萍鄉礦業集團井巷錨噴支護若幹技術規定(試行)
萍鄉礦業集團井巷錨噴支護若幹技術規定(試行)
為提高集團公司煤礦井巷錨噴支護技術水平,統一錨噴支護圍岩工程分類及支護結構,使錨噴支護設計和施工有一個明確的指導原則,在《煤礦安全01manbetx
》和技術規範的基礎上,結合我公司的實際情況,特製定本規定。
一、圍岩分類
圍岩
類別 岩 層 特 征 開挖後圍岩穩定狀況 典 型 岩 層
I
穩
定
岩
層 整體或厚層狀不易風化。R>600mpa,層間膠結好 長時間不支護無碎塊掉落 高坑、青山的茅口灰岩;高坑硬子槽直接底板石英砂岩;楊橋官山砂岩
II
較
穩
定
岩
層 中厚層砂岩,礫岩R=400-600MPa層間膠結較好,層狀以堅硬為主,可有少數軟層或堅硬塊狀岩層 掘後長時間不支護有小塊掉落,較長時間會產生局部冒落 高、安硬子槽底板砂岩;高、安、白底部礫岩;高坑東翼麻姑槽頂板砂礫岩;安源大槽底板中厚砂岩,四煤底板砂岩;青山火成岩、大槽底板厚層砂岩、礫岩;白源厚層粉砂岩。
Ⅲ
一
般
穩
定
性
岩
層 中厚層頁岩砂頁岩,較軟的厚層完整岩層 圍岩穩定時間較短,一般掘後應及時支護 高坑麻姑槽中厚板狀頁岩,墊底槽底板中厚砂頁岩;安源大槽底板,青山大槽底板薄層砂岩、砂頁岩;巨源局部岩層
Ⅳ
不
穩
定
岩
層 薄層頁岩,碳頁岩、地質構造帶,破碎帶等鬆軟岩體 容易產生冒頂片幫 高坑麻姑槽西翼底板薄層頁岩,碳頁岩,墊底槽底板千枚狀頁岩;青山煤係碳頁岩;安源北翼煤係地層、大槽底板砂岩夾碳頁岩;白源、青山小江灰岩;巨源大部分煤係地層、石門穿煤段及地質構造破碎帶。
Ⅴ
煤
層 煤層直接頂較完整 穩定時間不超過一天 各礦部分煤層
二、支護結構形式及參數選擇
(一)一次支護
類別 支護結構 主要參數 適用圍岩類別
1 不支護或噴混凝土 噴混凝土厚20-30 I
2 噴混凝土或加錨杆 噴混凝土30-50,錨杆間距800-1000,或根據情況定錨杆長1200-1600 II
3 錨—噴或噴—錨—噴 噴厚50-100,杆距800錨杆長1200-1600 III
4 噴—錨—網—噴 初噴30,二次噴70-100,錨杆間距600-800,錨杆長1200-1500 Ⅳ
5 支—網—噴 鋼軌支架,U型可縮性支架及混凝土支架等,棚距600-800,噴厚80-100 Ⅳ類圍岩極破碎打錨杆困難巷道
6 預注漿—錨—網—噴 可控壓錨杆超前預注漿加固圍岩 同上
7 錨網—大墊板 錨杆間距600-800 II
(二)二次支護
類別 支護結構形式 主 要 規 格 適用條件
A 錨杆一網 一般采用菱鎂土大墊板,錨杆間距700-900 一般錨噴巷道均可采用
B 錨—噴 錨杆長1200-1600
杆距700-900
噴厚50-100 用於Ⅲ、Ⅳ類巷道
C 錨—鋼筋帶—噴 扁鋼帶或雙鋼筋 用於圍岩變形破壞嚴重的Ⅳ類巷道
D 鋼筋網—噴 環向主筋φ16-12
副筋φ8-10噴射混凝土覆蓋鋼筋 用於圍岩極破碎打錨杆困難Ⅳ類巷道
E 金屬可縮支架 棚距600-1000 用於服務時間較短支架回收複用率高的巷道或特殊地段
F 噴射混凝土 厚度視具體情況 用於巷道破壞不嚴重的加強支護,水泥支架間的加強支架
三、材料與機具
(一)錨杆
1、圍岩穩定性較好的靜壓井巷,采用一端錨固的快硬水泥錨杆,樹脂錨杆。
2、軟岩巷道,受采動影響的動壓巷道,采用錨、網、架、噴聯合支護,鋼筋砂漿錨杆。
3、服務時間較短的煤巷,半煤巷,采用有一定預應力的木、竹錨杆和樹脂錨杆。
(二)噴射混凝土材料
1、水泥應采用普通矽酸鹽水泥或摻量低於25%的礦碴矽酸鹽水泥,水泥標號不低於325#。
2、混凝土骨料
⑴細骨料采用中粒石英砂,使用前應篩洗;
⑵粗骨料采用粒徑不大於20mm的堅硬碎石,級配符合技術要求,使用前應篩洗。
3、配合比
水泥:砂:碎石=1:2:2,水灰比:0.4-0.45,速凝劑摻量為水泥重量的2.5-4%,混凝土標號不低於150號。
(三)機具:選用開眼高度低的氣腿可二次伸縮的ZY-24m係列風鑽或ZQM係列錨杆鑽機。
(四)金屬網 用廢舊的鋼絲繩加工金屬網必須回火除油取直。
四、施工工藝要求
1、錨噴巷道必須采用光麵爆破技術,對不同岩層應製定相應的光爆施工措施,積極推廣“三小”作業和先進爆破技術,嚴格工程管理,達到光爆質量標準。
2、Ⅱ類以下圍岩巷道應先初噴,噴厚30-50mm,特別是較鬆軟破碎岩層及小江類岩、千枚狀頁岩等,泥質性質岩體更應采用這一措施,以及時封閉岩壁。
3、錨杆支設距齊頭不得超過一個循環進尺的距離,當遇軟鬆軟破碎岩層時,應當班揭露當班支設早強錨杆,做到及時支護。
4、對Ⅳ類圍巷道應根據鬆軟岩層變形膨脹應力釋放的必然性,在確定支護方式和施工中,靈活運用“讓壓”原理,達到既及時支護阻抗變形又允留變形空間“讓壓”,使永久支護避開圍岩應力釋放高峰,保持完好狀態發揮支護圍岩作用。
5、錨杆一般采用三花眼布置,要根據岩層產狀調整錨杆密度,緩傾斜岩層頂部錨杆密度應大於兩側,急傾斜岩層兩側錨杆密度應大於頂部。
6、錨噴巷道應注意加強側邦支護、穩固兩邦,腰線以上500mm應布置一排錨杆,對Ⅳ類圍岩在巷道兩側下偶角必須布置一排向下傾斜的底錨,以減弱底鼓影響保持巷道穩定。
7、錨杆支設角度應以保證能對岩層達到最大的穿層深度為原則,盡可能與岩層麵或裂隙麵垂直,與巷壁成較大角度。緩傾斜煤層的兩上偶角的頂板錨杆應與岩層麵成60度左右夾角並伸向兩幫,以加固組合岩梁的兩端。
8、掘進斷麵小於5平方米,巷高小於2.2米,可采用1.2米長的錨杆;斷麵大於5平方米應采用1.6米的長錨杆,但5平方米以下的小斷麵巷道,當圍岩鬆軟破碎鬆動圈較大時,應適當加大錨杆長度。
9、巷道掘進遇有地質構造處,應將圍岩等級降1-2級,並采用降級後相應的支護類型;當地下水影響圍岩穩定時,應將圍岩等級降1級並采取防水措施;急傾斜的石門(剪巷)穿岩層段可將圍岩等級提高1級確定支護類型。
10、巷道施工應根據礦壓觀測岩移數據、參照圍岩類型預留沉降斷麵,並在作業01manbetx
中規定,一般在頂底及兩幫方向放大可按以下尺寸參照執行:I、II類圍岩巷道不預留;Ⅲ類圍岩巷道放大200mm;Ⅳ類圍岩巷道放大400mm;V類煤層巷道可根據服務期長短取200-400mm。
11、按質量檢驗標準定期做混凝土強度試驗和錨杆抗拉撥力試驗。
12、錨噴巷道施工均應采取監測措施,觀測計算巷道頂底及兩幫的圍岩移近量和移近速度;觀察支護體變形破壞情況;測取圍岩鬆動圈大小,為改進支護和采取二次支護提供依據。
五、關於二次支護的一些規定
1、Ⅳ類圍岩井巷必須采用二次支護。各礦根據不同的圍岩特性進行圍岩監測,確定合理的二次支護時間和間距,其主要根據是圍岩移動的速度變化和支護體破壞情況,一般二次支護與掘進迎頭滯後距離20-30米,滯後時間15-30天,在井巷設計和掘進作業01manbetx
中,必須明確規定是否要采取二次支護及二次支護結構形式、滯後時間和距離。
⑴當一次支護完成後,圍岩移動保持較高速度,支護體開始破壞(掉碎塊、開裂),此時應進行補強性質的二次支護。
⑵對開拓性質的巷道,在圍岩移動高峰後,圍岩開始進入穩定期,此時應進行永久支護性質的二次支護。
⑶對受動壓影響的巷道,在開采動態影響前必須進行加強支護性質的二次支護,保證巷道能承受開采期間的支承壓力。
2、二次支護結構形式選擇
⑴最後支護結構是噴混凝土的支護體,不管是動壓還是靜壓巷道,二次支護結構首先應選用的“大墊板錨杆一網”形式。
⑵對斷麵要求規整的大巷、峒室,二次支護結構可選用“錨—噴”或“錨—鋼筋網—噴”的支護形式。
⑶動壓影響大的采區巷道,可采用套加金屬可縮性支架。
⑷在二次支護采用打錨杆支護有困難時(如圍岩鬆軟、易垮冒),可采用“鋼筋網—噴”的二次支護措施。
⑸對煤層巷道錨杆支架的維護,采用架設加強支架型式。
3、錨噴支護工藝中的二次支護,是整個支護結構的組成部分,不應視為巷道修理,水平延深工程的二次支護工程費用應列入設計預算中,生產礦井施工巷道的二次支護費用,應根據實際測算,列入巷道工程費用成本。
六、本規定自下發之日起施行。