150102回风顺槽开口施工安全技术措施

150102回风顺槽开口施工安全技术措施

150102回风顺槽掘进面位于北回风绕道80m处东北方向开口，坡度沿煤层顶板掘进，150102回风顺槽开口坐标：X=4110260.932、Y=19709935.02、Z=933.075(底板)。施工方位角为27°42′24″，掘进长度1307m左右。巷道支护形式为锚网索支护。

具体巷道布置详见：附图2：150102回风顺槽施工平面图； 一、巷道断面布置

150102回风顺槽掘进断面为矩形巷道：巷道支护形式为锚网索支护。

1、1-1掘进断面 宽度4500mm、高度4000mm；S掘=18m2；（以巷道中线高度为准）；

2-2掘进断面 宽度5800mm、高度4500mm；S掘=26.1m2；（以巷道中线高度为准）；

附图：150102回风顺槽巷道支护断面图

2、钻场掘进断面为矩形，规格为：宽度5000mm、高度3500mm，深度3500mm；采用锚网索支护。

3、避难硐室掘进断面为矩形，净规格为：宽度5000mm、高度3500mm，深度5000mm；采用锚网索喷浆支护。

4、1-1断面铺设单轨，以巷道中线至右帮350mm为轨道中心；2-2断面铺设双轨，以巷道中心至左、右帮1000mm为轨道中心；均铺设24kg/m钢轨，采用木枕轨，间距700mm。

二、支护方式 （一）、永久支护

1、150102回风顺槽1-1、2-2断面采用锚网索支护； 顶锚杆间排距为800×800mm； 帮锚杆间排距为800×800mm；

锚索：1-1断面顶锚索每排布置3根，间排距1600×2400mm；2-2断面锚索每排布置4根，布置在巷道中心，排距2400mm；2-2断面帮锚索布置在巷道右帮，距

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顶板以下500mm，每排布置一根，排距为2400mm；

1-1、2-2断面不进行喷浆，巷道底板均不进行铺底；

2、150102回风顺槽钻场断面采用锚网索支护，顶锚杆间排距为800×800mm，帮锚杆间排距为800×800mm；顶锚索布置两排，每排打设3根，间排距为1600×2400mm。钻场不进行喷浆，巷道底板不做铺底；

3、避难硐室采用锚网索喷浆支护，顶锚杆间排距为800×800mm，帮锚杆间排距为800×800mm；顶锚索布置三排，每排打设3根，间排距为1600×2400mm。钻场喷浆厚度为100mm，巷道底板不做铺底；

附：150102回风顺槽支护断面图

巷道过断层、陷落柱或顶板破碎区时要采取缩短支护距离或改变支护方式进行加强顶板支护；并制定过断层、陷落柱及过破碎区专项安全技术措施。

（二）、临时支护

选用前探梁支护作为临时支护；每次掘进割煤后，必须由有经验的老工人站在安全地点进行“敲帮问顶”，并设专人观察顶板及围岩变化；确认无问题后，安设3根前探梁（每根前探梁支护采用最靠近工作面迎头的3根?22×2400mm左旋高强度螺纹钢锚杆吊挂，每根锚杆丝扣处加工一吊环，吊环中穿上一根4m长14#槽钢，然后在槽钢上铺设木板背牢），然后挂网打锚杆。临时支护距迎头最大控顶距1800mm。

附图：150102回风顺槽临时前探梁支护示意图

第四节 支护工艺

一、工艺流程

交接班→安全检查→割煤（岩）出渣→→敲帮问顶→临时支护→打顶部锚杆、锚索眼→挂网安装锚杆、锚索→打帮部锚杆眼→帮部挂网安装锚杆→进入下一循环。

二、支护形式

1、150102回风顺槽巷道支护为锚网索支护。巷道沿煤层顶板掘进，掘进断面均为矩形断面。

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三、支护验算、材料规格及参数

一）、锚杆、锚索支护参数计算（按毛断面宽×高=4500×4000mm计算），采用φ22×2400锚杆配钢托盘，锚索采用φ17.8×6300mm进行支护。

1、锚杆直径参数计算

按杆体承载力与锚固力等强度原则，计算顶锚杆直径如下：

d?1.13?QOt

式中：Q——锚杆锚固力；顶锚杆锚固力按规定选取为80KN，帮锚杆为60KN； σ1——杆体材料的设计抗拉强度； 455MPa（取自实验室检验报告）

d?1.13?ot?1.13?Q120?10?0.018?18mm

455?106取d=22mm。 2、锚杆长度参数计算

以北回风下山断面为例，按单体锚杆悬吊作用，计算顶锚杆长度如下，其计算图示如下：L=L1+L2+L3

式中：L----锚杆长度；

L1----外露长度（L1≤40mm），取40mm;

Ｌ2---有界限分明易调查清楚的伪顶，Ｌ2≥伪顶厚度，有范围易调查确定的易碎直接顶，Ｌ2≥易碎直接顶厚度，根据本矿提供的资料，Ｌ2取1500mm。 L3----伸入老顶长度，按锚固粘结力等于杆体屈服承载力而得的公式估算：d?tL3=4?c

d----锚杆直径，22mm；

σt ----杆体材料的设计抗拉强度；455MPa（取自实验室检验报告） τc----锚杆与树脂的粘结强度，螺纹钢取5.0 Mpa；

d?t0.011?488?106L3???0.488?488mm 4?c4?5?106L=L1+L2+L3=40+1500+488=2028mm

故设计取顶锚杆长度为2400mm，帮锚杆长度为2000mm。 3、锚杆间距参数计算

以巷道断面为例，按单体锚杆悬吊作用，计算顶锚杆间排距如下：

a?0.887d?t??l2

式中：a----锚杆间距，通常a=b，间、排距相等；

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σt----杆体材料的设计抗拉强度 K----安全系数，取值2；

γ----软弱岩层（被悬吊岩层）的平均重度，25000N/m3; l2----巷道顶板岩体破碎带高度，取1.5m; d----锚杆直径，22mm。

ota?0.887d?0.887?22?Kvl2455?106?1328mm

2?25000?1.5考虑矿井实际情况，结合我国《锚杆喷射混凝土支护技术规范》规定：锚杆间距不易大于锚杆长度的1/2；Ⅳ、Ⅲ类围岩的锚杆间距宜为0.5-1.0m，不得大于1.25m。根据我国煤炭系统的经验，岩石较稳定时，通常取0.8-1.0m，松软岩层时，通常取0.6-0.7m。

4、锚索长度根据锚入石灰岩1.2–1.8m为准。

综上所述：顶锚杆使用φ22×2400mm，帮锚杆使用φ18×2000mm，1-1、2-2断面锚索使用Φ17.8×6300mm。

5、锚杆及锚固剂：

1）顶部锚杆采用直径为22mm的左旋高强度螺纹钢锚杆，长度为2400mm。 顶锚杆使用2卷树脂锚固剂，树脂锚固剂型号为MSK2335型和MSZ2360型，MSK2335在前，MSZ2360在后，顶锚杆托盘规格为145×145×10mm普通球面铁托盘。

2）帮锚杆采用直径18×2000mm圆钢锚杆，使用1卷MSK2335型锚固剂。帮锚杆托盘规格为145×145×10mm普通球面铁托盘。

3）采用?4钢筋焊接，规格为2000mm×1000mm的钢筋网片，网孔100mm×100mm，网片要压茬连接。搭接长度100mm，搭接处每隔200mm用15号铅丝2股对折绑扎一道。

4）锚索：顶、帮锚索采用?17.8mm(1×7丝钢绞线)，长6300mm，托板规格长×宽×厚=300×300×16mm的钢托盘，每根锚索使用1卷MSK2335和2卷MSZ2360树脂药卷，MSK2335在前，MSZ2360在后。 四、安全技术措施 （一）、巷道开口施工

1、开口前，先由地测人员给定施工方位，施工人员要严格按中心线施工。 2、开口前首先要观察好开口点，10m范围内顶板围岩情况，开口前2m采用锚

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索配槽钢进行锁口加固顶板，锚索采用?17.8mm(1×7丝钢绞线)，锚索长度为6.3m，锚索间排距为1600×2000mm；配14#槽钢，长4000mm，排距为2000mm进行加固顶板。根据顶板围岩情况，必须深入稳定岩层中不小于1.5m为宜。

3、开口采用掘进机掘进及装岩，对开口点附近的电缆管线、风筒等设备遮掩好。掘进至10m处时，可采用装岩机装岩，安装刮板输送机运输。

4、瓦检员要严格检查放炮点20m范围内的瓦斯浓度，瓦斯浓度在0.7％以下时方准放炮。

5、开口后，进尺达到5m时，要设局部通风机风筒供风。 6、开口后如顶板破碎压力大，锚索必须加密并加强岔口处支护。

7、开口前在该工作面回风50m处，设净化水幕1道，水幕覆盖全断面水幕的长度不得小于巷宽的90％。距顶板不得大于0.3m。

五、灾害预防及避灾线路

1、作业人员必须熟悉掌握避灾线路。

2、工作面避灾工作由带班领导和当班班长统一指挥。

3、工作面如遇水灾，人员迅速按避灾线路撤出升井，并及时汇报调度室。 4、工作面发生火灾、瓦斯煤尘等事故时，人员迅速带好自救器，并及时撤到新鲜风流中按避灾线路升井，并及时汇报调度室。

5、临近工作面发生灾害事故时，也按避灾线路升井。

6、若工作面发生水、火、瓦斯等灾害时，施工人员应按如下路线进行撤离： 工作面→150102回风顺槽→轨道下山中部车场→轨道下山→轨道下山上部车场→井底车场→主斜井（副斜井、进风斜井）→地面；

7、每一入井作业人员随身配带自救器，并熟知其正确使用方法。

8、当工作面发生水、火、瓦斯、煤尘等灾害时，班长立即组织好本班作业人员，清点好人数，按避灾路线撤离工作面升井，并将灾害情况汇报井口调度。

9、发生水灾时，班长必须头脑冷静，稳定好大家情绪，组织好人员，有序离开作业地点，同时开动排水设备进行排水。

10、发生灾害时，班长可视实际情况，开展救灾自救工作，若灾害较小时，可以实施救灾工作，尽量将灾害损失减少到最底限度。

11、避灾期间必须保证工作面正常供风，任何情况下不许私自停风。

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