矿井巷掘进设计方案Word下载.docx
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图纸编号S1279—110(7煤)—01(G)
2.国投哈密一矿提供的7煤皮带大巷掘进地质、水文资料;
3.工业场地总平面布置图
4.《国投哈密一矿7煤+310水平二期施工组织设计》
5.《煤矿井巷工程施工规范》(GB50511-2010)
6.《煤矿井巷工程质量验收规范》(GB50213-2010)
7.《混凝土强度检验评定标准》(GBJ107-87)
8.《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-2000)
9.《混凝土外加剂应用规范》(GB50119-2003)
10.《混凝土拌合用水标准》(JGJ68-89)
11.《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001)
12.《煤矿安全规程》(2011年版)
13.有关安全管理制度;
哈密一矿公司相关安全规定、中煤矿建集团相关安全生产管理规定。
第二章地面相对位置及地质情况
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况
哈密一矿矿区西侧是鲁能集团大南湖勘查区、徐矿大南湖东一勘查区及中电投东二A勘查区;
距哈密市约为80km井田范围极值地理坐标为:
东经93°
19′06″~93°
29′00″,北纬42°
18′00″~42°
24′30″。
其行政区划属哈密市南湖乡管辖,交通运输较为便利。
第二节煤(岩)层赋存特征
(1)该水平含煤层为西山窑组段7煤,为可采煤层。
(2)本次施工段顶板自上而下依次为:
炭质泥岩,灰黑色泥岩,以炭质泥岩为主、泥岩灰黑色,滑面较发育,夹0.50m薄煤线,裂隙发育,岩芯破碎,局部含煤屑、弧形状层理,本区域水文地质条件简单,无积水、无涌水水源和涌水通道。
第三节地质构造
结合矿区勘探报告,地质构造简单,尚未发现大的断层存在,该矿井为低瓦斯矿井。
第四节水文地质
根据井检孔揭露、简易水文地质观测及抽水试验综合成果等资料
一、地质特征井检孔揭露、简易水文地质观测及抽水试验综合成果等资料,将基岩含水层划分为2个含水层。
(一)侏罗系中统头屯河组裂隙含水层
上部褐黄色砾岩,紫红色砾岩,泥岩互层;
下部为杂色泥岩,泥质粉砂岩互层。
检1钻孔揭露厚度120m。
该地层岩石较完整,裂隙不很发育。
渗透系数低、单位涌水量小,富水性较弱。
(二)侏罗系中统西山窑组裂隙含水层
主要由灰绿色、褐黄色、深灰色泥岩,粉砂岩,粗砂岩,砾岩及煤层组成,含水层为砾岩,粗砂岩。
该地层岩石较完整,裂隙不很发育,为直接充水含水层。
该含水层富水性较弱。
本矿井为低瓦斯矿井,大巷地下水存在的介质主要是砂岩、砂砾岩,地下水的类型为裂隙承压水。
水文地质条件的复杂程度取决于介质的厚度、裂隙的发育程度、延展性、连通性,自然状态或是破坏状态。
第三章巷道布置
第一节巷道布置
1、该巷道位于+310m水平,巷道设计断面为拱形断面,掘进宽度=5640mm,高度=4520mm,掘进断面22.08m²
,净宽=5400mm,净高=4100mm,墙高1400mm,底板厚200mm,墙基础120mm,水沟布置在巷道掘进左侧,规格为400mm×
300mm,壁厚100mm。
2、7煤皮带大巷施工是从主斜井施工结束后进入的。
第二节矿压观测
1、根据已施工的7煤辅运、回风大巷所采用的锚网喷支护,未出现顶板变形现象,采用类比法,此巷道不需要观测地压。
第三节支护设计+4
1、根据煤炭工业石家庄设计研究院设计方案,7煤皮带大巷支护形式为锚网喷(锚杆+网片+喷射混凝土)支护。
2、施工过程中,如遇复合顶板、软岩巷道或特殊地点需锚索时,可根据现场实际确定锚索长度及布置方式,并及时与甲方沟通。
锚索采用Φ17.8×
7000的钢绞线,排距3.2m,每排3根。
3、巷道断面特征及材料消耗
序号
断面
编号
支护
形式
断面积(m2)
锚杆间排距
网片搭接
喷射混凝土厚度
净
掘
1
1-1
锚杆+金属网+喷砼
15.23
22.08
800×
800mm
100mm
120
详见断面图。
其它材料消耗量详见施工设计图纸。
第四节支护工艺
一、支护形式
支护形式为锚网喷(锚杆+金属网+喷射混凝土)。
施工时尽量利用上部掘出的矸石蹬矸作业,先挂顶部网片,然后利用液压点柱进行临时支护,并及时打设锚杆支护。
当掘出的矸石高度不够时应搭设脚手架,脚手架上必须设置护栏,脚手架上所有施工人员必须佩带保险带,且必须生根在牢固可靠的地方。
锚杆采用成排布置,间排距为800×
800mm。
锚杆采用Φ20×
2200mm左旋等强螺纹钢树脂锚杆,托板采用钢制蝶形托板,大小为150×
150×
8mm,锚固剂采用Z2335型锚固剂,每根锚杆配合2支锚固剂。
遇围岩破碎时,增加锚索支护,锚索采用Φ17.8×
7000mm钢绞线锚索,锚索间排距3.2m,托板采用钢板托板,大小为300×
300×
12mm。
钢筋网采用φ6.0钢筋编制而成,网孔规格为100×
100mm,网孔结点采用焊,金属网搭接处使用14#铁丝每隔200mm绑扎,搭接长度为100mm。
巷道喷射混凝土厚度为120mm,砼强度为C25。
喷射混凝土的配合比、材质(C25):
水泥:
砂子:
石子:
水
重量比:
450934816180
1:
2.77:
1.08:
0.4
巷道铺底及临时水沟工程,紧跟小挖机或综掘机后面;
永久水沟工程滞后工作面50m,每日一个铺底班,日工程量40m。
铺底混凝土强度等级为C25,砌筑水沟混凝土强度等级为C25。
铺底、砌水沟混凝土均为商混。
水沟盖板混凝土材料同喷射混凝土材料,配比根据实验室配合比确定。
水沟盖板采用φ6(材质为Q235)钢筋制成,混凝土强度等级为C25。
二、支护工艺、工序及要求:
(一)、炮掘施工,即施工B→A、B→C时,首先要敲帮问顶,操作人员站在永久支护下,用不小于2.5m长的长柄工具处理干净顶帮的活矸(煤),并进行敲帮问顶,找顶时必须有专人监护顶板。
确保无问题后,人员站在已形成的锚网喷下挂网,并及时用采用液压点柱进行临时支护。
(二)、综掘机掘进,即施工C→D时,当掘进机完成截割装矸作业后,先将截割头放下,人员站在已形成的锚网喷下挂网,并及时用采用液压点柱进行临时支护,然后施工人员方可在临时支护下进行打孔、安装锚杆等工作。
点柱为矿用液压轻型单体,型号为DWB25—30/100,最大支撑2500mm、最小支撑1930mm。
巷道毛宽<5m,不少于2根,毛宽≥5m,不少于3根;
点柱DWB25—30/100液压单体,使用压力水注液枪加压,点柱上方采用方木(规格为:
净宽×
净长×
净厚=50×
200×
400mm)作帽,单体必须生根牢固(如单体点柱生根在浮煤、浮矸上,必须穿木鞋,木鞋规格为50×
400mm的优质方木)。
单体支在方木中间位置。
临时支护必须紧跟迎头,单体垂直顶、底板架设,生根牢固,正规有力。
采用临时支护时,必须三人站在安全地点配合作业,一人扶好点柱,一人持注液枪注液,另外一人观察顶板,发现异常及时处理。
回收临时支护时,一人扶好单体扳动排液阀芯排液,一人托好上方半圆木,一人负责观察顶板;
排液阀必须面对帮部,严禁对人,以防窜液伤人。
液压点柱安设好后进行锚杆支护,顶部锚杆必须紧跟迎头,最大空顶距不大于一循环进度。
临时支护所用的单体、柱帽距迎头15~25m处安全地点靠帮放置。
液压轻型单体点柱的质量要求:
a、点柱安设必须及时、稳固、有力,点柱要落在实底上,否则必须穿木鞋(300×
100mm的木块),点柱上部用木楔与顶板接实。
b、临时支护的点柱距离迎头的最大距离不得大于800mm,柱帽沿巷道走向布置,单体液压点柱必须完好,不露液,只有当顶板的锚杆支护结束后,方可撤除点柱。
2、临时支护完毕后及时打设锚杆等永久支护并补联网,液压点柱安设好后进行锚杆进行支护,顶部锚杆必须紧跟迎头,最大空顶距不大于一循环进度,帮部锚杆必须紧跟耙矸机,严禁空顶作业。
3、若遇岩石破碎带、煤层及断层时,可以采用架棚或者管棚支护。
加强顶板管理,发现顶板压力大、顶板离层、顶板有响声,要立即停止作业,撤出工作面人员,待顶板稳定后,由外向里加强帽柱支护后方可继续施工。
(三)、加强顶板管理,发现顶板压力大、顶板离层、顶板有响声,要立即停止作业,撤出工作面人员,待顶板稳定后,由外向里加强帽柱支护后方可继续施工。
(四)、锚杆施工工艺及流程
准备工器具→点眼位→打钻眼→清除眼底粉岩、积水→安设树脂药卷→安设锚杆→进入下一个循环阶段
1、打锚杆眼:
①、打眼前,首先严格按中、腰线检查巷道断面尺寸,不符合设计要求时必须先进行处理。
②、检查顶帮,找掉活矸危石,确认安全后方可作业。
③、锚杆眼位置要准确,打眼前按设计间排距用红漆点出打眼位置,眼位误差不得超过30mm,眼向误差不得大于15°
。
④、按照设计锚杆眼深度、角度使用液压锚杆机或风煤钻配合Φ28钻头打锚杆眼。
⑤、锚杆眼深度必须符合设计要求,打眼时做好标志,严格按锚杆长度打锚杆眼,深度2.15m。
⑥、每打好一个眼应及时安装锚杆,打眼应按由外向里先顶后帮的顺序依次进行,打顶锚杆时必须由外向里、由中间向两边。
2、安装锚杆、锚索及金属网:
顶部安装准备→钻巷道顶板中部锚杆孔→装树脂药卷→装全套锚杆→搅拌药卷→停30秒→上紧螺母→依次完成其它的顶板锚杆锚杆施工顺序
1)安装前应将眼孔内的积水,岩粉用压风吹干净(吹时,操作人员应站在孔口一侧,眼孔方向不得有人);
人员站在已打好锚杆(索)支护下,然后树脂锚固剂送入眼底,随后将上好盖板的锚杆(索)插入锚杆(索)眼内,用锚杆顶住树脂胶,外端套上螺帽,用专用套筒的锚杆安装机卡住螺帽。
2)锚杆安装过程中应严格按树脂药卷说明书上规定的搅拌、等待时间等安装方法操作。
当使用两种胶凝速度的树脂药卷时,应将胶凝速度快的放在前面,胶凝速度慢的放在后面。
应将树脂药卷缓慢匀速地推到眼底后,方可转动机械边旋转边匀速上推,推到眼底后继续搅拌。
待树脂药卷搅拌后一段时间、用钻机顶压锚杆2min。
当锚固剂已具有锚固能力后方可开始紧固螺母。
3)顶锚杆必须紧跟迎头,且必须逐排由外向扩刷迎头顺序施工,每排内锚杆必须由中间向两帮顺序施工,必须采用快速安装工艺钻孔、搅拌、安装,应尽可能减少顶板空锚时间。
锚杆孔的施工顶板采用液压锚杆机施工用六方钻杆与Ф28mm的钻头配合施工顶板锚杆孔钻孔过程中必须是短、长钎杆相结合进行施工避免长钎杆施工时断钎伤人。
4)锚杆必须推到孔底,螺母外锚杆丝扣长度应在10~40mm之间,安装时必须上满丝。
5)顶板锚杆孔宜采用功率大、性能优越的锚杆钻机,f≤7的巷道顶板(拱顶部分)锚杆必须采用锚杆机施工,帮锚杆宜采用功率大、性能优越的帮锚杆机。
6)紧固螺母时,应使螺母扭矩最终达到200N·
m。
锚杆安装时,应使锚杆托盘压在金属网压茬部位,贴实岩壁。
7)顶帮锚杆支护必须采用快速安装工艺安装。
8)采用专用托盘,托盘应紧贴金属网或巷道围岩表面。
9)螺母的检查必须采用扭力扳手进行,且必须用扭力扳手对锚杆螺母进行二次紧固,以保证螺母扭矩符合规定要求。
10)网规格、联网方式应符合设计要求,网片采用φ6mm钢筋焊接而成的
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- 矿井 掘进 设计方案