大斷面開切眼掘支施工工藝研究

———大斷面開切眼掘支施工工藝研究本文以望云煤礦3206綜放工作面開切眼的地質條件為背景，介紹了本開切眼的設計及掘、支施工工藝。通過優(yōu)化掘進施工工藝，合理支配錨、網、索的支護工序，保證了巷道的掘、支順當進行，確保了平安生產，為大斷面開切眼施工積累了珍貴的閱歷。

一、工程概況

3206綜放工作面開切眼位于302區(qū)北翼，井下標高+640m～+655m。煤層厚度4.63m，無煙煤，煤層傾向N66°E，傾角2～16°，硬度f=1.5～2，較穩(wěn)定。頂板為砂巖及泥巖；底板為泥巖及粉砂質泥巖。該煤層瓦斯涌出量為低瓦斯，煤塵無爆炸性，無自燃發(fā)火傾向性。工作面順槽巷道總體沿煤層走向布置，切眼沿煤層傾向布置。運輸順槽、回風順槽及切眼均按測繪人員所標定的開口位置及中線沿3#煤層底板掘進，3206集中回風巷沿煤層頂板掘進，掘進總長度3415m。

二、開切眼支護形式的設計

1.頂板支護。依據開切眼的地質概況及類似地質條件下開切眼的支護閱歷，打算頂板支護采納錨索＋錨桿＋鋼筋托梁＋金屬網聯合支護的方式。錨桿布置：錨桿間距900mm，排距850mm，每排7根，切眼兩側巷幫頂錨桿距幫400mm，安設角度向外與垂直方向成20°角，其余與頂板垂直布置，采納鋼筋托梁和托板固定。錨桿為φ20×2400mm，桿尾螺紋M22；托板為鐘型加球墊，規(guī)格為120×120×8mm；鋼筋托梁為φ14的鋼筋焊接，規(guī)格60×3100mm，兩端安設錨桿位置各焊兩根加強縱筋。錨桿固定采納樹脂加長錨固，錨固劑型號Z2360，兩支中速，錨固長度1200mm。錨索布置：錨索規(guī)格φ15.24×8500mm，采納梅花形布置。布置方式為三、二式，一排三根（協(xié)作250×250×16mm的鋼托板和長250mm的14#槽鋼梁），一排二根交叉布置，間距1800mm，排距850mm，每隔一排打一排錨索，達到排距要求后應準時進行打注，嚴禁滯后。錨固方式為端頭錨固，錨固劑型號K2335/Z2360，一支快速，兩支中速，錨固長度為1500mm。

三、掘進施工工藝的選擇

1.機掘施工方式。1.1采納EBJ—120型及EBZ-50TY型掘進機割煤掘進，DSJ800/2×40型帶式輸送機或SGW-40T型可彎曲刮板輸送機運輸。1.2工藝流程。交接班→平安質量檢查和預備工作→檢查電器設備、試運轉→截煤→臨時支護→架棚（錨網）永久支護→延長刮板輸送機或皮帶。1.3掘進機截割工藝。掘進機落、裝煤，嚴格按截割曲線軌跡圖作業(yè)，掘進機采納橫憧憬復式截割，截割時將截割頭調至巷道中，由巷道下中部開口進刀，左右搖擺先割出槽窩，然后由下向上進行截割。截割頭的垂直方向各中心線距兩幫均為0.4m，待大致輪廓割出后，最終修整成形。2.施工方法。2.1工作面運輸順槽、回風順槽按本規(guī)程掘進工藝流程一次完成。2.2切眼施工方法及挨次：（1）切眼開口部位30m巷道采納炮掘方式掘進，剩余部分采納機掘方式掘進，一次性掘出全斷面，循環(huán)進尺均為1.0m。詳細施工時，將工作面刮板輸送機沿巷道中線鋪設，按規(guī)定循環(huán)進尺，先左后右的原則進行交替掘進、支護，同時隨掘進以切眼巷道中心線為軸線增設雙排單體液壓支柱加強支護，柱距1.0m，排距2.0m，柱帽規(guī)格為140×140×500mm的小方木。支護方式采納“錨索＋錨桿＋鋼筋托梁＋金屬網”聯合支護。（2）最終對各交岔點增設錨索補強。

四、平安措施

1.工程質量的驗收。隊組要建立健全切實可行的驗收制度，當班工作結束后，跟班長對工程質量驗收時，首先要看中線是否合乎規(guī)定，然后檢查巷道的凈寬，在棚梁下和腰線部位（或軌面），依據巷道中線測量巷道凈寬，全合格者為該架棚合格，否則必需返工。2.加強通風管理。局部通風機和掘進面的電氣設備必需安裝風電、瓦斯電閉鎖。局部通風機安裝和使用必需有專人負責掛牌管理，局扇支設高度大于0.3m，嚴禁隨便停開風機、斷開風筒。局部通風機和啟動裝置必需安裝在進風巷道中，距掘進巷道回風口不得小于10m，嚴禁發(fā)生循環(huán)風。3.加強頂板管理。開工前，必需嚴格執(zhí)行平安檢查制度和“敲幫問頂”制度。工作面截煤時，必需加強靠近工作面10m范圍內支架的支護強度。掘進工作面嚴禁空頂作業(yè)，架棚支護最大控頂距1.2m，最小控頂距0.2m；錨網支護，緊靠工作面永久支護與迎頭的距離不大于0.6m，割煤后不大于1.5m。

五、結語

大斷面切眼一次成巷掘進工藝的創(chuàng)新與應用，簡化了施工工序，節(jié)約了支護材料費用和用工，削減了工人的體力勞動強度，同時提高了效率及平安系數，是一種平安、高效、快速、科學的施工方法。為該礦進一步提高機械化程度，加快大斷面切眼掘進速度，削減成本投入，確保了平安生產，給同等條件下大斷面切眼的施工積累了珍貴的閱歷。本文以望云煤礦3206綜放工作面開切眼的地質條件為背景，介紹了本開切眼的設計及掘、支施工工藝。通過優(yōu)化掘進施工工藝，合理支配錨、網、索的支護工序，保證了巷道的掘、支順當進行，確保了平安生產，為大斷面開切眼施工積累了珍貴的閱歷。

一、工程概況

3206綜放工作面開切眼位于302區(qū)北翼，井下標高+640m～+655m。煤層厚度4.63m，無煙煤，煤層傾向N66°E，傾角2～16°，硬度f=1.5～2，較穩(wěn)定。頂板為砂巖及泥巖；底板為泥巖及粉砂質泥巖。該煤層瓦斯涌出量為低瓦斯，煤塵無爆炸性，無自燃發(fā)火傾向性。工作面順槽巷道總體沿煤層走向布置，切眼沿煤層傾向布置。運輸順槽、回風順槽及切眼均按測繪人員所標定的開口位置及中線沿3#煤層底板掘進，3206集中回風巷沿煤層頂板掘進，掘進總長度3415m。

二、開切眼支護形式的設計

1.頂板支護。依據開切眼的地質概況及類似地質條件下開切眼的支護閱歷，打算頂板支護采納錨索＋錨桿＋鋼筋托梁＋金屬網聯合支護的方式。錨桿布置：錨桿間距900mm，排距850mm，每排7根，切眼兩側巷幫頂錨桿距幫400mm，安設角度向外與垂直方向成20°角，其余與頂板垂直布置，采納鋼筋托梁和托板固定。錨桿為φ20×2400mm，桿尾螺紋M22；托板為鐘型加球墊，規(guī)格為120×120×8mm；鋼筋托梁為φ14的鋼筋焊接，規(guī)格60×3100mm，兩端安設錨桿位置各焊兩根加強縱筋。錨桿固定采納樹脂加長錨固，錨固劑型號Z2360，兩支中速，錨固長度1200mm。錨索布置：錨索規(guī)格φ15.24×8500mm，采納梅花形布置。布置方式為三、二式，一排三根（協(xié)作250×250×16mm的鋼托板和長250mm的14#槽鋼梁），一排二根交叉布置，間距1800mm，排距850mm，每隔一排打一排錨索，達到排距要求后應準時進行打注，嚴禁滯后。錨固方式為端頭錨固，錨固劑型號K2335/Z2360，一支快速，兩支中速，錨固長度為1500mm。

三、掘進施工工藝的選擇

1.機掘施工方式。1.1采納EBJ—120型及EBZ-50TY型掘進機割煤掘進，DSJ800/2×40型帶式輸送機或SGW-40T型可彎曲刮板輸送機運輸。1.2工藝流程。交接班→平安質量檢查和預備工作→檢查電器設備、試運轉→截煤→臨時支護→架棚（錨網）永久支護→延長刮板輸送機或皮帶。1.3掘進機截割工藝。掘進機落、裝煤，嚴格按截割曲線軌跡圖作業(yè)，掘進機采納橫憧憬復式截割，截割時將截割頭調至巷道中，由巷道下中部開口進刀，左右搖擺先割出槽窩，然后由下向上進行截割。截割頭的垂直方向各中心線距兩幫均為0.4m，待大致輪廓割出后，最終修整成形。2.施工方法。2.1工作面運輸順槽、回風順槽按本規(guī)程掘進工藝流程一次完成。2.2切眼施工方法及挨次：（1）切眼開口部位30m巷道采納炮掘方式掘進，剩余部分采納機掘方式掘進，一次性掘出全斷面，循環(huán)進尺均為1.0m。詳細施工時，將工作面刮板輸送機沿巷道中線鋪設，按規(guī)定循環(huán)進尺，先左后右的原則進行交替掘進、支護，同時隨掘進以切眼巷道中心線為軸線增設雙排單體液壓支柱加強支護，柱距1.0m，排距2.0m，柱帽規(guī)格為140×140×500mm的小方木。支護方式采納“錨索＋錨桿＋鋼筋托梁＋金屬網”聯合支護。（2）最終對各交岔點增設錨索補強。

四、平安措施

1.工程質量的驗收。隊組要建立健全切實可行的驗收制度，當班工作結束后，跟班長對工程質量驗收時，首先要看中線是否合乎規(guī)定，然后檢查巷道的凈寬，在棚梁下和腰線部位（或軌面），依據巷道中線測量巷道凈寬，全合格者為該架棚合格，否則必需返工。2.加強通風管理。局部通風機和掘進面的電氣設備必需安裝風電、瓦斯電閉鎖。局部通風機安裝和使用必需有專人負責掛牌管理，局扇支設高度大于0.3m，嚴禁隨便停開風機、斷開風筒。局部通風機和啟動裝置必需安裝在進風巷道中，距掘進巷道回風口不得小于10m，嚴禁發(fā)生循環(huán)風。3.加強頂板管理。開工前，必需嚴格執(zhí)行平安檢查制度和“敲幫問頂”制度。工作面截煤時，必需加強靠近工作面10m范圍內支架的支護強度。掘進工作面嚴禁空頂作業(yè)，架棚支護最大控頂距1.2m，最小控頂距0.2m；錨網支護，緊