第四节 支护工艺
一、支护材料
1、锚杆:规格为φ2032300mm无纵筋左旋全螺纹锚杆。钻孔直径为30mm,锚固长度不小于1000mm,外露长度不大于50mm,每根锚杆锚固力不小于85KN(23.8Mpa)。
锚杆布置垂直于巷道轮廓线,在顶板与巷道轮廓线的夹角不小于75°;底角锚杆距底板不超过200mm,并与底板呈 10~30°夹角打入。
螺母拧紧力矩岩层不小400N.m,煤层不小于320N.m锚固力不少于85KN(23.8Mpa)。现场配备锚杆拉力机和扭矩扳手,对锚杆的锚固力及扭矩进行检测,对当班新打锚杆和迎头10m范围内锚杆,必须进行检测。扭矩检测每班不少于5根,锚固力每30~50m抽样检验一组,每组不少于5根。
2、锚固剂: 每根锚杆均用2支树脂药卷加长锚固,规格为Z25-50。 3、托盘:穹形托盘规格为1503150310mm。
4、支护网:采用Φ6mm冷拔丝制作,规格为200031000mm,网孔:1003100mm。网与网之间要有100mm搭茬,每200mm采用双股铁丝扭结。两帮必须有不少于100mm的基础。
5、锚索:锚索线采用φ18.9mm36300mm的7股钢绞线,加长锚固,采用三只规格为Z25-50锚固剂锚固。锚索预紧力不小于120KN(33Mpa)。
6、锚索托板:锚索托板使用厚度16mm的钢板穹形多功能锚索托盘,规格为长3宽3厚=3003300316mm。
7、喷射混凝土材料及配比:?
水泥:必须用标号不低于P.O42.5R普通硅酸盐水泥,质量符合标准要求,每批要有出厂合格证,过期、失效水泥禁止使用。?
砂:采用河砂作配料,颗粒粗细要均匀,其含泥量不得超过3%。 石子:采用瓜子石作骨料,粒径5~10mm。?
配比:a.初喷: 水泥:砂:石子=1:2:1.5。
b.复喷: 水泥:砂:石子=1:2:2。?
速凝剂:质量符合标准要求,每批要有出厂合格证,过期、变质的严禁使用,其掺量为水泥重量的2~4%。喷拱取上限,喷淋水区时,可酌情加大速凝剂掺入量,速凝剂必须在喷浆机上料口均匀加入。水灰比为0.4~0.5。
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8、喷射砼厚度:喷厚120mm,喷射后喷射砼强度必须达到C20以上。
锚网索喷支护说明表 表4
锚杆名称 锚杆规格 铁 托 牌 锚索线规格 锚索托板 钢网 二、锚杆支护工艺流程
锚杆眼打设:顶板锚杆采用风动锚杆机打眼,两帮锚杆采用风钻打眼。打眼前,首先按照中腰线严格检查巷道断面规格,不符合作业规程要求时必须先进行处理;打眼前要先敲帮问顶,仔细检查顶帮围岩情况,摘掉活矸、危岩,确认安全后方可开始工作,并按设计间排距定出眼位。其打设顺序为:自后向前,先顶板后两帮,顶板先中间后两边,两帮自上而下。打完一个锚杆眼必须随即安装一条锚杆并上紧托盘。
严格控制打眼深度,打眼前要预量钎子长度,确保眼深比锚杆长度短50~100mm,打完眼后,应采用高压风吹眼,把眼内的煤(岩)粉、积水吹干净,以确保树脂药卷与眼壁的粘结力。
锚杆安装:先把树脂药卷按规定的数量、规格逐块放进眼口(快速药卷与中速药卷合用时快速药卷在前端),用锚杆顶住药卷,轻轻逐块送至眼底,启动锚杆机将药卷边推进边搅拌。搅拌时间快速药卷为20~25s,中速药卷为25~30s,快速、中速药卷混合使用最少为25s。搅拌充分后,停止搅拌约30s待树脂药卷凝固时慢慢将锚杆机退下,装上托盘拧上螺母,待6min后用力矩扳手拧紧螺母,保证托盘压紧、压正金属网并紧贴巷道煤(岩)表面,锚杆预紧力煤层不小于320N.m、岩层不小于400N.m。锚杆抗拔力不小于85KN(23.8Mpa)。
工艺流程:定眼位→打眼→吹眼→放药卷→搅拌→凝固→紧固 三、锚索支护工艺流程
螺纹钢锚杆 φ2032300 锚 固 剂 锚杆排距 Z25-50 800mm 800mm 2700mm 锚固剂数量/孔 锚杆用量 喷砼厚度 锚索间距 锚杆2块 锚索3块 13条/排 100mm 1800mm 1503150310 锚杆间距 Φ18.936300 锚索排距 3003300316 锚 索 线 φ18.9mm φ6,网孔:1003100mm,长度3宽度:200031000mm 12
锚索眼打设:够锚索排距,及时打设锚索。按设计定出眼位,采用风动锚杆机,B19中空六棱套钎,Φ28羊角钻头打眼,锚索孔深入煤层顶板坚硬稳定岩层不少于1.0m。眼孔够深后,开大水门,来回串钎,将孔内的煤(岩)粉冲洗干净。
锚索安装:先把树脂药卷按规定的数量、规格逐块放至眼口(快速药卷与中速药卷合用时快速药卷在前端),用钢绞线顶住药卷,将药卷轻轻逐块送至眼底,用转换套将锚杆机和钢绞线连接,拧紧上牢固,然后启动锚杆机将药卷边推进边搅拌,搅拌时间中速药卷为25~30s,快速药卷为20~25s,混合使用时间最少为25s。搅拌够时间时停止搅拌,30s后慢慢将锚杆机退下,再将锚索梁眼孔对好钢绞线,钢绞线穿过锚索梁眼孔,再上托盘和与钢绞线配套的锁具,然后用FDB0.5363风动液压泵配合YCD—180型张紧油顶顶住锁具张紧钢绞线并达到预紧力120KN(33Mpa),并保持钢绞线外露长度不大于300mm。特殊情况锚索外露长时,用液压剪一次剪断或断线钳逐股剪断钢绞线,保持钢绞线外露长度不大于300mm。
工艺流程:定出锚索孔位置→打出锚索孔→逐块装填树脂药卷3支→插入钢绞线将锚固剂逐块送至眼底→拧上搅拌器并插入锚杆机内→连续搅拌30秒钟以上→停止30秒后即可松下锚杆机→药卷凝固后穿上锚索梁、锚索牌及锁具→联接千斤顶于油泵上→穿上千斤顶开启油泵拉张至设计拉力(不低于120KN(33Mpa))→剪除外露钢铰线至外露不大于300mm。
四、喷射混凝土 1、准备工作
①检查锚杆安装和冷拔丝网铺设是否符合设计要求,发现问题及时处理。②清理喷射现场的矸石杂物,将喷浆机安设在顶帮围岩稳定安全地点,距离铁路间隙不能小于0.5m,上山巷道时,要用直径18.5mm的钢丝绳套将喷浆机固定到巷道帮专用锚杆上,固定牢固。接好风、水管路,输料管路要平直不得有急弯,接头要严密,不得漏风,严禁将非抗静电的塑料管做输料管使用。③检查喷浆机是否完好,并送电空载试运转,紧固好磨擦板,不得出现漏风现象。④喷射前必须用高压风水冲洗岩面,在巷道拱顶和两帮应安设喷厚标志。⑤喷射人员要佩戴齐全有效的劳保用品(喷射人员必须佩带手套、防护眼镜、防尘口罩)。
2、喷射混凝土的工艺要求
喷射顺序为:先墙后拱,从墙基开始自下而上进行,喷枪头与受喷面应尽量保持垂直。喷枪头与受喷面的垂直距离以0.8~1.0m为宜,喷头应按螺旋型一圈压半圈的轨迹
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移动,螺旋型圈直径为250mm。每两段接茬处应成斜交接茬。
人工拌料时采用潮拌料,水泥、砂和石子应清底并翻拌三遍使其混合均匀。 喷射时,喷浆机的供风压力在0.4MPa,水压应比风压高0.1MPa左右,加水量凭射手的经验加以控制,最合适的水灰比是0.4~0.5之间。喷射过程中应根据出料量的变化,及时调整给水量,保证水灰比准确,要使喷射的湿混凝土无干斑,无流淌,粘着力强,回弹料少(15%以下),一次喷射混凝土厚度50~70mm,并要及时复喷,复喷间隔时间不得超过2个小时。否则应用高压水重新冲洗受喷面。
喷射工作结束后,喷层必须连续洒水养护28天以上,7天以内每班洒水1次,7天以后每天洒水1次。
3、喷射工作
开机时必须先给水,后开风,再开机,最后上料;停机时,要先停料,后停机,再关水,最后停风。喷射工作开始后,严禁将喷射枪头对准人员,喷射中突然发生堵塞故障时,喷射手应紧握喷头并将喷口朝下方。一次喷射完毕,应立即收集回弹物,并应将当班拌料用净。当班喷射工作结束后,必须卸开喷头,清理水环和喷浆机内外部所有灰浆或材料。
4、喷射质量
喷射前必须清洗岩帮,清理浮矸,喷射均匀,无裂隙,无“穿裙,赤脚”。
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第四章 施工工艺
第一节 施工方法
一、施工方法
1、采用“三八制”作业方式,前期采用预留光爆层光面爆破法施工,全断面采用台阶式,分上下层掘进,上分层高度不大于3.0m,上下分层拖距5~8m,全断面分四次装药四次起爆,永久支护跟迎头,机后成巷。施工前期全岩巷道耙装机扒装,矿车运输出矸。一掘一锚网,够锚杆锚索排距及时打设锚杆锚索,锚网索支护紧跟迎头。
具备综掘机使用条件时,采用EBZ260H硬岩掘进机全断面掘进,截割一循环一锚网,够锚杆锚索排距及时打设锚杆锚索,锚网索支护紧跟迎头。
切割顺序:先下后上,先中间后四周,最后刷成所需要的断面,司机在截割过程中必须严格控制截割高度和宽度。
全岩巷道截割顺序图:
2、本规程所施工的巷道前期采用打眼放炮的方法破岩,后期具备综掘机使用条件时采用综掘机掘进。
前期掘进采用光面钻爆法:湿式凿眼机打眼,采用煤矿许用三级乳化炸药、瞬发或毫秒雷管进行爆破,耙装机进行扒装,采用一吨矿车运输;掏槽方式:采用垂直楔形掏槽。
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