无极绳绞车硐室掘进探索与应用

2017-07-20 19:13池宝勇
魅力中国 2016年45期

池宝勇

【摘要】随着煤炭生产的不断发展,矿山掘进巷道内,随着机械化程度的不断提高,机器的功率也随之提高,设备硐室也要求越来越大,为保证人身安全,便于操作,提高员工工作效率是我们一直努力的方向。本文通过东欢坨矿3023风道与3013风道无极绳绞车硐室探索大硐室的掘进。

【关键词】绞车硐室;托梁;开口扒门;腮角

一、3.02.3.风道无极绳硐室施工:

3023风道无极绳硐室在240~260m位置施工,共施工20m。3023风道采用“29U14.0m2金属拱形支架+塑编网+1.0m半圆”支护,棚距850mm。巷高3.2m、巷宽4.8m,煤厚2.8 m、打板0.8m。施工无极绳硐室采用“29U14.0m2金属拱形支架+塑编网+1.0m半圆”支护,棚距850mm。施工后无极绳硐室上帮腿距3023风道棚子上帮腿3.0m,无极绳硐室位置巷宽7.84m。

具体施工方法:

1.首先改好上帮三趟管路以免妨碍施工,上帮电缆落地。

2.施工采用炮掘,煤电(风)钻或风锤湿式打眼,三级煤矿乳化炸药、毫秒电雷管爆破,人力攉煤至40T溜子经3023风道出煤系统出煤、矸。

3.开口扒门前巷中卡一趟插梁,长度28m,插梁搭接长度不小于1m。在开口位置上帮、下帮距巷中1.0m梁各卡一趟插梁,长度4m。

4.在240m开口扒门首先采用炮掘方式按煤层倾向方向施工,打锚杆支护,锚杆排间距0.7m,施工宽度3.0 m、深度3.2m、高度3.6m,在距开口1.6m左右巷中打一根锚索。施工到位后棚好14.0m2 棚子。棚子棚好后在腮角位置打好木垛进行接顶。

5.施工后无极绳硐室上帮腿距3023风道棚子上帮腿3.0m,无极绳硐室位置巷宽7.84m(见图一 3023无极绳硐室支护剖面图)。

6.开口扒门顶锚杆间距700±100 mm,排距800±100 mm,每排布置5根,两帮锚杆与水平成70°~80°,其余垂直顶板,采用梯子梁配合1000×3000 mm菱形网使用。帮锚杆间距800±100 mm,排距800±100 mm,每排布置5根,最上面的锚杆与水平成70°~80°,其余垂直帮。顶锚杆采用Ф20×2200 mm右旋等强螺纹钢锚杆及配套托盘。封头侧帮锚杆使用Ф20×2000mm右旋等強螺纹钢锚杆配合梯子梁及1000×3000 mm菱形网使用(打底矸石坚硬时,底跟可使用Ф20×1200mm右旋等强螺纹钢锚杆)、无极绳硐室施工侧帮锚杆使用Ф20×2000mm玻璃钢锚杆(打底矸石坚硬时,底跟可使用Ф20×1200mm玻璃钢锚杆)。锚杆外露长度10~40 mm。

7.锚杆及锚索:

(1)顶锚杆采用液压(风动)锚杆钻机,B19中空钻杆及Ф27mm钻头配合使用;帮锚杆使用煤电(风)钻,煤钻杆及Ф27mm煤钻头打眼。锚索使用液压(风动)钻机,B19中空六方接长钻杆、液压涨拉千斤顶。

(2)起吊锚杆采用Ф20×2200 mm右旋等强螺纹钢锚杆及配套托盘。锚杆外露长度150~250mm

(3)顶锚杆锚固力不小于88kN,帮锚杆锚固力不小于60kN,锚索涨拉力不小于100kN。等强螺纹钢螺母扭矩≥150N·m,玻璃钢锚杆螺母扭矩≥100N·m。

(4)锚索垂直顶板,锚索规格为Ф17.8 mm×7500 mm钢绞线;托梁采用4m长29U直梁,每个梁打三个锚索眼(梁中打一个、距梁两侧500mm各打一个)。锚索外露长度150~250 mm。

(5)k2333树脂锚固剂:锚索装入5卷,顶锚杆装入3卷,帮锚杆装入2卷。

8.如架棚子高度不足,需要响震动炮清卧,一次起爆不超过6个眼,每眼药量不大于300g。清卧后巷帮最下一根锚杆距底大于300mm时,必须及时补打帮锚杆;清卧够一个锚杆排距时立即补打帮锚杆。

9.然后采用炮掘施工方式按煤层走向方向施工,施工长度够5m及时在新施工的棚子上帮卡一趟托梁(插梁搭接长度不小于1m)、在新老棚子交叉位置下方老棚子上卡一趟托梁托住新棚子并与新老棚子用特制卡缆卡紧(插梁搭接长度不小于1m)、在新施工的棚子巷中打一趟锚索托梁。

10.无极绳硐室施工到位后采用锚杆封好迎头然后打好起吊锚杆。

11.无极绳硐室绞车施工完毕后将新棚巷道下帮侧棚腿进行回撤。

二、3.01.3.风道无极绳硐室施工:

3013风道施工段采用“29U10.4m2金属拱形支架+塑编网+1.0m半圆木背板”支护,棚距为850mm。施工无极绳硐室采用锚杆(索)支护。施工后最后形成长18m,宽6.5×中高3.2m梯形断面的无极绳绞车硐硐室。

1.3013老棚子下补打锚杆,回棚子。先在无极绳绞车硐室两头补打不小于5m的锚杆,形成联合支护。

2.从外往里施工顺序,逐空逐排施工严禁“大拆大回”,拆除棚档空的小板及塑编网,用风镐配合手镐的方法在棚档空找好规格,上顶及两帮打锚杆,形成锚杆支护。

3.回撤一架29U10.4m2金属拱形支架后,重复(2);依次施工顺序施工。

4.随施工及时在轨道和无极绳绞车之间采用单体柱(3.15m或3.5m)和3.0m方木或3.0π钢打一趟走向托梁,增加巷道支护强度。

5.对3013风道无极绳绞车硐室段进行刷扩时,在适当位置起头,垂直巷道向上帮刷扩3.0m,刷扩到位后,沿巷道走向方向进行施工(见3013无极绳硐室支护剖面图),最后形成长18m,宽6.5×中高3.2m梯形断面的无极绳绞车硐硐室。

三、总结

通过3023无极绳硐室的棚子施工及3013无极绳硐室锚杆(索)施工两种施工工艺的现场应用,使用后未发生巷道变形情况,保证了无极绳绞车的运行。为以后类似大硐室的施工提供了依据。也产生了良好的经济效益。

参考文献:

[1]秦杰.煤矿掘进施工技术探究分析[J].能源与节能.2016(11)

[2]王广森.煤矿巷道掘进的影响因素和应对措施探究[J].科技资讯.2016(24)