《掘進(jìn)工培訓(xùn)教案》PPT課件.ppt

煤礦掘進(jìn)工培訓(xùn)教案煤礦掘進(jìn)工培訓(xùn)教案 王王 良良 一、鉆眼操作安全 二、巷道掘進(jìn)施工方法 三、巷道支護(hù) 四、掘進(jìn)巷道頂板管理 五、巷道頂板事故的預(yù)防與處理 六、掘進(jìn)工應(yīng)知應(yīng)會(huì) 主要內(nèi)容 第一章 鉆眼操作安全 一、鑿巖機(jī)操作安全 1.風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)操作安全注意事項(xiàng) （1）鉆眼前的準(zhǔn)備工作。 檢查鑿巖機(jī)、鉆架是否完好，風(fēng)、水管是否完 好暢通，風(fēng)、水門(mén)是否跑風(fēng)漏水，連接頭是否牢固 ，鑿巖機(jī)零部件是否完好齊全，螺絲是否緊固，并 注油試運(yùn)轉(zhuǎn)。 檢查所用鉆桿是否彎曲，中孔是否堵塞，釬尾 是否完好，釬頭是否能安上。 準(zhǔn)備齊全需用的鉆桿、鉆頭。 檢查工作面的安全狀況是否良好。處理頂幫浮 巖活石，整修加固工作面的臨時(shí)支護(hù)，以保證工作 面安全作業(yè)。 (2)鉆眼安全注意事項(xiàng)。 鉆眼必須按中、腰線及作業(yè)規(guī)程中爆破圖表進(jìn)行，畫(huà)好輪廓及眼位，并 按規(guī)定的眼位、方向、角度和深度鉆眼。 開(kāi)鉆時(shí)，應(yīng)把鑿巖機(jī)操作閥開(kāi)到輕運(yùn)轉(zhuǎn)位置，待眼位固定，并鉆進(jìn)20 30mm后，再開(kāi)到中運(yùn)轉(zhuǎn)位置鉆進(jìn)，鉆進(jìn)50mm鉆頭不至脫離眼口時(shí)，再全 速鉆進(jìn)。 為避免斷釬傷人，鉆眼工要精神集中，時(shí)刻注意鉆進(jìn)情況。禁止騎鉆作 業(yè)。多臺(tái)作業(yè)，禁止交叉鉆眼，禁止鉆前鉆桿下有人。 鉆眼時(shí)，鑿巖機(jī)、鉆桿與鉆眼方向要保持一致。推力要均勻適量，不要 過(guò)大，下扎眼要適當(dāng)提鉆減壓，以防夾鉆斷桿。 鑿巖機(jī)鉆眼過(guò)程中，要經(jīng)常檢查風(fēng)水管接頭是否牢固，有無(wú)脫扣現(xiàn)象， 如連接不好應(yīng)停鉆處理后再作業(yè)。 鉆桿與鉆頭連接要牢固，鉆眼過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)合金片脫落，必須及時(shí)更換 鉆頭。 嚴(yán)禁在殘眼內(nèi)繼續(xù)鉆眼。 鉆眼過(guò)程中，如發(fā)現(xiàn)巖層出水、瓦斯涌出異?，F(xiàn)象時(shí)，要停止鉆眼并 不得拔出鉆桿，迅速匯報(bào)礦調(diào)度室。 鉆完眼后，應(yīng)將鉆眼工具、設(shè)備等全部撤到安全地點(diǎn)存放。 2.鑿巖作業(yè)常見(jiàn)事故的預(yù)防和處理 (1)卡釬、斷釬事故。 操作技術(shù)方面。操作人員精力不集中，鉆眼時(shí)鑿巖機(jī)、釬桿左右搖擺 ，鉆架忽起忽落，使釬桿在鉆孔內(nèi)彎曲扭別，造成炮眼不直，強(qiáng)行推進(jìn)造 成卡釬或把釬桿彎斷。防止方法是提高鉆眼技術(shù)，保持鉆架穩(wěn)定，使釬子 平直地鉆進(jìn)。巖石性質(zhì)方面。在堅(jiān)硬多裂縫的巖石中，如果采用一字形 合金釬頭鉆眼，鑿刃容易打到裂縫中去，釬頭就被夾住，鑿巖機(jī)繼續(xù)沖擊 就容易發(fā)生斷釬事故。防止的方法是在堅(jiān)硬多裂縫的巖石中采用十字形合 金釬頭鉆眼，以減少卡釬頭、斷釬子事故。在軟巖中鉆眼時(shí)，由于軸推力 過(guò)大，排粉不暢，也易造成卡釬事故，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整軸推力。 釬桿質(zhì)量方面。釬桿質(zhì)量不合格或釬桿使用過(guò)久造成疲勞損壞。防止 的方法是加強(qiáng)質(zhì)量驗(yàn)收管理，鉆眼時(shí)使用舊釬子應(yīng)警惕，發(fā)現(xiàn)釬子中心孔 不正，偏離中心軸線，造成危險(xiǎn)斷面時(shí)應(yīng)立即撿出，不準(zhǔn)使用。 斷釬子往往能造成人員傷害事故，因此，應(yīng)加強(qiáng)作業(yè)人員的技術(shù)培訓(xùn)和 安全意識(shí)教育，杜絕該類事故的發(fā)生。 (2)掉釬頭。 釬頭與釬桿連接處加工不符合要求，接觸不嚴(yán)。 防止的方法是嚴(yán)格檢查釬頭與釬桿連接尺寸。 釬桿與釬頭接連處斷裂。防止方法是使用前注意釬 桿連接尺寸及外觀，安釬頭前要把釬頭和釬桿的錐形 部分擦干凈，涂上黃油，然后套上釬頭，在枕木上蹾 緊，不能在鐵軌上或石塊上蹾，以免損壞合金鋼片。 卸釬頭時(shí)不能用大錘敲打。 不排粉。 釬頭出水孔或釬桿中心孔堵塞。防止方法是發(fā)現(xiàn)停 水時(shí)應(yīng)立即停止鉆進(jìn)，遇有軟巖時(shí)適當(dāng)降低推進(jìn)速度 ，加大供水量或增加強(qiáng)力吹洗。 二、風(fēng)鎬使用安全 風(fēng)鎬的主要用途是在巷道掘、砌時(shí)的輔助鑿巖工具，如開(kāi)幫、挑頂、挖掘底 槽、水溝、破碎大塊矸石等。有時(shí)也作為主要挖掘設(shè)備，如穿過(guò)危險(xiǎn)地段不準(zhǔn)鉆 眼爆破掘進(jìn)時(shí)等。 風(fēng)鎬的直接破巖工具是鎬釬，其長(zhǎng)短應(yīng)根據(jù)破巖對(duì)象而定。破碎軟而有裂 縫的巖層時(shí)，其長(zhǎng)度為300400mm；破碎較堅(jiān)韌巖層時(shí)，長(zhǎng)度為150300mm 。 使用風(fēng)鎬時(shí)應(yīng)注意以下安全事項(xiàng)： 1.鎬釬尾部與缸套固定配合必須適當(dāng)，以防偏斜和卡死。 2.風(fēng)鎬應(yīng)按時(shí)檢修、涂油，及時(shí)更換損壞的零件。 3.工作時(shí)，應(yīng)保持正常風(fēng)壓，連接風(fēng)管前應(yīng)先排除風(fēng)管中的污物、污水。 風(fēng)鎬濾風(fēng)網(wǎng)應(yīng)及時(shí)清理，不得隨意取掉不用。 4.若風(fēng)鎬卡在巖縫中，不可猛力搖動(dòng)風(fēng)鎬，以免鎬筒和連接套螺紋受損。 5.風(fēng)鎬在使用中，不準(zhǔn)用硬物敲、砸及摔碰等。 6.現(xiàn)場(chǎng)拆卸下來(lái)的風(fēng)鎬零件應(yīng)妥善保管。風(fēng)鎬用完后應(yīng)擦凈涂油存放在安 全地點(diǎn)，長(zhǎng)期不用的風(fēng)鎬應(yīng)檢修后入庫(kù)。 第二章 巷道掘進(jìn)施工方法 一、巷道掘進(jìn)的定向 為了掌握巷道的方向和坡度，正確地確定出眼位，鉆眼前應(yīng)將巷道的中、腰線 引至工作面，根據(jù)巷道中、腰線準(zhǔn)確地定出周邊眼、輔助眼和掏槽眼的位置，以 明顯的標(biāo)志標(biāo)在工作面上，然后進(jìn)行鉆眼。 在巷道掘進(jìn)工作中，要保證巷道斷面的規(guī)格、尺寸、巷道的坡度、方向符合設(shè) 計(jì)的要求，必須按巷道的中心線、腰線進(jìn)行施工。 中心線和腰線是由測(cè)量人員用儀器測(cè)定的。中心線是巷道掘進(jìn)方向的基準(zhǔn)線。 每隔一定距離在巷道頂板或支架上標(biāo)定一組設(shè)有標(biāo)樁與掛線的中線點(diǎn)。腰線是指 示巷道坡度的基準(zhǔn)線，腰線點(diǎn)設(shè)在距巷道底板或永久軌面以上1m標(biāo)在側(cè)幫或支 架上。 使用激光定向儀時(shí)，一般安裝在距工作面100m以外、圍巖較好、巷道頂板上 的中心線位置，然后將定向儀對(duì)中調(diào)平，光束中心在工作面巖壁上形成一強(qiáng)亮光 點(diǎn)，即為中心位置。根據(jù)中心線的高度可確定腰線位最。激光定向儀距工作面的 最大距離以光斑清晰為準(zhǔn)，一般為500m左右。由于爆破震動(dòng)等原因，指向可能 發(fā)生偏差，應(yīng)定時(shí)檢查、調(diào)整。 巷道中、腰線的標(biāo)定工作應(yīng)由專職測(cè)量人員負(fù)責(zé)。為了便于施工，搞好工程質(zhì)量 ，每個(gè)施工人員都必須掌握利用簡(jiǎn)單的工具、儀器，在短距離范圍內(nèi)使用和延設(shè) 中心線和腰線。 1.中心線的使用和延設(shè)方法 中心線的使用和延設(shè)最簡(jiǎn)單、方便的辦法為拉線法，如圖1所示。在原中線的1點(diǎn) 上系線繩，拉到工作面4點(diǎn)上，同時(shí)在原中線2、3點(diǎn)上掛垂線，在4點(diǎn)移動(dòng)線繩， 使線繩與2、3點(diǎn)所掛垂線相切，此時(shí)，4點(diǎn)即為巷道中心線位置。 使用拉線法延設(shè)中、腰線時(shí)，每次必須選3個(gè)以上原線點(diǎn)，并應(yīng)校正無(wú)誤后， 方能延線。 2腰線的使用和延設(shè)方法 (1)拉線法。如圖2所示，在原腰線1點(diǎn)上系線繩，拉到工作面4點(diǎn)上、下移動(dòng)，使 之與原腰線2、3點(diǎn)重合一致時(shí)，4點(diǎn)即為工作面的腰線點(diǎn)。 圖1 拉線法延設(shè)中心線 圖2 拉線法延設(shè)腰線 圖3 半圓儀延設(shè)腰線 (a)半圓儀延設(shè)平巷腰線；(b)半圓儀延設(shè)斜巷 腰線 (2)半圓儀延設(shè)腰線。如圖3所示。將線繩一端系在 原腰線點(diǎn)1或3上，線繩的另一端拉到工作面2或4點(diǎn)處 ，將半圓儀掛在線繩的中點(diǎn)處，拉緊線繩。此時(shí)，調(diào) 整2、4點(diǎn)使半圓儀垂球線所指的角度與巷道坡度一致 ，則2或4點(diǎn)即為工作面的腰線點(diǎn)。 二、巷道施工方法綜述 巷道掘進(jìn)最基本的過(guò)程就是把巖石破碎下來(lái)，形成設(shè)計(jì)所要求的空間，并 對(duì)掘出的空間進(jìn)行支護(hù)。 按巷道坡度的不同又可分為平巷、斜巷和立井三大類。在施工過(guò)程中，應(yīng) 根據(jù)各類巷道的不同特點(diǎn)進(jìn)行施工。 在施工過(guò)程中，主要包括破巖、裝巖、運(yùn)輸、支護(hù)等主要工序，同時(shí)還有 掘進(jìn)通風(fēng)、修筑排水溝、敷設(shè)管道、鋪設(shè)軌道等輔助工序。 1.巷道施工方法 巷道施工方法一般主要有兩種方法：一種是分次成巷，另一種是一次成巷 。 (1)分次成巷。就是分次將巷道做成。具體做法是：先把整條巷道掘出來(lái)， 并用臨時(shí)支架暫時(shí)維護(hù)，以后再進(jìn)行永久支護(hù)。這種方法只有在掘進(jìn)對(duì)頭貫通的 巷道時(shí)，為了避免發(fā)生較大誤差，在貫通前60100m范圍內(nèi)，或亟待貫通的通 風(fēng)、疏水、運(yùn)料及采煤巷道才允許使用。 (2)一次成巷。就是把巷道施工中的掘進(jìn)、支護(hù)、水溝及鋪設(shè)永久軌道、安 設(shè)永久管線等4個(gè)分部工程視為一個(gè)整體，在一定距離內(nèi)，前后連貫地最大限度 地同時(shí)施工，一次做成巷道，不留收尾工程。 三、巖石平巷施工 在巷道掘進(jìn)中，破碎巖石是一項(xiàng)主要工序。破碎巖石常用的方法有兩種，鉆眼 爆破破巖法和掘進(jìn)機(jī)破巖法。巖巷的掘進(jìn)，仍以鉆爆法破碎巖石為主要手段。 1.鉆眼爆破破巖法 鈷眼爆破破巖法，簡(jiǎn)稱鉆爆法。就是采用鉆眼機(jī)具在工作面布置一定數(shù)目的炮 眼，然后在炮眼內(nèi)裝藥進(jìn)行爆破，把巖石破碎下來(lái)的方法。鉆眼爆破時(shí)要產(chǎn)生大 量巖塵，嚴(yán)重威脅工人的健康。為防止巖塵對(duì)人體產(chǎn)生危害，必須堅(jiān)持實(shí)行濕式 鉆眼。 在采用鉆爆法掘進(jìn)巷道時(shí)，施工工藝參數(shù)往往是以鉆爆工序?yàn)橹鳎浜掀渌?序而確定的。鉆爆參數(shù)主要包括炮眼深度、炮眼直徑、炮眼數(shù)目、裝藥量、炮眼 布置等內(nèi)容。鉆眼爆破技術(shù)主要包括巖巷光面爆破技術(shù)、毫秒爆破技術(shù)、斷裂控 制爆破技術(shù)等。隨著高效能裝巖機(jī)具和裝巖臺(tái)車的推廣使用，為加大炮眼深度， 提高鉆眼速度提供了可靠的保證，深孔光面爆破技術(shù)成為目前鉆眼爆破技術(shù)發(fā)展 的主要方向。 巷道掘進(jìn)時(shí)，必須按爆破作業(yè)圖表所標(biāo)定的眼位、方向、角度和深度進(jìn)行鉆眼， 并組織好多臺(tái)鑿巖機(jī)的分區(qū)同時(shí)作業(yè)，同時(shí)要注意掌握巷道掘進(jìn)的方向和坡度。 為了安全，鉆眼前要檢查并處理頂、幫的活石，加固靠近工作面的支架。同時(shí) 檢修好鑿巖機(jī)、氣腿，上足潤(rùn)滑油；備齊釬桿、釬頭，并檢查釬桿中心孔是否通 氣；檢查風(fēng)、水管路是否漏損，風(fēng)、水壓是否正常。 為了縮短鉆眼時(shí)間，加快掘進(jìn)速度，采用多臺(tái)鑿巖機(jī)作業(yè)是行之有效的措施。 一般每23m2工作面配備一臺(tái)鑿巖機(jī)，在堅(jiān)硬巖石中每臺(tái)鑿巖機(jī)所占面積可縮 減至11.5m2。 多臺(tái)鑿巖機(jī)作業(yè)，工作面必然是風(fēng)、水管多，設(shè)備多，人員多。為了避免造成 混亂，可從以下兩個(gè)方面采取措施： (1)合理布置工作面風(fēng)、水管路。鑿巖機(jī)各風(fēng)水管及接頭均應(yīng)編號(hào)，以便及時(shí) 關(guān)、開(kāi)。鑿巖機(jī)工作結(jié)束后，可將小風(fēng)、水膠皮管從分風(fēng)、分水器上卸下，連同 鑿巖機(jī)一起帶出工作面，下次鉆眼時(shí)很快就能接通風(fēng)、水管路。 (2)建立鉆工崗位責(zé)任制，合理分區(qū)作業(yè)。多臺(tái)鑿巖機(jī)作業(yè)容易產(chǎn)生擁擠和干 擾，采用定人、定機(jī)、定位、定任務(wù)、定時(shí)間的鉆工崗位責(zé)任制是一項(xiàng)行之有效 的措施。另外，將工作面以中心為基準(zhǔn)，分為左右兩部和中心區(qū)，然后將每區(qū)內(nèi) 的炮眼以由上到下的順序劃分成若干組，并盡量使各組的炮眼數(shù)目相等。再將同 時(shí)工作的鑿巖機(jī)編號(hào)并使其在各自的固定區(qū)域里進(jìn)行鉆眼。這樣做既有利于工人 熟悉炮眼的設(shè)計(jì)位置、深度、角度，又有利于鑿巖機(jī)的保養(yǎng)。 2.巖巷施工技術(shù) 光爆錨噴技術(shù)。巖巷光爆錨噴技術(shù)是光面爆破與噴射混凝土支護(hù)的有效結(jié)合。 光面爆破能有效地縮小圍巖松動(dòng)范圍，最大限度地保持圍巖的完整性。錨噴能緊 跟工作面，及時(shí)封閉圍巖表面，充填裂縫，調(diào)整應(yīng)力分布狀況，限制圍巖變形， 尤其在軟巖巷道支護(hù)中，錨桿和柔性噴層相結(jié)合，與圍巖變形位移相適應(yīng)，能有 效地支護(hù)，維持巷道的穩(wěn)定性。 3.巖巷掘進(jìn)施工安全注意事項(xiàng) (1)根據(jù)巷道施工斷面大小、支護(hù)結(jié)構(gòu)與方法、穿過(guò)巖層的地質(zhì)情況，以及施 工隊(duì)伍的技術(shù)水平和裝備等正確地選擇作業(yè)方式。 (2)嚴(yán)格執(zhí)行正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖表和鉆眼爆破說(shuō)明書(shū)的規(guī)定。在炮眼布置、爆破 方法、鑿巖操作、裝巖運(yùn)輸和架設(shè)臨時(shí)支護(hù)及永久支護(hù)時(shí)，應(yīng)按各項(xiàng)操作規(guī)程操 作，并執(zhí)行其安全技術(shù)規(guī)定。 (3)加強(qiáng)頂板管理工作，特別在采用掘進(jìn)與支護(hù)單行作業(yè)時(shí)，對(duì)臨時(shí)支架要班 班進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)不安全隱患時(shí)，要先修復(fù)再掘進(jìn)，防止出現(xiàn)冒頂將人員堵在里 面。 (4)平行作業(yè)時(shí)，掘、支工作必須統(tǒng)一指揮，砌碹地點(diǎn)擴(kuò)幫、挑頂時(shí)，或巷道 復(fù)噴時(shí)，掘進(jìn)工作面的人員也必須一同撤到安全地點(diǎn)。掘進(jìn)工作面放炮時(shí)，砌碹 處的人員必須一同撤到安全地點(diǎn)。 (5)平行作業(yè)時(shí)，永久支護(hù)處的工作臺(tái)必須搭設(shè)牢固，并且不準(zhǔn)影響運(yùn)輸設(shè)備的通 過(guò)。人員和車輛通過(guò)工作臺(tái)時(shí)要有專設(shè)的聯(lián)絡(luò)信號(hào)。 四、巖石斜巷施工 傾斜巷道有斜井、上山、下山、溜煤眼等。斜井、下山一般由上而下施工；上 山、溜煤眼多由下向上施工。由于巷道的傾斜角度和掘進(jìn)方向不同，與平巷施工 相比，在鉆眼爆破、裝巖運(yùn)輸、通風(fēng)、排水、支護(hù)等方面具有不同的特點(diǎn)。 1.鉆眼工作 下山掘進(jìn)的特點(diǎn)是工作面在下面，根據(jù)其特點(diǎn)鉆眼時(shí)應(yīng)注意以下4點(diǎn)： (1)在迎頭打眼時(shí)，應(yīng)將底部浮煤浮矸清理到實(shí)底，排盡積水，嚴(yán)禁在水中打 眼。 (2)在傾角較大的巷道打眼，每打一個(gè)眼，釬桿拔出后立即插上木塞，防止浮 煤、浮矸將眼封堵。 (3)在迎頭打眼作業(yè)時(shí)，應(yīng)時(shí)時(shí)注意防護(hù)發(fā)生跑車、透水事故，經(jīng)常檢查跑車 防護(hù)裝置的有效性，并注意透水預(yù)兆，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。 (4)打周邊眼時(shí)，為了便于把握巷道的坡度和方向，可先在工作面打一標(biāo)準(zhǔn)眼 ，插上木棍，以示鉆眼方向。謹(jǐn)防坡度不夠，造成巷道“漂底”。 2.裝巖運(yùn)輸 使用耙斗裝巖機(jī)時(shí)要注意： (1)耙斗裝巖機(jī)下放時(shí)，絞車回車速度不要過(guò)猛，下山坡度較大時(shí)，要防止?jié)L 碴傷人。 (2)當(dāng)箕斗或礦車下放接近裝巖機(jī)時(shí)應(yīng)減速，避免發(fā)生沖撞。 (3)用耙斗裝巖機(jī)裝巖，最好選擇大容量的礦車或箕斗配套使用。 掘進(jìn)下山時(shí)，一般都采用礦車運(yùn)輸。為了避免發(fā)生斷繩和脫鉤事故，可在巷道 上部和巷道內(nèi)設(shè)置防止跑車的保險(xiǎn)裝置，如提升安全繩和擋車器等。同時(shí)，在工 作面上方還必須設(shè)置堅(jiān)固的遮擋。遮擋距工作面的距離必須在施工組織設(shè)計(jì)和作 業(yè)規(guī)程中規(guī)定。 3.排水 下山掘進(jìn)時(shí)，上部平巷的滲水，煤層或巖層本身及其頂?shù)装宓挠克?，都可能?至工作面。為了減少掘進(jìn)工作面的排水工作量，有利于掘進(jìn)施工，可以封閉上部 平巷靠下山一段水溝。在下山巷道中，每隔一定距離(如1015m)開(kāi)掘一條橫水 溝等措施，攔截上部平巷滲水和煤巖涌水。 下山掘進(jìn)的排水方式，根據(jù)下山傾角和長(zhǎng)度大小以及涌水地點(diǎn)的不同，可采用 不同的方法。掘進(jìn)時(shí)如水量不大，可直接用礦車或箕斗排水，如水量較大，需要 用噴射泵和潛水泵排水。當(dāng)下山傾角不超過(guò)25，長(zhǎng)度不超過(guò)300m時(shí)，可采用單 段排水，將水泵設(shè)置在工作面附近，直接把水排到上部水平；當(dāng)下山傾角大于 25，長(zhǎng)度很大，且水沿巷道全長(zhǎng)涌出時(shí)，可采用接力排水，在巷道中設(shè)置中間 水倉(cāng)。隨著下山掘進(jìn)的延伸，中間水倉(cāng)和水泵也應(yīng)向下移設(shè)。 五、特殊工程施工 (一)巷道交岔點(diǎn)施工 交岔點(diǎn)是指巷道相交或分岔的地方。按使用的支護(hù)方式不同，可分為架棚 式、砌碹式和錨噴式交岔點(diǎn)。 1.交岔點(diǎn)常用施工方法 (1)全斷面掘進(jìn)法。這種方法是隨掘進(jìn)隨支護(hù)，一次完成。它用在穩(wěn)定巖層 中，適用于各種支護(hù)方法，特別是采用錨噴支護(hù)方法的交岔點(diǎn)最為合適。 (2)擴(kuò)幫刷大法。根據(jù)施工順序，先向一個(gè)方向掘出交岔點(diǎn)中的一條巷道， 進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)，然后回過(guò)頭來(lái)擴(kuò)幫、挑頂，進(jìn)行交岔點(diǎn)的支護(hù)。完成交岔點(diǎn) 掘砌(支)后，再施工另一條巷道。 (3)掘?qū)ы戏?。?dāng)巖層松軟不穩(wěn)定或交岔點(diǎn)跨度較大，采用砌碹支護(hù)時(shí)，可 沿交岔點(diǎn)的一幫先掘出一條巷道(一般應(yīng)超過(guò)柱墩處35m)，然后沿另一幫開(kāi) 掘小導(dǎo)硐，隨掘隨砌墻，中間留巖柱，待掘至過(guò)柱墩2m處停止，在混凝土垛 位置與已掘巷道掘通，做好碹垛，并將兩巷各砌2m，然后從外向里刷砌，暫 留中間的巖柱，待交岔點(diǎn)砌碹后，再放小炮處理。 2.施工安全注意事項(xiàng) (1)采用擴(kuò)幫刷大或掘小導(dǎo)硐施工法時(shí)，擴(kuò)幫和挑頂應(yīng)采用打 淺眼、少裝藥、多打眼、放小炮或用風(fēng)鎬、手鎬掘進(jìn)。 (2)交岔點(diǎn)頂板標(biāo)高和巷道寬度都是變化的，應(yīng)掌握好炮眼的 方向和深度，以免造成局部超挖或欠挖。更應(yīng)防止崩倒臨時(shí)支 架，造成冒頂、片幫。 (3)架棚式交岔點(diǎn)應(yīng)架設(shè)抬棚，抬棚要專門(mén)設(shè)計(jì)。各種抬棚插 梁必須雙數(shù)、對(duì)稱擺放，防止受力不均。抬棚架完后，應(yīng)架設(shè) 鎖口棚，鎖口棚柱腿應(yīng)緊貼抬棚柱腿，但深度不得超過(guò)抬棚柱 腿，鎖口棚高度不應(yīng)超過(guò)主抬棚。 (4)在已施工的巷道新開(kāi)口掘進(jìn)交岔點(diǎn)時(shí)，必須加固開(kāi)口處及 其附近巷道的支護(hù)。若近處有空幫空頂，小范圍的可加密支架 ，背好幫頂；大范圍的要用木垛接頂處理，加密支架，剎緊剎 牢幫頂背板。 (二)硐室施工 大斷面硐室施工方法一般有3種：即全斷面施工法、臺(tái)階工作面施工法和導(dǎo) 硐施工法。 施工大斷面硐室應(yīng)注意以下4點(diǎn)安全事項(xiàng)： 1.由于大斷面硐室斷面較大，且周圍井巷工程較多，因而硐室圍巖的受力 情況較為復(fù)雜，施工中應(yīng)加強(qiáng)頂板管理。指定專人負(fù)責(zé)檢查和處理頂板，嚴(yán) 禁空頂作業(yè)。對(duì)不易挑落的大塊危巖，應(yīng)打點(diǎn)柱或采取適當(dāng)?shù)呐R時(shí)支護(hù)。 2.施工工序多，各工種、工序平行或交叉作業(yè)時(shí)要確保相互間的安全施工 。 3.嚴(yán)格保證工程質(zhì)量。 4.做到一次成巷，施工中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)處理，不留收尾工程。對(duì)留設(shè)的 巖柱要妥善保護(hù)，破除巖柱時(shí)要有安全措施，不準(zhǔn)崩壞已完成的永久支護(hù)。 (三)彎道施工 巷道施工中，經(jīng)常遇到曲線段巷道即彎道。彎道必須按設(shè)計(jì)曲率半徑掘 進(jìn)，巷道中線的延伸、工作面炮眼布置、支護(hù)和裝巖機(jī)的使用等具有以下 特點(diǎn)和要求。 1.巷道中線的延伸 準(zhǔn)確地掌握巷道前進(jìn)方向是保證彎道施工質(zhì)量的主要因素。適合工人掌 握的是用延長(zhǎng)弦的方法制成曲線規(guī)尺， 2.炮眼布置 由于彎道外幫較內(nèi)幫長(zhǎng)，要使巷道沿設(shè)計(jì)曲線前進(jìn)，每茬炮的進(jìn)尺外幫 就要比內(nèi)幫大，掏槽眼的位置向外幫適當(dāng)偏移，同時(shí)外幫的炮眼要適當(dāng)加 深，并相應(yīng)增加裝藥量，相反，內(nèi)幫的炮眼深度要減小。進(jìn)入直線后恢復(fù) 原直線炮眼布置，但當(dāng)采用隨掘進(jìn)隨架設(shè)普通臨時(shí)木支架時(shí)，為了防止爆 落矸石崩倒支架，靠外幫的炮眼應(yīng)稍多裝些藥，以便使爆落的矸石沿合力 方向朝向巷道中心線方向飛落，不致偏向外幫打倒棚腿。 3.支護(hù) 采用棚式支護(hù)時(shí)，頂梁的方向應(yīng)正對(duì)曲線圓弧的圓心，呈扇形排列，由 于外幫的棚距比內(nèi)幫大，架設(shè)支架時(shí)，一定要注意掌握好外幫、內(nèi)幫及巷 道中心線上的三個(gè)間距，并使頂梁中心正對(duì)巷道中心線。 4.耙斗裝巖機(jī)在彎道中的使用 耙斗裝巖機(jī)在曲線段巷道裝巖時(shí)，由于各巷道的曲率大小不同，以 及耙斗裝巖機(jī)距工作面的距離不同，耙斗往往不能直接由工作面把矸 石扒到機(jī)體裝車，因此就要分次扒運(yùn)矸石， 當(dāng)裝巖司機(jī)看不到工作 面耙斗扒矸情況時(shí)，可設(shè)專人用礦燈為信號(hào)與司機(jī)聯(lián)系，指揮扒矸。 曲線段巷道采用耙斗裝巖時(shí)，在耙斗運(yùn)行段內(nèi)最好不設(shè)帶腿的支架 ，以免耙斗運(yùn)行中將其拉倒，造成事故。 第三章 巷道支護(hù) 巷道支護(hù)的目的在于改善圍巖的受力狀況，減緩圍巖的變形移動(dòng)速度， 維護(hù)安全的工作空間。 巷道支護(hù)的基本形式包括架棚支護(hù)、砌碹支護(hù)和錨噴支護(hù)。 一、錨噴支護(hù) 錨噴支護(hù)是錨桿支護(hù)、錨桿與噴漿以及噴射混凝土聯(lián)合支護(hù)的總稱。 (一)錨桿支護(hù) 錨桿支護(hù)就是在巷道掘后，先向圍巖打眼，在眼孔內(nèi)錨入錨桿，把巷道 圍巖予以加固，充分利用圍巖自身的強(qiáng)度，從而達(dá)到支護(hù)巷道的目的。 錨桿不同于一般的支架，它不只是消極地承受巷道圍巖所產(chǎn)生的壓力和 阻止破碎巖石的冒落，而是通過(guò)錨入圍巖內(nèi)的錨桿來(lái)改變圍巖本身的力學(xué) 狀態(tài)，在巷道周圍形成一個(gè)整體而穩(wěn)定的巖石帶，錨桿與圍巖共同作用而 達(dá)到支護(hù)巷道的目的。因此說(shuō)，錨桿支護(hù)是一種積極防御的支護(hù)方法。 1.錨桿支護(hù)作用的原理 (1)懸吊作用。在層狀巖層中，錨桿將下部不穩(wěn)定的巖層懸吊在上部穩(wěn)固 的巖層上。錨桿所受的拉力來(lái)自被懸吊的巖層重量，如圖821所示。 (2)組合梁作用。在沒(méi)有穩(wěn)固巖層的薄層狀巖層中，錨桿將薄層巖石錨固 成一個(gè)巖石板梁，提高頂板的承載能力。決定組合梁穩(wěn)定性的主要因素是 錨桿的錨固力及桿體強(qiáng)度和巖層性質(zhì)。 (3)樹(shù)脂錨固劑。樹(shù)脂錨固劑與不同材質(zhì)的桿體配套已成為現(xiàn)代錨固工 程的最佳材料。它黏結(jié)能力強(qiáng)，固化速度快，耐久性好，抵御外界和 人的影響因素能力強(qiáng)，安全可靠性高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，貯存期長(zhǎng)。錨 固劑中，由兩種不同成分嚴(yán)格按科學(xué)配方分隔包裝組成。安裝時(shí)，錨 固劑放入錨桿孔內(nèi)，用錨桿安裝機(jī)械帶動(dòng)桿體高速旋轉(zhuǎn)，攪破薄膜后 ，兩種成分互相混合，立即發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其凝膠時(shí)間可按設(shè)計(jì)要求 在十幾秒到幾小時(shí)準(zhǔn)確調(diào)控。 在安裝錨桿時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照錨固劑的技術(shù)特征進(jìn)行操作。 3.錨桿支護(hù)施工安全注意事項(xiàng) (1)巷道錨桿支護(hù)施工必須有作業(yè)規(guī)程，并且嚴(yán)格按作業(yè)規(guī)程的規(guī)定 組織施工。 (2)錨桿眼必須按作業(yè)規(guī)程要求的間距和排距布置，錨桿至迎頭的間 距必須小于錨桿的設(shè)計(jì)排距。 (3)打眼前，必須敲幫問(wèn)頂，撬掉活矸，按規(guī)定架設(shè)臨時(shí)支護(hù)，嚴(yán)禁 空頂作業(yè)。鉆眼時(shí)應(yīng)按事先確定的眼位標(biāo)志處鉆進(jìn)。鉆完后應(yīng)將眼內(nèi) 的巖粉和積水吹(掏)干凈。 (4)錨桿眼應(yīng)做到當(dāng)班打的眼當(dāng)班錨。錨桿的外露長(zhǎng)度要符合作業(yè)規(guī) 程的規(guī)定，一根錨桿上不允許上兩個(gè)托板或螺帽。 (5)錨桿眼必須按照規(guī)定角度打眼，不得打穿皮眼或沿順層面、裂縫打 眼。 (6)使用樹(shù)脂錨桿時(shí)應(yīng)用防護(hù)手套，未固化的樹(shù)脂藥包和固化劑具有 毒性和腐蝕性，應(yīng)避免與皮膚接觸。破損的藥包應(yīng)及時(shí)處理，嚴(yán)禁樹(shù) 脂藥包接觸明火。 (7)錨桿安裝時(shí)的預(yù)應(yīng)力必須符合作業(yè)規(guī)程的規(guī)定，否則將可能導(dǎo)致 重大事故的發(fā)生。例如：1990年10月1日，某礦西三采區(qū)12304副巷 掘進(jìn)工作面發(fā)生了一起大面積冒頂重大事故。冒頂區(qū)24根水泥錨桿中 脫落17根，當(dāng)場(chǎng)死亡6人。事故原因是該礦處在推廣錨桿支護(hù)的初期 ，對(duì)錨桿支護(hù)的原理認(rèn)識(shí)不清，作業(yè)人員沒(méi)能按要求操作，安裝錨桿 時(shí)，幾乎所有螺帽都沒(méi)有擰緊，造成大面積冒頂。 (二)噴射混凝土支護(hù) 噴射混凝土是將水泥、砂、石子按一定比例混合攪拌后，送入混凝 土噴射機(jī)中，用壓縮空氣將干拌和料送到噴頭處，在噴頭的水環(huán)處加 水后，高速噴射到巷道圍巖表面，起到支護(hù)作用的一種支護(hù)形式和施 工方法；是一種不用模板，沒(méi)有澆注和搗固工序的快速、高效的混凝 土施工工藝。 噴射混凝土支護(hù)具有及時(shí)、密貼、早強(qiáng)、封閉的特點(diǎn)。 根據(jù)使用機(jī)具或施工方法的不同，噴射混凝土大致可分為干式噴射 法、半濕式噴射法和濕式噴射法。 目前，使用較多的是半濕式噴射法，半濕式噴射法采用的是潮料。潮 料就是先將噴射混凝土的骨料在地面或井下礦車內(nèi)用水澆透，停放最 少10小時(shí)以上，其含水率保持在78，然后按水泥配比拌和過(guò)篩 即稱為潮料。使用潮料可以使噴射混凝土各工序操作地點(diǎn)的粉塵濃度 大大降低。 1.噴射混凝土支護(hù)作用原理 (1)支撐作用。噴射混凝土支護(hù)具有良好的物理力學(xué)性能，特別是抗 壓強(qiáng)度較高，可達(dá)20MPa以上，因此能起到支撐作用。又因其中摻有 速凝劑，使混凝土凝結(jié)快，早期強(qiáng)度高，緊跟掘進(jìn)工作面起到及時(shí)支 撐圍巖的作用，有效地控制了圍巖的變形和破壞。 (2)充填作用。由于噴射速度很高，混凝土能及時(shí)地充填圍巖的裂隙 、節(jié)理和凹穴，大大提高了圍巖的強(qiáng)度。 (3)隔絕作用。噴射混凝土層封閉了圍巖表面，完全隔絕了空氣、水 與圍巖的接觸，有效地防止了風(fēng)化潮解而引起的圍巖破壞與剝落；同 時(shí)，由于圍巖裂隙中充填了混凝土，使裂隙深處原有的充填物不致因 風(fēng)化作用而降低強(qiáng)度，也不致因水的作用而使原有的充填物流失，使 圍巖保持原有的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。 (4)柔性支護(hù)作用。噴射混凝土的粘結(jié)力大，同時(shí)噴層較薄，具有一 定的柔性，它既能和圍巖粘貼在一起產(chǎn)生一定量的共同變形，使噴層 中的彎距大為減小，甚至不出現(xiàn)張應(yīng)力，又能對(duì)圍巖變形加以控制。 2.噴射混凝土支護(hù)安全施工注意事項(xiàng) (1)在使用噴射機(jī)前，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行全面檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。噴 射機(jī)要專人操作。處理機(jī)械故障時(shí)必須切斷電源、風(fēng)源。送風(fēng)、送電 時(shí)必須通知有關(guān)人員，以防發(fā)生事故。 (2)初噴前，要先敲幫問(wèn)頂，清除危巖活石，以保證作業(yè)安全。初噴 應(yīng)緊跟迎頭，噴體支護(hù)的端頭距工作面的距離必須符合作業(yè)規(guī)程的規(guī) 定。 (3)噴射中發(fā)生堵管時(shí)，應(yīng)停止作業(yè)。處理堵塞的噴射管路時(shí)，在噴 槍口的前方及其附近，嚴(yán)禁有其他人員，以防突然噴射和管路跳動(dòng)傷 人。疏通堵管采用敲擊法。 (4)在斜井和巷道中使用的長(zhǎng)距離鋼管或塑料管要定期轉(zhuǎn)動(dòng)，使其磨 損均勻。作業(yè)中要經(jīng)常檢查輸料管和出料彎頭處有無(wú)磨薄、擊穿現(xiàn)象 ，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。 (5)較高巷道噴頂時(shí)，要搭設(shè)可靠的工作臺(tái)或用機(jī)械手噴射。噴射手 應(yīng)配兩人，一人持噴頭噴射，一人輔助照明并負(fù)責(zé)聯(lián)絡(luò)、觀察頂板及 噴射情況，以確保安全。 (6)向噴射機(jī)送料人員要站在安全地點(diǎn)。斜巷懸車上料時(shí)，車下方必 須設(shè)擋車柱。 (7)噴射機(jī)必須保持密封性能良好，防止漏風(fēng)和粉塵飛揚(yáng)，加強(qiáng)工作 面通風(fēng)。 (8)噴射作業(yè)中粉塵的來(lái)源主要是水泥和砂粒中的矽塵飛揚(yáng)。長(zhǎng)期吸 入粉塵，會(huì)危害工人的身體健康。凡從事噴射作業(yè)的人員，必須佩戴 勞動(dòng)保護(hù)用品。噴射前應(yīng)開(kāi)啟降塵設(shè)備和設(shè)施。 (三)錨噴聯(lián)合支護(hù) 1.錨桿噴射混凝土支護(hù) 對(duì)比較破碎的、節(jié)理裂隙發(fā)育比較明顯的巖層，巷道掘進(jìn)后圍巖穩(wěn)定 性較差，容易出現(xiàn)局部或大面積冒落，一般應(yīng)采用錨桿噴射混凝土支護(hù) 。這種支護(hù)方式既能充分發(fā)揮錨桿的作用，又能充分發(fā)揮噴射混凝土的 作用，兩種作用相結(jié)合，有效地改進(jìn)了支護(hù)的效能，因而得到廣泛應(yīng)用 。 一般情況下，爆破后應(yīng)首先及時(shí)初噴混凝土封閉圍巖，緊接著打入錨 桿，隨后在一定距離內(nèi)復(fù)噴到設(shè)計(jì)厚度。 2.錨桿噴射混凝土金屬網(wǎng)聯(lián)合支護(hù) 對(duì)于特別松軟破碎和斷層帶，或圍巖穩(wěn)定性差、受爆破震動(dòng)較大的巷 道，宜選用錨、噴、網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)。設(shè)置金屬網(wǎng)的主要作用是防止收縮而 產(chǎn)生裂隙，抵抗震動(dòng)，使混凝土應(yīng)力均勻分布，避免局部應(yīng)力集中，提 高噴射混凝土支護(hù)能力。金屬網(wǎng)用托板固定或綁扎在錨桿端頭，為便于 施工和避免噴射混凝土?xí)r金屬網(wǎng)背后出現(xiàn)空洞，金屬網(wǎng)格不應(yīng)小于 200mm200mm。噴射厚度一般不應(yīng)小于100mm，以便將金屬網(wǎng)全部 覆蓋住，并使金屬網(wǎng)至少有20mm厚的保護(hù)層。 3.鋼架噴射混凝土聯(lián)合支護(hù) 在軟巖巷道中，掘進(jìn)后先架設(shè)鋼架，允許圍巖收斂變形，基本穩(wěn)定后再 進(jìn)行噴射混凝土支護(hù)，把鋼架噴在里面，有時(shí)也打一些錨桿，控制圍巖 變形。這樣，鋼架自身仍保持相當(dāng)?shù)闹ёo(hù)能力，同時(shí)，被噴射混凝土裹 住后又起到了“鋼筋加固”的作用，而噴射混凝土層有一定的柔性，對(duì)圍 巖基本穩(wěn)定后的變形量也可以適應(yīng)。 第四章 掘進(jìn)巷道頂板管理 掘進(jìn)工作面的頂板管理是搞好安全生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。 一、掘進(jìn)工作面頂板管理的主要內(nèi)容 1.掌握巷道開(kāi)掘后圍巖體的范圍及圍巖應(yīng)力分布情況。這就需 要了解與巷道圍巖應(yīng)力分布有關(guān)的因素：圍巖的性質(zhì)、巷道所處 的深度、巷道周圍地質(zhì)構(gòu)造、水文變化、巷道的橫斷面形狀和尺 寸等。了解了圍巖應(yīng)力分布情況及在此應(yīng)力作用下圍巖的變形和 位移，才能選擇合適的支護(hù)材料、支護(hù)形式，達(dá)到維護(hù)巷道的目 的。 2.從有利于巷道圍巖的穩(wěn)定性出發(fā)，合理選擇巷道的施工方法 ，合理確定鉆眼眼位、鉆眼角度、鉆眼深度、炮眼裝藥量和放炮 等各工序的有關(guān)參數(shù)，減少對(duì)頂板管理的影響。 3.按作業(yè)規(guī)程規(guī)定控制工作面空頂距離和臨時(shí)支護(hù)巷道的長(zhǎng)度 ，盡可能縮短工作面空頂時(shí)間和臨時(shí)支護(hù)巷道的長(zhǎng)度。 4.施工中，做好基礎(chǔ)資料的積累和隱蔽工程的記錄工作。施工 中和竣工時(shí)，按原煤炭工業(yè)部頒發(fā)的井巷工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢查 和驗(yàn)收。 二、巷道掘進(jìn)工作面施工期間，日常頂板管理工作的內(nèi)容 1.敲幫問(wèn)頂。上班進(jìn)入工作面，打眼放炮前均應(yīng)敲幫問(wèn) 頂，處理隱患，排除不安全因素后再作業(yè)。 2.控制工作面空頂距離。超過(guò)規(guī)定的空頂距應(yīng)先支護(hù)后 掘進(jìn)；發(fā)現(xiàn)頂板破碎或變松軟時(shí)應(yīng)采用前探支架維護(hù)頂板 。 3.單孔長(zhǎng)距離掘進(jìn)，要經(jīng)常檢查工作面后方支架的情況 ，發(fā)現(xiàn)斷梁折腿或變形嚴(yán)重的支架，應(yīng)加固修復(fù)，修復(fù)巷 道時(shí)，修復(fù)地點(diǎn)以里的人員應(yīng)全部撤出，預(yù)防冒頂堵人； 工作面因放炮倒塌的棚子應(yīng)由外向里逐架扶棚復(fù)位。 4.熟悉掘進(jìn)巷道出現(xiàn)冒頂事故的原因，加強(qiáng)日常檢查， 采用針對(duì)性措施，預(yù)防冒頂片幫事故的發(fā)生。 三、頂板管理的針對(duì)性措施 1.新掘巷道應(yīng)制定的開(kāi)口安全措施的頂板管理措施內(nèi)容 (1)開(kāi)掘地點(diǎn)要求頂板穩(wěn)定、支護(hù)完好并且避開(kāi)地質(zhì)構(gòu)造區(qū)、壓力集中區(qū)、 頂板冒落區(qū)。 (2)新掘巷道與原有巷道的方位要保持較大的夾角(最好大于 45)。 (3)必須加固好開(kāi)掘處及其附近的巷道支護(hù)，若近處有空頂空幫情況，小范 圍的可加密支架，背好頂幫；大范圍的應(yīng)用木垛接頂處理，同樣用背板背好 打緊。對(duì)將受施工影響的棚子進(jìn)行加固，其方法有挑棚、打點(diǎn)柱、設(shè)木垛等 。 (4)新巷開(kāi)掘施工，要淺打眼，少裝藥，放小炮或用手鎬挖掘的方法，盡 量避免震動(dòng)圍巖或因放炮引起冒頂。 (5)新巷開(kāi)掘處應(yīng)及時(shí)進(jìn)行支護(hù)，盡量縮短頂板暴露時(shí)間和減小暴露面積。 若壓力增大，則應(yīng)及時(shí)采用適合現(xiàn)場(chǎng)情況的特殊支護(hù)。 2.沿空掘巷頂板破碎時(shí)，應(yīng)采取的頂板管理措施 (1)避開(kāi)動(dòng)壓影響，巷道施工必須在上區(qū)段回采工作，待巖層活動(dòng)完全穩(wěn)定 后再進(jìn)行。 (2)盡量減小掘進(jìn)時(shí)的空頂面積。放炮前支架緊跟到工作面，放炮后及時(shí)架 設(shè)支架。要減少裝藥量，避免對(duì)頂板的振動(dòng)。如果放炮難以控制和管理頂板 ，改用手鎬方法掘進(jìn)。 (3)巷道支架要加密，同時(shí)將下幫腿與底板的夾角由80縮小為75，將頂幫 用木板等背嚴(yán)接實(shí)。 (4)擦邊掘進(jìn)時(shí)，如遇上區(qū)段巷道的棚腿外露時(shí)，其下幫棚腿不要抽掉，可 以捆上木板或笆片，起到擋矸簾的作用。 3.有淋水的工作面、頂板的管理措施 掘進(jìn)工作面有淋水時(shí)，要通過(guò)水文地質(zhì)工作，弄清水的來(lái)源，掌握水 量的變化。再根據(jù)實(shí)際條件分別采用預(yù)注漿封水、快硬砂漿堵水、截水 槽或截水棚截水等方法將水引離工作面。頂板淋水不大時(shí)，用風(fēng)管邊吹 邊噴砂漿止水。有淋水的地段，要加大支架密度、背嚴(yán)頂幫，提高支架 的穩(wěn)定性，防止冒頂事故的發(fā)生。 4.掘進(jìn)工作面過(guò)斷層、裂隙和巖性突變地帶時(shí)，應(yīng)采取的頂板管理措 施 (1)加強(qiáng)掘進(jìn)地段的地質(zhì)調(diào)查工作，根據(jù)所掌握的地質(zhì)資料(包括地質(zhì)構(gòu) 造分布情況與產(chǎn)狀以及巖性變化的可能地段)，及時(shí)制定具體的施工方法 與安全措施。對(duì)于特殊地段，要制定針對(duì)性措施，否則不能開(kāi)工。 (2)在破碎帶中掘進(jìn)，應(yīng)做到一次成巷，盡可能縮短圍巖暴露時(shí)間，減 小頂板出露后的撓曲離層，提高頂板的穩(wěn)定性。 (3)施工中要嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程、交接班和安全檢查制度。要經(jīng)常觀察 圍巖穩(wěn)定狀況的變化，及時(shí)掌握斷層、裂隙帶、巖性突變帶出露的時(shí)間 。一旦發(fā)現(xiàn)異常要及時(shí)處理，防患于未然。 (4)掘進(jìn)工作面臨近斷層或穿斷層帶時(shí)，巷道支護(hù)應(yīng)盡量采用砌碹或U 型鋼可縮性支架支護(hù)，棚距要縮小。在距斷層前5m左右時(shí)，要采用密集 支柱。 (5)采用爆破法落煤巖時(shí)，要盡量多打眼、少裝藥，放小炮，盡量保持 圍巖的穩(wěn)定性。如果放炮中頂板難以控制與管理、有冒頂?shù)奈ｋU(xiǎn)，應(yīng)改 用手鎬方法掘進(jìn)。 (6)減小空頂距離，及時(shí)架設(shè)臨時(shí)支架，永久支護(hù)要緊跟工 作面迎頭。若采用砌碹式支護(hù)時(shí)，每次掘砌進(jìn)度不得超過(guò) 1m。 (7)巷道支架背板要嚴(yán)實(shí)，提高支架對(duì)圍巖的支護(hù)能力 ，防止掘進(jìn)中漏頂或漏幫。 (8)當(dāng)頂板特別松軟破碎時(shí)，可打撞楔控制破碎頂板。 有條件時(shí)，也可采用對(duì)頂板注漿錨固的方法，增強(qiáng)破碎頂 板的穩(wěn)定性與承載能力。 (9)在頂板巖性突變地段，要及時(shí)打點(diǎn)柱支護(hù)突變帶頂 板。對(duì)傘檐狀危巖要及時(shí)敲掉，敲不下來(lái)時(shí)，要在傘檐下 打上撐柱，并在下面加密柱棚，或加打臺(tái)板棚。 (10)巷道臨近斷層等構(gòu)造時(shí)，要加強(qiáng)對(duì)瓦斯的檢查以及 斷層水的疏排工作。 第五章 巷道頂板事故的預(yù)防與處理 隨著掘進(jìn)工作面的不斷向前推進(jìn)，頂板暴露面積也隨著加大，致使 頂板經(jīng)常出現(xiàn)彎曲、下沉、裂隙、掉碴、冒落等，甚至造成生產(chǎn)停頓 及人身傷亡的嚴(yán)重事故。 為了保證掘進(jìn)工作面的安全生產(chǎn)，預(yù)防巷道頂板事故的發(fā)生，必須 根據(jù)事故發(fā)生的原因，采取針對(duì)性措施。 一、掘進(jìn)工作面冒頂事故的原因 1.屬于地質(zhì)方面的有：巷道圍巖松軟或極易風(fēng)化，如煤、頁(yè)巖等； 巷道圍巖節(jié)理裂隙發(fā)育；巷道通過(guò)斷層、褶曲等構(gòu)造變動(dòng)劇烈地帶， 巖層破碎；巷道穿過(guò)巖層的巖性突然發(fā)生變化，在其交界處易產(chǎn)生塌 冒，如石門(mén)透煤；有害氣體涌出，如瓦斯、煤塵。 2.由于設(shè)計(jì)不合理造成的有：巷道位置選擇不當(dāng)，使巷道處于松軟 巖層中；缺乏詳細(xì)的地質(zhì)和水文地質(zhì)資料，使施工缺乏指導(dǎo)，缺少應(yīng) 變措施；支護(hù)形式與結(jié)構(gòu)不合理，不足以承受地壓等。 3.施工方面的工作失誤造成的有：對(duì)巷道穿過(guò)松軟巖層缺乏準(zhǔn)備； 施工措施不當(dāng)或錯(cuò)誤；不是一次成巷，圍巖暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成風(fēng)化 、松動(dòng)，引起塌冒；支護(hù)不符合設(shè)計(jì)要求，不按作業(yè)規(guī)程要求架設(shè)， 忽視質(zhì)量，使支架不能發(fā)揮作用，支架失穩(wěn)引起塌冒；工作面空頂距 離過(guò)長(zhǎng)，臨時(shí)支護(hù)失效；在松軟層中施工，炸藥量使用過(guò)多，破壞了 圍巖的穩(wěn)定性；不進(jìn)行工作面敲幫問(wèn)頂工作，對(duì)檢查和處理浮石重視 不夠、不及時(shí)引起浮石墜落等。 二、巷道冒頂事故的處理方法 (一)巷道發(fā)生局部冒頂事故的處理方法 1.先加固好冒落區(qū)前后的完好支架。使用棚子支護(hù)的，應(yīng)根據(jù)圍巖壓 力大小加密棚距，把棚子扶正扶穩(wěn)。棚子之間要安設(shè)好拉桿等，使支 架形成一個(gè)聯(lián)合體，棚子頂幫要背嚴(yán)剎實(shí)。 2.及時(shí)封頂，控制冒頂范圍的擴(kuò)大。一般是采用架設(shè)木垛的方法處理 。人員站在安全地點(diǎn)，用長(zhǎng)桿將冒落的頂部活石搗。在沒(méi)有冒落危險(xiǎn) 的情況下，抓緊時(shí)間架好支架，排好護(hù)頂木垛，一直到冒頂最高點(diǎn)將 頂托住。 3.巖石巷道采用錨噴支護(hù)處理冒頂區(qū)。具備錨噴支護(hù)條件時(shí)，應(yīng)優(yōu)先 考慮采用錨噴支護(hù)處理冒頂區(qū)。 (1)首先將冒落區(qū)頂幫活石搗掉，噴射人員站在安全一側(cè)向冒頂區(qū)噴射 一層30mm50mm厚的混凝土層，先封固頂，然后再封兩幫； (2)初噴的混凝土凝固后再打錨桿，并掛網(wǎng)復(fù)噴一次，復(fù)噴的厚度一般 不超過(guò)20mm； (3)冒頂處理完，按要求進(jìn)行砌碹。為保護(hù)碹頂，要在碹頂上充填 0.5m左右厚的矸石作為緩沖層。也可以架設(shè)金屬支架，背嚴(yán)頂幫，四 周可充填一層矸石，支架間安設(shè)拉桿，使棚子之間聯(lián)成整體，提高穩(wěn) 定性。 (二)冒頂范圍較大時(shí)的處理方法 1小斷面快速修復(fù)法 冒頂范圍大，影響通風(fēng)或有人堵在里面等，可用此法。即先架設(shè)比原 來(lái)巷道規(guī)格小得多的臨時(shí)支架，使巷道能暫時(shí)恢復(fù)使用，等清理完煤 矸后再架設(shè)永久支架。 對(duì)冒頂部分的處理是：采用撞楔法把冒落矸石控制住，如圖825所 示。等頂板不再冒落時(shí)，從巷道兩側(cè)清除矸石，且邊清除邊管理兩幫 ，防止煤矸流人巷道。頂幫維護(hù)好以后，就可以架設(shè)永久支架。 2一次成巷修復(fù)法 冒頂面積大的次要巷道和修復(fù)時(shí)間長(zhǎng)短對(duì)生產(chǎn)影響不大時(shí)適用此法。 修理時(shí)，可根據(jù)原有巷道規(guī)格，采用撞楔法一次成巷，如圖826所 示。撞楔間用木板插嚴(yán)，支架兩幫也應(yīng)背嚴(yán)。撞楔以上必須有較厚的 矸石層，如果太薄，還應(yīng)在冒頂空沿內(nèi)堆塞厚度不少于0.5m的木料或 矸石。梁與撞楔之間要背實(shí)。處理冒頂和架設(shè)支架整個(gè)過(guò)程，應(yīng)設(shè)專 人觀察頂板。 3.木垛法 木垛法是一種比較常用