一、编写本措施的原因:
因东沟煤矿主立井南马头门因巷道围岩压力大,巷道变形严重需对其进行扩修刷大。为确保巷道扩修施工时的安全,特编制本安全技术措施。
二、施工位置
主立井井筒原南马头门。
附:施工平面位置图
三、现场情况
主立井原南马头门为木棚和水泥预制件砌碹联合支护,局部顶板较为破碎。
四、巷道形状及断面
主立井南马头门改造后为锚喷混凝土砌碹支护,B----B巷道断面为S净=6.03m2;S荒=10.44m2;C-----C巷道断面为S净=7.07m2;S荒=11.96m2。
附:断面图、剖面图
五、支护设计
1、临时支护
马头门扩修刷大时采用喷浆作为临时支护,每次爆破后及时喷射 80 ~100mm厚的混凝土封闭围岩,待喷射混凝土初凝20分钟后,方可在其掩护下进行打设锚杆、挂网等作业。刷大前喷浆支护至迎头,刷大后喷浆距迎头不大于0.8m。
2、第一次支护 —— 喷锚网支护
①支护设计
巷道采用喷锚网支护,锚杆采用为5#(A5)钢制作的等强度螺纹钢锚杆。锚杆直径为18mm,长度为2100mm。锚杆使用树脂锚固剂固定,每根锚杆用4卷锚固剂锚固,锚固长度不小于1400mm。锚杆外露长度为10~50mm,外端采用托盘配合标准螺母紧固:托盘形状为正方形,规格为长×宽=130×130mm,用10mm厚的钢板压制成弧形。锚固剂型号里侧两块为MSCK2535型,外侧两块为MSZ2535型,直径为25mm,每块长度为350mm。每根锚杆锚固力不小于64KN(液压测力计读数合35MPa),预紧力矩不小于300N·m 。锚杆株距为800mm、排距为600mm,锚杆应按巷道中线布置并符合三角线的要求。
网采用Φ3.5mm的冷拔钢丝编制的方格网,网的规格为长×宽=1800mm×1000mm,网格为100×100mm,相邻两块网之间压茬部分不得小于80mm,并用14#铁丝双扣绑扎牢固、紧密, 每块网不少于6个绑扎点,且均匀布置,间距400mm。喷射混凝土使用的水泥标号不得低于425# ;砂为纯净的河砂,含水4~6% ;石子粒径控制在15~20mm之间 ,粒径大于15mm的石子必须控制在15%以下,石子过筛并用水冲洗干净。喷射混凝土配合比为水泥:砂:石子 = 1:2:2。速凝剂型号为J85型,掺入量为水泥重量的2~3.5%,速凝剂必须在喷浆机上料口均匀加入。水灰比为0.3~0.6。喷射混凝土抗拉强度为1.1MPa、抗压强度为10MPa。喷浆厚度控制在80~100mm。
采用混凝土浇筑进行二次支护,混凝土强度等级为C30,轴心抗压强度不低于20MPa,抗拉强度不低于2MPa。施工前要通过配比试验确定混凝土的合理配比。施工过程中必须在浇筑地点随机抽取混凝土样品,制作不少于3组(每组3块)规格为长×宽×厚=150×150×150mm的立方体试块,并在井巷同样环境条件下养护28天后方可进行压力试验。
水泥为425#普通硅酸盐水泥;石子粒径为20~40mm;砂为纯净的河砂并在使用前过筛洗净;搅拌混凝土必须采用洁净水,不能用井下脏水,更不准用酸性或碱性水,混凝土要搅拌均匀。
附:C30混凝土材料配比表3-1。
C30混凝土材料配比表 3-1
四、施工工艺
1、马头门刷大完毕经矿验收合格、达到设计轮廓后,方可浇筑混凝土。浇筑混凝土必须连续进行,如间隔时间超过8小时,应预留好接茬面以保证筑体连续性、整体性。混凝土应使用振捣器捣固,每一位置的捣固标准,要达到混凝土不再下沉,不出现气泡,并开始泛浆为止。混凝土砌体内不得留有木材、纸片等杂物。浇筑混凝土要均匀、捣实,做到拆模板后无“蜂窝”、“麻面”现象,混凝土表面平整光滑。
2浇筑砼时采用木模板,木板厚度为40mm、长度为1500mm,宽度为200~300mm,模板必须一面刨光、接口严密,两头均要整齐、垂直,碹板必须一样长,保证接茬严密。
浇筑砼时,在浇筑体内增加配筋,配筋外保护层厚度20~40mm,配筋为Φ18mm等强度螺纹钢制作。配筋与箍筋之间用22号铁丝绑扎牢固配筋网格间距为300mm。
2、锚杆安装工艺
(1)打锚杆眼
打眼前,首先严格按中线检查井筒断面规格,不符设计要求时必须先进行处理;打眼前要先按照由左向右(由右向左)、先上后下的顺序检查顶帮,找掉活矸危岩,确认
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