1311膠帶運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面規(guī)程3

山東能源臨礦集團(tuán)黃澤煤電公司

彭莊煤礦

掘進(jìn)工作面作業(yè)規(guī)程

編號:掘2021-2-10號

掘進(jìn)工作面名稱：1311膠帶運(yùn)輸巷

施工單位：綜掘工區(qū)

技術(shù)負(fù)責(zé)人:

區(qū)隊長：

批準(zhǔn)人：

編制日期：2021年2月10H

批準(zhǔn)日期：2021年3月日

審批意見

單位簽名單位簽名

技術(shù)科地測科

機(jī)電科通防科

調(diào)度室安監(jiān)處

防沖辦通防副總

防沖副總機(jī)電副總

防治水副總生產(chǎn)副總

總工程師機(jī)電礦長

生產(chǎn)礦長安全總監(jiān)

會審時間:年月日

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目錄

第一章概況.....................................................1

第一節(jié)概述..............................................................1

第二節(jié)編寫依據(jù)............................................................1

第二章地面相對位置及水文地質(zhì)情況................................2

第一節(jié)地面相對位置及鄰近采區(qū)開采情況......................................2

第二節(jié)煤（巖）層賦存特征..................................................2

第三節(jié)地質(zhì)構(gòu)造............................................................3

第四節(jié)水文地質(zhì)............................................................4

第三章巷道布置及支護(hù)說明........................................6

第一節(jié)巷道布置............................................................6

第二節(jié)礦壓觀測............................................................6

第三節(jié)支護(hù)設(shè)計............................................................7

第四節(jié)支護(hù)工藝...........................................................14

第四章施工工藝..................................................18

第一節(jié)施工方法...........................................................18

第三節(jié)裝載與運(yùn)輸.........................................................19

第四節(jié)管路、電纜及單軌吊軌道敷設(shè).........................................19

第五節(jié)設(shè)備及工具配備.....................................................24

第五章生產(chǎn)系統(tǒng)..................................................25

第一節(jié)通風(fēng)系統(tǒng)...........................................................25

第二節(jié)壓風(fēng)系統(tǒng)、供水防塵（防火）.........................................27

第三節(jié)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)...................................................29

第四節(jié)供電系統(tǒng)...........................................................31

第五節(jié)排水系統(tǒng)...........................................................32

第六節(jié)運(yùn)輸系統(tǒng)...........................................................33

第七節(jié)照明和信號.........................................................33

第八節(jié)通訊、人員位置監(jiān)測系統(tǒng)及語音廣播...................................33

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第六章勞動組織及主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)...............................35

第一節(jié)勞動組織...........................................................35

第二節(jié)循環(huán)作業(yè)...........................................................35

第三節(jié)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)...................................................36

第七章通用性安全措施.............................................37

第一節(jié)施工管理...........................................................37

第二節(jié)“一通三防”管理...................................................37

第三節(jié)頂板管理...........................................................43

第四節(jié)沖擊地壓防治管理...................................................44

第五節(jié)機(jī)電管理...........................................................55

第六節(jié)運(yùn)輸管理...........................................................60

第七節(jié)掘進(jìn)機(jī)管理.........................................................71

第八節(jié)膠帶輸送機(jī).........................................................79

第九節(jié)煤質(zhì)管理...........................................................83

第十節(jié)其他.............................................................85

第八章針對性安全措施...........................................96

第一節(jié)巷道開門、貫通.....................................................96

第二節(jié)專項頂板管理.......................................................96

第三節(jié)防治水管理.........................................................97

第四節(jié)職業(yè)衛(wèi)生...........................................................97

第九章災(zāi)害預(yù)防及避災(zāi)路線.......................................100

第一節(jié)水災(zāi)預(yù)防..........................................................100

第二節(jié)火災(zāi)預(yù)防..........................................................100

第三節(jié)瓦斯、煤塵災(zāi)害預(yù)防................................................101

第四節(jié)避災(zāi)線路..........................................................102

第十章其它.....................................................103

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第一章概況

第一節(jié)概述

一、巷道名稱

1311膠帶運(yùn)輸巷。

二、巷道用途

形成1311工作面生產(chǎn)系統(tǒng)；服務(wù)礦井1311工作面通風(fēng)、行人、

設(shè)備運(yùn)輸、管線敷設(shè)等。

三、巷道設(shè)計長度及服務(wù)年限

巷道設(shè)計長度：431m（平距），服務(wù)年限：3年。

四、預(yù)計開竣工時間：

2021年3月份開工，預(yù)計2021年6月份竣工。

第二節(jié)編寫依據(jù)

一、設(shè)計、地質(zhì)說明書及批準(zhǔn)時間

《彭莊煤礦一采區(qū)設(shè)計》《1311工作面設(shè)計》《1311膠帶運(yùn)輸

巷掘進(jìn)地質(zhì)說明書》《1311工作面（掘進(jìn)）沖擊危險性評價及防沖

設(shè)計》《1311工作面設(shè)計前安全風(fēng)險專項辨識評估報告》

二、礦壓觀測資料

巷道主要沿3下煤層頂板掘進(jìn)。根據(jù)鄰近掘進(jìn)工作面的礦壓觀測,

3下煤偽頂不發(fā)育，直接頂為中等穩(wěn)定的二類頂板，老頂為明顯來壓

的三級頂板，礦壓顯現(xiàn)不明顯，整體性較好。主要應(yīng)力表現(xiàn)為大地靜

力場型，屬簡單型。

三、其它技術(shù)規(guī)定

《煤礦安全規(guī)程》《煤礦安全技術(shù)操作規(guī)程》《煤礦安全生產(chǎn)標(biāo)

準(zhǔn)化管理體系基本要求及評分辦法》《煤礦防治水細(xì)則》《防治煤礦

沖擊地壓細(xì)則》、《山東省煤礦沖擊地壓防治辦法》《臨礦集團(tuán)礦井

風(fēng)量計算實施細(xì)則》《巷道支護(hù)設(shè)計規(guī)范》

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第二章地面相對位置及水文地質(zhì)情況

第一節(jié)地面相對位置及鄰近采區(qū)開采情況

表2-1井上下對照關(guān)系情況表

巖(煤)名稱3下煤層水平名稱-420m水平采區(qū)名稱一采區(qū)

工1311膠帶地面標(biāo)高巷道標(biāo)高-670.5?

巷道名稱+39.71?+39.95

作運(yùn)輸巷(m)(m)-769.8

面該掘進(jìn)工作面位于劉官屯村西側(cè)，地表為農(nóng)田、楊樹林、排水干渠縱

地面相對位置

概橫交錯。

況

該掘進(jìn)工作面東距一采區(qū)邊界9.9m,西與一采回風(fēng)巷相連，南距東翼

井下位置及四

行人下山19?88m,北距大巷保護(hù)煤柱20?112.4m,下伏6煤層尚未

鄰采掘情況

開采。

第二節(jié)煤(巖)層賦存特征

一、煤層特征情況

表2-2煤層特征情況表

指標(biāo)參數(shù)備注

煤層厚度(最小?最大/平均)/(m)0.7-3.52,平均3.13

煤層傾角(最小?最大/平均)/8~16,平均12

煤層硬度f0.87

煤層層理不發(fā)育

煤層節(jié)理不發(fā)育

煤塵爆炸是否具有爆炸性煤塵具有爆炸性，爆炸指數(shù)36.35%

煤層自燃傾向性及自然發(fā)火期/(d)自燃，最短自然發(fā)火期80天。

瓦斯絕對涌出量/(mVmin)0.06

二氧化碳絕對涌出量/(m7min)0.23

平均2.25℃/100m,屬地溫正常區(qū)，

地溫梯度

位于一級高溫區(qū)內(nèi)。

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二、煤層頂?shù)装迩闆r

表2-3煤層頂?shù)装迩闆r表

頂?shù)装迩闆r巖石名稱厚度(m)巖性特征

灰?綠灰色，石英為主，巖屑、長石次之，含

少量暗色礦物，白云母碎片，分選中等、次棱

4.25?9.29

中砂巖角狀，泥質(zhì)空隙膠結(jié)，斜層理，裂隙稍發(fā)育，

老頂5.70

被方解石充填。上部含少量深灰色粉砂巖包裹

體，局部見大量鏡煤條帶。f>5.5。

煤

0.72?5.8深灰色，參差狀斷口。含較多植物葉化石。下

層直接頂粉砂巖

1.83部見亮煤條帶。f>5.5o

頂

底

黑色，煤芯呈塊狀及粉末狀，油脂光澤，貝殼

板0.7?3.5狀斷口及棱角狀斷口，以亮煤為主，含少量鏡

3下煤

情2.6煤、暗煤，屬半亮型。條帶狀結(jié)構(gòu)，層狀結(jié)構(gòu)，

內(nèi)生裂隙發(fā)育。夾砰為炭質(zhì)泥巖。f=0.87。

況

0?O71深灰色，平坦?fàn)顢嗫?，有滑感，含較多植物根

直接底炭質(zhì)泥巖

0.47化石。摩擦鏡面發(fā)育。f=2.50

以灰色中厚層狀細(xì)砂巖為主，夾深灰色薄層

1.60?12.43狀、條帶狀粉砂巖，水平紋理及緩波狀層理，

細(xì)砂巖

老底10.68上部渾濁狀層理，裂隙稍發(fā)育，被方解石充填，

含少量植物碎片化石。f>5.5。

第三節(jié)地質(zhì)構(gòu)造

該工作面掘進(jìn)范圍內(nèi)煤層總體為緩傾斜單斜構(gòu)造，走向345?11。，傾向

75~101°,傾角8°?16°,平均12°o根據(jù)一采回風(fēng)巷、1309下順槽、東翼

行人下山實際揭露及三維物探資料分析，該工作面預(yù)計掘進(jìn)至154.8m,開始從

一采進(jìn)風(fēng)巷下方過巷，過巷期間需加強(qiáng)頂板管理和支護(hù)強(qiáng)度，并且設(shè)計停掘位

置靠近3下煤沖刷變薄區(qū)內(nèi)，受沖刷變薄區(qū)影響，巷道停掘位置附近煤層厚度會

出現(xiàn)一定變化。

根據(jù)一采回風(fēng)巷、1309下順槽、東翼行人下山實際揭露及三維物探資料分

析，本區(qū)未見斷層、褶曲、巖漿巖侵入、陷落柱構(gòu)造。

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第四節(jié)水文地質(zhì)

一、水文地質(zhì)情況

該工作面掘進(jìn)范圍位于-670.5m-789.6m標(biāo)高范圍內(nèi)，水文地質(zhì)條件較為

簡單，影響施工的主要含水層為3下煤頂、底板砂巖含水層、三灰水。

1.頂、底板砂巖水：該巷道沿3下煤層掘進(jìn)，直接頂巖性為粉砂巖，頂板

砂巖厚度0.72?5.8m,平均1.83m；老底巖性為細(xì)砂巖，老底砂巖厚1.60-

12.43m,平均10.68m,富水性不均一，為弱含水層。

根據(jù)一采回風(fēng)巷、1309下順槽、東翼行人下山實際揭露及三維物探資料分

析，3下煤頂板砂巖水正常涌水量為媼/h,最大涌水量為8m7h,3下煤底板砂巖

水正常涌水量為2m7h,最大涌水量為4m7h；預(yù)計1311膠帶運(yùn)輸巷3下煤頂板砂

巖水正常涌水量為4m3/h,最大涌水量為8m7h,底板砂巖水正常涌水量為2m

最大涌水量為4m7ho

2.三灰水：該區(qū)域三灰?guī)r溶裂隙較發(fā)育，三灰厚5.70m?6.45m,平均為6.20m,

上距3下煤底板54.79?55.85m,平均55.32m,根據(jù)臨近的X-6水文鉆孔抽水試

驗資料，三灰水單位涌水量為0.0253L/s?田，富水性弱。

經(jīng)計算1311膠帶運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面掘進(jìn)時安全隔水層厚度為10.35m,小于

巷道實際隔水層厚度54.79m。因此，在正常塊段掘進(jìn)施工期間，該掘進(jìn)工作面

不受三灰水威脅。

3.奧灰水：該區(qū)域奧灰?guī)r溶裂隙較發(fā)育，上距3下煤底板192.6m。根據(jù)X-5

水文鉆孔抽水試驗資料，奧灰水單位涌水量為0.8715L/s?m,富水性中等。

經(jīng)計算1311膠帶運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面掘進(jìn)時安全隔水層厚度為33.89m,小于

巷道實際隔水層厚度192.6m。因此，在正常掘進(jìn)施工期間，該掘進(jìn)工作面不受

奧灰水威脅。

二、涌水量預(yù)計

Q正常二Q項（正常）+Q底（正常）+Q生產(chǎn)用水=4+2+2=8m、'/h

Q最大=Q項（最大）+Q底（最大）+Q生產(chǎn)用水=8+4+2=14m/h

式中：Q頂（正常）——頂板砂巖水正常涌水量取碗為

Q底（正常）一--底板砂巖水正常涌水量取2m3/h

Q生產(chǎn)用水一—取2m'/h

Q頂（最大）一-一頂板砂巖水最大涌水量取8m'/h

Q底（最大）一—底板砂巖水最大涌水量取4m/i

經(jīng)計算1311膠帶運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面掘進(jìn)期間，正常涌水量為8m：7h,最大

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涌水量為14m7h0

三、防治水措施

1.在巷道施工過程中要堅持“預(yù)測預(yù)報，有疑必探，先探后掘，先治后采”

的原則，同時加強(qiáng)水情觀測，發(fā)現(xiàn)異常情況及時匯報調(diào)度室、地測防治水科，

經(jīng)分析無水害威脅后，方可掘進(jìn)。

2.巷道掘進(jìn)及時安設(shè)水泵及排水管路，及時開挖水溝，并確保排水供電系

統(tǒng)完好。

3.掘進(jìn)期間，斷層附近加強(qiáng)水情觀測，采取相應(yīng)的措施，防止水害的發(fā)生。

四、排水路線

掘進(jìn)迎頭一一采回風(fēng)巷一一采進(jìn)風(fēng)巷一五中車場f東翼軌道下山一—720水

倉-*-420水倉f副井-*地面

圖2-1：1311膠帶運(yùn)輸巷平面位置圖(1:1000)

圖2-2：1311膠帶運(yùn)輸巷地層綜合柱狀圖(1:200)

圖2-3：1311膠帶運(yùn)輸巷煤層預(yù)想剖面圖(1:1000)

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第三章巷道布置及支護(hù)說明

第一節(jié)巷道布置

1311膠帶運(yùn)輸巷開門位置(門口中)位于一采煤倉聯(lián)絡(luò)巷D導(dǎo)線點前0.8m

(平距)處，方位角77°13'47"沿煤層頂板431m(平距)至設(shè)計位置，巷高

不得低于3.8m。

表3-1巷道斷面形狀及規(guī)格表

寬度(m)高度(m)面積(m2)斷面形狀支護(hù)方式

斷面名稱

B荒寬B凈寬H中荒高H中凈高S最S冷

5.45.23.93.821.0619.76梯形錨網(wǎng)索

第二節(jié)礦壓觀測

一、頂板離層儀監(jiān)測

1.頂板離層儀的安設(shè)

(1)打眼，采用錨桿鉆機(jī)豎直方向打眼。

(2)先安裝深基點錨頭，深基點末端位于錨索末端1m以上穩(wěn)定巖層中，

且深度不小于巷道跨度的L5倍。送入時拉緊測繩，初始讀數(shù)一般設(shè)置為5mm?

10mm。

(3)然后將淺部錨頭送入至安裝位置，淺基點末端位于錨桿末端位置，安

裝時將測繩拉緊，初始讀數(shù)一般設(shè)置為5mm?10mm。

(4)正常施工段每隔50m安設(shè)一組頂板離層儀。出現(xiàn)地質(zhì)構(gòu)造帶、應(yīng)力集

中區(qū)、巷道交岔點、頂板淋水較大處、大斷面碉室內(nèi)另增設(shè)1組。

(5)所有頂板離層儀均應(yīng)安設(shè)在巷道的中部，距離頂板30-50mm。

2.頂板離層儀的監(jiān)測

(1)每天必須對距掘進(jìn)工作面100m以內(nèi)的頂板離層儀測讀和記錄，距離

掘進(jìn)工作面100m以外時，每周測讀和記錄1次。

(2)工區(qū)設(shè)專人按規(guī)定時間對頂板離層情況進(jìn)行觀測，并填寫記錄牌板和

記錄本，記錄本中的內(nèi)容應(yīng)包括觀測時間、觀測周期、觀測人、巷道名稱、原

始讀數(shù)、深基點讀數(shù)、淺基點讀數(shù)、下沉量。

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(3)觀測過程中如出現(xiàn)讀數(shù)范圍內(nèi)累計下沉100mm；日下沉量超過40mm/

日時，及時分析原因并采取針對性加強(qiáng)支護(hù)措施。讀數(shù)范圍內(nèi)累計下沉200mm

時，及時補(bǔ)打錨索支護(hù)。

二、巖移觀測

1.觀測內(nèi)容

采用十字布點法安設(shè)測站，測量頂?shù)装逡平亢蛢蓭鸵平俊?/p>

2.觀測點、測站布置要求及形式

(1)頂?shù)装逵^測點為巷道頂板從左側(cè)(面向掘進(jìn)方向)數(shù)第三根錨桿端頭

至巷道底板(鉛錘)；兩幫觀測點布置在巷道兩幫中部的錨桿上。觀測點錨桿

端頭用紅色噴漆做好標(biāo)記，并掛牌管理。

(2)在巷道開門口以里30m范圍內(nèi)布置第一個測站，之后每隔100m布置

一個測站。

(3)巷道交叉點增加測站，只觀測頂?shù)装逡平?。觀測點位于巷道交叉點。

(4)斷層及圍巖破碎帶、頂板淋水區(qū)等特殊條件下，增加觀測站。

3.測站觀測與數(shù)據(jù)處理

(1)觀測周期：每七天一次。

(2)工區(qū)設(shè)專人按規(guī)定時間對測站進(jìn)行觀測，并填寫現(xiàn)場記錄牌板和記錄

本，收集、整理、保存觀測數(shù)據(jù)，如發(fā)現(xiàn)以下異常，則須立刻匯報礦生產(chǎn)技術(shù)

科：

①觀測點累計移近量超過200mm；

②周移近量超過lOOmnio

(3)工區(qū)技術(shù)負(fù)責(zé)人每月對觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并將觀測記錄、分析報告

上報生產(chǎn)技術(shù)科。

第三節(jié)支護(hù)設(shè)計

一、確定巷道支護(hù)形式

根據(jù)巷道現(xiàn)場條件及以往施工經(jīng)驗，確定本巷道在施工中采用機(jī)載式液壓

前探裝置作為臨時支護(hù)，錨網(wǎng)索支護(hù)為永久支護(hù)。

二、支護(hù)參數(shù)設(shè)計

(一)錨固力計算

目前井下錨桿、錨索使用情況

1.高強(qiáng)錨桿規(guī)格：MSGLW-500/20X2400

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2.全螺紋等強(qiáng)錨桿規(guī)格：MSGLD-335/20X2200

3.錨索規(guī)格:SKP21.6-1X7/1770

（二）錨桿設(shè)計錨固力取值標(biāo)準(zhǔn)

錨桿屈服力按下式計算：

1.高強(qiáng)錨桿屈服力計算公式：

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Qffi=RsXJIr/1000=500X10X3.14X0.01X0.01/1000=157kN

式中：Q商一錨桿屈服力，kN；R高一錨桿屈服強(qiáng)度，Pa；r—錨桿半徑，m；

2.全螺紋等強(qiáng)錨桿屈服力計算公式：

QyR等XJI召=335X3.14X0.01X0.01=105kN

式中：Q等一錨桿屈服力，kN；R等一錨桿屈服強(qiáng)度，Pa；l錨桿半徑，m；

根據(jù)上式計算，高強(qiáng)錨桿和全螺紋等強(qiáng)錨桿屈服力分別取157kN和105kNo

按照《煤礦巷道錨桿支護(hù)技術(shù)規(guī)范》（GB/T35056-2018）錨桿設(shè)計錨固力按錨

桿屈服力的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行取值，故高強(qiáng)錨桿和全螺紋等強(qiáng)錨桿設(shè)計錨固力分別取

157kN和105kNo根據(jù)煤安監(jiān)行管[2020]16號國家煤礦安全監(jiān)察局關(guān)于印發(fā)《煤

礦安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化管理體系考核定級辦法（試行）》和《煤礦安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化管

理體系基本要求及評分方法（試行）》的通知附件2規(guī)定，預(yù)應(yīng)力、拉拔力不小

于設(shè)計值的90%,現(xiàn)場高強(qiáng)錨桿和全螺紋等強(qiáng)錨桿錨固力檢測設(shè)計值分別取

150kN、lOOkNo

（三）現(xiàn)場錨固劑錨固力理論驗算

最大錨固力極限取值于巖石在三向阻力下的抗剪強(qiáng)度、錨固劑與圍巖粘結(jié)

力、錨固劑與桿體（鋼絞線）粘結(jié)力、錨固劑本身的抗剪力中的最小值，根據(jù)

MT146.1-2011《樹脂錨固劑》及《煤巷錨桿支護(hù)理論與成套技術(shù)》（康紅普等

編寫）中要求參數(shù)，一般來說，錨固劑本身抗壓強(qiáng)度不低于60Mpa,與金屬桿體

粘結(jié)強(qiáng)度不低于12Mpa,抗剪強(qiáng)度不低于35Mpa,抗拉強(qiáng)度不低于11.5Mpa,而

錨固劑與巖石粘結(jié)強(qiáng)度多在6Mpa以下，相比而言錨固劑與巖石的粘結(jié)強(qiáng)度要低

很多，所以以錨固劑與巖石的粘結(jié)強(qiáng)度（力）作為錨固力設(shè)計選值。

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表3-1礦用樹脂藥卷主要技術(shù)參數(shù)匯總表

性能指標(biāo)性能指標(biāo)

拉壓強(qiáng)度260MPa振動疲勞>800萬次

剪切強(qiáng)度235MPa泊松比20.3

容量1.9—1.2g/cm3貯存期W3個月

彈性模量>1.6X104MPa適應(yīng)環(huán)境溫度一30?+60°C

對圍巖（煤?砂巖）粘結(jié)強(qiáng)度1.6-3.OMPa對混凝土粘結(jié)強(qiáng)度>7MPa

對螺紋鋼粘結(jié)強(qiáng)度212Mpa

井下實際錨桿錨固力按下式進(jìn)行計算:

2=/-n-dr

式中：0—錨固力，kN；

，一現(xiàn)場使用錨桿（索）的錨固長度，m；

d—錨桿孔直徑，取0.03m；

r—粘結(jié)強(qiáng)度，煤、巖各取1.6Mpa、3.0Mpao

其中.I—

22—148Im

KI-d-d2

式中：Dr—樹脂錨固劑直徑，23mm；

d2—錨桿（索）直徑，20mm；

d一測量錨桿孔直徑，30mm；

L一現(xiàn)場孔內(nèi)樹脂錨固劑使用長度，1400mm。

經(jīng)計算：

圍巖為煤時

Qtt=L-JI?d-r=l.481X3.14X0.02X1.6X1071000=148.8kN

圍巖為巖時

Q巖=L?n?d?r=l.481X3.14X0.02X3.0X1071000=279.OkN

由于Q煤〉Q第，QQQ高，因此錨固劑取用符合要求。

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(四)錨桿預(yù)緊力

根據(jù)《煤礦巷道錨桿支護(hù)技術(shù)規(guī)范》要求，結(jié)合支護(hù)材料研究所對我礦井

下工作面實地現(xiàn)場扭矩轉(zhuǎn)換實驗最終確定，高強(qiáng)錨桿和全螺紋錨桿預(yù)緊力分別

取值350N?m和300N?m0

(五)支護(hù)參數(shù)計算

原理：支護(hù)參數(shù)確定原則是使錨桿約束作用合理分布，從而在保證支護(hù)效

果的前提下，為提高成巷速度創(chuàng)造條件，為此需考慮圍巖的完成性、錨桿作用

等。

1.計算錨桿參數(shù)：

(1)錨桿長度計算：

Li=L3++La'

L3=KHi

式中：Li—錨桿長度，m；

L3—冒落高度，m；

Hi—理論冒落高度，m；

K—安全系數(shù)，一般取K=2；

L「一錨桿錨入穩(wěn)定巖層的深度，一般按經(jīng)驗取0.8m；

Lz，一錨桿在巷道中的外露長度，一般取0.1m；

其中:Hi=B/2f=5.4/(2X5.5)=0.5(m)

式中：B-巷道開掘?qū)挾?，?.4m；

f—巖石堅固性系數(shù)，取5.5；

則L尸2X0.5+0.8+0.1=1.9(m)

(2)錨桿間距、排距計算

aj=JQ/KL3Y

式中：a-錨桿間排距，m；

Q一錨桿設(shè)計錨固力，頂160kN/根,幫100kN/根；

L3一冒落高度，取1.0m；

Y一被懸吊泥、砂巖的重力密度，根據(jù)《彭莊煤礦生產(chǎn)地質(zhì)報告》取

25.48kN/m3；

K—安全系數(shù)，一般取K=2；

q項=-50/(2.0*25.48*1.0)=1.71(m)

q幫=J1(X)/(2.()*25.48*1.O)=1.6(m)

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(3)錨桿直徑計算：

錨桿桿體直徑(d)計算

根據(jù)桿體承載力與錨固力等強(qiáng)度原則計算錨桿直徑，貝人

D項=1.13X(Q/oJ1/2=1.13X(150kN/500MPa)1/2=19.6(mm)

D幫=1.13X(Q/o.)1/2=1.13X(100kN/335MPa)1/2=19.5(mm)

式中：Q—錨桿設(shè)計錨固力，頂板取150kN,幫部取100kN；

。1一桿體抗拉強(qiáng)度，頂板取500MPa,幫部取335MPa；

經(jīng)計算，所選錨桿直徑滿足計算要求。

2.計算錨索參數(shù)：

(1)上覆巖層總體載荷：

Q>YBDH

式中：Y—被懸吊巖體的重力密度，取25.48kN/m3；

B一巷道開掘?qū)挾?，?.4m；

D—錨索排距，取2m；

H一冒落拱高度。

其中：理論冒落高度H1=B/2fo

當(dāng)頂板為比較堅硬的砂巖時，f取5.5,經(jīng)計算H=2H尸1.0；

當(dāng)頂板為泥巖時，f取3.5,經(jīng)計算H=2乩=1.54。

①當(dāng)f取5.5時

Q=25.48X5.4X2X1.0=275.18kN

②當(dāng)f取3.5時

Q=25.48X5.4X2X1.54=423.78kN

(2)錨索數(shù)量和載荷計算

經(jīng)試驗，。21.601111錨索破斷力為5041<電錨索需要根數(shù)為：

n>KQ/Qi

式中：n—錨索數(shù)量；

k—安全系數(shù)，取4；

Q1一每根錨索極限承載力，取504kN。

①當(dāng)Q=275.18kN時

n=KQ/Q,=4X275.18/504=2.18

每根錨索可承受的載荷為：

Q'=Q/n=275.18/3=91.73kN0

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因此，取n=3根，每2m布置3根錨索，采用“二一二”布置。

②當(dāng)Q=423.78kN時

n=KQ/Ql=4X423.78/504=3.36

每根錨索可承受的載荷為：

Q'=Q/n=423.78/4=105.94kNo

因此，取n=4根，每2m布置4根錨索，可采用“二二二”或“一三一”布

置。

⑶錨索長度計算

L=L3+Li1+L>2，+L3，

Lr》Kfid/4f2=4XL77X21.6/4X15=2.5

式中：L—錨索總長度，m；

L3—冒落高度，m；

K—安全系數(shù)，取K=4；

出一錨索直徑，取21.6mm；

fi—錨索抗拉強(qiáng)度，取1.77kN/mm2；

f2—錨索與錨固劑的粘結(jié)強(qiáng)度，15N/mm2；

Lr-錨索錨入穩(wěn)定巖層的深度；

L2，一錨索在巷道中的外露長度，一般取0.2m；

L3i—托板及錨具的厚度，0.16

L3=l時，L=l+2.5+0.2+0.16=3.86m

L3=l.54時,L=l,54+1.3+0.2+0.16=3.2m

錨索選型為6m,由此可見錨索長度選擇合理。

（六）工程類比法確定錨桿支護(hù)參數(shù)

通過以上計算和充分考慮礦壓等因素，需加大支護(hù)強(qiáng)度：

巷道頂板采用O20X2400mm無縱筋螺紋鋼樹脂錨桿，每排支護(hù)7根錨桿并

在錨桿盤與錨桿帽之間安裝讓壓管，讓壓管安裝順序從錨桿端部依次是螺母、

塑料墊、鐵墊片、讓壓管、錨桿盤。錨桿間排距為850X1000mm,錨桿托盤為正

方形，規(guī)格為：長X寬X厚=150X150義10mm；巷道幫部采用中20X2200mm普通

螺紋鋼錨桿，每排支護(hù)4根錨桿，錨桿間排距為1000X1000mm,肩窩錨桿距離

頂板不得大于300廊，若頂板傾角較大時，下幫頂板向下第三、四棵錨桿，上幫

頂板向下第四、五棵錨桿間距可根據(jù)巷道高度調(diào)整，但不得大于1000mm,不得

小于500mln,確保底角錨桿距離底板不大于500mm。錨桿托盤為正方形，規(guī)格為：

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長X寬X厚=150X150X10mm。頂板及幫部每根錨桿均采用兩支MSK2370型樹脂

錨固劑；頂板及兩幫錨桿安裝完畢后，采用14#鐵絲在外露的錨桿頭上纏繞兩圈，

然后將鐵絲兩端固定在錨網(wǎng)上。

錨網(wǎng)：頂板及兩幫均采用單層經(jīng)緯網(wǎng)支護(hù)，經(jīng)緯網(wǎng)規(guī)格為2000XI100mm,

網(wǎng)格為100X100mm,相鄰兩片網(wǎng)之間采用對接直連，反彎180。與原網(wǎng)筋閉合，

扣接不完整處用14#雙股鐵絲輔助綁扎，綁扎點間距200±50mm,每個綁扎點擰

2?3圈連接點均勻分布。

“W”鋼帶：頂板及兩幫均采用“W”鋼帶配合錨桿支護(hù)，頂板使用兩條規(guī)

格為：2750X180X2.75mm的“W”鋼帶搭接，搭接的兩條鋼帶端部眼應(yīng)重疊，

使用錨桿錨固在頂板上，眼距為850nlln。兩幫各使用兩條“W”鋼帶，規(guī)格為1300

X180X2.75mm,眼距為1000mm。若上幫超高且底角為煤時，采用一塊“W”鋼

帶片支護(hù)，若底角為巖石，底角錨桿不再使用鋼帶片，直接采用錨桿托盤緊固

即可。

錨索：采用規(guī)格為⑦2L6X6000mm的礦用錨索線，正常施工過程中呈“二

一二”布置，即第一排偏卷道中心線兩側(cè)1200mm支護(hù)兩根錨索，第二排在卷道

中心線處支護(hù)一根錨索，以此類推，間排距2400義1000mm。若遇頂板破碎、遇

斷層等地質(zhì)構(gòu)造、巷道交叉、貫通、開門等情況時配合“W”鋼帶加強(qiáng)支護(hù)，“W”

鋼帶長1300mm,眼孔間距中?中眼00mm,每根“W”鋼帶采用兩根錨索線,“W”

鋼帶垂直巷道布置在兩排頂板鋼帶中間，排距1000mm；錨索支護(hù)時錨固端深入

穩(wěn)定巖體中不得少于2000mm。每根錨索線用3塊MSK2370型樹脂錨固劑固定，

每根錨索的預(yù)緊力為120kN,錨索外露長度150?250mm。錨索盤為正方形，規(guī)

格為：長X寬X厚=300X300義10mm的鋼板。采用雙股14#鐵絲將外露錨索頭纏

繞兩圈固定在頂板金屬網(wǎng)上。

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表3-2支護(hù)材料及規(guī)格表

序號名稱型號規(guī)格（mm）布置方式/間排距（mm）

頂：無縱筋螺紋鋼樹脂錨桿①20X2400頂：850XlOOOnim

1錨桿

幫：普通螺紋鋼錨桿①20X2200幫：1000X1000mm

2錨索礦用錨索線021.6X6000用于頂板加強(qiáng)支護(hù)

3錨桿盤球形托盤150X150X10頂板及幫部支護(hù)

4錨索盤球形托盤300X300X10

5錨固劑MSK2370023X700

6讓壓管單泡34X4配合配套墊圈用于頂板錨桿

7經(jīng)緯網(wǎng)①6mm鋼筋網(wǎng)格looxioo

8鋼帶片，，『，型300X300X3.75用于單錨桿支護(hù)

2750X180X

使用于巷道頂、幫部

2.75（頂）

9鋼帶“W”型

長：2000眼距：1600用于特殊段巷道

第四節(jié)支護(hù)工藝

一、支護(hù)方式

（一）臨時支護(hù)

采用綜掘機(jī)機(jī)載時液壓臨時支護(hù)裝置作為臨時支護(hù)，打開兩位三通操作閥

打到支護(hù)的油路，關(guān)閉綜掘機(jī)的油路，把頂架前伸出、側(cè)架展開，把支護(hù)的鋼

帶和網(wǎng)子放在頂梁架上，向前推動支護(hù)主架和頂梁液壓控制手柄，液壓油經(jīng)溢

流閥到操作閥，供經(jīng)分流集流閥分流，進(jìn)入雙向鎖，雙向鎖打開進(jìn)入油缸，這

時，主架和頂梁架由拆合狀態(tài)慢慢平穩(wěn)打開，操控到所需要的角度和位置再升

主架，升到巷道頂板，把鋼帶和網(wǎng)子壓緊巷道頂板上，人就可以在支護(hù)下安全

的打眼、上錨桿了。裝完網(wǎng)和錨桿后，先把主架下降到最低位置，再拆合主架

和頂梁架，合攏頂梁架折疊在掘進(jìn)機(jī)上為止，關(guān)閉綜掘機(jī)泵站開關(guān)，把兩兩位

三通操作閥打到綜掘機(jī)位置，使綜掘機(jī)正常工作，進(jìn)行下一循環(huán)掘進(jìn)，最大控

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頂距為2300mm。

若頂板破碎、易垮落，則需施工超前錨桿作為臨時支護(hù)。超前支護(hù)具體為：

每隔400nlm打設(shè)一根超前錨桿進(jìn)行臨時支護(hù)，超前錨桿采用①20義2200mm的螺

紋鋼錨桿，超前錨桿伸入前部巖體不小于800mm。

（二）永久支護(hù)

1.錨桿安裝工藝

①頂部錨桿：用錨桿機(jī)按設(shè)計位置鉆孔，采用①30mm金剛石復(fù)合鉆頭打眼，

鉆孔深度2.3m。

②安裝攪拌：將組裝好的錨桿和樹脂錨固劑推入孔底到位，迅速開鉆旋轉(zhuǎn)

錨桿攪拌20?35s,然后順勢上推錨桿使托盤貼近頂板，攪拌后停止45?60s。

③樹脂完全凝固后，用錨桿攪拌器及放大器輔助上緊螺帽。頂板錨桿扭矩

達(dá)至U350N?mo

④幫部錨桿：按設(shè)計要求定準(zhǔn)眼位，按由上向下、由外向里的順序逐個施

工錨桿眼，按設(shè)計要求打夠眼深。

⑤送樹脂錨固劑：錨桿采用2塊錨固劑，用錨桿將錨固劑緩慢推入孔底。

⑥攪拌錨固劑：用攪拌器連接幫錨桿機(jī)與錨桿，將錨固劑頂入孔底，然后

開動幫錨桿機(jī)由外向里攪拌錨固劑，攪拌20?35s,攪拌后停止45?60s。

⑦緊固錨桿：待樹脂完全凝固，用扭力扳手輔助上緊螺帽幫部錨桿達(dá)到

300N,m。

錨桿安裝可以總結(jié)為：一推（推樹脂入孔到規(guī)定位置），二轉(zhuǎn)（旋轉(zhuǎn)攪拌

樹脂），三等（等樹脂充分凝固），四緊（緊固螺母）。

2.錨索安裝

（1）施工工藝：打錨索眼一送樹脂藥卷一攪拌藥卷一安裝托盤一緊固錨索.

（2）錨索安裝要求

①打錨索眼：按設(shè)計要求定準(zhǔn)眼位，采用風(fēng)動錨桿機(jī)、B19套釬、中30mm

金剛石復(fù)合鉆頭打眼，孔深5.7m,預(yù)緊力不小于120kNo錨索錨固堅硬穩(wěn)定巖

層不少于2.0m。當(dāng)錨入穩(wěn)定巖層不足2.0m時，加長錨索。

②送樹脂藥卷：穿過孔眼向錨索孔裝入樹脂藥卷，用錨索將藥卷推入孔底。

每條錨索采用3塊錨固劑，首先頂端采用一塊快速錨固劑，然后再采用2塊中

速錨固劑。

③攪拌藥卷：連接錨索與鉆機(jī)，打開風(fēng)馬達(dá)控制扳機(jī)（開關(guān)控制在最大速

度的50%）,氣腿始終保持推力，當(dāng)錨索到達(dá)眼底時，將扳機(jī)開到最大，以確保

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樹脂完全混合，直至感覺到有負(fù)載時，停止錨索旋轉(zhuǎn)。

④緊固錨索：用MQ22-200/50型風(fēng)動機(jī)具張緊錨索。

（3）現(xiàn)場使用MQ22-200/50型手動式錨索預(yù)應(yīng)力張拉機(jī)具時，必須執(zhí)行下

列規(guī)定：

①張拉機(jī)具使用前使用人員要參閱說明書，空載操作熟練后再現(xiàn)場使用。

②不得用高壓管作為繩索、受力器械搬運(yùn)張拉機(jī)具等其他物體。

③張拉操作程序：千斤頂穿入鋼絞線一卸載閥卸載一啟動油泵一換向供油

（順時針轉(zhuǎn)動手柄千斤頂出缸）一卸載閥升壓（順時針轉(zhuǎn)動）一自動錨緊一張

拉■*換向供油（逆時針轉(zhuǎn)動手柄千斤頂回缸）一自動退錨f卸載閥退壓（逆時

針轉(zhuǎn)動）一退出千斤頂。

④使用油泵前，油面需在油箱的四分之三處，160目濾油器過濾的YN46號

抗磨液壓油。

⑤液壓系統(tǒng)用油不得兩種及以上混合使用。

⑥張拉人員由二人組成，一人操作油泵，一人操作張拉千斤頂。千斤頂套

上絞線就位后，操作張拉千斤頂人員應(yīng)持住千斤頂，待加壓千斤頂卡住絞線后

方可脫手離開。加壓期間千斤頂下方所涉及到的范圍內(nèi)不得站人，以免發(fā)生意

外。卸壓、收缸前要人工扶住千斤頂，待卸壓、收缸、松卡完畢取下千斤頂。

⑦頂壓器和張拉缸為全螺紋連接，每次工作前應(yīng)檢查其螺紋是否擰緊。班

前應(yīng)對張拉機(jī)具進(jìn)行氣路和液壓系統(tǒng)等全面檢查，如有異常情況不得使用。使

用中有非正常情況應(yīng)停機(jī)檢查，經(jīng)維修人員排除故障后方能使用。

⑧加壓張拉過程中，要有人注視壓力表讀數(shù)變化、千斤頂動作及擠壓孔壁

等情況，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)先停止加壓、查找原因并處理。在壓力讀數(shù)未達(dá)到設(shè)計預(yù)

緊力值期間，若出現(xiàn)千斤頂只出缸而壓力讀數(shù)不升現(xiàn)象，一則是剛開始壓實孔

口部位情況，是正?，F(xiàn)象。若不是孔口壓實情況，出缸量持續(xù)超出100mm則說

明該錨索錨固質(zhì)量不好，沒有達(dá)到設(shè)計要求，按不合格論，重新補(bǔ)打。張拉完

畢油缸回位時關(guān)閉油泵，以免行程到底后繼續(xù)供油，使回油壓力瞬時增大。

⑨張拉時，千斤頂應(yīng)與鋼絞線保持同一軸線。一次張拉缸體行程不得超過

150mm,超過時應(yīng)多次張拉。手動油泵操作人員應(yīng)緩慢升壓。

⑩嚴(yán)禁高壓換向。每次現(xiàn)場工作完畢要進(jìn)行機(jī)具表面清擦，裝箱收好并定

期對頂壓器等拆卸清擦，保持其完好狀態(tài)。

圖3-1：1311膠帶運(yùn)輸巷斷面臨時支護(hù)圖

圖3-2：1311膠帶運(yùn)輸巷斷面永久支護(hù)圖

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表3-3錨網(wǎng)索巷道工程質(zhì)量檢驗評定表

檢驗設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定檢驗

項目要求類別合格部位

1.巷道凈寬（mm）5200中線至任一幫0?+100兩幫

2.巷道凈高（mm）3800巷中頂板至底板0?+100頂?shù)装?/p>

頂150合格：最低值不小于設(shè)計值（用現(xiàn)場檢測工頂

本3.錨固力（kN）錨桿具測試頂部錨桿拉拔力不低于27MPa；幫部

幫100幫

錨桿拉拔力不低于18MPa）

項頂錨桿350N?m合格：最低值不小于設(shè)計值。

4.預(yù)緊力距

幫錨桿300N?m頂/幫

目5.預(yù)緊力錨索120kN

合格：安裝牢固，托盤緊貼壁面，錨桿附件齊全有效，不松動，頂

6.錨桿、錨索的安裝

錨桿預(yù)緊力不小于設(shè)計值。幫

合格：對接（綁扎）良好，網(wǎng)基本緊貼壁面，不松動頂

7.網(wǎng)的連接質(zhì)量

優(yōu)良：對接（綁扎）良好，網(wǎng)緊貼壁面，無空幫、空頂幫

允1.間排距（nun）TOO?+100

2.錨桿、錨索角度（°）與井巷輪廓線的角度或巖層層理夾角275合格：70%及以上實

許測值在允許偏差范