一、工程概況
主井井底煤倉圍巖以中粒砂巖為主,局部含有細砂巖和粉砂巖層的穩(wěn)定巖層。煤倉設(shè)計支護方式為:煤倉上下收口段(倉帽及煤倉漏斗)采用雙層鋼筋砼碹支護400mm;煤倉體采用錨網(wǎng)噴50mm+單層鋼筋混凝土支護400mm;墻體采用錨網(wǎng)噴50mm+雙層鋼筋混凝土支護400mm;內(nèi)外層筋保護層厚度為50mm;錨桿采用Φ20×2000mm螺紋鋼樹脂錨桿,每眼使用Z2335和Z2370樹脂藥卷各一節(jié),錨固長度不小于1m,錨固力不小于50kN;錨桿間排距800×800mm,桿體未加工部分采取防腐處理;錨桿托板為120×120×10mm鋼板制作,選用厚度不小于15mm的螺紋鋼螺帽。鋼筋網(wǎng)采用直徑Φ6.5mm的圓鋼焊接而成,網(wǎng)孔100×100mm。煤倉噴砼強度等級為C25,砌砼強度等級為C30,煤倉上口標高+1110.369m,煤倉下口標高+1071.866m,煤倉高度38.503m,直徑8m,上口直徑3m。
主井井底煤倉投入使用以來,因長時間煤與矸石的沖擊,造成煤倉倉壁混凝土脫落,脫落的鋼筋混凝土卡在放煤口,嚴重影響礦井正常生產(chǎn)。
二、施工方案
先給煤倉內(nèi)裝上一定量的煤,裝煤高度比煤倉損壞最高點底2m左右,對煤倉垮落范圍的活矸進行清理,施工地點的煤進行整平。然后在煤倉內(nèi)掛網(wǎng)打設(shè)錨桿,錨桿緊貼巖面,錨桿間排距為800×800mm,錨桿規(guī)格為φ20×2000mm左旋無縱肋螺紋鋼樹脂錨桿,樹脂藥卷為MSK2335一節(jié),MSZ2370樹脂藥卷一節(jié),錨固長度為1000mm,噴砼厚度300mm,鋼筋網(wǎng)為φ6.5mm鋼筋焊接而成,鋼帶采用φ16mm螺紋鋼焊接而成,長度為2000mm,噴砼強度為C25。對受損程度嚴重的部位采用多次掛網(wǎng)噴砼的方式處理,讓其形成較厚的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。該層位處理完畢后再次對煤倉進行放煤,放煤高度為2m,依次進行平煤、掛網(wǎng)、噴砼作業(yè),直至將煤倉損傷部位處理完畢。
+1050膠帶運輸大巷落煤點及+1110上倉皮帶巷落煤點位置利用鋼軌進行加固,加固位置采用打設(shè)鋼帶,將鋼軌焊接在鋼帶和錨桿上,鋼軌間距200mm,鋼軌加固完成后,進行噴砼處理,噴砼厚度以鋼軌軌面為準。
三、施工前的準備工作
1、施工前,必須清理干凈煤倉上口巷道前、后10m范圍內(nèi)的雜物及矸石等,然后用板皮、舊皮帶封閉上口,只留有臨時上下人員和進出物料的通道及安裝風(fēng)筒的通道,保證施工時不得有任何物體墜落煤倉,并在煤倉上口倉口四周設(shè)置1~2m的防護欄,以防止人員誤入煤倉。
2、在煤倉上口打設(shè)2根起吊錨桿,起吊錨桿位于臨時上下人員和進出物料通道的正上方,錨桿規(guī)格為φ20×2000mm左旋無縱肋螺紋鋼樹脂錨桿,錨固長度為1000mm。
主要設(shè)備及工器具表
序號
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設(shè)備或工器具名稱
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型號規(guī)格
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數(shù)量
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單位
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1
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慢速絞車
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JH-8
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1
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臺
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2
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防爆真空電磁啟動器
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QJZ-120/1140/660
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2
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臺
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3
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噴漿機
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PZ71
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1
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臺
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4
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氣腿鑿巖機
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YT28
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2
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臺
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5
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啟動錨桿機
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MQT-130/3.0
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1
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臺
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6
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風(fēng)鎬
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G10
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1
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臺
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7
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風(fēng)煤鉆
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MQS50/2.35
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1
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臺
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8
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局部通風(fēng)機
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FBD-NO2×5.5
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1
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臺
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9
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強光照明燈
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2
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盞
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10
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對講機
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2
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對
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3、在煤倉上口側(cè)方寬敞且平坦地點安裝JH-8型慢速絞車,絞車用四根單體液壓支柱固定,絞車采用φ15.5mm鋼絲繩,鋼絲繩長度為70m。
4、在煤倉上方起吊錨桿上固定5T導(dǎo)向滑輪,用于吊掛臨時乘人用料設(shè)備,采用刮板連固定,滑輪掛鉤處必須閉鎖處理(對滑輪掛鉤焊接處理)。
5、聯(lián)系通風(fēng)維修隊在煤倉上口附近安裝5.5KW局部通風(fēng)機,將φ600mm風(fēng)筒引入煤倉內(nèi)并用8#鐵絲固定在煤倉壁上。
6、提前準備好風(fēng)源、水源、電源,下放一臺噴漿機并接通電源,確保試運行正常。
三、安全措施
(一)通用措施及注意事項
1、在施工地點煤倉上口設(shè)置警戒牌,警戒牌上要標明:“前方施工,嚴禁通過”。非施工人員如要通過施工地點,必須經(jīng)過施工隊人員同意確保安全后方可快速通過,嚴禁在施工地點逗留、觀望。
2、維修期間,我隊和綜采一隊煤倉上口膠帶輸送機必須始終處于停電閉鎖狀態(tài),未經(jīng)許可任何人不準擅自開機。
3、放煤后安排專人對倉壁進行認真清理,防止施工過程中倉壁淤泥雜物落入煤倉傷人。
4、煤倉上口準備的下放人員起吊錨桿必須可靠,施工前必須經(jīng)現(xiàn)場跟班人員簽字確認后方可安裝臨時乘人運料設(shè)備。
5、當(dāng)臨時乘人運料設(shè)備下放至上鎖口下13m處待煤放至破損處下方1m時,使用局扇正常通風(fēng)后,首先檢查修護地點的瓦斯?jié)舛?,只有瓦斯?jié)舛仍?%以下,其他氣體不超限的情況下方可工作,施工地點要懸掛瓦斯便攜儀(瓦斯便攜儀放在風(fēng)筒的對面位置)。
6、人員入倉前必須確保放煤口是關(guān)閉狀態(tài),控制放煤口設(shè)備的電機必須是停電閉鎖狀態(tài),未經(jīng)許可任何人不準開機放煤。
7、施工中人員每次進入倉體前,必須對倉體的壁面進行檢查,每次進入工作場所必須對煤倉內(nèi)煤位進行平整,且做好危巖活石處理工作,噴砼前必須對倉壁進行沖洗,噴射管下往煤倉后,必須使用鋼絲繩將噴漿管可靠固定在煤倉上口。
8、加強個人防護,現(xiàn)場人員必須佩帶防塵口罩。
9、臨時乘人運料設(shè)備使用JH-8型慢速絞車,絞車用4根單體液壓支柱固定(兩戧兩壓),每次使用前必須進行檢查,絞車司機必須是有操作證且熟練的老工人擔(dān)任。倉內(nèi)作業(yè)人員不得隨意到倉口正下方,如需接送物料時必須用對講機溝通好,嚴禁倉口人員往下扔物料及工器具,確保作業(yè)人員安全。
10、在下放工具時,上下協(xié)作信號必須暢通,所有工具必須捆綁牢靠,防止直接掉落煤倉。
11、放煤前,工作人員必須將錨桿機、風(fēng)鉆等吊掛在煤倉壁掛好的錨桿或鋼筋網(wǎng)上,避免放煤時將工器具、材料等壓到煤中,人員必須全部升倉后,方可聯(lián)系運輸隊放煤,放煤時嚴格控制放煤量,每次放煤落差為2m。
12、放煤后必須待局部通風(fēng)機運轉(zhuǎn)10分鐘后人員方可入倉,每次第一個入倉人員必須攜帶瓦斯便攜儀和對講機,以便及時掌握倉下情況并和倉口取得聯(lián)系。
13、噴漿后及時將倉壁下方回彈料清理干凈,并裝入塑料編織袋運至地面,以免影響煤質(zhì)。
(二)支護安全技術(shù)措施
1、支護工必須熟練使用錨桿鉆機、氣腿鑿巖機、風(fēng)煤鉆,懂得錨桿鉆機、氣腿鑿巖機、風(fēng)煤鉆操作要求。
2、打錨桿眼前,仔細檢查倉壁情況,清除倉壁淤泥雜物,確保工作環(huán)境安全。
3、打眼前,必須先檢查鉆機油管、水管路是否暢通,接頭處是否緊固,有無漏油、跑水現(xiàn)象,以及打眼機具的狀況是否完好。
4、打眼工打眼時,衣口、袖口、領(lǐng)口必須扣緊,嚴禁扶桿人員戴手套,指眼時,抱鉆人不得觸動開關(guān),防止鉆體突然起動傷人。
5、打眼時,必須按本措施規(guī)定的錨桿間排距確定眼位。
6、鉆眼中發(fā)現(xiàn)鉆孔中有鋼筋網(wǎng)或其它鋼結(jié)構(gòu)難以鉆動時,在鉆孔周圍重新開孔打眼。
7、鉆進過程中,抱鉆人要站穩(wěn),不允許上、下、左、右擺動,推力保持均勻一致,勻速鉆進,及時排除巖粉,鉆前、鉆下嚴禁站人,防止斷釬傷人。
8、錨桿安裝前,應(yīng)先檢查錨桿孔布置孔距、孔深、角度是否符合要求,不符合的必須進行處理。
9、每打完1根錨桿眼后,及時安裝錨桿,安裝和緊固錨桿用風(fēng)煤鉆完成。
10、錨桿安裝后要確保托板緊貼煤倉壁面,螺母擰緊上牢,錨桿外漏長度為10-40mm。
11、網(wǎng)片之間搭接100mm,用雙股14#鉛絲連接牢固,并且扣扣相聯(lián)。
(三)噴漿安全技術(shù)措施
1、材料的質(zhì)量要求:水泥425#,砂子為水洗砂,砂顆粒直徑為0.5~1.5mm,石子直徑為3~6mm,速凝劑摻入量為水泥含量的2-4%。
2、配合比:按體積比:水泥:砂子:石子=1:1.8:3.2。
3、噴砼強度: C25。
4、采用濕式噴射。噴射前的工作:檢查煤倉壁錨桿、鋼筋網(wǎng)安裝質(zhì)量、數(shù)量是否符合要求,不符合要求的,必須予以處理。噴漿前先用高壓風(fēng)水吹洗掛網(wǎng)的倉壁再噴砼。
5、工藝參數(shù):
(1)工作面風(fēng)壓:一般為0.2-0.4Mpa;水壓:噴頭供水壓不小于0.4Mpa
(2)噴頭與噴面的距離及傾角:當(dāng)風(fēng)水壓一定時,噴頭距受噴面的距離為0.8~1.2m,噴射時應(yīng)保持噴頭噴射方向與受噴面垂直。
(3)噴射厚度:一次噴厚50mm,分次達到設(shè)計厚度;水灰比:0.45:1。
(4)拌合料存放時間:井下隨用隨拌.
(5)回彈率:不超過15%。
6、開機時,必須先給水,后開風(fēng),再開機,最后上料;停機時,先停料,后停機,再停水,最后停風(fēng),發(fā)生堵塞故障應(yīng)立即停機,再關(guān)水,最后停風(fēng)。
7、向噴漿機口加料應(yīng)過篩,并保持連續(xù)均勻,機械正常運轉(zhuǎn)時,料斗應(yīng)保持足夠的存料。
8、噴射時應(yīng)一人持噴頭,一人輔助照明并觀察噴射情況,以保證安全和噴射質(zhì)量。
9、噴射過程中及暫停噴射時嚴禁將噴頭對人。
10、噴漿機具、風(fēng)水管路及電路必須正常完好,噴漿機出現(xiàn)壓膠板摩損,壓緊螺絲失靈,橡膠清掃器損壞,噴頭出水不正常,風(fēng)水管漏風(fēng)、漏水等情況時,必須即使處理,處理好后方可繼續(xù)作業(yè)。
11、噴射過程中應(yīng)分區(qū)段進行,區(qū)段高度不超過2.0米,噴射順序為自下而上,要求噴漿工應(yīng)使噴槍均勻呈螺旋狀一圈壓半圈進行,圈徑不超過300mm。
12、根據(jù)出料量的變化,及時調(diào)節(jié)給水量,保證水灰比準確,使混凝土無干斑、無流淌,粘著力強,回彈少。
13、噴射工作結(jié)束后,必須卸開噴頭,清理水環(huán)和噴漿機內(nèi)部的灰漿和材料。
14、每次噴射混凝土?xí)r,必須對噴射范圍內(nèi)進行灑水,沖洗,保證兩噴層之間的混凝土結(jié)合牢固。