四二采区回风下山作业规程(锚网喷)

第一章工程概况

第一节概述

第二节编写依据

编写依据：《四Ⅱ采区回风下山施工图》，批准时间：2010年6月5日。参考文献：《煤矿安全规程》、《煤矿操作规程》及《岗位责任制》。

图1-1 巷道平面示意图

第二章地质状况概述

地质柱状图

第三章巷道布置及支护说明书

第一节巷道布置

该巷道位于-439m水平，西邻四-12100采面，东邻四Ⅱ采区运输机下山，设计总工程量1368m，巷道开口标高-439m，终点标高为-438.1m。该巷道为穿层巷道，四邻关系对掘进无影响。

第二节矿压观测

一、观测对象：本施工巷道

二、观测内容：用锚杆拉力计对顶、帮锚杆的锚固力实施抽查检测；用锚杆测力计观测锚杆受力情况；在顶底板、两帮设标记，用钢尺实测巷道顶底板和两帮位移量。

三、观测方法：

1、测点布置：正常情况下，每50-100m设置一组测点，用锚杆测力计、标记位移观测点。锚杆拉拔力每20m巷道抽查一次，一次分别不少于三根。

2、观测时间：距掘进工作面200m以内的巷道每5天观测一次，200m以外的巷道每10天观测一次。

3、数据处理：定人、定时观测，将观测结果记入专用记录簿内并上，开拓科及时进行分析、判断，将量测结果反馈到设计和施工中去，从而不断修改设计、补充措施、指导施工。

第三节支护选型计算

一、支护形式

根据巷道所处岩性分析，直接顶为粉细砂岩，厚度4.9m,基本顶为细砂岩，厚度4.5m,属较稳定岩层，适用于锚网支护；因此，确定该掘进巷道支护形式为：锚网+锚索+喷浆联合支护。

二、支护参数设计

（一）采用类比法合理选择支护参数

四Ⅱ采区轨道下山目前已竣工，根据其支护形式和巷道状况，确定本巷道锚杆采用φ22mm〓2400mm左旋树脂锚杆，锚杆间排距为700㎜〓700㎜，每根锚杆采用3支锚固剂。金属网为φ4mm的冷拨丝网，规格为2600㎜〓900㎜，网格为40㎜〓40㎜。锚索采用φ17.8mm〓6500mm的钢绞线制作，间排距为1.6m〓2.1m。

（二）采用计算法校核支护参数

按悬吊理论计算锚杆参数

1、锚杆长度计算： L=KH+L1+L2

式中 L—锚杆长度，m；

H—冒落拱高度，m；

K—安全系数，一般取K=2；

L1—锚杆锚入稳定岩层的深度，一般按经验取0.4m；

L2—锚杆在巷道中的外露长度，一般取0.05m。

其中： H=B/2f=4.4/（2〓4）=0.55m

式中 B—巷道掘进宽度，取4.4m；

f—岩石坚固性系数，岩石普氏系数为4～6，取f=4。

则 L=KH＋L1＋L2=2〓0.55＋0.4＋0.05=1.55m

所选锚杆长度2.4m满足断面要求。

2、锚杆间排距计算: a < 0.5L

式中 a－锚杆间排距，m ;

L－锚杆长度，m;

则 a < 0.5〓2.4=1.2m

所选锚杆间排距0.7m满足要求。

3、锚杆直径的计算： d=L/110

式中 L－锚杆长度，mm

则 d=2400/110=21.8=22mm

所选锚杆直径22mm满足要求。

4、锚索长度计算： L=L a+L b+L c+L d

式中 L—锚索总长度，m；

L a—锚索深入到较稳定岩层的锚固长度，m；

L b—需要悬吊的不稳定岩层厚度，取2m；

L c—上托盘及锁具的厚度，取0.2m；

L d--需要外露的张拉长度，取0.3m。

按GBJ86—1985要求，锚索锚固长度L a按下式确定：

L a≥K〓d1f a/4f c

式中 K—安全系数，取K=2；

d1—锚索钢绞线直径，取17.8㎜；

f a—钢绞线抗拉强度，N/mm2（1920MPa，合1883．52N/mm2）；

f c—锚索与锚固剂的粘合强度，取10N/mm2。

则 L a≥ 1676 mm

取 L a=1．68m，则 L= 1.68+2+0.2+0.3=4.18m。

选取锚索长度6.5m满足要求。

5、锚索间排距计算： a=nF2/（BHr－（2F1Sinθ）/a1）

式中 a－锚索间排距，m；

B－冒落宽度，4.4 m；

H－冒落拱高度，2.2 m；

r－岩体容重,26.7KN/ m3；

a1-锚杆排距，0.7m；

F1－锚杆锚固力，64KN/根；

F2－锚索极限承载力，230KN；

θ－夹角75°；

n－排数，取n=1；

则 a=1〓230/（4.4〓2.2〓26.7-2〓64〓0.966/0.7）=2.8（m）选取锚索间排距1.6m〓2.1m满足要求。

第四节巷道支护及各种管线设备吊挂布置图

一、临时支护

施工过程中临时支护采用戴帽木点柱支护，木点柱选用直径不小于160mm，长度1800mm～2600mm的圆木，柱帽采用长500mm〓宽150mm〓厚50mm 木板，戴帽木点柱数量为三根。

二、永久支护：采用锚网索喷支护。

图3-1 巷道支护断面图

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图3-2临时支护断面图临时支护平面图

图3-3 锚索布置平面示意图

第五节支护工艺

一、支护材料及规格

1、锚杆及锚固剂：锚杆采用左旋树脂锚杆，规格为φ22〓2400㎜，每根锚杆均用3支树脂锚固剂固定，锚杆外露长度为10～40㎜，托盘为圆形，直径为150㎜，用10㎜钢板压制成弧形。树脂锚固剂型号为MSZ-2335，锚杆均使用标准螺母紧固，每根锚杆锚固力不小于64KN（35MPa）。

2、金属网采用直径为4㎜的冷拔丝网，规格为2600㎜〓900㎜，网格为40㎜〓40㎜，网要压茬连接，搭接长度为100㎜，相邻两块之间用14#铁丝连接，连接点要均匀布置，间距200㎜。

3、锚索使用φ17.8㎜、长为6500㎜的钢绞线制作；锚索有效长度6300㎜，外露长度150-250㎜；每孔使用锚固剂6支，锚索滞后工作面距离不大于6m。

4、喷浆材料采用米石φ5mm、水泥42.5#、沙子中粗粒、清水、速凝剂掺量为水泥用量的3-4％。

二、支护工艺及要求

（一）临时支护工艺及要求

1、爆破后，操作人员站在永久支护下，用不小于2m长的长柄工具处理干净顶帮活矸（煤），并进行敲帮问顶。确保无问题后，人员站在永久锚杆支护下，联挂一片顶网。顶网联好后，在掘进面顶板下打临时支护，顶板支护后，方可由外向里打顶部锚杆。

2、加强顶板管理，发现顶板压力大、顶板离层、顶板有响声，要立即停止作业，撤出工作面人员，待顶板稳定后，由外向里加强戴帽点柱支护后方可继续施工。

（二）锚杆支护工艺及要求

1、做好临时支护后，开始打锚杆眼。先顶后帮、由外向里、由中间向两边的顺序打眼、安装锚杆，必须打一个眼注一根锚杆。如果临时支护占据锚

杆位置，可以在打好其他锚杆后，退出临时支护再打剩余锚杆。

2、安装锚杆前，调整好金属网位置，使网紧贴岩面、网压茬处用锚杆压住。

3、严格按照设计位置、深度施工锚杆孔。锚杆眼位置要准确，眼位误差不得超过100㎜，眼向误差不得大于15°。锚杆眼深度要与锚杆长度相匹配，打眼时应在钻杆上做好标志，严格按锚杆长度打锚杆眼，深度2300㎜。

4、安装前应将眼孔内的积水、岩粉用压风吹扫干净。吹扫时，操作人员应站在孔口一侧，眼孔方向不得有人，然后把3支树脂锚固剂逐支送入眼底。随后把锚杆插入锚杆眼内，使锚杆顶住锚固剂，外端套上注锚杆器。使用风动锚头带动杆体旋转将锚杆旋入树脂锚固剂，对锚固剂进行搅拌，直到锚杆达到设计深度，搅拌旋转时间在20～30s，方可撤去锚头，卸下注锚杆器，上好托盘，拧紧螺帽。12min后，拧紧螺帽给锚杆施加一定的预紧力，拧紧力矩不小于120N.m，托盘要压紧锚网。

（三）锚索支护工艺及要求

1、当巷道已进行锚杆支护，锚索位置出来后，用风动锚杆钻机配合φ19中空六角钢钻杆和φ28 mm柱齿钻头施工锚索眼。

2、两人配合用锚索顶住锚固剂缓缓送入钻孔，确保锚固剂送入眼底。安注锚固剂时必须快凝药卷在上，中凝药卷在下，注意不要用力过猛及不能反复抽拉锚索，应缓缓送入，以防捅破锚固剂。

3、锚索下端装上专用锚索搅拌驱动器，再将专用锚索搅拌驱动器尾部插入锚杆钻机上。

4、一人扶住机头、一人操作锚杆机，边推进边搅拌，前半程用慢速旋转，后半程用快速搅拌，搅拌时间控制在20～30s，确保搅拌均匀。

5、停止搅拌后，必须继续保持锚索机的推力3min，然后收回锚索机。

6、10min后先卸下专用锚索搅拌驱动器，装上托盘、锁具，并将其托紧到紧贴顶板的位置。

7、两人一起将张拉千斤顶套在锚索上并用手托住，然后开始张拉，并注意观察压力表读数，达到设计预紧力（60～80kN）或千斤顶行程结束时，迅速换向回程。

8、卸下张拉千斤顶（注意用手接住，避免坠落），完成锚索安装。

9、锚索孔深度误差控制在0～＋50 mm，锚索外露长度控制在150-250 mm。

（四）喷浆工艺

1、喷射砼前要对巷道帮顶进行检查，先捣掉活矸危岩，再测量巷道的规格，欠挖部分及时处理，合格后再挂线喷浆,采用7线控制巷道成型。

2、喷砼前要用高压水冲刷巷壁，将岩面和裂隙内的粉尘冲刷干净，以便有效提高喷射砼的粘结力。

3、拌料时混合料严格按照设计配合比，搅拌必须达到混合均匀。

4、加料执行以下规定：

（1）加料人员必须做到连续均匀，做到料满不外溢，否则喷射手掌握不住水灰比，影响喷射质量并且容易堵管，加料的同时将速凝剂均匀的加入料中。

（2）加料人员要用铁锹把料扣入料斗，以减少粉尘飞扬；双人加料时要相互注意对方的铁锹起落，不要碰伤对方。

（3）加料要听从司机指挥，叫加就加，叫停就停。

5、喷射操作执行以下规定：工作风压：0.11～0.13Mpa，工作水压应比风压高0.1Mpa。

（1）喷射司机要求责任心强，了解喷射机性能的人担任，能做到解体检修换件，全面负责维修和保养工作。

（2）司机要密切注意喷射机的正常运转，发现漏气、漏风、电机故障或有异常声音，应立即停机进行处理。

（3）司机操作顺序：

开机：送风－送电－给水－给料

停机：停止加料待余料用完，并加适量碎石清洗喷浆机和输料管中的沙浆后－停水－停电－停风。

（4）喷射机在施工中，如突然发生停电、停风，不能连续作业时，应清除喷射机和输料管中的余料。

（5）喷射司机和喷射手相距较远时，应设信号联系。

（6）喷射枪口任何时间都严禁对着人员。

（7）喷射程序：

①按已分好的区段进行喷射工作，先墙后拱，由下而上，喷好一段再喷下一段。

②喷射砼时，首先喷10～20㎜厚的沙浆，水灰比稍大一点，将岩面裂缝和松动而又处理不掉的岩块重新胶结一体。

③复喷时，将一次喷射未能达到设计厚度部位，进行复喷达到设计厚度标准。

④喷射砼结束时，仍喷射一层水灰比较大的沙浆，使砼表面光滑，减少通风阻力。

（8）堵管处理：

①喷射过程中如出现堵管现象，应立即停止加料，停风停电处理。

②处理堵管时喷枪口应朝下，处理喷头时，周围不得有围观者。

③如果堵管较长而且密实，则须逐节拆管敲击处理。

（10）喷射方法：划圈喷射时，以螺旋状一圈套半圈1沿横向自下而上反复运动，圈径200～250㎜为好。走线喷射时，沿水平方向一茬压半茬反复运动。

6、喷射砼4小时后，开始进行洒水养护，并每隔4小时一次，连续7天，然后按每天洒水养护一次，坚持28天。

7、喷射机的维修保养：

（1）喷射机应每小班检查一次，7～10天拆机全面检查一次，发现问题

及时处理。

（2）每班用完后，应将机内的残料、沉底的灰沙清净，输料管敲打风吹干净。

（3）进气、排气阀门空转风吹，防止残料堵塞管路。

（4）喷浆机的内外管路等各部清理要仔细，及时把周围废料装入矿车，保持喷浆机周围干净、清洁。

第六节巷道支护特征及每米巷道支护材料消耗表

第四章施工方法及工作组织第一节施工方法

第二节爆破说明书1、爆破条件

2、爆破图表

4、炮眼布置图4-1

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说明：

（1）本炮眼布置采用楔形掏槽方式。

（2）本炮眼布置图为全岩巷道情形下使用。

（3）本炮眼布置形式及装药量在施工现场可根据围岩揭露实际做适当调整。

5、 装药结构：采用正向装药结构。 图

4-2

第三节劳动组织图表

一、作业方式

根据施工队人员配备情况及施工条件（巷道断面、运输）和工人操作熟练程度，决定采用“三八”工作制度，掘进班每班进尺1.4m，两掘一喷实现一个循环。。

二、劳动组织图表

第四节正规循环作业图表

掘进班：

喷浆班：

第五节主要技术经济指标

第五章局部通风系统设计

一、局部通风系统设计

1、施工过程中采用局部通风机压入式通风。局部通风机采用装有专用变压器、专用线路、专用开关的供电线路供电，并实现风电、瓦斯电闭锁，局部通风机实现自动倒台。

2、安全监测设施，甲烷传感器悬挂在风筒对帮距工作面不大于5m处，距顶板不大于300mm，距帮不小于200mm；当瓦斯浓度达到0.75%时，自动报警，当瓦斯浓度达到0.8%时，自动断电；在紧靠工作面风筒的对帮悬挂便携式甲烷检测仪。

二、局部通风机的安装及通风系统（附通风系统图5-1）

局部通风机安装在四-12100风巷外段，距四Ⅱ采区运输机下山15m处的新鲜风流中，局部通风机选用FBDYN06.0型（2〓15kw）对旋式风机，距巷道底板距离不得小于300㎜，安装平稳牢固，风筒选用直径600mm的抗静电阻燃风筒，风筒末端距工作面不得超过6m。

三、通风线路（附通风系统图）

1、新鲜风流：地面→主斜井→四Ⅱ采区运输机下山→四-12100风巷外段→局部通风机→工作面。

2、乏风流：工作面→四Ⅱ采区回风下山→四煤立风井回风巷→北风井→地面。