11304回风顺槽过DF11断层施工安全技术措施

111304回风顺槽过DF11断层施工安全技术措施经过前期对11304回风顺槽DF11断层进行探掘，从揭露情况来分析断层为正断层，断距在3米左右、落差在22.3米左右，经矿研究决定对11304回风顺槽按12°起坡施工渡过该断层，为了确保施工的安全进行，特制定以下安全技术措施。一、技术要求及参数1、开口位置：11304回风顺槽N22点向前57.5米处为起坡点，该巷设计长度为114m（斜长），见三煤后继续沿煤层顶板采用综合机械化进行掘进。该段巷道断面设计为半圆拱形，掘进宽度3700mm，净宽3500mm；掘进高度为3450mm，净高度为3350mm；掘进断面11.3㎡，净断面为10.4㎡。附平断面图2、技术要求：1）11304回风顺槽由于前期断层不明确，实际掘进距离为310米，造成目前起坡点从迎头后退46.6米，即N22点向前57.5米处。2）起坡巷道按＋12°掘进，掘进40.4米后该巷道底板与原巷道顶板间距达到3米，为保证以后该巷道运输支架等大型设备安全，防止起坡巷道与原巷道塌陷，在原巷道内，距起坡点向里20米开始架设一架木跺、两道混凝土砖墙、迎头两架木垛。具体尺寸见起坡点加强支护平剖面图3）初开口时，顶部落渣可直接回填到巷道底部，必须垫实。临时支护紧跟迎头，顶部及两帮锚杆支护要及时，原巷道顶部爆破后外露的锚杆要清理干净。4）跨巷高度达到要求后，方可将底板岩柱留下，在原巷道内按设计要求架设好木跺及混凝土墙体。25）该巷掘进支护为锚网喷支护，喷射混凝土强度为C20，厚度：100mm；锚杆间排距800×800mm，锚杆为Ф20×2000mm螺纹钢树脂锚杆，全长锚固。钢筋网采用Ф6.5圆钢焊接，规格为800×4000mm，网孔规格为150×150mm。5）巷道过破碎带时采取架设U型支架支护，支架间距为800mm。3、临时支护设计临时支护采用：金属前探梁由四根长4.5米，Φ50mm钢管（前端各焊Φ30mm×500mm圆钢）结合Φ20mm圆钢与铁托盘加工而成的套环悬挂在顶板锚杆上，每根前探梁需四点固定有效，即用套环固定三点、一端穿入迎头预先打好的钻孔内，打入深度不小于500mm，并用背板木楔刹紧背牢，待放炮排除炮烟后，由一人监护，另一人站在安全地点用长钎杆找掉危岩活矸，并用垫板和木楔楔紧背实。4、前探梁安装工艺流程及要求（1）前探梁临时支护最大控顶距1900mm，临时支护必须紧跟迎头，严禁空顶作业。（2）每根前探梁使用固定卡子数量不少于三个，并有一组防滑卡子固定。（3）敲帮问顶清除顶帮隐患后,人员站在永久支护顶网下，用2.5米长钻杆，利用风钻打出前探梁安装孔,安装孔深度不小于500mm,打安装孔时,必须设专人观察顶板、巷帮变化情况,发现问题及时处理,严格做到不安全不打眼。（4）安装前探梁时,先将前探梁前端插入安装孔,将金属网按顺序置于前探梁上(前探梁插入安装孔深度不小于500mm)，接着前探梁后端用三个卡子分别拧在前后三根锚杆上。（5）安装完毕,将前探梁与金属网间用背板背紧背实,确保前探梁、金属网与顶板贴实。3附图：《前探梁临时支护示意图》5、永久支护设计永久支护作业在前探梁掩护下进行，必须紧跟迎头。永久支护为全断面挂网锚喷支护，锚杆为Φ20×2000mm螺纹钢树脂锚杆,托板规格为120×120×10mm，采用Q235-A钢板制作。每根锚杆用MSZ23/35树脂药卷4节，锚杆眼孔径为28mm，锚杆间排距800×800mm，呈菱形布置。喷射砼厚度100mm，强度等级C20。钢筋网为Φ6.5mm圆钢焊接而成，网格为150×150mm，钢筋网规格为800×4000mm，长短边对接铺设。支护工序为：架设前探梁—打锚杆挂网—出碴—喷浆二、施工方式1、采用人工打眼光面爆破法施工，锚网喷联合支护。2、出渣方式采用：人工翻渣--溜子—皮带输送机—刮板输送机—1070m区段煤仓—主斜井皮带—地面3、前期准备工作：1）将11304回风顺槽内皮带缩至起坡点附近，铺设一台刮板输送机与皮带搭接，将综掘机退至存放硐室内，巷道内所有杂物及设备回撤至起坡点以外。2）按要素单要求，在原巷道内由里向外，架设木垛和砌筑混凝土砖墙，达到增强巷道支护能力的目的。3）在砌筑墙体距底板200mm安设一根￠108钢管，便于排水。4）风水管路必须接到起坡点附近，保证风水畅通，压力保证。三、工艺流程1．掘进工艺流程：交接班及安检准备工作→沿中、腰线→钻眼→瓦斯检查→装药→瓦斯检查→爆破→瓦斯检查→敲帮问顶→临时支护、铺网→锚网支护→出渣→文明生4产。2、打眼、装药、爆破、临时支护、装渣、出渣、永久支护工艺流程1）打眼工艺流程钻眼准备→定眼位→按炮眼角度放置好钻杆→启动风钻打眼。2）装药工艺流程采用正向装药、正向起爆的方法爆破掘进。在爆破地点附近的安全地点装配起爆药卷→用压风管将炮眼内的岩粉清理干净→用炮棍将药卷轻轻推入眼底→填炮泥，一手拉脚线，一手填炮泥，要慢慢用力轻捣压实，眼孔填够炮泥后，要将脚线扭结，并盘放在眼口，不得拖在炮眼外边。3）爆破工艺流程该巷道掏槽眼采用六眼楔形掏槽，周边眼采用预留空气柱装药结构，按先掏槽眼，后辅助眼、底眼，最后周边眼的顺序，全断面一次爆破成形。瓦斯浓度检查→装药→瓦斯浓度检查→设置好警戒→联线→吹哨确定警戒区无人，并等5秒钟后→通电爆破→瓦斯浓度检查→收炮线。4）临时支护工艺流程临时支护工艺：爆破后首先敲帮问顶后→测量安装孔深度(不小于500mm)→窜好前探梁至迎头，在空顶部分铺好金属网，将前探梁一端插入安装孔（前探梁与顶板之间必须用板皮绞顶，绞顶板皮必须贴紧顶板），将前探梁后端三个吊环分别依3、2的次序逐个移至距迎头最近的三根锚杆上。5）装、运渣工艺流程掘进时：人工翻渣--溜子—皮带输送机—刮板输送机—1070m区段煤仓—主斜井皮带—地面56）永久支护工艺流程（1）锚网支护放炮后及时进行敲帮问顶→铺金属网、临时支护好后→出渣→立即用锚杆钻机打锚杆眼，并安装好锚杆，进行顶帮锚杆永久支护。具体要求如下：①定锚杆眼位检查巷道规格尺寸是否符合设计要求，先处理完不合格部位后，按中线及锚杆布置要求定锚杆眼位，并用自喷漆做好标记。②打锚杆眼按照设计锚杆眼深度、角度，顶部使用锚杆钻机Φ28mm钻头打眼。③清理眼孔安装锚杆前将眼孔内煤岩粉清理干净（用钻杆来回抽动清眼），确保锚固剂与锚杆眼壁能够良好接触。④锚杆安装A、螺纹钢锚杆和玻璃钢锚杆的安装安装前检查工作：检查锚杆的规格尺寸是否符合设计要求，锚固剂有无过期结块变质，若影响正常使用，不得使用。检查锚杆眼的眼位、角度、深度是否符合设计要求（用待安装锚杆伸入锚杆眼孔检查），若不合格必须重新打眼。具体安装步骤：1、两帮施工方法：先将限位螺帽上好后（限位距离30～40mm），接着把钢筋锚杆拧入连接套中，然后将四节树脂药卷放入锚杆眼孔内，用锚杆端头顶在树脂药卷后端，缓缓将6树脂药卷送入眼底，最后将煤电钻卡在连接套上，启动煤电钻边旋转边将锚杆推入眼底，要求旋转搅拌时间必须在20～30秒之间，锚杆推入眼底三分钟后取下连接套，立即安装铁托板，铁托板要求贴紧顶板岩壁。每套锚杆安装一个螺帽，螺帽必须拧紧上牢，扭距不小于200N.m。2、顶部锚杆孔的施工：顶板采用液压锚杆机施工，用B19的六方锚杆与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事故。严格控制锚杆钻孔深度，误差控制在-20～+20mm范围内，锚杆钻孔要用水或风清洗干净，确保树脂药卷充分发挥作用，使锚杆具有足够的锚固力。树脂药卷的搅拌时间约为20s，此后停机，但不能缩下钻机，还应保持钻机较大的推力。紧固螺母：停机30s后再次启动锚杆机，将锚杆螺母上紧，托板与金属网紧贴岩面，使锚杆具有较大的初锚力，保证锚杆拧紧扭矩达到1000N.m。（2）喷射混凝土支护：①准备工作每次喷射混凝土前必须检查巷道顶板及两帮是否符合设计要求，不合格处必须先处理合格后再喷射混凝土。喷射混凝土前，两帮墙角必须清理干净露出墙基100mm。每次喷射混凝土前必须检查顶部锚杆的安装质量，对锚杆铁托板不贴顶、螺帽松动等质量不合格处，必须先处理合格后再喷射混凝土。每次喷射混凝土前，必须将顶板破碎、吊包、脱落的危岩活石清除干净，补打锚杆后再喷射混凝土封闭。每次喷射混凝土前必须用高压水冲洗顶板及两帮表面，清除顶板及两帮表7面粉尘，以免影响喷射混凝土效果。每次喷射混凝土前，必须对巷道内的风水管路、缆线、开关、机械设备认真检查，并用旧风筒进行覆盖妥善保护。确认无误后，方可组织喷射混凝土。②材质要求水泥标号不低于425＃，过期、失效水泥不准使用。砂子使用过筛的中砂和粗砂，含泥量不超过3％。水质要干净，无杂质，不准使用碱性水。速凝剂占水泥重量的5％，要求3分钟内初凝，10分钟内终凝，过期失效的速凝剂不准使用，速凝剂必须在喷射混凝土前最短时间内加入，以防影响砂浆强度。混凝土强度不小于C20。③拌料要求a、拌料时，先把砂子摊开，再把水泥掺到砂子里拌匀，拌和不少于两遍，并严格执行11304回风顺槽喷射混凝土配合比进行配比。b、拌好的潮料含水量8～10％为宜，手攥成团，似散非散，吹无烟尘。c、喷射混凝土料随拌随喷，拌好的料不得存放2小时以上。（3）喷射混凝土支护：初喷可滞后工作面迎头6米，复喷距工作面迎头距离不大于40米。四、警戒位置及警戒人员设置爆破工在爆破前，必须将警戒区内的人员全部撤出，现场必须有安监员配合做好警戒。（1）开口时警戒设置，在11304回风顺槽内距爆破点120米处设置一处警戒点。8（2）随着掘进进度变化，警戒点逐步向里移动，但距离不小于120米。说明：图中“”符号位置为警戒点位置，警戒点严格按照警戒图位置设置。各警戒点警戒人员放炮前由班组长指定，警戒人员无班组长撤警戒命令不得擅离岗位。各警戒点处必须“人、绳、牌：三齐全。必须保证警戒距离直巷段要大于120m。附：11304回风顺槽爆破警戒示意图五、工程质量标准及要求。巷道质量标准及要求：（一）保证项目1、锚杆：为Ф20mm螺纹钢锚杆，加工长度2000mm，端头斜切45°角，紧固端螺纹扣长80mm，每批加工的锚杆必须经检验合格并具有钢材合格证方可使用，垫板用10mm厚A3钢板加工,规格120×120mm。2、钢筋网：为Ф6.5mm钢筋加工，网片规格4000×800mm,网孔规格150×150mm。焊接牢固。3、锚固剂:锚杆锚固剂为树脂药卷，规格为：Ф23×350mm，每眼装4卷树脂药卷。树脂药卷必须有出厂合格证，无变质、破损现象。（二）基本项目1.宽度：1-1断面净宽3500，施工中线至左帮1750mm，距右帮1750mm。允许误差：合格0～＋150mm,优良0～＋100mm。2.高度：1-1断面净高3350mm。合格:0～＋150mm，优良:0～＋100mm。3.抗拔力：钢筋锚杆抗拔力设计达到50KN（22MPA）。优良达到设计要求，合格达到45KN（18MPA）以上（锚杆拉力计型号为MLY-20T）。4.锚杆安装：锚杆布置采用菱形布置。合格：安装牢固，托板基本紧贴壁9面，不松动。优良：安装牢固，托板紧贴壁面，不松动。5、钢筋网的铺设：网片连接采用搭接方式连接，搭接长度为一个网孔，并用14＃铅丝扣扣相连，铅丝扭结不少于三环，并保证网片紧贴岩面。（三）允许偏差项目1．锚杆间排距：设计800×800mm，允许偏差－100～＋100mm；2．金属锚杆孔深度：设计1950mm，允许偏差0～+50mm；3.金属锚杆外露长度：≤50mm；4.锚杆方向与巷道轮廓表面角度：≥75°；5.锚喷混凝土厚度为:≥100mm;6.表面平整度：≤50mm；7、架棚巷质量标准：-30～+50㎜合格，0～+50㎜优良；8、巷道坡度为：+12°。六、相关安全技术措施1、爆破安全技术措施1)、初开口时，炮眼深度为0.8～1.0米，每眼装药量0.15㎏，炮眼封泥全部封满。2）由于巷道在此处对围岩造成二次破坏，必须加强巷道两帮片帮管理，原巷道下帮竹锚杆改为螺纹钢金属锚杆支护。3）每次爆破前要将原顺槽内顶部打网片卸下回收，暴露出来的锚杆、