小发路煤矿 5201运输巷掘进作业规程
?.锚杆间排距:顶板锚杆间排距为800×900 mm,帮部锚杆间排距为800×900 mm。
?.网:顶板采用钢筋网配合塑料网护表支护,钢筋网由Ф6 mm钢筋焊接,网规格为2000×1000mm,网孔100×100mm;网从顶板中部向两边铺,帮部采用菱形网护表支护,帮部网过肩窝,网与网之间使用12#钢丝搭接牢靠,特别是顶板网与帮部网之间需要搭接,搭接长度不小于100mm,接扣间距≤100 mm。
?锚杆树脂药卷:每根锚杆使用2节Z2350型中速树脂锚固剂。
?锚杆托盘尺寸:锚杆托盘规格均为150×150×10 mm,螺母与托盘之间需增加减摩垫圈。
?锚杆梁:1-1断面顶板锚杆采用长3.6m 的5孔钢筋梯连接,帮部用长2.0 m3孔钢筋梯连接;2-2断面顶板和帮部均采用长2.6m的4孔钢筋梯连接。
?锚杆预紧力:锚杆预紧力不小于300N.m,必须用风动扳手二次紧固。 ?锚杆锚固力:顶板锚杆锚固力不小于160 kN,帮部锚杆锚固力不小于120 kN。 ?锚杆安装:在岩性稳定的情况下帮补锚杆支护允许拖后3m。巷道顶板锚杆支护紧跟迎头施工。
2)锚索支护
?高强度锚索:锚索采用Ф21.8mm、强度级别为1860Mpa、1×19股高强度锚索。锚索尺寸为Ф21.8×6300mm。
?顶板锚索布置方式:锚索钢绞线规格为Ф21.8×6300 mm(强度级别为1860MPa),锚索以巷道中心对称布置,1-1断面按3-3-3的布置方式,2-2断面按1-1的布置方式;锚索配合规格为300×300×16mm的大托盘施工,即每两排锚杆之间分别施工3根和1 根锚索,1-1断面锚索间排均为800×1000mm;2-2断面锚索排距为800mm;锚索布置见巷道断面支护图。
?锚索梁:锚索间连接采用热轧普通14#b槽钢连接(高度140mm、腿宽60mm,腰厚8mm),锚索梁长度为2000m,孔间距800mm,孔径为直径40mm,每孔锚索配100×100×10mm的小托盘。
?单根锚索托盘:单根锚索采用300×300×16 mm的锚索托盘。 ?锚索树脂药卷:每根锚索采用3节Z2350中速树脂锚固剂。 ?锚索预紧力:锚索预紧力为30Mpa。 (一)临时支护
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1、当顶板完整时采用前探梁做临时支护,数量2根,前探梁由3寸钢管制做,长度为4500mm,每根前探梁分别用顶部锚杆和厚度为8mm的钢板加工成的吊环吊挂,当巷道顶板煤岩层破碎,掘进后顶板凹凸不平、前探梁用很难从吊环中穿过时,为满足前探梁的安全使用,前探梁吊环可用40T溜子刮板链代替,根据顶板凹凸不平的程度,调整刮板链下落长度,以调整前探梁仰俯角,并用板枇结实顶板。前探梁必须均匀布置在巷道的顶板上。爆破后及时前移前探梁,前探梁必须探至迎头,然后紧固吊环,用板枇将钢筋网托起贴紧前探梁上方顶板,然后用木楔将板枇刹紧。用长把工具敲帮问顶,之后前移一根前探梁至迎头,然后将铁网、钢带、方木放至前探梁上,再将另一根前探梁前移至迎头,不接顶处后用板枇、木仨接顶。
2、当顶板破碎时打设超前锚杆,数量2-3根,与顶板夹角30—60°。 3、若施工上山巷道,前探梁前移到位后,应及时拴好防滑绳,防滑绳可采用规格等同5T手拉葫芦承重链大小制作,数量2根,两头各有一个挂钩,下端挂在前探梁上,上端固定在锚杆或铁网上。
4、控顶距:当顶板完整时放炮后最大1200mm、炮前400mm,当顶板破碎时炮后最大1000mm、炮前200mm。
5、吊环的固定:安装顶部锚杆时,预留30-50毫米的锚杆丝,将吊环用螺母固定在锚杆丝端,将钢管插入吊环内。在前探梁的掩护下,进行出矸、打锚杆眼和安装锚杆。安装完锚杆后,进行下一个正规循环时,用同样的方法前移前探梁。
(二)永久支护
锚网永久支护,锚网支护材料为左旋等强螺纹钢锚杆,Z2350中速树脂锚固剂。 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,m; 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0.3m;
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L2 — 锚杆在巷道中的外露长度,一般取0.05m; H = B/2f=3.4/6=0.57(m)
式中:B — 巷道开掘宽度,取B=3.4m;
f — 岩石坚固性系数,取f =3;
则L=2×0.57+0.3+0.05=1.49(m)
2、锚杆间、排距计算,通常间排距相等,取a:
Qa = =1.44(m)
KHr 式中: a—锚杆间、排距,m;
Q—锚杆设计锚固力,60KN/根; H —冒落拱高度,取 0.57m;
r—被悬吊岩石的重力密度,取25.5KN/㎡; K—安全系数,一般取 K=2;
通过以上计算,选用直径22mm、长度2400 mm的左旋等强螺纹钢锚杆,锚杆间排距均为800mm×800mm;锚杆角度与岩壁垂直,墙基处锚杆俯角≦45°,支护符合要求。锚杆支护时,采用顶板锚杆紧跟迎头的支护方式,前排锚杆距迎头的距离不得超过800mm,帮部可拖后距迎头5米进行支护,锚索可拖后距迎头30米施工,岩性破碎时必须紧跟迎头。
(三) 特殊支护
在支护中,当围岩稳定性较差时,容易出现片帮冒顶现象时,爆破前,在迎头
顶板打超前锚杆3根,以防止顶板随爆破冒落,锚杆向前60~70°,掘进后必须及时打正式锚杆。巷道开门三岔门处、断层破碎带前后以及硐室等顶板暴露面积较大或压力显现较明显的地点视现场情况可补打锚索加强支护。巷道锚索配合2米长的燕尾梁,锚索燕尾梁紧贴顶板,张紧力≦30Mpa。在掘进过程中,必须仔细检查后路巷道的顶板以及两帮的支护情况,发现有锚杆失效的现象时,必须立即采取措施补打加强支护。
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(四)锚网工程质量规定
锚网工程质量规定 表二
项 目 巷道 宽度 巷道 高度 质量标准 (mm) 合格 优良 合格 优良 锚固力 0-150 0-100 0-150 0-100 部位 荒 宽 净 宽 荒 高 净 高 顶 两帮 顶 锚杆布置 ±100 左帮 右帮 锚杆规格 锚杆安装 工业卫生 巷道规格及名称 (mm) 5201运输巷 3400 2800 3200 2600 3200 2800 3100 2700 60KN/根 60KN/根 800×900 800×900 800×900 ¢22×2400 锚杆机安装 三无一畅通、清洁卫生
第三节 支护工艺
一、支护材料
1、锚杆及锚固剂
锚杆规格为Φ22×2400mm,设计锚杆间排距为800mm×900mm,锚固剂为 Z2350中速树脂药卷,药卷长500mm,每根锚杆均用2卷树脂锚固剂固定,确保锚固长度不少于700mm ,锚固力≦60KN;锚杆托盘为正方形,规格为长×宽=150×150mm,用10mm 钢板压制成弧形。锚杆与巷道轮廓线夹角不小于75°,拖盘必须将钢筋网紧紧压在岩面上(根据现场实际情况及作业方式,为了防止拆卸锚杆时被锚杆托盘压紧的松动围岩突然垮落造成冒顶事故,特要求三个掘进班所挂网的搭接处可不用托盘压,但必须用铁丝均匀联好,网扣间距为100毫米,锚杆外露长度为30~50mm。
锚杆托盘必须用螺母紧固,预紧力不小于300N.m,锚固力不少于60KN。配备锚
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杆拉力机和扭矩扳手,对锚杆的锚固力及扭矩进行检测。扭矩根根检测,锚固力每100根抽样一组。 二、锚杆安装工艺
(一)打锚杆眼
打眼前,首先按照巷道腰线严格检查断面规格,不符合作业规程要求时必须先进行处理;打眼前要先仔细检查顶帮围岩情况,找掉活矸、危岩,确认安全后、方可开始工作。锚杆眼的位置要准确,眼位误差不得超过100mm,眼向误差不得大于30°,满足在60°~90°范围内,尽量做到锚杆杆体垂直巷道轮廓。锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配,打眼时应在钎子上做好标志,严格按锚杆长度打眼,锚杆眼打好后,应将眼内的岩渣、积水清理干净。打眼时,必须在前探支架的掩护下操作。打眼的顺序,应由外向里,先顶后帮的顺序依次进行,锚杆眼应打一个锚一个,不得顺层面或裂隙打眼。 (二)安装锚杆
安装锚杆前,应将眼孔内的积水、岩粉用压风吹扫干净。吹扫时,操作人员应站在孔口一侧,眼孔方向不得有人,把树脂锚固剂送入眼底,把锚杆插入锚杆眼内,使锚杆顶住树脂锚固剂,外端头套上螺帽,用带有专用套筒的锚杆钻机卡住螺帽,开动锚杆钻机,使锚杆钻机带动杆体旋转将锚杆旋入树脂锚固剂,直至锚杆达到设计深度对锚固剂进行搅拌,搅拌时间为快速等15到20s、中速等25到35s,预紧时间为快速1.5到2.5min,中速3到6min后,再开动锚杆钻机旋转对螺帽进行预紧,直至托盘紧贴岩面,螺帽无法再旋进时,方可撤去锚杆钻机。
(三)支护材料每米用量
施工中备用材料不少于2天的用量,并在专用料场中挂牌管理,码放整齐。
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