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1、主斜井井底煤仓施工作业规程一、 工程概况1) 煤仓主体富盛煤矿井底煤仓设计一个直立筒仓,煤仓上口位于1770运输巷胶带机头硐室机头位置,上口标高为+1754.68m。下口位于主斜井内,下口标高为+1741.39。煤仓整个仓体分为四部分,最上部分仓口1.25m段断面为渐变的圆缺,其断面高度由1500逐渐增加到4000(即圆形);仓身设计为圆形断面,倾角60,长度为13.29m,设计净径4000,荒径4800,掘进断面18.08m2,净断面12.5m2;煤仓下部漏斗高2.9m,漏斗壁倾角为60,整个煤仓漏斗由圆形断面最终变为矩形断面,浇筑混凝土体积每米5.58m3;煤仓漏斗与仓身间有一渐变断面,为
2、规则圆弧曲线,连接仓身与漏斗;煤仓下部硐室为主斜井断面,净宽4800,净高3500,煤仓漏斗口下部预埋钢框架与承载梁,承载梁主梁选用HK600b,次梁选用HK600b及I40c,混凝土浇筑厚度650。(煤仓剖断面图见附图)2) 附属结构煤仓自上口至下部硐室在仓体底部埋有两根信号管(50钢管);煤仓上口有两个皮带机头设备的混凝土承重梁及设备基础。井底煤仓支护方式为混凝土砌碹,壁厚400,混凝土强度等级为C30,配合比(重量比)水:水泥:砂:石子=0.59:1:2.07:4.21(每立方混凝土配比为,水:水泥:砂:石子=180:305:632:1283。二、 水文地质概况:煤仓自上而下分别为:上口
3、部,灰黑色泥岩,约2米,中厚层状,质软,破碎,节理发育,层理水平;仓体主要岩层自上而下分别为:厚层状泥岩,约5.5米,灰黑色为主,质软,破碎,节理发育,层理水平;灰黑色细砂岩,约2.59米,厚层状,邻居硅质胶结,致密、坚硬,层理水平;砂泥互层,约1.2米,局部为粉砂质泥岩,质硬,节理、层理发育,中间夹有一层0.4米煤线。除砂岩局部有裂隙水外,整个煤仓没有大的涌水,在煤线附近可能出现瓦斯含量增高,但根据已施工的巷道,该区域不会有瓦斯涌出异常。但在施工过程中揭煤线时提前打探孔,探明瓦斯情况,如有异常要采取相应措施。(综合柱状图见附图三、附图四)三、 施工方案煤仓开口分别在1770运输巷胶带机头硐室
4、施工,煤仓施工前上部硐室完成掘砌;煤仓下部从主斜井内施工,主斜井运输条件畅通,具备煤仓打反井条件,即开始施工煤仓。待胶带机头硐室完成掘进,混凝土浇筑完毕,沿煤仓下口中心与上口中心方向采用人工从下向上打一直径2米的小反井,打井时用脚手架做支撑供施工人员上下并充当反井的临时支护,架中用厚7mm的架板穿进木架内,施工人员站在架板上打眼,在斜井内放炮,矸石自由落进斜井,待反井与煤仓上口贯通后,才可以在煤仓上口开始利用该井进行扩仓掘进、通风、溜矸与排水。煤仓掘进采用临时支护(锚、网、喷)方式,自上而下、全断面分段掘进分段砌壁的方法施工;整个煤仓分三段进行施工,自开口向下掘进至1.25米处,浇筑该段混凝土
5、。第二段为9.14米至垂深10.39米位置,掘完后对该段进行混凝土砌壁,砌壁时预留2米段高(矸石不出尽)。第三段掘进至垂深13.29米煤仓漏斗结束,完成后从煤仓下部开始,再自下而上整体浇筑混凝土,直到与第二段已砌碹段接茬;最后施工煤仓上口承重梁及设备基础。先掘煤仓上口1.25m段,待该段掘进完成,迎头工作面断面(圆形断面)形成后,在机头硐室安装激光指向仪,激光光束为煤仓中心线,利用激光指向来做为掘进煤仓仓身部分的定向。煤仓仓身掘进段高为2.0m,以反井为界,上半断面工作面与水平方向呈10平夹角,向煤仓中心线方向倾斜;下半断面工作面为水平方向,这样布置有利于排水、人工攉矸。掘进采用锚、网、喷临时
6、支护,锚杆类型为22-2400-M24高强螺纹钢树脂锚杆,间排距为800800,喷射砼厚度为100;每个锚杆使用一支K2335型一支Z2360型树脂药卷,金属网规格为6.5钢筋点焊而成,网格100100、网幅10002000的钢筋网。随掘随支随喷,炮前空顶距不大于800。(临时支护断面见附图五)混凝土砌碹施工采用搅拌机在煤仓上口(胶带机头硐室)现场拌料,一趟输料管输料,自下而上,分段整体浇筑的方法。煤仓混凝土砌碹选用组合模板,每组段高1米,共使用2组。每块模板用一根24-1000锚杆(双帽)固定(附图六);利用土建钢脚手架及扣件组装做支承结构及操作平台,脚手架自煤仓掘进底板生根搭设,每浇筑一段
7、重新搭设一次脚手架。煤仓施工期间的工器具(凿岩机、风镐、手镐、铲子等)及材料(锚杆、金属网、炸药、炮泥等)由专用运输缆绳牵引自制运输罐来运输。煤仓上口承载梁及设备基础待煤仓主体施工结束,利用脚手架搭设操作平台施工。四、 施工准备测量人员给出准确的煤仓中心控制点;煤仓反井施工完成煤仓上、下口施工设备准备好并调试完成;加工好砌碹所需的模板及相关材料;接风、水、电至施工地点;作业规程向施工人员传达。五、 施工工艺1) 反井施工:根据煤仓上、下口中心位置关系,经过计算反井的倾角应为90 (以测量实测数据为准),由测量人员在煤仓下口反井开口位置标定十字中心线,以此中心位置定反井掘进方向,确保按设计位置在
8、煤仓上部中心位置处贯通。掘进:钻爆法掘进,光面爆破,采用YTP-26型凿岩机钻眼,钻杆为22六角中空钢钎,钎头为42,“一”字型钻头,钻杆长度为2米。使用煤矿许用三级水胶炸药,药卷规格为35400150g,前5段毫秒延期电雷管,总延期不超过130ms;煤矿许用发爆器起爆。沿反井向外布置炮眼,炮眼深度为2.0m,以反井为界,上半断面工作面为煤仓法向方向,下半断面工作面为水平布置,炮眼与煤仓方向一致,周边眼布置在设计轮廓线内100位置,眼孔方向向煤仓轮廓外偏2。(详见爆破图表)2) 支护:a.锚杆支护采用全长为2.4米的22高强螺纹钢树锚杆做为掘进临时支护,锚深为2300,托盘规格为170 170
9、 10,锚固剂药卷为一支K2335型和一支Z2360型。锚杆间排距为800800,三花布置,锚杆垂直于煤仓周边轮廓,其最小夹角不小于75,托板紧贴岩面,锚杆外露长度不能超过100,锚固力不小于70KN(管缝式锚杆锚固力不小于50KN),锚杆安装好必须用扳手拧紧螺母,确保达到100NM,要求先检查后工作,检查掘进断面尺寸,待掘进尺寸符合设计规格后再进行锚杆支护。局部破碎区域可加17.8-7500钢绞线锚索,间距1600,每两根锚索间设一长2700的12#槽钢托梁,以维护顶板的稳定。金属网采用6.5钢筋点焊加工的钢筋网,网幅10002000,网格100100。b.喷射砼支护临时支护喷射砼强度等级为
10、C20,喷厚100,采用32.5R普通硅酸盐水泥,石子料径为515,砂子为中细砂,配合比为:水泥:石子:砂子=1:2:2,水灰比为0.45,速凝剂用量为水泥用量的34%。要求喷浆前先冲洗岩面,喷头与受喷面间保持在0.8m1.0m之间 ,初喷紧跟迎头,其厚度不小于50。c.混凝土砌碹经当地有资质的实验室试验,确定C30砼配合比,混凝土浇筑时立模找正,找平及段高控制,煤仓每掘够2m便开始立模浇筑 ,立模前由测量人员用水准仪在煤仓掘进工作面四周打上水平线。以此水平线为标准找平立模底板,稳模时以煤仓中心为圆心,按照煤仓设计净半径先将六块导向板稳好并用锚杆固定。为防止立模歪斜,每块导向板初步固定后还要挂
11、线找正。 在稳模和浇筑混凝土时必须安排专职的质检人员检查,每掘进3m后即开始稳模浇筑,对立模底部采用木撑撑紧,以防止立模下移而导致接茬不实。砌碹混凝土强度等级为C30,壁厚500,采用32.5R普通硅酸盐水泥,石子料径为2040。煤仓混凝土支护采用自上而下分段(四段)浇筑的方法施工,每一段浇筑待该段掘进完成,预留2m段高(矸石不出尽),自底板开始稳模,每块模板采用一根24-1200锚杆固定,锚固深400,锚杆带双帽双垫片,利用丝帽来调整模板,以保证稳模符合设计尺寸;每一段高模板整圈稳好后再进行精确调整每一个锚杆的双帽,直至完全符合设计要求,最后借助脚手架进行加固,打外撑子,稳模结束经监理、建设
12、单位验模后方可开始浇筑混凝土。每一段浇筑顺序为:根据模板锚杆安装孔位置一根锚杆,安装一块模板,直至一圈模板安装好,开始立脚手架(采用土建钢脚手架及扣件),加固模板,打撑子,浇下半断面,接第二模(浇第二模下半断面)、第一模全断面浇筑已完成,然后拆第一模,接第二模,以此循环,直至该段结束。煤仓最后一段浇筑时先安装煤仓下口承载钢梁,浇筑煤仓下部硐室顶部;煤仓下部硐室顶部浇筑好后稳煤仓漏斗模板,根据漏斗规格及模板展开大样(见附图九-漏斗模板展开大样图、附图十-漏斗碹股加工大样图、附图十一-漏斗稳模示意图),采用预先加工好的木模板拼装,局部采用现场加工,经监理、矿方验模检查符合设计要求后浇筑混凝土; 凝
13、期超过12小时拆模,拆模时先松动撑子,再松碹股,最后拆除模板。检查断面搭设脚手架稳 模验 模上料混凝土浇筑拆 模附混凝土浇筑工艺流程图作业方式及劳动力配备采用“三八”作业制度。掘进期间为三个掘进班,滚班作业,每次放炮后都进行临时支护。(劳动力配备见表4)混凝土砌碹时一班稳模,两班浇筑。(循环图表见表5)3) 施工进度及工期计划煤仓反井掘进5天,煤仓掘进工期15天,煤仓砌壁10天;共计工期30天。劳动力配备表表4序号工种班次(人)小计掘进班稳模班模班浇灌班1打眼工82点眼工23耙矸机司机14攉矸工65推车/上料工48166搅拌机司机17绞车司机2228信号把钩工5559喷浆工110照灯工111稳
14、模工1012放炮员213班长11114维护工11115跟班队长111合计352827施工设备及工器具配备表施工设备及工器具配备表表5序号名 称规 格功 率(KW)单 位数 量备 注1耙矸机P-60B30台12风动凿岩机YTP-26台1033风镐G10台334喷浆机ZP-V5.5台25锚索机MQT-110c台26搅拌机JZ-350台1防爆电机7风动振动棒台3加长8m8组合模板8.0m套29局扇DKJ-9.6230台110稳绳绞车JM-1414台111调度绞车JD-2525台14) 材料消耗量表材料消耗量表表6序号名 称规 格单 位数 量备 注1封口盘工字钢I32m29.032工字钢I25m49.873木板75m2604井盖门角钢L505m11.75扁钢505m2.16钢