第一章??? 概??? 况
??????? 一、工程概况????????????
??????? S4001开切眼设计总长度250m,坡度为5-8°,巷道净高3300mm,净宽7600mm,本巷道沿4号煤层底板掘进,留底煤500mm,支护方式采用锚网索梁联合支护。顶和老塘帮锚杆为高强度左旋无纵筋螺纹钢锚杆,规格为Φ22×2400mm,顶部间排距800×800mm,老塘帮间排距为900×800mm;锚索为Φ21.8×8300mm, 打设方式为五花布置;顶部及老塘帮网片采用金属铁丝网护帮;工作面煤墙及二次刷扩侧采用Φ20玻璃钢锚杆,长度1800mm,锚杆间排距为900×800mm,采用尼龙网护帮。
??????? 二、地质及水文地质情况
??????? 根据地质资料S4001工作面开切眼处在4号煤层中,煤层平均厚8.59m,性脆、易片落、煤层瓦斯含量较低,其中多数瓦斯煤样均未检测出瓦斯,成份均以氮气及二氧化碳气体为主。煤层煤尘均具有爆炸性,其岩粉量在75~85%之间,煤样火焰长度大于400mm,同时根据区内开采的煤矿调查资料,煤层也具有爆炸性,掘进时要防止煤尘过量积聚。根据现有地质资料,本巷道掘进中无断层。巷道掘进中发现淋(出)水异常情况时,立即停止掘进,查明异常区的富水情况,排除隐患后,方可继续掘进。
??????? 第二章??? 巷道布置
??????? 一、巷道布置平面图 (见附图)
??????? 二、巷道开口位置:
??????? 1、拨门方位:180°??
??????? 2、开口点坐标:以地测科现场实测数据为准。
??????? 三、巷道断面形状及断面尺寸(见附图)
??????? 开切眼巷道形状为矩形,净高3300mm,净宽7600mm,净断面积25.08m2。
??????? 第三章??? 施工方案
??????? 一、开切眼与回风顺槽相交处加固方案
??????? S4001工作面开切眼与回风顺槽相交处(即四通口)在回风顺槽原有支护的基础上采用锚索+11#矿工钢托梁联合支护,矿工钢托梁长7m,共加固三道,具体方案详见附图。
??????? 二、开口施工方案
??????? 待开切眼四通口处加固完成后,为使综掘机顺利转向进行综掘施工,用综掘机刷掉二次切眼起始位置的煤墙,尺寸为3.5×3.5m,面积为12.25m2,抹角处顶部采用锚网索梁联合支护,锚杆规格为Φ22×2400mm螺纹钢锚杆,锚索为Φ18.96×8300mm高强度钢绞线,采用金属铁丝网护顶;帮部采用Φ20×1800mm玻璃钢锚杆,采用尼龙网护帮。
??????? 综掘机转向成功摆正位置后即开始一次开切眼部分的施工。
??????? 第四章??? 施工方法
??????? 一、开口处施工方法
??????? 开口处采用综掘机刷扩施工。
??????? 二、开切眼上端头四通口顶部加固施工方法
??????? S4001工作面开切眼与回风顺槽相交处(即四通口)在回风顺槽原有支护的基础上采用锚索+11#矿工钢托梁联合支护,矿工钢托梁长7m,共加固三道,每道托梁需打设5根锚索,锚索型号为Φ21.8×10300mm钢绞线,间排距为1600×1600mm,托板为150×50×16mm钢板,每根锚索使用2卷MSK2360、1卷MSCK2335锚固剂,预紧力不低于300KN。施工时原则上要求三道托梁间排距应该符合设计要求,但考虑到回风顺槽顶板凹凸不平的现状,为了使矿工钢托梁能紧贴顶板,施工现场可适当调整托梁位置,但应保证支护强度。
??????? 三、开切眼抹角及开口段施工方法
??????? 1、待开切眼四通口处加固完成后,为使综掘机顺利转向进行综掘施工,可用综掘机刷掉二次切眼起始位置的煤墙,采用综掘机辅以风镐刷扩、逐棚掘支的方法施工。刷够设计尺寸并找好线,找掉危矸活石,再打锚杆、挂网,然后进行锚索支护。二次切眼起始位置的煤墙抹角尺寸为3.5×3.5m,面积为12.25m2,抹角处顶部采用锚网索梁联合支护,锚索型号采用Φ21.8×10300mm钢绞线,托板为300×300×16mm钢板,高度不小于56mm,每根锚索使用2卷MSK2360、1卷MSCK2335锚固剂,锚索垂直岩面安装,预紧力不低于300KN,按设计要求打设共需打设一根锚索,视顶板条件可适当增加锚索密度;顶部锚杆使用Φ22×2400mm螺纹钢锚杆,间排距800×800mm,采用两支树脂锚固剂,一支规格为MSCK2335,另一支规格为MSK2360,锚固力不低于127KN,预紧力300N·m;网片采用金属铁丝网,网孔规格50×50mm,网片搭接100mm,采用16#铁丝双丝双扣捆扎。抹角处帮部采用Φ20×1800mm玻璃钢锚杆,间排距900×800mm,预紧力不低于40N·m,采用尼龙网护帮;出矸方式为人工装载出矸至回风顺槽皮带。
??????? 2、二次开切眼起始位置抹角工作完成之后,开始一次开切眼的开口掘进工作,一次开切眼的宽度为4500mm。综掘机割出第一刀煤(即800mm)并前移临时支护、完成安全检查后,立即按设计要求进行永久支护,永久支护设计参数及施工方法详见《南翼采区S4001工作面开切眼掘进作业规程》。一次开切眼掘进2.7m后,需对顶板进行11#矿工钢+锚索补强支护,共需打设两道矿工钢托梁,矿工钢梁排距1600mm,每道矿工钢托梁长3.5m并配3根Φ21.8×10300mm锚索,锚索间距为1600mm,托板为150×50×16mm钢板,每根锚索使用2卷MSK2360、1卷MSCK2335锚固剂,预紧力不低于300KN。
??????? 3、施工前地测科必须提前现场标定开门位置,给定巷道施工中线,给出施工找线放大图并严格按线(图)施工。并将附近各种管路、电缆落地,用旧胶带、板梁保护护好。准备好各种支护材料。作业时,必须坚持“短掘短支,及时支护”原则。
??????? 4、施工流程:安全检查→刷扩(割煤)→出矸→安全检查→临时支护→打顶部锚杆→挂网→施工锚索→打帮部锚杆、挂网片。
??????? 5、顶锚杆施工工艺
??????? (1)标眼位:临时支护将顶、迎头背实绞牢后,根据设计位置利用卷尺或等杆标定眼位,并把眼口刨平。
??????? (2)打眼:扶钻工用左手抓住处于直立状态的锚杆机护手板,右手将1.2m钻杆插入钻机夹盘,操作者抓紧锚杆机T型把手,然后顺时针旋转支腿控制钮,直到钻尖对准眼位,然后慢慢给马达控制板机加压,当钻尖钻入顶板后,操作者用右手拇指逆时针旋转水控制阀,钻杆同时溢水冲涮清孔,钻孔到位后,下缩钻机并关水。如此完成2.4m钻杆打眼。
??????? (3)安装锚杆:先把托板、尼龙垫、球垫螺母及搅拌帽安在杆体上,再把2支树脂药卷依次(先装一支MSCK2335,再装一支MSK2360)装入钻孔并用杆体将药卷送到孔底,然后边推进边搅拌,搅拌时间控制在30-50S,中途不得间断,直到将锚杆送入孔底。
??????? (4)紧固锚杆:卸下搅拌器,等待1分钟,待验收员量取中线调整锚杆托梁位置,退下搅拌帽后使用钻机旋紧螺母。
??????? (5)施加预紧力:接通风动扳手逐一对顶锚杆施加预紧力至规定标准。