采用水泥、水玻璃雙液漿，水泥為525#普通硅酸鹽水泥，水玻璃模數(shù)為

2.8～

3.5、波鎂度為3.5～

4.5Be，水泥與水玻璃的體積比為1

篇2:綜掘超前支護裝置運輸安裝安全技術(shù)措施

根據(jù)礦組織安排,為實現(xiàn)快掘快支故決定在33405瓦斯抽采巷試用綜掘超前支護裝置,為保證綜掘超前支護裝置裝車、捆綁、運輸、安裝過程的安全,特制定如下安全技術(shù)措施:

一、裝車、運輸、卸車

1、本次安裝的超前支護裝置型號為ZJC2*800/20/30,裝運時,視機器的具體結(jié)構(gòu)、重量和尺寸,最小限度地將其分解成若干部分,以便運輸、起重和安裝。

2、裝車前必須先檢查車輛的完好狀況,然后用Φ15.5mm的鋼絲繩將設(shè)備部件在車輛上固定牢靠,再用道木、勾木、楔子等將背緊,嚴(yán)禁偏載。

3、使用起重機裝車時,人員不得進入起重范圍內(nèi)。使用三噸平板車要用配套銷子、三鏈環(huán),用鏈子時不能低于22型鏈子。

4、對于液壓系統(tǒng)及配管部分,必須采取防塵措施。拆后形成的外露聯(lián)接面應(yīng)包扎保護以防碰壞。小零件要裝袋或妥善保存,不得丟失。

5、卸車前要專門打起吊錨桿、錨索或搭起吊架,嚴(yán)禁在原由支護體上直接起吊,工作前要仔細(xì)檢查作業(yè)地點周圍的支護情況,有隱患必須處理后方可作業(yè)。

6、卸車起吊前,必須把車擋好,而且要有專人指揮,密切配合,起吊物下嚴(yán)禁有人,操作手動葫蘆的作業(yè)人員必須站在支護完好退路暢通的安全地點。

二、綜掘超前支護裝置的組裝

安裝前作好準(zhǔn)備工作:應(yīng)根據(jù)機器的最大尺寸和部件的最大重量準(zhǔn)備一個安裝場地,該場地要求平整、堅實,巷道中鋪軌、供電、照明、通風(fēng)、支護良好,在安裝巷道的中頂部裝設(shè)滿足要求的起吊設(shè)備(起吊能力>5t、足夠的起吊高度),千斤頂及其它必要的安裝工具。安裝前應(yīng)擦洗干凈零部件連接的結(jié)合面,認(rèn)真檢查機器的零部件,如有損壞應(yīng)在安裝前修復(fù)。

1、將綜掘超前支護裝置各組件運送到安裝地點卸下后,即可按照下列順序依次進行安裝:

a確定立柱中心線距離4080mm;

b先把橫梁按總圖大致位置及先后順序放到巷道底板上,固定好活動固定套;

c把彈性順梁及剛性順梁分別按位置固定在橫梁上,不得有憋卡現(xiàn)象;

d用鋼絲繩及手動葫蘆將順梁連同橫梁懸掛吊起至合理高度,按次序安裝推移千斤頂,把好銷軸及螺栓;

e把立柱按次序安裝在橫梁下,每個立柱套好復(fù)位橡膠,注意連接銷鈾時若有連接不上時可用推移適當(dāng)活動橫梁直至合理的安裝空間;

f將前梁固定在后橫梁上,把前梁千斤頂也固定在后橫梁上將前梁千斤頂和前梁用銷軸鉸接在一起;

g連接開口銷、U型卡,;

h連接各部單向閥、操縱閥及管路;

i連接液壓泵站與操縱閥的液壓管路;

2、綜掘超前支護裝置調(diào)試應(yīng)檢查下列情況并及時處理

1)檢查各部鎖鈾、開口銷、U型卡的是否連接可靠牢固;

2)檢查連接各部單向閥、操縱閥及管路的連接與排列;

3)檢查液壓泵站與操縱閥的液壓管路;

4)檢查各部件的動作是否靈活可靠等。

在上述各種情況符合設(shè)計要求后,則可進行正常工作。

三、安全技術(shù)措施

1、安裝選擇頂板完好處,并按要求重新打用于起吊設(shè)備的錨桿和錨索,錨桿、錨索布置位置,根據(jù)現(xiàn)場確定。錨桿使用Φ20×L2400mm的螺紋鋼錨桿,錨索采用Φ17.8×L6400mm的鋼絞線,每根錨桿和錨索各配套使用1支K2355,1支Z2355型樹脂錨固劑。

2、使用手拉葫蘆起重時,手拉葫蘆要完好,手拉葫蘆的噸位與設(shè)備重量相配,吊掛時用錨鏈或鋼絲繩套連牢,選合理的位置吊掛,起吊時人員要站在安全有退路的地點。起吊物下方嚴(yán)禁有人。

3、人工搬運大件時,要配備足夠的人數(shù),一人指揮,并防止碰頭碰腳事故。

4、所有人員必須認(rèn)真工作,持證上崗。嚴(yán)格遵守《煤礦安全規(guī)程》與《操作規(guī)程》中的有關(guān)規(guī)定,杜絕“三違”。

5、運輸過程中,嚴(yán)格執(zhí)行“行人不行車,行車不行人”制度與《大件運送安全措施》。

篇3:運輸巷錨桿支護施工安全技術(shù)措施

601運輸巷原設(shè)計為礦工鋼作永久支護,臨時支護采用前探梁支護。根據(jù)迎頭頂板巖性,煤巖層結(jié)構(gòu)情況,經(jīng)礦研究決定,601運輸巷永久支護改為錨網(wǎng)支護。為了保證施工安全,特制定如下補充安全措施。一、施工前的準(zhǔn)備工作:1、施工隊按計劃準(zhǔn)備錨桿、樹脂藥卷、托板、螺帽、金屬網(wǎng)(金屬網(wǎng)采用12#元絲加工而成)、臨時支護材料等。二、施工順序:(1)敲幫問頂→臨時支護→打錨眼→錨固。(2)隨掘進頭掘進方向由北向南進行。四、錨桿支護技術(shù)措施:1、錨桿支護①、錨桿及構(gòu)件:錨桿用￠18螺紋鋼制成,錨桿尾螺紋段長0.05m;金屬弧形方托板規(guī)格:長×寬×厚=120㎜×120㎜×8㎜;每根錨桿上1顆M16㎜的螺帽。②、錨桿支護參數(shù):錨桿長度:2m/根。樹脂藥卷規(guī)格:長350㎜,直徑￠23㎜。錨固形式:端頭錨固,每根錨桿用3卷樹脂錨固劑。錨固力:60KN。錨桿布置:方形布置。錨桿垂直于巷道輪廓線,錨桿不得布置在巖縫中。錨桿間、排距:0.7m,局部較破碎段縮小間、排距為0.6m。每張金屬網(wǎng)規(guī)格:長×寬=2.0m×1.0m,金屬網(wǎng)網(wǎng)孔規(guī)格:100㎜×100㎜。2、錨桿支護參數(shù)驗算①、錨桿長度L≥a+b+h=0.4+0.1+1.5=1.4(m)?式中?L——錨桿長度;a——錨桿錨入堅固穩(wěn)定的懸吊巖層深度(一般0.25~0.4m,取0.4m);b——錨桿外露長度。有托板的≯0.1m;h——被懸吊巖層厚度(分層厚度為1.2m,破層段取1.5m)。選擇錨桿有效長度為2.0m符合要求。②、錨桿直徑式中d——錨桿直徑,mm;Q——設(shè)計錨固力,60KN;Rt——螺紋鋼屈服強度,335KN。選擇d=18mm的螺紋鋼制作錨桿。③、錨桿間距:每根錨桿承擔(dān)巖石的重量小于或等于錨桿錨固力,錨固力小于桿體拉斷力。查資料可知,直徑￠18mm的螺紋鋼屈服強度為335mpa,桿體承載力即為85KN。式中Q——設(shè)計錨固力,60KN;K——安全系數(shù)(取2);H——錨固厚度(h=1.0m);r——容重(r=24.5KN/m3)。設(shè)計最大間距0.7m小于理論值0.845m,符合要求。以上錨桿間距設(shè)計也符合按經(jīng)驗公式D≤0.5L=0.5×2.0=1.0m(D——錨桿間距,m;L——錨桿長度,m)確定的錨桿參數(shù)。五、錨桿支護施工方法及技術(shù)要求:①、采用MQT-120錨桿機,采用￠28的鉆頭,打眼困難時采用長、短釬套打。②、錨眼布置范圍:錨眼布置在巖層破碎帶內(nèi)及破碎帶邊緣外圍0.5m的穩(wěn)定的巖層上。③、采用錨桿攪拌機安裝錨桿(也可以用風(fēng)煤鉆代替)。錨桿必須直抵眼底,錨桿外露長度≤100mm,金屬網(wǎng)必須緊壓在托板與巖面之間,螺帽擰緊,不得有松動。④、每班進班前,根據(jù)交班情況和本班工作安排領(lǐng)取質(zhì)量合格、數(shù)量足夠的錨桿、藥卷和金屬網(wǎng),錨桿、藥卷和金屬網(wǎng)必須在工作地點妥善保管存放,當(dāng)班未用完的藥卷、錨桿及其它配件應(yīng)統(tǒng)一放在指定地點留給下一班繼續(xù)使用。⑤、對已錨支段巷道,施工隊要經(jīng)常檢查,發(fā)現(xiàn)失效錨桿必須及時補錨。⑥、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化辦公室負(fù)責(zé)組織頂板錨固力測試,在錨支段巷道間隔一定距離測試一組(全段面),當(dāng)達到設(shè)計錨固力時即不再加載,以檢測錨固效果。⑦、錨支初期,施工隊嚴(yán)格把好現(xiàn)場關(guān),加強現(xiàn)場監(jiān)督指導(dǎo),以確保錨桿支護操作質(zhì)量和施工安全。六、錨桿支護安全措施:1、施工前、施工過程中,必須嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問頂工作,由當(dāng)班負(fù)責(zé)人或指定的專人負(fù)責(zé)找清作業(yè)范圍內(nèi)的懸矸活石。找懸矸時必須2人一組,1人負(fù)責(zé)找懸矸,另1人負(fù)責(zé)看護安全。在打錨桿眼和錨固、掛網(wǎng)時,都必須明確專人看安全。敲幫問頂注意事項:①人員必須站在安全可靠處,當(dāng)巖塊掉落時有躲避的空間。同時找矸人要戴上手套,預(yù)防矸石掉落時擦傷手指。②先在作業(yè)點外的安全處,靠頂、幫較穩(wěn)定的一側(cè)由外向內(nèi)用尖釬敲幫問頂。③找矸人不得用尖釬垂直棚頂找矸,防止巖塊掉落砸傷找矸人員。2、施工前,必須用相應(yīng)長度的摩擦支柱,對離層矸石進行臨時支護、穩(wěn)固,施工點準(zhǔn)備好摩擦支柱2~3根,支柱間距0.8m,打錨桿與錨固工作不得同時作業(yè),每打完一個錨眼必須緊接著錨固此錨眼,此錨眼未錨以前,嚴(yán)禁打其它錨眼,確保施工人員在已錨固頂板下作業(yè),以確保安全,一個點施工完后,再向下一個點移動。3、對面積較大有空響的頂、幫,打錨眼前必需用相應(yīng)長度的摩擦支柱對頂、幫進行臨時支護,施工過程中必須隨時注意觀察頂、幫圍巖變化情況,發(fā)現(xiàn)隱患及時處理。4、作業(yè)高度比較高時,必須根據(jù)現(xiàn)場的實際情況搭設(shè)好操作平臺或腳手架,只有在操作平臺或腳手架搭設(shè)穩(wěn)固后才能操作。5、打錨桿眼時,施工隊必須派人在施工點前、后各10m的范圍內(nèi)設(shè)警戒牌,當(dāng)人員需要通過施工點時,必須經(jīng)看安全人員或施工負(fù)責(zé)人同意后,才能通過施工地點。6.正確處理好打錨眼與錨固的關(guān)系,打錨眼自下向上進行,打錨桿與錨固不得同時作業(yè),錨眼打好一排后,必須立即錨固后才能施工前排錨眼,對局部頂板破碎點,采用打一個錨眼,必須立即錨固好后才能再打下一個錨眼,確保施工人員在已錨固頂板下作業(yè)。7、加強在錨桿錨固時的操作管理,防止因誤操作或操作不恰當(dāng)而造成的人員受傷。8、施工隊每班施工完畢,必須清理好工具、材料,分類堆放整齊,清理干凈鐵道上的矸石、雜物等。9、錨桿施工完畢,搞好現(xiàn)場質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化,做到人走場地凈。七、錨桿支護操作措施:1、準(zhǔn)備工作:檢查錨桿型號、規(guī)格、結(jié)構(gòu),不合要求的禁止使用。檢查錨固劑型號、有效期,如有過期、硬結(jié)、破裂、拆斷等情況禁止使用;檢查錨孔直徑、深度、角度、間排距是否符合設(shè)計要求,不合要求的重新打眼。2、吹孔:用壓風(fēng)吹凈眼內(nèi)的巖粉和余水。吹孔時人員不得正對所吹眼孔。3、裝錨固劑:用錨桿桿體將所需數(shù)量的錨固劑送入眼孔內(nèi),再錨桿尾裝上錨桿連接器,套上錨桿攪拌機,將錨固劑送入眼底后即開動攪拌機。4、攪拌錨固劑:開動錨桿攪拌機順時鐘旋轉(zhuǎn)30±5秒,將錨桿勻速推至眼底。5、固定、緊固錨桿:首先卸下攪拌機,并及時用木楔或石子在孔口將錨桿桿體鍥緊,以防錨桿脫落,同時嚴(yán)禁搖動、抽動桿體。在等3~5分鐘后掛網(wǎng)上金屬方托板用搬手?jǐn)Q緊螺帽。錨桿戴雙螺帽,至此安裝完畢。八、錨固力測試的安全措施(1)、錨固力測試前必須進行敲幫問頂。(2)、做錨固力測試時至少2人配合,1人專門負(fù)責(zé)觀察測試范圍內(nèi)的頂板變化情況,1人負(fù)責(zé)測定,在錨固力測試工程中,若發(fā)現(xiàn)頂板有異常、出現(xiàn)裂隙、掉渣等,必須立即停止作業(yè),撤至安全地點進行觀察,同時要防止其他人員進行隱患區(qū)域。(3)、在進行錨固力測試時,工作人員不能在測試點下方停留,在測試點前,后方各5米處設(shè)崗,或設(shè)置“嚴(yán)禁通過”警示標(biāo)志。(4)、錨固力測試完畢后,必須做好收尾工作,做到人走地凈。九、臨時支護:采用前探梁。用三塊3.5m長的11#工字鋼作梁。用金屬吊環(huán)、螺帽與錨桿連接,工字鋼梁插入吊環(huán)內(nèi),用皮柴,木板墊在前探梁上接頂。每塊工字鋼梁必須有三個吊環(huán),工字鋼梁隨巷道前進而前移。九、本安全技術(shù)措施未提到的按照《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦安全操作規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。