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一、巷道概况
11轨道下山平台布置在二1煤层内,煤层顶板为泥岩、细粒砂岩,煤层底板为砂质泥岩。11轨道下山平台处巷道支护采用U29型钢可缩性支架单棚支护。该巷道主要目的是满足11轨道下山绞车、开关的安放需要。
由于生产需要,为保证安全运输,需对11轨道下山平台处的巷道进行扩修,扩修长度12m。
二、巷道支护方式及规格
1.采用U36型钢可缩性支架单棚支护,棚距600mm。
(1)支架为四节结构,顶梁外弧长度分别为2384mm、2390mm,腿直线段长度为1700mm,圆弧段外弧长度为1882mm。
节与节之间用三副卡缆卡紧拧牢,每节之间搭接长度450mm;支架之间用三副拉板连接固定,分别安装在卡缆之间。
(2)背帮背顶:采用塑编网(8000mm×800mm)及背木(小头直径不小于50mm,长700mm)背帮背顶。顶帮有空洞时,可用荆笆或编织袋装煤填实背严。背木间距:顶部为200mm,两帮300mm。塑编网搭接长度100mm,每两个孔用塑编条打一个死结,连接牢固。
2.巷道设计净宽拱基线处4.6m,(下宽4.85m),净高3.6m,巷道净断面14.4m2;毛宽拱基线处5.0m,(下宽5.2),毛高3.8m,柱窝深200mm,毛断面积15.92m2(详见巷道支护图)。
3.巷道扩修后拱基线处距道面2.9m,为满足要求施工完成后编写落底安全技术措施。
三、施工方法
1.维修时,以手镐落煤(岩)为主,风镐辅助破底。
2.先回铁套木,再用U36型钢可缩性支架单棚替换木棚支护。
四、维修质量标准
1.巷道中心线至巷帮拱基线位置距离为2.30m,允许误差为±50mm。
2.巷道净高3.6m,拱基线以下1.3m,误差±50mm。
3.棚距500mm,允许误差±50mm。
4.支架不能前倾后仰。
5.支架应垂直巷道中心线,无歪扭迈步现象,误差不大于50mm。
6.背木打牢,分布均匀,打成直线,并垂直于支架。
7.棚腿应立于实底,底板松软时加垫木鞋,木鞋规格为长×宽×厚=200mm×150mm×150mm,并保持200mm柱窝深度。
8.梁腿搭接长度450mm,接口严实合缝,其离合不超过3mm;卡缆、拉板安装成线,卡缆螺母扭距达到150N·m。
9.巷道干净整洁,无杂物,无积水,无淤泥;材料分类、分层码放,做到迎风一头齐,电缆管线悬挂有序。
五、维修工艺
维修工艺流程:施工准备---前探支护---回铁套木---架棚---质量检查---清理
1.维修前做好以下准备工作:
(1)维修前首先加固维修地点5m内的支护,对 U型钢棚卡缆螺丝进行二次加固,对扭斜、倾斜的支架用戗柱或抬棚进行加固,烂顶重新背设。
(2)维修前后的管线、电缆、要加以妥善保护,维修前将敷设在两帮上的管线、电缆放到底板上,然后用埋线管套住进行保护或皮带覆盖,前后覆盖长度不低于5m。
(3)维修前必须清理好退路,维修地点前后巷道5m内高度达到1.8m以上,保证后路畅通无阻。
(4)维修前,要准备好手拉葫芦或拨柱器、长把找矸钎(2)m、钢钎等回棚工具及塑编网、背木、坑木等护顶背帮材料;无护顶背帮材料,不得撤换支架。
(5)维修地点要铺设两根直径100mm以上,长4m的钢管当通风管,防止冒顶时堵巷影响通风。
(6)搭设工作台,工作台高度达到2m,要支牢铺稳。
2.前探支护
采用3根2.4m长∏型钢梁和固定器进行超前支护。
(1)开始维修第一棚
①对前探梁及固定器进行检查,发现有裂缝、焊缝断开现象不得使用。
②安装固定器:两人配合举起固定器,将两侧的挂钩挂在U型钢棚顶梁上(迎头第一棚、第三棚),旋转拉紧螺丝,使固定器固定牢固。
③固定前探梁:每根前探梁要用两个固定器固定,固定好固定器,三人配合抬起前探梁,将前探梁穿入固定器,二人扶好,一人旋转顶紧螺丝,使前探梁固定牢固。为防止前探梁滑脱,前探梁前端用麻绳缠绕0.4m。
④用手镐掘出维修第一棚顶梁的位置。
⑤超前支护:一人扶住前探梁,一人松顶紧螺丝,使前探梁松动,两人配合移动前探梁;移动至需要位置,一人扶好,一人旋转顶紧螺丝,使前探梁固定牢固;量取棚距,按中线和腰线确定顶梁位置;对顶板进行检查,找掉活煤危石,经确认安全后,四人配合将顶梁放在前探梁上,按要求用背木及塑编网背顶。超前支护最大距离为1m,前探梁与顶梁之间的空隙要用木楔子塞严。
3.正常维修前探支护
(1)对前探梁及固定器进行检查,发现有裂缝、焊缝断开现象立即更换,变形、失效的前探梁及固定器不得使用。
(2)移固定器:两人配合,旋转后面固定器的顶紧螺丝和拉紧螺丝,使固定器松动,去掉固定器,并移到迎头第一棚上旋转拉紧螺丝固定好。
(3)用手镐掘出需维修支架的顶梁位置。
(4)移动前探梁:一人扶好前探梁,一人旋转顶紧螺丝,使前探梁松动,两人配合移动前探梁;移动至需要位置,一人扶好,一人旋转顶紧螺丝,使前探梁固定牢固。
(5)超前支护:量取棚距,按中线和腰线确定顶梁位置;对顶板进行检查,找掉活煤危石,经确认安全后,四人配合将顶梁放在前探梁上,按要求用背木及塑编网背顶。超前支护最大距离为1m,前探梁与顶梁之间的空隙要用木楔子塞严。
(4)回铁套木
(1)架设木棚
架棚按以下顺序作业:
①挖柱窝:先量取棚距,按中线和下宽定柱窝位置,按腰线确定其深度。控制好顶帮后,再把柱窝挖至设计深度(可用风镐)。挖柱窝时,须由专人观察顶板和两帮安全情况。
②立棚腿:棚腿栽入柱窝,扶正、与顶梁合口,按规定搭接450mm,并安上卡缆临时固定。
③木棚支护选用梁长为2000mm、柱长为3000mm且直径不小于180mm的坑木,用荆笆和背木背帮护顶。木棚净宽2m,净高2m。
④木棚断面形状为梯形,一梁二柱,上口净宽2m,下口净宽2.4m,净高1.9m。
⑤木棚在原支架之间架设,支架不可前倾后仰,接口严密合缝。
⑥柱窝深200mm,若底板软时加垫木鞋,木鞋规格为长×宽×厚=300mm×150mm×150mm。
⑦木棚架好后,必须用楔子背紧背牢。
(2)拆除原支架时,按以下顺序作业
①用手镐松帮,在支架周围掏出100mm—200mm间隙,释放原支架应力。
②4人配合,拆除U型棚顶梁;4人要配合好,防止梁倒伤人。
③拆除柱腿;用拔柱器或手拉葫芦拉出柱腿。拆除支架柱腿时,人员一定要站在棚子的侧面,人员要避开链条作用力的方向,防止断链伤人。
(3)严格执行拆除一棚架设一棚的顺序,不可同时拆除两棚。
5.架棚
架棚按以下顺序作业:
(1)挖柱窝:先量取棚距,按中线和下宽定柱窝位置,按腰线确定其深度。控制好顶帮后,再把柱窝挖至设计深度(可用风镐)。挖柱窝时,须由专人观察顶板和两帮安全情况。
(2)立棚腿:棚腿栽入柱窝,扶正、与顶梁合口,按规定搭接450mm,并安上卡缆临时固定。
(3)全面检查支架架设质量,柱梁接口严密、不扭斜迈步,符合质量标准要求后,上齐卡缆,拧紧螺丝。
(4)按标准安拉板和背帮,楔紧打牢,背木数量符合要求。
6.质量检查
架棚后应对以下项目进行检查,不合格时应进行处理。
(1)顶梁和棚腿接口处是否严密吻合。
(2)支架是否前倾后仰。
(3)支架帮顶是否按规定背紧、背牢。
7.清理
清理工作现场,煤矸清理装车,物料码放整齐,文明生产。
六、劳动组织
(1)采用“三八”作业制度,三班连续作业。每班7人,其中班长1名,维修工4名,运输工2人。
(2)班长必须具备2年以上煤矿井下工作经验的人员担任,并具备维修时处理冒顶等技术。
七、运输系统
1.运煤(矸)系统:煤(矸)由工作地点→轨道运输巷→副井底绕巷→副井底→地面
2.运料系统:维修地点所需材料、设备等物资采用料车由副井→轨道运输大巷→11轨道料场。材料必须码放整齐,拉线管理,并有标志牌。
八、通风系统
通风方式为中央边界式,通风方法为机械抽出式。主、副井进风,风井回风、该地点为全负压通风。
九、安全技术措施
(一)顶板管理
1.维修前必须对支架、顶板及周围安全情况进行检查,发现安全隐患必须先行处理,然后方可工作,确保退路安全畅通。拆除支架前,先加固附近支架,歪倒扭斜支架必须打戗柱或抬棚。待支架加固好后,方可撤棚。每次只准拆除一棚。如果顶帮松散易冒落,必须先排钎杆(1.4m长的削尖背木或废钻杆等),防止冒顶片帮造成事故。
2.跟班负责人要巡回检查维修地点的安全情况,发现安全隐患立即处理,不能处理的要及时汇报。维修作业地点发生片帮冒顶堵巷事故时,维修人员要立即向跟班负责人和调度室汇报。跟班负责人和调度室接到堵巷事故报告后,要立即组织人员进行抢险。
3.维修时必须有一人观顶,观察顶板和支架变化情况,以防顶板垮落伤人;发现有冒顶危险时,要处理好后再进行施工。现场必须清理干净,维修地点3m内不得存放物料,保证退路畅通无阻。
4.坚持敲帮问顶制度,经常进行敲帮问顶,及时找落浮石(煤)活矸(煤),防止煤矸伤人。敲帮问顶应注意以下事项:
(1)找顶工作应有两名有经验的人员担任,一人找顶,一人观察顶板和退路。找顶人应站在安全地带,观察人应站在找顶人的侧后面,并保证退路畅通。
(2)找顶应从完好支护的地方开始,从上往下,先顶部后两帮依次进行;找顶范围内严禁其它人员进入。
(3)找顶工作人员应戴手套;用长工具找顶时,应防止煤矸顺杆而下伤人。
(4)顶帮遇有大块矸石离层时,应首先设置临时支护,保证安全后,再顺着裂隙、层理慢慢地找下,不得硬刨强挖。
5.维修前,要检查维修地点10m内安全情况,发现烂帮漏顶立即处理,并对维修地点前方5m内的支架进行加固(如打抬棚、戗柱等)。
6.架设和拆除支架时,在一架未完工之前,不得中止工作。撤换支架的工作应连续进行;不连续施工时,每次工作结束前,必须接顶封帮,确保工作地点的安全。
7.维修时,悬挂使用前探梁,严禁空顶作业。
(二)冒顶应急措施
1.事故发生后,处于灾区的人员一定要保持清醒的头脑,对事故的类型和发生的地点作出正确和科学的分析,然后要立即采取自救和互救措施,并及时向调度室汇报。
2.对于局部冒顶应先对临近冒顶处的巷道加固,然后用架抬棚穿长梁的方法由外向里逐段进行出煤(矸)、架棚、坑木接顶,完成冒顶区的巷道处理工作。
3.大范围冒顶事故处理
(1)先维护加固冒顶区外的巷道,防止冒顶区扩大。
(2)对冒顶区采用架设木垛、开绕道、架抬棚、前探梁等综合法进行修复。
4.冒顶堵人事故的处理,一旦发生冒顶堵人事故时,应有矿长组织人员迅速赶往现场进行抢救,抢救时应注意以下几点。
(1)首先探明冒顶区域范围和被埋压堵截的人员数量与位置。一般采用呼叫、敲打等方法。
(2)立即恢复冒顶区的正常通风,如暂时不能恢复时,应利用水管、压风管及开挖巷道、打钻孔等方法向被困人员供给新鲜空气、饮料及食物。
(3)处理冒顶过程,必须始终坚持从外往里的原则加强支护,防止二次冒顶,必要时可开掘通向遇难人员的专用通道。
(4)遇有大块岩石威胁遇难人员时,可使用千斤顶等工具移动石块,应尽量避免破坏冒落岩石的堆积状态。
(三)运输管理
1.维修前,必须对轨道进行整修,达到轨道质量标准化要求:
(1)轨道必须做到扣件齐全、牢固与轨型相符。轨道接头间隙不得大于5mm,高低和左右错差不得大于2mm。
(2)两条钢轨顶面的高低差不得大于5mm。
(3)轨距上偏差不得大于+5mm,下偏差为-2mm。
(4)轨枕间距为800mm,间距偏差不得超过50mm,轨枕下应捣实。道床应清理干净,无杂物、无浮煤、无积水。
2.平巷推车措施
人力推车时,必须遵守下列规定:
(1)1次只准推1辆车。严禁在矿车两侧推车。同向推车的间距,在轨道坡度小于或等于5‰时,不得小于10m;坡度大于5‰时,不得小于30m。
(2)推车时必须时刻注意前方。在开始推车、停车、掉道、发现前方有人或有障碍物,从坡度较大的地方向下推车以及接近道岔、弯道、巷道口、风门、硐室出口时,推车人必须及时发出警号。
(3)严禁放飞车。
各种车辆的两端必须装置碰头,每端突出的长度不得小于100mm。
不得在能自动滑行的坡道上停放车辆。确需停放时,必须用可靠的制动器将车辆稳住。
(四)防尘管理
主要采取对煤层注水、净化风流、个人防护等防尘措施。
(五)瓦斯管理
1.每班瓦斯检查工至少对施工地点检查一次瓦斯,瓦斯浓度达到0.5%时必须停止作业。
2.在施工期间,顶部冒落时,必须用塑织袋装煤充填,严禁瓦斯积聚。
3.扩修期间,严格顶板管理,防止大面积片帮冒顶,风路堵塞造成瓦斯积聚。
(六)防滚矸措施
1.每班要安排专人对工作地点煤壁进行巡视,发现松动煤壁及危岩要及时找掉。
2.工作地点前后5m内设置两道防滚矸(煤)装置,防止煤矸石滚落伤害人员。
3.工作地点巷道前后10m内必须清理干净,不能出现脏乱差现象。
(七)使用风镐时的安全措施
1.使用前,装上风镐钎,上紧卡栏(严禁用铁丝代替卡栏使用)握住手柄向冲击力方向施力,使风镐工作。
2.风镐工作时,每隔2~3小时加润滑油一次,注油时卸掉压风胶管接头,斜置风镐,按压风镐手柄,由联合头处注入润滑油。
3.挖掘松软煤、岩时,勿使风镐钎全部插入煤、岩中,风镐钎卡在煤、岩缝中时不可猛力摇动风镐,以免缸体和联接套螺纹部分受损。
4.如滤网被污物堵塞,应及时进行清理,但不得取掉滤网。
5.工作时应检查风镐钎尾部和衬套的配合情况,间隙不得过大、过小,以防风镐钎偏歪和卡死。
6.在使用风镐期间,每周至少拆卸两次,用清洁的柴油清洗,吹干,并涂以润滑油,再装配和试验,发现易损件严重磨损或失灵,应及时调换。
7.风镐和压风胶管及压风胶带之间连接,必须使用标准“U”型卡,严禁用铁丝代替“U”型卡或使用“U”卡单卡连接,以防胶管脱落伤人。
8.用风镐挖底时,要保护好电缆,防止挖破电缆;挖帮和顶时,不得用力过猛,防止飞落矸石伤人。
9.严禁风镐对人。
(八)其他
1.所有施工人员必须学习本措施,经考核合格后方可上岗作业。
2.上梁时,必须手托棚梁,稳抬稳放,不要将手伸入柱梁接口处,防止顶板落矸伤手和挤手。
3.维修时,应以卧底为主,尽量不挑顶或少挑顶;
4.所有杂物应清理干净,煤矸不得混装。
5.跟班负责人要经常检查巷道支架情况,发现片帮、漏顶或支架变形等安全隐患,要立即处理,确保巷道畅通无阻。
6.维修地点“三条生命线”必须完整无缺,电话距维修地点不大于20m。
7.该地点容易发生片帮冒顶伤人事故,发生事故后,跟班班队长应根据现场条件进行抢救。若受伤部位出血,在现场就地取材,使用胶管或电缆皮在伤口近中心端上方压迫止血;发生腿部骨折事故时,进行临时固定后用担架抬运至副井底等候出井;发生胸、脊柱骨折事故,要用硬板担架或平板运送伤员,注意勿使脊柱前后晃动和扭曲,切忌一人抬上身,另一人抬下身的错误做法。
8.先套三棚木棚,然后回U29可缩性支架,最后再架U36可缩性支架,并严格按照此工序进行施工。
十、避灾路线
1.避灾原则:
若有事先预兆或发生灾害事故时,必须尽快了解判断事故发生的地点、危害程度及事故性质。对于水灾、火灾事故初期,应利用现有工具进行抢救,防止事故扩大,减少损失;如果威胁生命安全时,必须在班队长或老工人的带领下,沿避灾路线撤出。
2.避灾路线
(1)避火灾(煤尘、瓦斯)事故路线:作业地点→轨道运输巷→副井底绕巷→副井底→地面
(2)避水事故路线:作业地点→轨道运输巷→副井底绕巷→副井底→地面
附:1.巷道布置示意及避灾线路图
2.巷道支护图
3.前探梁支护示意图
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