煤礦U型棚背板施工方案一、施工準備（一）技術準備圖紙會審與技術交底施工前組織技術人員對巷道支護設計圖紙、U型棚及背板安裝參數(shù)進行會審，明確巷道凈寬（中線至任何一幫誤差0～+80mm）、凈高（腰線至頂梁底面、底板誤差0～+100mm）、棚距（800mm±50mm）等關鍵指標。通過班前會、現(xiàn)場演示等方式向施工班組交底，重點說明背板材質選擇（塘柴、鐵背板、笆片、金屬網(wǎng)）、布置方式（鐵背板交錯排列，間距300mm）及質量要求（滿幫滿頂、背緊背牢）。中腰線標定由測量部門在施工巷道內每50m設置一組中腰線控制點，腰線標注于巷幫距底板1m高度，中線偏差不超過±10mm。架棚前采用激光指向儀將中腰線延伸至工作面，確保每架U型棚的梁腿位置、搭接長度（400mm）及迎山角（傾斜巷道按坡度1/7設置）符合設計。（二）材料準備支護材料規(guī)格U型棚主體：選用18U或25U型鋼，棚梁長度根據(jù)巷道跨度確定，梁腿搭接處需加工45°坡口，確保貼合嚴密。背板材料：鐵背板規(guī)格為長×寬×厚=800×150×5mm，金屬網(wǎng)采用10#鐵絲編織的菱形網(wǎng)（網(wǎng)孔50×50mm），笆片為竹制或塑料材質（尺寸1000×500mm），塘柴棍直徑不小于30mm。連接配件：卡纜選用Φ24×110mm全絲螺栓（預緊扭矩≥300N·m），拉桿為槽鋼材質（長度1200mm），木墊板規(guī)格250×250×10mm（柱窩墊底用）。材料驗收與存放所有材料入井前需經(jīng)生產(chǎn)科、供應科聯(lián)合驗收，U型棚鋼材無裂紋、銹蝕，卡纜螺栓螺紋完整，背板無腐朽、斷裂。井下材料庫按“分區(qū)存放、掛牌標識”原則堆放，金屬網(wǎng)與笆片疊放高度不超過1.5m，塘柴棍捆扎成束（每束50根），避免受潮變質。（三）設備與工具準備類別名稱規(guī)格數(shù)量用途支護設備前探梁22kg/m軌道，長4.5m2根臨時支護，控制空頂距≤1.2m緊固工具扭矩扳手量程0～500N·m2把卡纜螺栓預緊力檢測測量工具坡度規(guī)、測繩精度±0.5°各1套迎山角、棚距測量輔助工具液壓升柱器工作壓力15MPa1臺調整棚梁高度安全工具敲幫問頂錘長1.5m，帶防滑手柄2把清除危矸活石（四）作業(yè)環(huán)境準備隱患排查施工前由班組長組織“敲幫問頂”，使用長柄工具清除迎頭及巷幫的松動巖塊，對距工作面10m范圍內的舊棚進行加固（增設木撐或拉桿）。若遇斷層、涌水（涌水量＞5m3/h）等地質異常，需先施工超前探水孔（孔徑75mm，深度10m），確認安全后再作業(yè)。臨時支護設置采用“前探梁+點柱”聯(lián)合支護，前探梁用3根錨鏈固定在巷頂錨桿上，間距800mm，前端懸出長度1.2m，下方支設2根單體液壓支柱（初撐力≥50kN），柱帽墊木板（200×200×50mm）防止鉆底。二、施工流程（一）架棚前預處理柱窩開挖按中腰線確定柱窩位置，深度不小于200mm，軟巖底板需超挖至實底（最深不超過300mm），并清理窩內浮矸。有水溝一側柱窩需延伸至水溝底以下100mm，采用風鎬或手鎬開挖，避免爆破擾動圍巖。底板找平柱窩底部鋪設250×250×10mm金屬墊板，墊板中心與柱窩中軸線對齊，若底板不平，用混凝土（C20）澆筑找平層（厚度50～100mm），養(yǎng)護24h后再立棚腿。（二）U型棚架設立棚腿兩人一組配合吊裝棚腿，確保腿窩深度符合要求后，用線錘校正垂直度（偏差≤1°），臨時用木楔固定。傾斜巷道施工時，根據(jù)腰線計算迎山角（如坡度14°，迎山角2°），通過調整柱窩深度實現(xiàn)棚腿“迎山有力”。上棚梁采用手拉葫蘆（3t）將棚梁吊起，與棚腿搭接400mm，先安裝2個臨時卡纜（梁腿兩側各1個），再用中腰線檢查梁體水平度（誤差≤50mm），合格后對稱安裝剩余卡纜（每側3個，凈間距80mm），卡纜螺栓預緊扭矩分三次施加（初擰100N·m，復擰200N·m，終擰300N·m）。（三）背板安裝頂板背板鋪設第一層（金屬網(wǎng)）：從巷頂中線向兩側鋪設，網(wǎng)片搭接長度100mm，用12#鐵絲綁扎（扎距150mm），鐵絲扣朝向巷內，避免刮傷作業(yè)人員。第二層（鐵背板）：沿巷道走向交錯排列，間距300mm，背板兩端超出棚梁中心100mm，用木楔（50×50×100mm）楔緊，確保與頂板間隙≤20mm。第三層（笆片）：覆蓋鐵背板縫隙，邊緣與棚梁平齊，用塘柴棍（長度1.2m）橫向壓邊，每200mm用鐵絲固定于棚梁。幫部背板鋪設從腰線向下至底板分兩層施工：第一層掛金屬網(wǎng)（網(wǎng)片垂直接頭搭接150mm），第二層用鐵背板（間距300mm）與塘柴棍（直徑≥30mm）交替布置，背板下端插入底板100mm，并用木楔楔緊，防止松動。（四）加固與調整拉桿安裝棚梁肩窩處設2根槽鋼拉桿，緊貼限位塊，幫部距底板1000mm處各設1根，拉桿與棚體用螺栓連接（預緊扭矩≥100N·m），確保成排成線（偏差≤20mm）。扭矩復緊卡纜螺栓安裝后，每班緊固1次，連續(xù)3天，第1天復擰扭矩300N·m，第2～3天檢查扭矩衰減量（≤50N·m），對松動螺栓補擰至設計值，并涂抹防銹油脂。三、質量控制（一）主控項目凈斷面尺寸凈高：腰線至頂梁底面誤差0～+100mm，用鋼卷尺（精度1mm）每10m測量一次。凈寬：中線至巷幫距離誤差0～+80mm，采用激光斷面儀全斷面掃描（每50m一組數(shù)據(jù)）。棚體穩(wěn)定性水平巷道前傾后仰≤0.5°（1m垂線偏差≤9mm），傾斜巷道迎山角偏差+1°（嚴禁退山），用坡度規(guī)貼棚腿側面測量。棚距誤差±50mm，用測繩沿巷道走向拉通線檢查，不合格棚體需重新調整梁腿位置。（二）一般項目背板質量鐵背板排列整齊（上線偏差≤10mm），無“一擔挑”（單塊背板跨兩架棚）或漏背現(xiàn)象。金屬網(wǎng)綁扎牢固，扎距100～200mm，網(wǎng)片破損面積≤5%（破損處需補貼網(wǎng)片并加密綁扎）。連接部件卡纜螺栓外露長度30～50mm，絲桿無彎曲、滑絲，連接板與棚體間隙≤2mm（用塞尺檢查）。拉桿、木撐齊全有效，位置偏差≤50mm，與棚體接觸緊密（無松動聲響）。（三）驗收標準項目合格標準優(yōu)良標準卡纜預緊扭矩≥200N·m≥300N·m背板覆蓋率≥90%100%迎山角偏差+1°，不退山±0.5°凈斷面合格率≥85%≥95%四、安全措施（一）頂板管理敲幫問頂制度每班開工前、爆破后、架棚前必須進行敲幫問頂，由班組長使用長柄工具（2m以上）從外向里檢查，危矸活石必須由上而下清理，嚴禁單人作業(yè)（需設專人監(jiān)護）?？枕斁嗫刂票坪笞畲罂枕斁唷?.5m，支護作業(yè)必須在臨時支護掩護下進行，前探梁前端距工作面距離≤300mm，嚴禁空頂作業(yè)。（二）爆破安全爆破參數(shù)采用光面爆破，周邊眼間距400mm，抵抗線500mm，裝藥量控制在0.3kg/孔，雷管段別≤5段，避免崩壞已架設棚體。爆破警戒警戒距離：直線巷道100m，拐彎巷道75m，設專人站崗（持警戒旗、對講機），爆破后等待15min（通風排煙）方可進入工作面。（三）設備與用電安全工具使用規(guī)范扭矩扳手定期校驗（每月1次），不合格者嚴禁使用；吊裝棚梁時手拉葫蘆生根點必須為專用錨桿（抗拉強度≥100kN），嚴禁固定在舊棚或背板上。臨時用電管理工作面照明采用127V防爆燈具（每15m一盞），電纜懸掛高度≥1.8m（距底板），接頭處用防爆接線盒密封，避免與金屬棚體接觸。（四）應急預案冒頂處理若發(fā)生局部冒頂（范圍＜5m2），立即撤出人員，在冒頂區(qū)兩側架設“井”字形木垛（規(guī)格1.5×1.5m），再用背板封閉空頂區(qū)；大面積冒頂（范圍＞5m2）時，啟動礦井應急救援預案，采用注漿加固（水泥-水玻璃漿液）后再處理?？ɡ|斷裂發(fā)現(xiàn)卡纜螺栓斷裂，立即停止作業(yè)，在斷裂處兩側5m內設置警戒，更換卡纜時先支設臨時點柱（2根），防止棚體垮塌。五、驗收與維護（一）分項驗收過程驗收每架設10架U型棚，由施工隊長組織自檢（填寫《架棚支護檢查表》），重點檢查卡纜扭矩、背板覆蓋率等；礦質量科每周抽檢1次，合格率低于90%時責令返工?？⒐を炇障锏莱上锖?，由監(jiān)理單位牽頭，組織設計、施工、監(jiān)理三方聯(lián)合驗收，內容包括凈斷面尺寸（激光掃描）、支護強度（錨桿拉拔試驗，抽檢率10%）及背板完整性（目視檢查），驗收合格后簽署《工程竣工驗收單》。（二）日常維護定期檢查建立“三班巡檢”制度，每班對卡纜扭矩（用扭矩扳手檢測）、背板松動情況（敲擊聽聲）進行檢查，發(fā)現(xiàn)問題立即處理。雨季（6～9月）增加檢查頻次（每日2次），重點防范軟巖底板棚腿鉆底（鉆底量＞100mm時需加墊墊板）。修復標準背板破損：單個漏洞面積＜0.1m2時補貼網(wǎng)片，＞0.1m2時更換整塊背板。棚體變形：水平扭矩＞100mm時，采用千斤頂復位并增設抗扭拉桿?？ɡ|松動：扭矩衰減至＜200N·m時，重新緊固并記錄（連續(xù)3天跟蹤監(jiān)測）。六、勞動組織與工期（一）人員配置工種人數(shù)職責資質要求班組長1現(xiàn)場指揮、安全監(jiān)督5年以上架棚經(jīng)驗，持安全員證支護工6架棚、背板安裝經(jīng)培訓合格，熟悉支護工藝爆破工2爆破作業(yè)、炮后檢查持爆破作業(yè)許可證測量工1中腰線標定、質量