[袁店一矿1022机巷联巷溜煤眼围岩控制技术] 井巷围岩共同作用原理

　　摘 要:介绍了袁店一矿1022机巷联巷溜煤眼的围岩控制技术,包括临时支护和永久支护工艺,并提出了施工质量要求,工程施工效果良好。　　关键词:溜煤眼 围岩控制 工艺 锚杆
　　中图分类号:TD82 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(a)-0075-01
　　1022机巷联巷溜煤眼眼中坐标为:X=3714628.5563,Y=39459894.9320,Z=-464.105⊥(上),Z=-472.608⊥(下),直径(净)2000mm,眼深5183mm。设计采用锚杆配合钢筋网支护,支护完成后浇筑混凝土永久支护。
　　1 临时支护
　　(1)从下往上爆破后采用2根带帽点柱为临时支护,点柱必须打设及时,无法打在实底上要垫方木或枕木。
　　(2)从上往下施工时,施工人员须佩戴保险带。
　　(3)临时支护顶板后,打溜煤眼帮部锚杆,溜煤眼锚网喷支护金属网使用Φ6mm带肋钢筋焊接成,规格为2100×900mm,网格100×100mm,钩环相连,逢环必挂。锚杆规格φ20×1800mm,每根锚杆采用2卷K2950型树脂锚固剂进行锚固。因溜煤眼断面较小,施工锚杆孔时采用套空施工法。
　　帮部锚杆支护完成后,及时喷浆封闭。
　　2 施工工艺
　　2.1 锚杆安装工艺
　　2.1.1 打锚杆眼
　　打眼前,按照中心线严格检查断面尺寸,打眼前须先将眼内碎石清理干净,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15°,锚杆深度与锚杆长度相匹配,打眼时应在钎子上做好标记,严格按锚杆长度打眼,眼打好后清理锚杆眼。
　　2.1.2 安装锚杆
　　安装前,将眼孔内的积水,岩粉用压风吹扫干净。把两卷树脂锚固剂送入眼底,锚杆插入锚杆眼内,使锚杆顶住树脂锚固剂,外断头套上螺帽,用带有专用套筒的锚杆钻机卡住螺帽,开动锚杆钻机,带动杆体旋转将锚杆旋入树脂锚固剂,进行搅拌,直至锚杆达到设计深度且旋转搅拌时间大于5s～10s后,可撤去锚杆钻机,12min后,拧紧螺帽给锚杆施加一定预紧力。
　　2.2 喷射混凝土工艺
　　2.2.1 准备工作
　　(1)检查锚杆安装和钢筋网铺设是否符合设计要求。
　　(2)清理喷射现场的矸石杂物,接好风水管路。
　　(3)检查喷浆机,送电空载试运转,紧固好摩擦板。
　　(4)喷射前须用高压风水冲洗岩面。
　　(5)喷射人员佩戴齐全有效的劳保用品。
　　2.2.2 喷射混凝土工艺要求
　　喷射顺序为:溜煤眼自下而上进行,喷枪头与受喷面尽量保持垂直。水泥、沙和石子应清底并翻拌三遍使其混合均匀。喷射过程中根据出料量的变化,调整给水量,使混凝土无干斑,无流淌,回弹量小。
　　2.2.3 喷射工作
　　喷射工作开始前,首先在喷射地点铺上薄铁皮,收集回弹料,喷射工作结束后,必须立即卸开喷头,清理水环和喷浆机所有内外部灰浆和材料。7天内三班洒水养护,7天以后每天洒水一次,开机时须先给水,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。
　　2.3 锁口梁施工工艺
　　(1)待锚喷支护施工完成后,根据设计位置在溜煤眼下口挖出梁窝位置,锁口梁长短梁均为普通热轧工字钢32b＃。长工字钢2根,每根长4800mm；短工字钢2根,每根长820mm。长短工字钢之间采用20＃角钢和全螺纹螺栓M20×80连接,角钢厚8mm。6mm厚钢板中间留有φ22mm的圆形孔及4个φ22的预置螺栓孔。采用全螺纹螺栓M20×50与锁口梁连接。φ18mm孔设置在长工字钢腹板中间。
　　(2)加固梁,一共三副,每副由两根U型钢组成,每根长为4175mm,共6根,加工成外径1262mm的弧形,上边间隔700mm加工φ22mm的圆孔。
　　(3)两根U型钢对接形成一副圆形加固梁,两处接头分别用一副卡缆加固,上下两副卡缆使用拉杆连接,使三副加固梁形成整体。
　　(4)在巷道顶部打四根起吊锚杆,用倒链将锁口梁拉到设计位置并操平找正。将两根长工字钢放进梁窝,连接好后,后起吊短工字钢与长工字钢对接在起吊6mm厚钢板与之组装连接。
　　2.4 混凝土浇筑工艺
　　2.4.1 模板组立
　　采用12＃槽钢制作碹拱支撑模板,碹拱采用两块对接而成,碹拱净半径为1000mm,碹拱与碹拱之间采用φ20螺纹钢制作的拉杆连接,将操碹拱平找正后,碹拱上口用方木撑在巷帮上,碹拱加固牢固后开始摆放模板,用铁丝将模板捆扎到一起,使模板紧贴碹拱。立好一模及时浇筑一模,浇注筑好后再向上立模板。
　　2.4.2 混凝土浇筑
　　溜煤眼浇筑砼强度为C30,穿煤段浇筑壁厚500mm,岩石段浇筑壁厚300mm,采用自下而上一次性浇筑,砼重量配比∶水泥∶黄沙∶石子=1∶2.05∶3.5,水灰比为0.51；用料须事先拌好,边浇筑边振捣,井下供水管路供水。砼配制均为现场人工搅拌。浇筑时在溜煤眼上口搅拌。
　　浇筑时安排专人观察模板,有跑动现象及时处理。浇筑砼时垂直入模,下料均匀,对称连续分层浇筑,振捣工作要求定人、定点分层振捣,随浇筑随振捣。
　　3 施工质量要求
　　(1)打眼时,严格按照爆破图表施工,严格执行一包(包机)、二定(定人、定位)、一坚持(坚持湿式凿岩)、五不准(无措施不准施工、无爆破图表不准划线、不划线不准点眼、不点眼不准开钻、钻孔质量不合格不准装药)制度。打出的炮眼做到准、平、直、齐,随工作面岩性变化调整爆破及支护参数。
　　(2)锚杆的间排距允许偏差±100mm,锚杆孔深度0～+50mm,锚杆外露托盘长度10mm～40mm,螺母必须紧固。锚杆须垂直巷帮或岩面布置,允许偏差≤15°,严禁空顶作业,锚杆够一排,打一排。
　　(3)锚杆安装前,检查锚杆眼的质量,检查锚固剂是否完好。
　　(4)打锚杆时选用,φ28mm的一字钻头。锚杆的杆体及配件的材质、品种、规格、强度、结构必须符合要求。
　　(5)锚杆的安装须牢固,托板密贴岩面；锚杆扭矩不小于300N·m,抗拔力≥80kN。
　　(6)金属网的焊接、铺设及钩环必须符合设计及规范规定。钩环相连,覆盖全溜煤眼墙体。
　　(7)安装锚杆前须用压风将眼内岩粉杂物吹净,保证锚杆安装质量。所有失效的锚杆必须补打。
　　(8)喷浆厚度全部达到设计要求,欠挖部分一定要处理够,超挖部分须用砼浇筑充填密实。
　　(9)混凝土必须搅拌均匀,浇灌后用振动棒振捣密实,混凝土支护表面无明显裂缝
　　(10)中线至溜煤眼中心偏差0～+50mm。