大斷面開切眼掘支施工工藝研究

———大斷面開切眼掘支施工工藝研究本文以望云煤礦3206綜放工作面開切眼的地質(zhì)條件為背景，介紹了本開切眼的設(shè)計(jì)及掘、支施工工藝。通過優(yōu)化掘進(jìn)施工工藝，合理支配錨、網(wǎng)、索的支護(hù)工序，保證了巷道的掘、支順當(dāng)進(jìn)行，確保了平安生產(chǎn)，為大斷面開切眼施工積累了珍貴的閱歷。

一、工程概況

3206綜放工作面開切眼位于302區(qū)北翼，井下標(biāo)高+640m～+655m。煤層厚度4.63m，無煙煤，煤層傾向N66°E，傾角2～16°，硬度f=1.5～2，較穩(wěn)定。頂板為砂巖及泥巖；底板為泥巖及粉砂質(zhì)泥巖。該煤層瓦斯涌出量為低瓦斯，煤塵無爆炸性，無自燃發(fā)火傾向性。工作面順槽巷道總體沿煤層走向布置，切眼沿煤層傾向布置。運(yùn)輸順槽、回風(fēng)順槽及切眼均按測(cè)繪人員所標(biāo)定的開口位置及中線沿3#煤層底板掘進(jìn)，3206集中回風(fēng)巷沿煤層頂板掘進(jìn)，掘進(jìn)總長(zhǎng)度3415m。

二、開切眼支護(hù)形式的設(shè)計(jì)

1.頂板支護(hù)。依據(jù)開切眼的地質(zhì)概況及類似地質(zhì)條件下開切眼的支護(hù)閱歷，打算頂板支護(hù)采納錨索＋錨桿＋鋼筋托梁＋金屬網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)的方式。錨桿布置：錨桿間距900mm，排距850mm，每排7根，切眼兩側(cè)巷幫頂錨桿距幫400mm，安設(shè)角度向外與垂直方向成20°角，其余與頂板垂直布置，采納鋼筋托梁和托板固定。錨桿為φ20×2400mm，桿尾螺紋M22；托板為鐘型加球墊，規(guī)格為120×120×8mm；鋼筋托梁為φ14的鋼筋焊接，規(guī)格60×3100mm，兩端安設(shè)錨桿位置各焊兩根加強(qiáng)縱筋。錨桿固定采納樹脂加長(zhǎng)錨固，錨固劑型號(hào)Z2360，兩支中速，錨固長(zhǎng)度1200mm。錨索布置：錨索規(guī)格φ15.24×8500mm，采納梅花形布置。布置方式為三、二式，一排三根（協(xié)作250×250×16mm的鋼托板和長(zhǎng)250mm的14#槽鋼梁），一排二根交叉布置，間距1800mm，排距850mm，每隔一排打一排錨索，達(dá)到排距要求后應(yīng)準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行打注，嚴(yán)禁滯后。錨固方式為端頭錨固，錨固劑型號(hào)K2335/Z2360，一支快速，兩支中速，錨固長(zhǎng)度為1500mm。

三、掘進(jìn)施工工藝的選擇

1.機(jī)掘施工方式。1.1采納EBJ—120型及EBZ-50TY型掘進(jìn)機(jī)割煤掘進(jìn)，DSJ800/2×40型帶式輸送機(jī)或SGW-40T型可彎曲刮板輸送機(jī)運(yùn)輸。1.2工藝流程。交接班→平安質(zhì)量檢查和預(yù)備工作→檢查電器設(shè)備、試運(yùn)轉(zhuǎn)→截煤→臨時(shí)支護(hù)→架棚（錨網(wǎng)）永久支護(hù)→延長(zhǎng)刮板輸送機(jī)或皮帶。1.3掘進(jìn)機(jī)截割工藝。掘進(jìn)機(jī)落、裝煤，嚴(yán)格按截割曲線軌跡圖作業(yè)，掘進(jìn)機(jī)采納橫憧憬復(fù)式截割，截割時(shí)將截割頭調(diào)至巷道中，由巷道下中部開口進(jìn)刀，左右搖擺先割出槽窩，然后由下向上進(jìn)行截割。截割頭的垂直方向各中心線距兩幫均為0.4m，待大致輪廓割出后，最終修整成形。2.施工方法。2.1工作面運(yùn)輸順槽、回風(fēng)順槽按本規(guī)程掘進(jìn)工藝流程一次完成。2.2切眼施工方法及挨次：（1）切眼開口部位30m巷道采納炮掘方式掘進(jìn)，剩余部分采納機(jī)掘方式掘進(jìn)，一次性掘出全斷面，循環(huán)進(jìn)尺均為1.0m。詳細(xì)施工時(shí)，將工作面刮板輸送機(jī)沿巷道中線鋪設(shè)，按規(guī)定循環(huán)進(jìn)尺，先左后右的原則進(jìn)行交替掘進(jìn)、支護(hù)，同時(shí)隨掘進(jìn)以切眼巷道中心線為軸線增設(shè)雙排單體液壓支柱加強(qiáng)支護(hù)，柱距1.0m，排距2.0m，柱帽規(guī)格為140×140×500mm的小方木。支護(hù)方式采納“錨索＋錨桿＋鋼筋托梁＋金屬網(wǎng)”聯(lián)合支護(hù)。（2）最終對(duì)各交岔點(diǎn)增設(shè)錨索補(bǔ)強(qiáng)。

四、平安措施

1.工程質(zhì)量的驗(yàn)收。隊(duì)組要建立健全切實(shí)可行的驗(yàn)收制度，當(dāng)班工作結(jié)束后，跟班長(zhǎng)對(duì)工程質(zhì)量驗(yàn)收時(shí)，首先要看中線是否合乎規(guī)定，然后檢查巷道的凈寬，在棚梁下和腰線部位（或軌面），依據(jù)巷道中線測(cè)量巷道凈寬，全合格者為該架棚合格，否則必需返工。2.加強(qiáng)通風(fēng)管理。局部通風(fēng)機(jī)和掘進(jìn)面的電氣設(shè)備必需安裝風(fēng)電、瓦斯電閉鎖。局部通風(fēng)機(jī)安裝和使用必需有專人負(fù)責(zé)掛牌管理，局扇支設(shè)高度大于0.3m，嚴(yán)禁隨便停開風(fēng)機(jī)、斷開風(fēng)筒。局部通風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置必需安裝在進(jìn)風(fēng)巷道中，距掘進(jìn)巷道回風(fēng)口不得小于10m，嚴(yán)禁發(fā)生循環(huán)風(fēng)。3.加強(qiáng)頂板管理。開工前，必需嚴(yán)格執(zhí)行平安檢查制度和“敲幫問頂”制度。工作面截煤時(shí)，必需加強(qiáng)靠近工作面10m范圍內(nèi)支架的支護(hù)強(qiáng)度。掘進(jìn)工作面嚴(yán)禁空頂作業(yè)，架棚支護(hù)最大控頂距1.2m，最小控頂距0.2m；錨網(wǎng)支護(hù)，緊靠工作面永久支護(hù)與迎頭的距離不大于0.6m，割煤后不大于1.5m。

五、結(jié)語

大斷面切眼一次成巷掘進(jìn)工藝的創(chuàng)新與應(yīng)用，簡(jiǎn)化了施工工序，節(jié)約了支護(hù)材料費(fèi)用和用工，削減了工人的體力勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)提高了效率及平安系數(shù)，是一種平安、高效、快速、科學(xué)的施工方法。為該礦進(jìn)一步提高機(jī)械化程度，加快大斷面切眼掘進(jìn)速度，削減成本投入，確保了平安生產(chǎn)，給同等條件下大斷面切眼的施工積累了珍貴的閱歷。本文以望云煤礦3206綜放工作面開切眼的地質(zhì)條件為背景，介紹了本開切眼的設(shè)計(jì)及掘、支施工工藝。通過優(yōu)化掘進(jìn)施工工藝，合理支配錨、網(wǎng)、索的支護(hù)工序，保證了巷道的掘、支順當(dāng)進(jìn)行，確保了平安生產(chǎn)，為大斷面開切眼施工積累了珍貴的閱歷。

一、工程概況

3206綜放工作面開切眼位于302區(qū)北翼，井下標(biāo)高+640m～+655m。煤層厚度4.63m，無煙煤，煤層傾向N66°E，傾角2～16°，硬度f=1.5～2，較穩(wěn)定。頂板為砂巖及泥巖；底板為泥巖及粉砂質(zhì)泥巖。該煤層瓦斯涌出量為低瓦斯，煤塵無爆炸性，無自燃發(fā)火傾向性。工作面順槽巷道總體沿煤層走向布置，切眼沿煤層傾向布置。運(yùn)輸順槽、回風(fēng)順槽及切眼均按測(cè)繪人員所標(biāo)定的開口位置及中線沿3#煤層底板掘進(jìn)，3206集中回風(fēng)巷沿煤層頂板掘進(jìn)，掘進(jìn)總長(zhǎng)度3415m。

二、開切眼支護(hù)形式的設(shè)計(jì)

1.頂板支護(hù)。依據(jù)開切眼的地質(zhì)概況及類似地質(zhì)條件下開切眼的支護(hù)閱歷，打算頂板支護(hù)采納錨索＋錨桿＋鋼筋托梁＋金屬網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)的方式。錨桿布置：錨桿間距900mm，排距850mm，每排7根，切眼兩側(cè)巷幫頂錨桿距幫400mm，安設(shè)角度向外與垂直方向成20°角，其余與頂板垂直布置，采納鋼筋托梁和托板固定。錨桿為φ20×2400mm，桿尾螺紋M22；托板為鐘型加球墊，規(guī)格為120×120×8mm；鋼筋托梁為φ14的鋼筋焊接，規(guī)格60×3100mm，兩端安設(shè)錨桿位置各焊兩根加強(qiáng)縱筋。錨桿固定采納樹脂加長(zhǎng)錨固，錨固劑型號(hào)Z2360，兩支中速，錨固長(zhǎng)度1200mm。錨索布置：錨索規(guī)格φ15.24×8500mm，采納梅花形布置。布置方式為三、二式，一排三根（協(xié)作250×250×16mm的鋼托板和長(zhǎng)250mm的14#槽鋼梁），一排二根交叉布置，間距1800mm，排距850mm，每隔一排打一排錨索，達(dá)到排距要求后應(yīng)準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行打注，嚴(yán)禁滯后。錨固方式為端頭錨固，錨固劑型號(hào)K2335/Z2360，一支快速，兩支中速，錨固長(zhǎng)度為1500mm。

三、掘進(jìn)施工工藝的選擇

1.機(jī)掘施工方式。1.1采納EBJ—120型及EBZ-50TY型掘進(jìn)機(jī)割煤掘進(jìn)，DSJ800/2×40型帶式輸送機(jī)或SGW-40T型可彎曲刮板輸送機(jī)運(yùn)輸。1.2工藝流程。交接班→平安質(zhì)量檢查和預(yù)備工作→檢查電器設(shè)備、試運(yùn)轉(zhuǎn)→截煤→臨時(shí)支護(hù)→架棚（錨網(wǎng)）永久支護(hù)→延長(zhǎng)刮板輸送機(jī)或皮帶。1.3掘進(jìn)機(jī)截割工藝。掘進(jìn)機(jī)落、裝煤，嚴(yán)格按截割曲線軌跡圖作業(yè)，掘進(jìn)機(jī)采納橫憧憬復(fù)式截割，截割時(shí)將截割頭調(diào)至巷道中，由巷道下中部開口進(jìn)刀，左右搖擺先割出槽窩，然后由下向上進(jìn)行截割。截割頭的垂直方向各中心線距兩幫均為0.4m，待大致輪廓割出后，最終修整成形。2.施工方法。2.1工作面運(yùn)輸順槽、回風(fēng)順槽按本規(guī)程掘進(jìn)工藝流程一次完成。2.2切眼施工方法及挨次：（1）切眼開口部位30m巷道采納炮掘方式掘進(jìn)，剩余部分采納機(jī)掘方式掘進(jìn)，一次性掘出全斷面，循環(huán)進(jìn)尺均為1.0m。詳細(xì)施工時(shí)，將工作面刮板輸送機(jī)沿巷道中線鋪設(shè)，按規(guī)定循環(huán)進(jìn)尺，先左后右的原則進(jìn)行交替掘進(jìn)、支護(hù)，同時(shí)隨掘進(jìn)以切眼巷道中心線為軸線增設(shè)雙排單體液壓支柱加強(qiáng)支護(hù)，柱距1.0m，排距2.0m，柱帽規(guī)格為140×140×500mm的小方木。支護(hù)方式采納“錨索＋錨桿＋鋼筋托梁＋金屬網(wǎng)”聯(lián)合支護(hù)。（2）最終對(duì)各交岔點(diǎn)增設(shè)錨索補(bǔ)強(qiáng)。

四、平安措施

1.工程質(zhì)量的驗(yàn)收。隊(duì)組要建立健全切實(shí)可行的驗(yàn)收制度，當(dāng)班工作結(jié)束后，跟班長(zhǎng)對(duì)工程質(zhì)量驗(yàn)收時(shí)，首先要看中線是否合乎規(guī)定，然后檢查巷道的凈寬，在棚梁下和腰線部位（或軌面），依據(jù)巷道中線測(cè)量巷道凈寬，全合格者為該架棚合格，否則必需返工。2.加強(qiáng)通風(fēng)管理。局部通風(fēng)機(jī)和掘進(jìn)面的電氣設(shè)備必需安裝風(fēng)電、瓦斯電閉鎖。局部通風(fēng)機(jī)安裝和使用必需有專人負(fù)責(zé)掛牌管理，局扇支設(shè)高度大于0.3m，嚴(yán)禁隨便停開風(fēng)機(jī)、斷開風(fēng)筒。局部通風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置必需安裝在進(jìn)風(fēng)巷道中，距掘進(jìn)巷道回風(fēng)口不得小于10m，嚴(yán)禁發(fā)生循環(huán)風(fēng)。3.加強(qiáng)頂板管理。開工前，必需嚴(yán)格執(zhí)行平安檢查制度和“敲幫問頂”制度。工作面截煤時(shí)，必需加強(qiáng)靠近工作面10m范圍內(nèi)支架的支護(hù)強(qiáng)度。掘進(jìn)工作面嚴(yán)禁空頂作業(yè)，架棚支護(hù)最大控頂距1.2m，最小控頂距0.2m；錨網(wǎng)支護(hù)，緊