煤礦開拉門施工綜合技術方案一、工程概況1.1施工位置及地質(zhì)條件本工程位于2103運輸巷與回風巷交叉點北5m處，設計開拉門方位角90°，沿煤層傾向由上往下掘進，施工長度25m。拉門點巷道頂板為細砂巖，灰白色，砂質(zhì)膠結，平均厚度3.2m；底板為泥巖，灰黑色，遇水易膨脹；煤層厚度2.8-3.5m，平均3.1m，煤層傾角8-12°。根據(jù)地質(zhì)資料顯示，施工區(qū)域瓦斯絕對涌出量0.8m3/min，煤層自然發(fā)火期45天，無沖擊地壓風險，但存在局部淋水可能。1.2工程設計參數(shù)巷道斷面：直墻半圓拱型，凈寬4.2m，凈高3.5m，凈斷面積12.6m2，掘進斷面積13.8m2施工范圍：拉門點前后各10m巷道加強支護，主巷掘進25m，含5m過渡段工程量：掘進總進尺25m，支護材料用量包括U29型鋼棚15架、錨桿280根、錨索45根、金屬網(wǎng)120m2二、技術規(guī)定2.1施工工藝參數(shù)掘進方式：采用"淺打眼、少裝藥、小循環(huán)"爆破工藝，循環(huán)進尺0.8-1.0m炮眼布置：掏槽眼深度1.2m，輔助眼1.0m，周邊眼0.9m，炮眼間距500mm，排距400mm裝藥量：掏槽眼單孔裝藥0.4kg，輔助眼0.3kg，周邊眼0.2kg，采用正向裝藥結構支護參數(shù)：臨時支護采用前探梁+金屬網(wǎng)，永久支護為U29型鋼棚（梁長4.5m、腿長3.2m）+錨網(wǎng)索聯(lián)合支護，棚距0.8m2.2施工精度要求中心偏差：沿巷道中線方向偏差不超過±100mm高程偏差：腰線偏差不超過±50mm斷面尺寸：允許偏差-50mm~+100mm支護質(zhì)量：錨桿預緊力矩不小于300N·m，錨索張拉應力不小于150kN，鋼棚搭接長度不小于500mm三、支護設計3.1臨時支護系統(tǒng)前探梁支護：采用3根Φ108mm無縫鋼管，長度4.0m，每根前探梁配備2個固定卡子，卡子間距1.2m，前探梁伸出長度不小于1.5m護頂措施：采用Φ6mm鋼筋網(wǎng)（規(guī)格1.0m×2.0m，網(wǎng)孔100×100mm），網(wǎng)間搭接100mm，用14#鐵絲雙股綁扎，綁扎點間距200mm臨時支護操作：爆破后立即前移前探梁，覆蓋全部空頂區(qū)域，護幫距離不小于0.5m，空頂距嚴禁超過0.8m3.2永久支護結構3.2.1U型鋼棚支護型鋼規(guī)格：U29型鋼，屈服強度345MPa，每架棚由頂梁1根、棚腿2根組成，接口處采用4條M20螺栓連接棚距設置：正常段0.8m/架，拉門過渡段0.6m/架，共需15架輔助構件：每架棚配備8塊木墊板（規(guī)格200×200×50mm），4根拉桿（Φ16mm圓鋼，長800mm），背板采用200×50×50mm松木，背板間距300mm3.2.2錨網(wǎng)索支護錨桿參數(shù)：Φ22mm×2400mm左旋螺紋鋼錨桿，間排距800×800mm，樹脂錨固劑采用CK2350+Z2350雙藥卷錨索參數(shù)：Φ17.8mm×6300mm鋼絞線，每排3根（頂板1根、兩幫各1根），排距2.4m，張拉預緊力不小于180kN金屬網(wǎng)：Φ6mm鋼筋網(wǎng)，規(guī)格1.0m×2.0m，網(wǎng)間搭接100mm，采用14#鐵絲雙股綁扎3.3特殊地段加強支護拉門過渡段：前后5m范圍采用"雙抬棚+插梁"結構，抬棚梁長5.0m，插梁采用2根U29型鋼腿制作，長度3.0m，間距0.5m，共設5組插梁交叉點支護：在原巷道與拉門巷道交叉點設置3架"井"字型抬棚，棚梁采用36U型鋼，長度6.0m，腿長3.5m，棚距0.5m四、施工順序及工藝4.1施工準備階段巷道預處理：對拉門點前后10m巷道進行全面檢查，補打錨桿32根、錨索12根，更換失效支護5處設備就位：風動鑿巖機2臺、MQT-130錨桿鉆機1臺、耙斗裝巖機1臺、局部通風機（2×11kW）安裝到位，風筒接至迎頭，距工作面不大于5m材料準備：U29型鋼棚、錨桿、錨索等支護材料運至現(xiàn)場分類碼放，備用材料不少于3天用量測量放線：按設計給定中心腰線，在巷道頂板設置3個中線點、2個腰線點，采用紅漆標記4.2主要施工流程4.2.1爆破掘進工序安全檢查：班組長帶領安全員進行敲幫問頂，清除浮矸危巖，檢查瓦斯?jié)舛龋ā?.8%）打眼作業(yè)：采用風動鑿巖機濕式打眼，按爆破圖表施工，掏槽眼布置在巷道中心偏下100mm位置，呈楔形布置裝藥爆破：嚴格執(zhí)行"一炮四檢"和"三人聯(lián)鎖"放炮制度，使用煤礦許用三級乳化炸藥和毫秒延期電雷管，總延期時間不超過130ms通風排煙：爆破后開啟局部通風機，風量不小于250m3/min，通風時間不少于15min，待炮煙吹散后進入4.2.2支護作業(yè)工序臨時支護：前移前探梁，鋪設金屬網(wǎng)，用木楔背緊，確保前探梁接頂嚴密出矸作業(yè)：采用耙斗裝巖機裝矸，礦車運輸至指定排矸點，循環(huán)出矸量控制在15m3以內(nèi)永久支護：先安裝U型鋼棚，棚腿窩深度不小于300mm，采用混凝土澆筑；再施工錨桿錨索，錨桿角度與巖面夾角不小于75°，錨索孔深誤差±50mm噴漿封閉：噴射C20混凝土，厚度100mm，配比為水泥:砂子:石子=1:2:2，速凝劑摻量3%，回彈率控制在15%以內(nèi)4.3特殊環(huán)節(jié)處理過斷層施工：遇斷層時縮小循環(huán)進尺至0.5m，增加錨索密度，每排5根，采用注漿加固破碎帶淋水處理：設置臨時水溝（寬300mm×深200mm），安裝2寸潛水泵排水，涌水量超過5m3/h時采用雙泵排水巷道貫通：距貫通點5m時改為短掘短支，循環(huán)進尺0.5m，加強瓦斯監(jiān)測，貫通前2m停止爆破，采用風鎬掘進五、安全技術措施5.1頂板管理措施敲幫問頂制度：每班開工前、爆破后、支護前必須進行敲幫問頂，由班組長使用2.5m長柄工具進行，一人操作一人監(jiān)護空頂控制：最大空頂距不超過0.8m，最小空頂距0.2m，嚴禁空頂作業(yè)，特殊情況必須采取臨時護頂措施支護質(zhì)量檢測：每班檢查U型鋼棚搭接長度、螺栓扭矩，錨桿預緊力每30根測試1組，錨索張拉應力每10根測試1組5.2爆破安全措施警戒設置：爆破前在所有通往作業(yè)地點的通道設置警戒，直線巷道警戒距離不小于100m，拐彎巷道不小于75m，警戒人員必須持證上崗并佩戴紅袖章爆破參數(shù)控制：嚴格控制裝藥量，周邊眼采用空氣柱間隔裝藥，炮眼封泥長度不小于500mm，嚴禁用煤粉、巖粉代替封泥瞎炮處理：發(fā)現(xiàn)瞎炮必須在班組長指導下處理，距瞎炮眼300mm處打平行眼，重新裝藥爆破，嚴禁手拉腳線或掏挖炮泥5.3瓦斯管理措施監(jiān)測系統(tǒng)：在拉門點、迎頭5m、10m處各設置1臺甲烷傳感器，報警濃度≥1.0%，斷電濃度≥1.5%，斷電范圍為作業(yè)區(qū)域及回風巷全部非本質(zhì)安全型電氣設備檢查制度：瓦斯檢查員每2小時檢查1次瓦斯?jié)舛?，爆破前后必須檢查，瓦斯?jié)舛瘸^0.8%時立即停止作業(yè)，采取措施處理通風管理：局部通風機實行"三專兩閉鎖"，風筒出口風量不小于250m3/min，風筒接頭嚴密，無破口，百米漏風率不超過8%5.4機電設備安全措施設備防護：所有機電設備必須有良好接地，防爆面符合要求，杜絕失爆，電纜懸掛高度不低于1.8m，間距300mm操作規(guī)范：操作人員必須持證上崗，嚴格執(zhí)行操作規(guī)程，耙斗裝巖機作業(yè)時，耙斗運行范圍內(nèi)嚴禁有人，機身兩側(cè)設置防護欄供電管理：采用雙回路供電，備用電源切換時間不超過15min，電氣設備定期檢查，絕緣電阻測試每周1次5.5防排水措施排水系統(tǒng)：巷道內(nèi)設置臨時水溝，坡度3‰，每隔50m設置一個集水坑，配備2臺7.5kW潛水泵（1用1備）水情監(jiān)測：安排專人監(jiān)測淋水情況，記錄涌水量，發(fā)現(xiàn)異常立即匯報，雨季前清理排水溝，確保排水暢通防水措施：爆破前檢查工作面及周邊巷道涌水情況，對可能出現(xiàn)的淋水區(qū)域提前打設探水孔，孔深3m，超前距1.5m六、施工組織6.1人員配置施工班組：3個掘進班，每班12人（班長1人、安全員1人、爆破工1人、支護工4人、掘進工5人）技術人員：施工技術員1人、質(zhì)量檢查員1人、瓦斯檢查員2人管理人員：項目經(jīng)理1人、施工隊長1人、安全隊長1人6.2進度計劃準備階段：3天（設備安裝、材料準備、安全培訓）主體施工：25天（平均日進尺1.0m）收尾階段：2天（設備回撤、工程驗收）總工期：30天6.3質(zhì)量控制檢測項目：巷道斷面尺寸（每班檢測）、支護質(zhì)量（每循環(huán)檢測）、錨桿拉力（每30根一組）、混凝土強度（每50m一組試塊）質(zhì)量標準：巷道中心偏差≤100mm，腰線偏差≤50mm，支護合格率≥95%，優(yōu)良率≥85%驗收程序：班組自檢→隊級復檢→礦級驗收，隱蔽工程必須有驗收記錄并簽字存檔七、應急處置措施7.1頂板事故處置冒頂處理：發(fā)生冒頂時，立即撤出人員，設置警戒，由外向里加固支護，采用"撞楔法"處理，嚴禁冒險作業(yè)片幫處理：發(fā)現(xiàn)片幫預兆，立即停止作業(yè)，人員撤至安全地點，采用貼幫柱+金屬網(wǎng)支護，片幫深度超過500mm時補打錨索7.2瓦斯超限處置瓦斯積聚：當瓦斯?jié)舛冗_到1.0%時，立即停止作業(yè)，切斷電源，加強通風，采取分風稀釋措施，嚴禁排放瓦斯時"一風吹"瓦斯突出：立即啟動防突預案，人員沿避災路線撤離，切斷災區(qū)電源，設置警戒，匯報調(diào)度室，采取遠距離爆破措施7.3爆破事故處置拒爆處理：爆破后檢查發(fā)現(xiàn)拒爆，必須在班組長指導下，等15min后進入，查明原因，在距拒爆眼300mm處打平行眼重新爆破爆破傷人：立即組織搶救傷員，止血包扎，撥打急救電話，同時保護現(xiàn)場，分析事故原因，采取防范措施八、文明施工8.1材料管理材料堆放：所有材料分類碼放整齊，距軌道不小于500mm，高度不超過1.5m，懸掛材料標識牌回收復用：廢舊材料分類回收，錨桿、錨索等可復用材料修復后使用，金屬網(wǎng)回收率不低于80%8.2巷道衛(wèi)生文明生產(chǎn)：巷道內(nèi)無