永久避难硐室作业规程.doc
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1、XXXXXXXXX公司掘进工作面作业规程编号:掘8-009号巷道名称:8#煤采区永久避难硐室编 制 人: 施工负责人:总工程师:主管矿长:批准日期: 年 月 日执行日期: 年 月 日目 录第一章 概况 1 一、概述1 二、编写依据 1 第二章 地面位置及地质情况 2一、地面相对位置及临近采区开采情况2 二、煤层赋存特征 2三、地质构造 3四、水文地质 3 第三章 巷道断面及支护说明 4 一、巷道布置 4二、矿压观测4 三、支护设计4 四、支护工艺 6 第四章 施工工艺8 一、施工方法 8 二、爆破作业 9 三、装载与运输 11 四、管线及轨道敷设 11 五、设备及工具配件11 第五章 施工主要
2、辅助系统 13一、运输系统13二、压风 13 三.排水 13 四.通风系统 13 五.供水 16 六.通讯、信号、照明16 七.供电系统 16 八.防尘系统 17 九.防灭火18十.监控系统 18十一.测量18第六章 劳动组织、进度计划及主要经济指标 19 一、 劳动组织19二、作业循环 19 三、主要经济指标20 第七章 施工质量控制 21 一、掘进 21二、锚杆22 三、混凝土质量控制 23四、 进场材料控制 23 第八章 施工安全措施24第一节 施工安全保证措施 24一、建立项目安全保证体系(见图8-1) 24二、安全管理执行标准 24 三、安全管理目标24 四、安全管理措施 25 五、
3、安全生产管理制度 25六、规程、措施贯彻制度27第二节 施工安全管理规定 29一.顶板管理 29 二.一通三防管理 30 三.机电管理33四.提升、运输安全技术措施 36五.防治水 36第九章 灾害应急措施及避灾路线 38 第一章 概况 一、概述 巷道名称:xxxxxxxx8#煤采区永久避难硐室 巷道用途:采区避灾8#煤采区永久避难硐室设计全长80m,巷道在8#煤轨道上山与运输上山间断层施工,其服务年限为3年,开工日期为2012年12月15日,竣工施工为2013年1月15日。巷道布置见图1-1.二、编写依据1、xxxxxxxx8#煤巷道开拓设计2、煤矿安全规程3、煤矿井巷工程质量检验评定标准4
4、、矿山井巷工程施工及验收规范图11 8#煤采区永久避难硐室布置图第二章 地面位置及地质情况一、地面相对位置及临近采区开采情况本矿为新建矿井,附近煤矿较巷道开拓位置较远,巷道开拓范围内地表为山体,无建、构筑物,临近采区及地面建、构筑物对巷道开拓施工无任何影响。二、煤层赋存特征 井田内地表大部为新生界上第三系上新统(N2)、第四系上更新统(Q3)所覆盖,只在沟谷出露有山西组(P1s)及太原组(C3t)地层。8#煤煤层位于山西组底部,下距S4砂岩7.19-8.03m,平均7.61m。煤层最薄为2.06m,最厚为3.00m,煤层平均厚度2.55m,结构较简单-复杂,含1-3层夹矸,该煤层井田北东部剥蚀
5、,为赋煤区稳定可采煤层。煤层顶板为泥岩、砂岩,底板为泥岩、砂岩。综合柱状图如下图所示:图2-1 8#煤综合柱状图三、地质构造8#煤采区永久避难硐室地质构造情况详见地质说明书。8#煤采区永久避难硐室地质说明书概况煤 层8#煤巷 道 名 称8#煤采区永久避难硐室掘进断面19.5m2、17.14 m2 8.89 m2井口标高(m)1107m掘进标高(m)963969m地 面位 置8#煤采区永久避难硐室对应地表为山丘。井 下位 置8#煤采区永久避难硐室位于运输上山南面,方位角按180、90、180施工。设计长度(m)80m煤层情况煤层 厚度(m)2.063.00煤 层 结 构煤层倾角282.55含1-
6、3层夹矸,较简单复杂。煤质情况Ad(%)Vdaf(%)Mad(%)St.d(%)Qgr.vd(MJ/KG)GR.I18.9438.371.160.2324.5258.5煤类为气煤,属中灰、低硫分、中热值炼焦配煤、动力用煤和民用煤。煤层顶底板名称岩石名称厚度(m)岩 性 描 述老 顶粉、细粒砂岩2.0-6.1浅灰色夹灰色,细粒结构,以石英长石为主,分选较差,磨圆较好,钙质结构,厚层状,具裂隙,含云母碎片直接顶泥岩、砂质泥岩0.55-0.9浅灰色灰色,块状,泥钙质结构,具裂隙,含云母碎片及煤屑直 接 底砂岩泥质0.9-4.8深灰夹灰色,层状结构,裂隙较发育,含云母碎片、植物化石及煤屑,底部含铝土质
7、地质构造走向13目前有无构造影响无矿井水文地质情况及出涌水量情况地表水及地下水水量很小,充水主要来自巷道顶部山西组的直接充水含水层,富水性弱,涌水量不大,水文地质条件中等。四、水文地质据地质报告及采用富水比拟法预测,矿井开采8#煤层正常涌水量为400m3/d,最大涌水量为533m3/d,富水系数为0.1099-0.1465m3/t。第三章 巷道断面及支护说明一、巷道布置8#煤采区永久避难硐室分生存室通道、生存室、过度室及壁龛四部分施工,巷道断面均为半圆拱形。生存室通道长11.398m宽3.10m巷道掘进断面面积S3.1m(0.393.1+1.65)=8.89m2,方位1800000,倾角204
8、242,生存室长32m宽4.8m 巷道掘进断面面积S4.8(0.394.8+1.70)=17.146,方位900000,倾角水平,在通往生存室的入口和出口分别有5m长的过度室,过度室掘进断面面积S=3.1(0.393.1+1.65)=8.89m。壁龛掘进断面面积: S4.8(0.394.8+1.5)=16.186。掘进施工中,巷道左侧敷设管路,左侧上部吊挂风筒,右侧吊挂电缆,巷道右侧铺设刮板机用以出渣。采区永久避难硐室设计全长82.79m,方位按照180、90、180施工;开口位置围岩稳定,顶帮完整,无地质构造。出渣系统通过工作面经运输上山皮带上运输系统,过8煤煤库运输到地面。二、矿压观测1、
9、观测对象观测对象为:8#煤采区永久避难硐室。2、观测内容巷道顶板离层量(下降);底板相对移近量(底鼓);两帮相对移近量(片帮);锚杆的载荷及锚固力(拉拔)、扭矩等。3、观测方法3.1 测点布置:正常情况下从开口后5米起每巷道拐点做一观察基点对巷道顶底板、两帮移近量观测。用钢尺量,每周观察一次,观察基点尽量选在顶板无淋水地段。3.2用LC280测力器检测锚杆锚固力,用力矩板手检查扭力是否达到要求。每月进行三次拉拔测试,且每次抽查每组不少于3根,所测数据记录在册。4、数据处理由质量标准化办公室负责检测记录和数据分析处理。三、支护设计1、巷道规格生存室通道与过度室巷道为半圆拱断面,巷道宽3.1m,高
10、3.2m,断面面积S3.1m(0.393.1+1.65)=8.89、生存室为半圆拱形断面,巷道宽4.8m,高4.1m,断面面积 S4.8(0.394.8+1.70)=17.146、壁龛为半圆拱断面,巷道宽4.8m,高3.9m,断面面积S4.8(0.394.8+1.5)=16.186。2、支护设计2.1 临时支护采用前探支护做为施工期间临时支护。前探梁采用两根长5m的3寸钢管加工,用前探梁吊环将前探梁固定于永久支护下居中两侧的锚杆上,钢管间距为2.5m,用300015050mm的松木板搭设到前探梁上用大木楔接顶进行临时支护。前探梁随掘进及时前移,必须紧随工作面,临时支护最大控顶距为2m。临时支护
11、见图3-1。图3-1 临时支护示意图2、 永久支护2.1顶板支护8#煤采区永久避难硐室为半圆拱形巷道,顶板采用锚网喷支护方式,支护材料为螺纹钢锚杆,6mm钢筋焊接制成的锚网,初喷浆厚度为400mm。当顶板特别破碎或遇断层时,锚网支护不能满足施工安全要求,采用加密锚索和钢带支护,并根据现场实际情况及时补充安全技术措施。悬吊理论计算锚杆参数:(1)锚杆长度计算:L=KH+L1+L2式中:L锚杆长度,m; H冒落拱高度; K安全系数,一般取K=2; L1锚杆锚入稳定岩层的深度,一般按经验取0.5m。 L2锚杆在巷道中的外露长度,一般取0.1m。其中:H=B/2f=4.8/(25)=0.48m;式中:
12、B巷道开掘宽度,取4.8m; f岩石坚固性系数,砂岩取5。则:L=20.48+0.5+0.1=1.49m(2)锚杆间排距计算:取aa=式中:a锚杆间排距,m; 锚杆设计锚固力,60kN/根; H冒落拱高度,取0.7m; r被悬吊岩石的密度,取25.48kN/m; K安全系数,一般取K=2。 a= =1.30(m)通过以上计算,选用直径20mm,长度2200mm的螺纹钢锚杆,锚杆间排距:800mm800mm(允许误差为100mm),符合设计要求。锚网采用直径6mm的钢筋焊接制作的经纬网,长宽=2000 mm1000 mm,网格规格为长宽=100mm100mm,锚网压于托盘下,锚网搭接长度不小于1
13、00mm,并用双股16#铁丝三花形绑扎牢固,单排扣距200mm,前排锚杆距迎头超过800mm时,及时挂网打锚杆。2.2.两帮支护两帮采用直径20mm,长度2000mm的螺纹钢锚杆进行支护,两帮锚杆间排距:800mm800 mm(允许误差为100mm)。托盘规格:长宽厚=120 mm120 mm10 mm。喷浆厚度为300mm、400mm。四、支护工艺1、打锚杆眼打眼前,首先按照中腰线严格检查巷道断面规格,不符合作业规程要求时先进行处理;打眼前要先敲帮问顶,仔细检查顶帮围岩情况,找掉活矸、浮煤,确认安全后方可开始作业。锚杆眼的位置要准确,眼位误差不得超过100mm,角度误差不得大于15。锚杆眼深
14、度应与锚杆长度相匹配,严格按照锚杆长度打眼,眼深比锚杆长度短30-50mm。2、安装锚杆安装前,用扫眼器将眼内岩煤粉清扫干净,先装入两支CK2340型树脂锚固剂依次送人眼里,然后把锚杆插入锚杆眼里,使搅拌器顶住树脂锚固剂,利用锚杆杆体将树脂药卷轻送到孔底。然后锚杆外端头套上铁丝网、托盘、螺帽,用专用套筒卡住螺冒,杆尾通过搅拌器与钻机机头连接,升起钻机,开动风动锚杆机,使锚杆机带动杆体旋转将锚杆旋入树脂锚固剂,对锚固剂进行搅拌,搅拌旋转时大于30秒,顶推1分钟下缩钻机。直至锚杆锚固后,方可撤去风动锚杆机,然后利用钻机拧紧螺母,使锚杆预紧力不小于100 KN/M。锚固力不小于60KN。12分钟以后
15、,再次拧紧螺冒给锚杆施加预紧力,使锚杆锚固力达到设计要求。掘进前锚杆空顶距最大不超过800mm。第四章 施工工艺一、施工方法1.1施工工艺安全检查掘进临时支护锚网索支护喷浆出煤/矸石1.2巷道开口施工方法根据技术科提供的开口通知单及施工中、腰线,确定巷道开口位置,在开口施工前,按设计进行开口处巷道补强支护,按设计点出锚索孔进行锚索施工;待巷道补强支护施工完毕后,按中腰线画出开口巷道的轮廓线,采用普通钻爆法进行掘进施工(光面爆破)。采用YT-29型气动凿岩机钻眼,工作面布置23台同时作业。操作人员执行七定(人、钻、位、眼、时、质、量)、一专(修钻)负责制,使用多炮杆导向,掌握炮眼角度。爆破采取毫
16、秒延期电雷管全断面一次爆破方式,炸药采用矿用乳胶炸药,雷管选用15段毫秒延期电雷管,MFB-100发爆器。爆破按中、腰线及巷道轮廓进行刷帮挑顶,达到设计断面后,及时进行支护工作。1.3、喷射砼支护工艺流程: 检查锚杆、金属网等是否符合设计要求,发现问题及时处理。 接好风水管路,风水管及输料管路架设成直线,不得有急弯,接头要严密,不得漏风、漏水。 喷浆机由司机专人负责,操作前检查喷浆机是否完好,并送电空载运转,紧固好摩檫板,不得出现漏风现象。 喷射砼前,必须用压力水先冲洗井筒壁面,在硐室顶部和墙部利用中线挂设好铁丝,喷射手按设置的铁丝喷厚标志施工。 喷射人员佩戴好个人劳保用品后方可喷浆作业。喷浆
17、作业说明:A、巷道混凝土喷射采用分段分层施工,每段20m,每段的喷射顺序应先墙后顶,自下而上,喷射作业宽度为2m。边墙自墙基开始,顶部自肩窝开始,顶部一次喷厚50mm,边墙一次喷厚60mm,后一层喷射在前一层混凝土终凝后进行。作业段施工顺序:按里程由后向前施工。B、喷射砼的开停顺序为:开动时,先开风后开水,最后送电、给料;停止时,待料罐中存料喷完后,再停电,最后关水停风;根据输料距离和倾角及时调整风水压。C、喷射混凝土时,喷枪与受喷面的距离保持在0.81.0m之间,与受喷面的垂线夹角小于15度,并且距离和夹角随风压的大小调整。1.4铺底、砌筑水沟流程施工铺底前,先进行底板清理,将杂物清理干净后
18、,进行水沟模板的安设,水沟模板安设完毕,经检查,符合设计要求后方进行混凝土浇筑,地面采用集中搅拌站搅拌砼,运送至作业面后进行浇注,工作面人工找平,电动振动棒振捣。二、爆破作业掘进工作面光面爆破,采用风动凿岩工具,采用YT-29型气动凿岩机钻眼,布置工作面断面炮眼;钻眼爆破法施工要根据围岩情况不同调整爆破参数,严格按爆破图表施工,光面爆破周边眼保证爆破后眼痕率在85%以上,不得欠挖,局部超挖控制在150mm以内。爆破参数表见表1,预期爆破效果见表2。施工中,采取多组同时装药,约3050min完成。放炮后通风30min左右吹散炮烟。工作面凿岩与10m外帮部锚网支护同时进行;吹一侧炮眼与另一侧炮眼同
19、时进行。 炮眼布置图眼布置图(附图一)爆破参数表 1 序号炮眼名称炮眼序号眼数(个)眼间距(mm)装药量起爆顺序连线方式每眼(卷)小计(卷)药量(kg)1掏槽眼2-543003122.4串联2二圈眼6-35304502604.83辅助眼36-50156001153.04周边眼51-75253000.513.253.15底眼76-90154001.522.52.76合计9011116备注1、1#孔为中空孔。2、采用矿用乳胶炸药35200mm,重200g;3、现场施工时,应根据岩性条件,及时调整爆破参数。预期爆破效果表2 序号名称单位数量1每循环炮眼数量个902每循环炮眼长度m1813炮眼利用率%
20、854循环进尺m1.75每循环爆破实体m333.156每循环炸药消耗量Kg167每立方岩石炸药消耗量Kg/m30.598每米进尺炸药消耗量Kg/m9.419每循环雷管消耗量个7110每立方岩石雷管消耗量个/m32.611每米进尺雷管消耗量个/m41.8 施工中,严格执行“三人连锁放炮”制度及“一炮三检制度”,装药3050min完成。放炮后通风30min左右吹散炮烟。工作面凿岩与10m外帮部锚网支护同时进行;吹一侧炮眼与另一侧炮眼同时进行。三、装载与运输巷道运料经过8#煤轨道上山,人工搬运至工作面。矸石与煤经过8#运输上山至煤库,经主井运输到地面。四、管线及轨道敷设为保证巷道正常施工,根据巷道断
21、面设计,风筒、管路及缆线采用吊挂的方式布置在井筒两侧,风筒距工作面保持5m距离,管路及缆线距工作面保持1530m间距。 五、设备及工具配件 巷道施工用设备及工具见表3.表3 施工设备及工具配备情况名称型号数量用途备注气动凿岩机YT-295施工炮眼风动锚杆钻机MQT-1203施工拱部锚杆眼气腿式风动钻机MQB-705施工帮部锚杆眼刮板输送机400mm1出煤砼喷射机PC-5T1喷射混凝土风镐01-304刷扩风泵QOB-15N4排水激光指向仪JK-31定向锚杆测力仪ZM-1001锚杆检测对旋风机2112通风综保ZBZ-4.01供电开关BQZ-802供电第五章 施工主要辅助系统一、运输系统根据8#煤采
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