專利名稱:主巷不間斷運輸條件下全煤特大斷面交岔硐室施工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及煤礦井下硐室施工方法,具體是一種主巷不間斷運輸條件下全煤特大斷面交岔硐室施工方法。
背景技術(shù):
在煤礦生產(chǎn)中,經(jīng)常需要在現(xiàn)有盤區(qū)附近布置新的盤區(qū),相鄰盤區(qū)的工作面同時進行生產(chǎn)。為了便于生產(chǎn)、運輸或避免出現(xiàn)事故,有時需要將新盤區(qū)的皮帶與現(xiàn)有承擔運輸任務(wù)的另一盤區(qū)的工作面皮帶搭接,形成盤區(qū)運輸系統(tǒng),因此要施工交岔硐室(盤區(qū)搭接硐室和工作面搭接硐室)將盤區(qū)皮帶巷與工作面皮帶巷連通。煤礦開采時,如果開采煤層厚度大,沿煤層底掘進的巷道處在煤層中,屬煤層巷道。煤層巷道圍巖松軟破碎,巷道圍巖破壞范圍較大,煤層和巖層的不連續(xù)面容易發(fā)生離層,加之受到地質(zhì)構(gòu)造的影響,極易離層、片幫,發(fā)生冒頂。與大多數(shù)礦山硐室布置在巖層中不同,在煤層厚度較大的地質(zhì)環(huán)境中硐室必頂布置在煤層中,增加了硐室施工的難度。在施工交岔硐室時,如按正常施工將必然對現(xiàn)有工作面皮帶巷造成停產(chǎn),從而影響到全礦井的生產(chǎn),為避免礦井停產(chǎn),又要做到施工安全,就必須對工作面皮帶巷及其設(shè)施,以及施工人員的安全加以保護。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種主巷不間斷運輸條件下全煤特大斷面交岔硐室施工方法,該方法可在施工時不影響工作面皮帶巷的運輸,并克服了在全煤層地質(zhì)條件下施工硐室的困難。為解決上述問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
一種主巷不間斷運輸條件下全煤特大斷面交岔硐室施工方法,包括盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室施工、工作面皮帶巷搭接硐室施工以及工作面皮帶巷的維護,具體施工步驟為
(1)盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室拱部施工,
(2)工作面皮帶巷維護以及輔助設(shè)施和電纜保護,(3)工作面皮帶巷搭接硐室拱部施工,
(4)貫通盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室和工作面皮帶巷搭接硐室,
(5)盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室墻部施工和工作面皮帶巷搭接硐室刷大施工,
(6)盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室和工作面皮帶巷搭接硐室的砌碹,
(7)盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室和工作面皮帶巷搭接硐室的交岔點砌碹。盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室施工為硐洞分層掘進,分三層掘進,先拱后墻,導(dǎo)硐層掘進高度3M,第二層掘進高度3 M,第三層掘進高度2. 15M。工作面皮帶巷搭接硐室施工分階段進行,第一階段施工硐室交叉點工作面皮帶巷出井段,第二階段施工硐室交叉點工作面皮帶巷入井段,整個硐室分為5個導(dǎo)硐完成,拱頂部為第一導(dǎo)硐,第2、3導(dǎo)硐在中部,第4、5導(dǎo)硐在底部,先施工第一導(dǎo)硐,當盤區(qū)膠帶機頭搭
3接硐室和工作面皮帶巷搭接硐室貫通后按導(dǎo)硐數(shù)字排列順序進行刷大施工,每層掘進或刷大高度3M,先拱后墻。工作面皮帶巷搭接硐室施工時,拱部第1導(dǎo)硐采用光面爆破,第2導(dǎo)硐、第3導(dǎo)硐掘進待皮帶巷搭接硐室和工作面皮帶巷搭接硐室貫通后采用打立眼放炮,每次放炮長度 5m ;在距工作面皮帶巷Im時,采用風鎬進行施工,并鋪設(shè)金屬網(wǎng)和木質(zhì)大板;第4、第5導(dǎo)硐均采用風鎬進行施工。所述的電纜保護是采取紅磚砌筑溝槽,溝槽上方鋪設(shè)水泥預(yù)制板。本發(fā)明實現(xiàn)了煤礦全煤層中交叉點大斷面硐室施工,特別適用于斷面在IOOm2以上,交岔點寬度在15m以上的大斷面施工,在不對全礦井主運輸造成影響的前提下,可縮短建設(shè)工期,減少對全礦生產(chǎn)影響。
圖1為本發(fā)明所述的施工方法的流程圖。圖2為二盤區(qū)巷道平面布置見示意圖。圖3為圖3為交岔硐室平面圖。圖4為交岔硐室I-I剖面圖。圖5為工作面皮帶巷搭接硐室刷擴順序圖。圖6為電纜溝槽示意圖。圖7為導(dǎo)硐與1070大巷的貫通示意圖。圖8為砌碹順序示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明所述的一種主巷不間斷運輸條件下全煤特大斷面交岔硐室施工方法,包括盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室施工、工作面皮帶巷搭接硐室施工以及工作面皮帶巷的維護,具體施工步驟為(如圖1所示)
(1)盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室拱部施工,
(2)工作面皮帶巷維護以及輔助設(shè)施和電纜保護,
(3)工作面皮帶巷搭接硐室拱部施工,
(4)貫通盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室和工作面皮帶巷搭接硐室,
(5)盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室墻部施工和工作面皮帶巷搭接硐室刷大施工,
(6)盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室和工作面皮帶巷搭接硐室的砌碹,
(7)盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室和工作面皮帶巷搭接硐室的交岔點砌碹。以下以同煤集團塔山煤礦為例對本發(fā)明做進一步說明。塔山煤礦設(shè)計生產(chǎn)能力1500萬噸/年,要達到設(shè)計生產(chǎn)能力,需要在一盤區(qū)和二盤區(qū)3 - 5 #煤層中各布置一個綜采放頂煤工作面同時進行回采。一盤區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)已經(jīng)形成,二盤區(qū)3 — 5 #煤層地質(zhì)儲量45019. 0萬噸,其中A級256. 0萬噸,B級;35230. 3萬噸,C 級9532. 7萬噸。二盤區(qū)交岔硐室沿3 — 5 #煤層底板布置,煤層厚度15m,煤層頂板為煌斑巖、炭質(zhì)泥巖、粉砂巖。二盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室與二盤區(qū)膠帶輸送機大巷及1070水平膠帶輸送機大巷貫通,為二盤區(qū)出煤服務(wù)。巷道設(shè)計長度約106 M0圖2為二盤區(qū)巷道平面布置示意圖,圖3為交岔硐室平面圖,圖4為交岔硐室剖面圖。1.施工方法
1)二盤區(qū)皮帶輸送機大巷采用全斷面掘進與導(dǎo)硐分層掘進。導(dǎo)硐分層掘進時拱基線以上導(dǎo)硐層,拱基線以下為一層,先拱后墻。二盤區(qū)皮帶輸送機大巷進行全斷面掘進時,開口 5M用風鎬掘進(其余用普通鉆爆法施工),21M挪一次耙煤機;進行導(dǎo)硐分層掘進時拱基線以上為導(dǎo)硐層,拱基線以下為一
層?先拱后墻。導(dǎo)硐層掘進采用光爆放炮,導(dǎo)硐結(jié)束后采用打立眼放炮起底,每次放炮長度不大于5m,從二盤區(qū)向1070皮帶巷方向進行。
2)二盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室為導(dǎo)硐分層掘進先拱后墻,導(dǎo)硐層掘進高度3M,第二層掘進高度3 M,第三層掘進高度2. 15M,考慮到通風問題,先進行導(dǎo)硐施工與1070皮帶巷貫通。導(dǎo)硐層掘進采用光爆放炮,第二層、第三層掘進待貫通后采用打立眼放炮,每次放炮長度不大于5M,從二盤區(qū)向1070皮帶大巷方向進行。3) 1070皮帶巷搭接硐室的掘進由于該硐室斷面大,硐室導(dǎo)硐施工順序很關(guān)鍵, 因此采取兩段平分、先拱后墻方案,每層掘進或刷大高度3M。從1070皮帶巷水溝側(cè)向另一側(cè)進行,第一階段施工硐室交叉點1070皮帶巷出井段,第二階段施工硐室交叉點1070皮帶巷入井段。整個硐室分為5個導(dǎo)硐完成(如圖5所示),拱頂部為第1導(dǎo)硐,第2、3導(dǎo)硐在中部,第4、5導(dǎo)硐在底部,先施工第1導(dǎo)硐,當盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室和工作面皮帶巷搭接硐室貫通后按導(dǎo)硐數(shù)字排列順序進行刷大施工,每層掘進或刷大高度3M,先拱后墻。先按照第1導(dǎo)硐斷面從二盤區(qū)方向上爬施工到設(shè)計位置,沿1070皮帶中心方向向井口施工,然后再回頭施工。拱部第1導(dǎo)硐采用光面爆破,第2導(dǎo)硐、第3導(dǎo)硐掘進待皮帶巷搭接硐室和工作面皮帶巷搭接硐室貫通后采用打立眼放炮,每次放炮長度5m ;在距1070皮帶巷Im時,為防止放炮打壞1070皮帶巷支護以及防止施工人員發(fā)生意外墜落事故,采用風鎬進行施工, 并鋪設(shè)金屬網(wǎng)和木質(zhì)大板;第4、第5導(dǎo)硐均采用風鎬進行施工。4)拉緊硐室和操作硐室根據(jù)所在部位同時掘出。另外,為了在刷大1070皮帶巷搭接硐室時不影響1070皮帶大巷運輸和通風,必須預(yù)先對1070皮帶巷的電纜、管路和皮帶以及人員的安全進行特殊的保護措施。2.主巷不間斷運輸?shù)谋U霞夹g(shù)
1070皮帶巷擔負著塔山礦全礦井的運輸任務(wù),由于二盤區(qū)皮帶巷與1070皮帶巷的高差,使得搭接硐室掘進高度為11. 85m,掘進寬度為9. 5m,而原1070皮帶巷寬度為5. 5m,高度 4. 2m,因此必須刷大巷1070皮帶巷。如按正常施工將必然對1070皮帶巷造成停產(chǎn),從而影響到全礦井的生產(chǎn)。為避免礦井停產(chǎn),又要做到施工安全,就必須對1070皮帶巷及其設(shè)施, 以及施工人員的安全加以保護。(1)交岔段巷道的維護
為了刷大1070皮帶巷搭接硐室時保護刷擴施工人員的安全,在1070皮帶巷與二盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室的交岔處,架設(shè)金屬可縮性支架為U29型鋼五節(jié)式鋼棚,鋼棚設(shè)計為直墻半圓拱形,凈寬5350mm,高度4275mm,棚距500mm,棚與棚之間用Φ 18mm的圓鋼拉鉤進行連接。棚后空洞密排水泥背板(長X寬X厚)=1100X200X50mm)用塑料編制袋裝碎煤進行充填。在刷擴搭接硐室時為保證1070皮帶巷的正常通風和運輸,利用11#工字鋼和木質(zhì)大板造一個巷道,人造假巷為矩形,其斷面規(guī)格寬χ高=4200X4000 mm。11#工字鋼棚中一中300 400 mm,棚與棚之間除用拉鉤連接外再用2寸鋼管在頂
幫各綁扎三趟??紤]鋼棚的穩(wěn)定性在鋼棚兩端用11#工字鋼進行斜撐,其角度不大于60度;由于鋼棚跨度為4000 mm,在離皮帶300 mm的位置每架棚各打一個IIs工字鋼點柱。(2)過渡段巷道的維護
在過渡段刷擴時,為防止煤矸滾落砸壞1070皮帶巷中的管路和皮帶,以及防止施工人員掉落皮帶發(fā)生意外,必須采取以下特殊保護措施
架設(shè)IIs工字鋼棚,每端10M,總長度20M,見圖5-3、5-4,棚與棚之間用6根Φ 18 X 700 mm圓鋼拉鉤進行固定,棚距中一中500 mm.鋼棚上方和兩側(cè)用木質(zhì)大板進行封閉。(3)輔助設(shè)施及纜線的保護
電纜的保護采取用紅磚砌筑溝槽,溝槽上方鋪設(shè)水泥預(yù)制板,共砌筑溝槽36M,如圖6 ; 并鋪設(shè)電纜溝槽水泥預(yù)制蓋板,蓋板規(guī)格長X寬X厚=1500X500X 100mm。3.支護方式 (1)支巷支護
基本支護
支巷采用錨網(wǎng)索格柵噴作為一次支護,永久支護采用采用11#工字鋼混凝土砌碹,直墻混凝土厚度600mm,拱部混凝土厚度500mm。組合錨索支護
考慮到砌碹滯后,為保證施工安全,掘進時按間排距2000XM00mm增加組合錨索支護,組合錨索托板為600X600X10mm方鐵托板,在托板四角和正中各布置一根錨索,中間一根鋼絞線的長度為10. 3m,其余的鋼絞線、樹脂藥要求同其他錨索支護要求。支護方式及支護材料
錨桿間排距錨桿間排距為800X800 mm。錨桿錨固采用樹脂藥卷錨固。錨索布置錨索規(guī)格Φ 17.8X8300 mm,間排距1600 X 1600mm,托板采用拱形高強度托板,其規(guī)格為長χ寬χ厚=300X300X 16mm。錨索錨固采用樹脂藥卷錨固。格柵選用φ 22鋼筋,每組格柵之間排距為500mm,格柵網(wǎng)排距為500 mm。金屬網(wǎng)金屬網(wǎng)為8#鉛絲,規(guī)格為100 X 100mm,其搭接端不小于200mm,并用多股 22#鉛絲連接。噴射混凝土 噴射混凝土厚度為150mm,其強度等級為C25。錨桿頂板采用Φ 22左旋無縱筋螺紋鋼錨桿,托板采用拱形高強度托板,其規(guī)格為長X寬X厚=200X200X 10mm,鋼號為Q235。錨桿用樹脂藥卷頂板采用三支樹脂藥卷,一支規(guī)格K2335,另二支規(guī)格Z2360,幫部采用二支樹脂藥卷,一支規(guī)格K2335,另一支規(guī)格Z2360,錨固力頂不低于8t,幫6t。錨索用樹脂藥卷錨固采用樹脂藥卷端頭錨固,采用三支樹脂藥卷,一支規(guī)格 K2335,另二支規(guī)格Z2360,錨固力不低于15t。
(2)主巷支護
1070工作面皮帶巷搭接硐室采用錨網(wǎng)索格柵噴作為一次支護,考慮到砌碹滯后, 為保證施工安全,掘進時按間排距2000XM00mm增加組合錨索支護,組合錨索托板為 600X600X IOmm方鐵托板,在托板四角和正中各布置一根錨索,中間一根鋼絞線的長度為 10. 3m,其余的鋼絞線、樹脂藥要求同其他錨索支護要求。錨桿支護采用左旋無縱筋螺紋鋼錨桿,頂板采用Φ22Χ2500πιπι,幫部采用 Φ22Χ 1800mm,排間距900X900mm,托板采用拱形高強度托板,其規(guī)格為長X寬X厚 =200 X 200 X 10mm,鋼號為Q235 ;鋼帶采用150 X 3mm,長度根據(jù)巷道周長而定。錨桿錨固采用樹脂藥卷錨固;頂板采用三支樹脂藥卷,一支規(guī)格K2335,另二支規(guī)格Z2360,幫部采用二支樹脂藥卷,一支規(guī)格K2335,另一支規(guī)格Z2360,錨固力頂不低于8t,幫6t,托板采用拱形高強度托板,其規(guī)格為長X寬X厚=200 X 200 X 10mm。錨索支護采用Φ 17. 8X8300mm,排間距2700X 1600mm,錨固長度1500mm。格柵選用Φ22鋼筋,每組格柵之間排距為500mm,格柵網(wǎng)排距為500mm,金屬網(wǎng)為 8#鉛絲,規(guī)格為100 X 100mm,其搭接端不小于200mm,并用多股22號鉛絲連接;噴射混凝土厚度150mm,強度等級為C25。4.導(dǎo)硐與1070大巷的貫通
1)貫通先與井口方向的皮帶大巷貫通,后與15聯(lián)巷方向的皮帶大巷貫通。2)工字鋼棚頂部靠井口(15聯(lián)巷)端搭設(shè)護欄,防止人員從貫通口滑落。3)貫通點前后5m的電纜、管路要放置在工字鋼棚內(nèi),水溝重新改挖在巷道中部。4)貫通斷面先按拱部導(dǎo)硐斷面,高度3. 5m,寬4. 5m進行,隨著向兩端的掘進斷面逐漸變小,最后貫通口的斷面為寬X長=4200 X 200mm見圖7。5.砌碹
由于二盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室布置在煤層中,擔負二盤區(qū)的主要運輸任務(wù),為保證巷道安全,巷道永久支護采用11#工字鋼混凝土砌碹混凝土砌碹。(1)砌碹順序
巷道砌碹混凝土?xí)r按照由外向里的原則進行,見圖8。(2)砌碹規(guī)格
1)采用11#工字鋼混凝土砌碹,直墻混凝土厚度600mm,拱部混凝土厚度500 mm ; 1070 皮帶大巷正常斷面與硐室斷面過度,采用素混凝土,直墻混凝土厚度600 mm,拱部混凝土厚度500 mm ;有水溝一側(cè)基礎(chǔ)深度600 mm,另一側(cè)基礎(chǔ)深度350 mm,厚度600 mm,混凝土強度 C30.
2)硐室兩側(cè)施工15個天車立柱和吊車梁,天車立柱鑲嵌入墻內(nèi),為保證立柱的穩(wěn)固性用錨桿把立柱鋼筋柱固定在幫部。天車立柱和吊車梁采用鋼筋混凝土,鋼筋規(guī)格: Φ250112. 5、Φ250183、Φ IOilOO,吊車梁在地面進行預(yù)制。天車立柱和吊車梁混凝土強度 C30。3)機頭硐室檢修聯(lián)巷、回風聯(lián)巷設(shè)計為素混凝土,厚度分別為350mm、200mm.考慮施工支護不能一次到位,在保證砌碹混凝土厚度不變的情況下增加錨、網(wǎng)、索、噴支護.錨桿頂板采用Φ22Χ2500 mm,幫部采用Φ22Χ1800 mm,排間距900X900mm,錨桿錨固采用樹脂藥卷錨固;頂板采用三支樹脂藥卷,一支規(guī)格K2335,另二支規(guī)格Z2360,幫部采用二支樹脂藥卷,一支規(guī)格K2335,另一支規(guī)格Z2360,錨固力頂不低于8t,幫6t,托板采用拱形高強度托板,其規(guī)格為長X寬X厚=200 X 200 X 10mm,鋼號為Q235 ;鋼帶采用150 X 3mm,長度根據(jù)巷道周長而定。錨索采用Φ 17. 8X8300mm,排間距2700X 1600mm,錨固長度1500mm。噴射混凝土厚度100mm,強度C25。(3)砌碹支護工藝墻部混凝土的澆注
整個硐室的墻部每側(cè)分為三段進行,而每段又分為三次澆注,具體如下 1)墻部澆注從里向十六聯(lián)巷方向進行,第一段長度15. 6m,第二段長度15. 4m (聯(lián)巷同時澆注),第三段長度8. 0m。2)每段先穩(wěn)水溝側(cè)的模板,再穩(wěn)對側(cè)的模板,然后穩(wěn)山墻的模板,墻部高度分三層施工,每層穩(wěn)模高度an。3)砌碹模板采用建筑鋼質(zhì)模板,規(guī)格長X寬X厚=1500X300X50mm,同時根據(jù)情況模板的寬度可選擇100mm、200mm;模板放置要求為長度平行與巷中線即每模的長度為1500mm。模板與模板之間用建筑扣件進行上下左右扣牢,長度方向每側(cè)扣3個,兩端各扣一個。4)為防止?jié)沧⒒炷習(xí)r出現(xiàn)撐?,F(xiàn)象,一方面在澆注基礎(chǔ)時預(yù)埋Φ22螺紋錨桿, 錨桿外露長度600mm,其離墻的距離為50mm,間距500mm ;另一方面在模板靠墻側(cè)按間排距 1. 5m施工1. 8m的金屬錨桿,外露400 600mm,用8#鐵絲把模板固定在錨桿上,外側(cè)用建筑鋼管支撐防止撐模。5)混凝土的澆注墻部混凝土的澆注每側(cè)分為3次進行,每次澆注高度2m,即先澆注有水溝側(cè)an后,再澆注對側(cè)2m,循環(huán)進行,這樣一方面解決混凝土側(cè)壓大的問題,另一方面能夠澆注和支模平行進行的問題即澆注一側(cè),穩(wěn)另一側(cè)的模板和搭設(shè)腳手架。在循環(huán)澆注時混凝土的接茬在澆注前必須用風鎬挖成毛茬后,用清水沖洗。6)混凝土拆模的時間要根據(jù)現(xiàn)場制作的混凝土試塊的強度而定,混凝土試塊應(yīng)取墻部最后一次澆注的混凝土,每段取4組,分別按7天、14天、21天、觀天進行試驗,以其中達到一組試塊的強度達到設(shè)計強度的75%以上時間為拆模時間?;炷猎噳K的制作,養(yǎng)護必須同墻部的混凝土條件相同。拱部混凝土的澆注
1)在整個硐室的墻部混凝土澆注結(jié)束后,拱部混凝土的澆注從里向十六聯(lián)巷進行,當硐室30m澆注剩余1. 5m時,從十六聯(lián)巷向硐室進行澆注。最后在硐室進行最后澆注。2)拱部澆注采用18#槽鋼對焊,經(jīng)過加工成鋼支架,在加工時要求模板接觸面為兩個槽鋼的對焊面。整個拱部分為4部分,在施工是進行組合成一個半圓,每部分之間用4個 Φ 22mm螺栓進行連接。3)對于碹胎的固定,仍用對焊的18#槽鋼作為支腿,通過螺絲組合形成一個直墻半圓拱碹胎??紤]到碹胎的穩(wěn)定性以及保證每次澆注的長度1500mm不變,在每個碹胎和碹腿焊接18個Φ20πιπι螺帽,在施工時用Φ 18mm的拉鉤進行連接,使每個碹胎相互連接,形成一個整體。4)拱部每次澆注長度為3m,為保證混凝土振搗的嚴實和便于每個碹胎的混凝土的充填,在頂部最后3塊模板必須進行再加工,即把1500mm長的模板改為750mm長的模板。
5)為保證碹胎和模板不會因為受力變形,對碹胎用腳手架進行加固,模板的加固利用腳手架和長χ寬χ厚=600 X 200 X IOOmm的木板在模板的中間位置進行支撐。6)為防止碹胎受力向內(nèi)收縮使硐室尺寸變小,拱部除利用腳手架在豎向加固外, 必須在橫向利用再次加固。直墻為7道,拱部每相隔500mm加固一個。7)在穩(wěn)碹胎之前要安裝11#工字鋼支架,模板在碹胎上的鋪設(shè)高度為lm。8)在施工過程中,對于頂板最后的部分,由于受到施工環(huán)境和混凝土自身無法克服的因素,一定會在混凝土頂板與硐室老頂孔隙情況,為解決該問題,在澆注混凝土前,緊貼硐室正中頂板預(yù)埋一個注漿管,注漿每根長10m,平行與巷中埋設(shè),預(yù)留的注漿眼面向頂板,由于硐室頂板高度不一致,注漿眼通過注漿管彎曲保證緊貼硐室頂板。中間預(yù)留垂直向下的注漿管孔,該孔管要根據(jù)硐室頂板實際情況而定,保證長度緊貼模板,在澆注混凝土之前用塑料編織袋包實。9)硐室頂板混凝土的拆模時間要根據(jù)現(xiàn)場制作的混凝土試塊的強度而定,混凝土試塊應(yīng)取頂部最后一次澆注的混凝土,每段取4組,分別按7天、14天、21天、觀天進行試驗,以其中達到一組試塊的強度達到設(shè)計強度的75%以上時間為拆模時間?;炷猎噳K的制作,養(yǎng)護必須與頂部的混凝土條件相同。交岔點的聯(lián)合支護
由于交岔點處支巷斷面的變化,必須將碹胎布置為扇形,短角處碹胎緊挨排列,長角處按中至中750mm布置,因此需要根據(jù)每個斷面尺寸加工相應(yīng)的碹胎。主巷與支巷在交岔點的砌碹采用分別架設(shè)碹胎,聯(lián)合整體澆筑的方法。為保證主巷碹胎的穩(wěn)定性,對不進行澆注一側(cè)的碹胎支腿上用8#鐵絲綁兩根2吋建筑鋼管,并用建筑鋼管以不大于60°的角度進行斜支撐。碹胎的加工采用18#槽鋼對焊,經(jīng)過加工成鋼支架,在加工時要求模板接觸面為兩個槽鋼的對焊面。整個拱部分為4部分,在施工是進行組合成一個半圓,每部分之間用4 個Φ22πιπι螺栓進行連接。對于碹胎的固定,用對焊的18#槽鋼作為支腿,通過螺絲組合形成一個直墻半圓拱碹胎。考慮到碹胎的穩(wěn)定性以及保證每次澆注的長度1500mm不變,在每個碹胎和碹腿焊接18個Φ20πιπι螺帽,在施工時用Φ 18mm的拉鉤進行連接,使每個碹胎相互連接,形成一個整體。
權(quán)利要求
1.一種主巷不間斷運輸條件下全煤特大斷面交岔硐室施工方法,其特征在于包括盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室施工、工作面皮帶巷搭接硐室施工以及工作面皮帶巷的維護,具體施工步驟為(1)盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室拱部施工,(2)工作面皮帶巷維護以及輔助設(shè)施和電纜保護,(3)工作面皮帶巷搭接硐室拱部施工,(4)貫通盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室和工作面皮帶巷搭接硐室,(5)盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室墻部施工和工作面皮帶巷搭接硐室刷大施工,(6)盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室和工作面皮帶巷搭接硐室的砌碹,(7)盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室和工作面皮帶巷搭接硐室的交岔點砌碹。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主巷不間斷運輸條件下全煤特大斷面交岔硐室施工方法,其特征在于盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室施工為硐洞分層掘進,分三層掘進,先拱后墻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主巷不間斷運輸條件下全煤特大斷面交岔硐室施工方法,其特征在于工作面皮帶巷搭接硐室施工分階段進行,第一階段施工硐室交叉點工作面皮帶巷出井段,第二階段施工硐室交叉點工作面皮帶巷入井段,整個硐室分為5個導(dǎo)硐完成,拱頂部為第1導(dǎo)硐,第2、3導(dǎo)硐在中部,第4、5導(dǎo)硐在底部,先施工第1導(dǎo)硐,當盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室和工作面皮帶巷搭接硐室貫通后按導(dǎo)硐數(shù)字排列順序進行刷大施工,每層掘進或刷大高度3M,先拱后墻。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的主巷不間斷運輸條件下全煤特大斷面交岔硐室施工方法,其特征在于工作面皮帶巷搭接硐室施工時,拱部第1導(dǎo)硐采用光面爆破,第2導(dǎo)硐、第3導(dǎo)硐掘進待皮帶巷搭接硐室和工作面皮帶巷搭接硐室貫通后采用打立眼放炮,每次放炮長度 5m ;在距工作面皮帶巷Im時,采用風鎬進行施工,并鋪設(shè)金屬網(wǎng)和木質(zhì)大板;第4、第5導(dǎo)硐均采用風鎬進行施工。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主巷不間斷運輸條件下全煤特大斷面交岔硐室施工方法,其特征在于所述的電纜保護是采取紅磚砌筑溝槽,溝槽上方鋪設(shè)水泥預(yù)制板。
全文摘要
本發(fā)明公開的一種主巷不間斷運輸條件下全煤特大斷面交岔硐室施工方法,包括盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室施工、工作面皮帶巷搭接硐室施工以及工作面皮帶巷的維護,具體施工步驟為(1)盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室拱部施工,(2)工作面皮帶巷維護以及輔助設(shè)施和電纜保護,(3)工作面皮帶巷搭接硐室拱部施工,(4)貫通盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室和工作面皮帶巷搭接硐室,(5)盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室墻部施工和工作面皮帶巷搭接硐室刷大施工,(6)盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室和工作面皮帶巷搭接硐室的砌碹,(7)盤區(qū)膠帶機頭搭接硐室和工作面皮帶巷搭接硐室的交岔點砌碹。本發(fā)明在施工時不影響工作面皮帶巷的運輸,并克服在全煤層地質(zhì)條件下施工硐室的困難。
文檔編號E21D9/00GK102425422SQ20111036456
公開日2012年4月25日 申請日期2011年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月17日
發(fā)明者喬寧, 于斌, 劉 文, 宋金旺, 宮全紅, 龐有恒, 徐振茂, 徐虎, 王仲虎, 王星亮, 王愛午, 紀潤清, 范世新, 趙軍, 陶永文, 高潤平 申請人:大同煤礦集團有限責任公司