主斜井明槽施工安全技術(shù)措施
- 發(fā)布時(shí)間:2022-07-11
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一、工程概況
煤業(yè)主斜井主要用于全礦井煤的提升,現(xiàn)施工段為表土段及基巖段,其中表土段明槽開挖段施工長度為29.711m,暗槽掘進(jìn)段5m,巷道為半圓拱斷面,凈寬4.2m,凈高3.6m,凈斷面積13.22㎡,采用鋼筋混凝土支護(hù)。基巖段施工長度17.057m,為半圓拱斷面,凈寬4.2m,凈高3.6m,凈斷面積13.22㎡,采用錨網(wǎng)噴支護(hù)。
二、施工工藝
(一)施工前準(zhǔn)備工作
1、根據(jù)施工圖紙,組織測(cè)量人員對(duì)主斜井井口坐標(biāo)進(jìn)行測(cè)量放線,并標(biāo)出明槽開挖基線。
2、將施工所需要設(shè)備、材料準(zhǔn)備到位。
3、調(diào)試好各種施工設(shè)備、機(jī)械,所用風(fēng)、水從主斜井井口三通處接入使用。
(二)施工方案
1、明槽開挖:明槽段采用挖掘機(jī)開挖,使用鏟車、汽車配合進(jìn)行挖掘、排運(yùn)、整平。開挖時(shí)兩側(cè)邊坡按55°放坡,施工時(shí)根據(jù)實(shí)際地形及土質(zhì)條件變化作相應(yīng)調(diào)整。
2、在明槽開挖段底板兩側(cè)砌料石墻,砌筑至混凝土基礎(chǔ)標(biāo)高。
3、在混凝土基礎(chǔ)按鋪設(shè)Φ22鋼筋,每幫4根,鋼筋間距300mm,呈方形排列,并與和豎筋綁扎聯(lián)接。明槽段巷道采用鋼筋混凝土支護(hù),碹體向堅(jiān)硬巖石段延伸5m。
4、待明槽段井筒施工完成后,在井筒外部鋪三合土并夯實(shí),然后對(duì)巷道底板進(jìn)行回填,回填土分層夯實(shí)。
5、基巖段:拆除舊巷原巷道砌碹支護(hù),之后采用錨網(wǎng)噴支護(hù)。
6、巷道砌筑時(shí),坡度按照設(shè)計(jì)的﹣7°進(jìn)行施工。
(三)施工工序
表土段:明槽開挖--砌料石墻至混凝土基礎(chǔ)--澆筑基礎(chǔ)--穩(wěn)模--綁扎鋼筋--澆筑砼--拆模--明槽回填夯實(shí)。
基巖段:挑頂--鋪網(wǎng)--前探梁臨時(shí)支護(hù)--掛網(wǎng)、打頂錨桿--刷幫、掛幫網(wǎng)、打幫錨桿--出碴。
三、巷道支護(hù)參數(shù)
表土段:采用雙層鋼筋混凝土支護(hù),環(huán)筋為Φ22螺紋鋼,間距400mm,豎筋為Φ20螺紋鋼,間距300mm;鋼筋保護(hù)層厚度為50mm,砌碹支護(hù)厚度為500mm,混凝土標(biāo)號(hào)C30。底板采用混凝土鋪底,厚度為150mm,混凝土標(biāo)號(hào)C15。
然后每隔1.5m做一根地梁與巷道兩側(cè)連接,梁長為4.2m,梁寬0.4m,梁高0.4m,梁內(nèi)安設(shè)6根Φ22螺紋鋼與兩墻鋼筋連接,以保證巷道的穩(wěn)定性。
基巖段支護(hù):采用Φ20×2200mm高強(qiáng)度左旋螺紋鋼錨桿每排12根,間排距為800×800mm,采用一支CK2335和一支Z2360樹脂錨固劑進(jìn)行錨固,頂部鋪設(shè)1000×4000mm的焊接網(wǎng),兩幫鋪設(shè)1000×3000mm的焊接網(wǎng),頂、幫上齊Φ14mm圓鋼焊制的的鋼筋梯子梁,頂部規(guī)格為1000×4000mm,幫部規(guī)格為1000×3000mm
四、施工方法
1、明槽開挖
根據(jù)主斜井井筒明槽段的設(shè)計(jì)特點(diǎn),選用大型挖掘機(jī)挖掘,開挖至設(shè)計(jì)位置,根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況,基礎(chǔ)深度不能少于1m。
2、砌料石墻
明槽段基礎(chǔ)采用料石墻砌筑,砌筑至混凝土基礎(chǔ)標(biāo)高,料石墻上寬0.7m,下寬1.5m,高度根據(jù)實(shí)際開挖情況調(diào)整。
3、明槽砌碹
(1)混凝土澆筑支模:該巷道混凝土砌碹模具應(yīng)采用鋼模,墻拱骨架應(yīng)為兩體,采用螺栓連接成一體的鋼骨架,模板采用1.2~1.5m長的鋼模板,碹骨架間距應(yīng)與模板一致。
(2)模板的安設(shè):在安設(shè)墻模板時(shí)應(yīng)校對(duì)中、腰線,在確認(rèn)中腰線無誤后再立模。墻模板應(yīng)安設(shè)準(zhǔn)確、牢固、板面應(yīng)平整。
(3)支骨架,碹骨與碹骨之間用200×500的模板連成整體,兩骨架上平面高低應(yīng)一致,安放的模板應(yīng)水平,不能出現(xiàn)高低不一致的現(xiàn)象。碹骨架及模板的強(qiáng)度必須滿足承受混凝土荷載的要求。
(4)碹骨架之間應(yīng)設(shè)置拉桿,兩幫墻之間模板必須采用方木撐住,嚴(yán)防澆筑混凝土?xí)r模板移動(dòng),造成跑模。
(5)立骨架前應(yīng)搭設(shè)澆筑混凝土操作平臺(tái),平臺(tái)應(yīng)使用鋼管搭設(shè),并用扣件將其連接牢固。腳手板用木腳手板鋪設(shè),木腳手板厚度不小于50mm,腳手板之間必須鋪設(shè)嚴(yán)密,并用8#鐵絲捆綁牢固可靠。
(6)澆筑混凝土:施工現(xiàn)場設(shè)澆筑混凝土攪拌站,采用現(xiàn)場攪拌,摻合料應(yīng)按照配比要求進(jìn)行計(jì)量,每班做混凝土塌落度試驗(yàn),并作為水灰比調(diào)整的依據(jù),隨時(shí)調(diào)整水灰比。
(7)澆筑混凝土?xí)r應(yīng)分段逐層自下而上對(duì)稱交替進(jìn)行,邊澆筑邊采用振搗器進(jìn)行振搗,每層澆筑300mm振搗一次為宜,澆筑兩側(cè)墻,澆筑高度最大不得超過800mm。
(8)輸送泵安放在底板強(qiáng)度較硬的適當(dāng)位置。輸送管采用108mm的無縫鋼管,鋼管前接好108mm的蛇形硬質(zhì)膠管直接輸送到澆筑地點(diǎn)。澆筑砼必須由兩人操作一人監(jiān)護(hù),隨時(shí)觀察碹骨是否有異動(dòng),發(fā)現(xiàn)問題立即停止?jié)仓?/p>
(9)拆碹骨架:砼澆筑完成72小時(shí)后拆除碹骨架,拆除的碹骨架和模板進(jìn)行再次使用,使用前應(yīng)對(duì)其整形休整,防止再使用時(shí)影響砌碹質(zhì)量。
(10)混凝土砌碹完成后進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù),7d內(nèi)每天灑水不少于3次,7d后每天不少于1次,養(yǎng)護(hù)28d。
4、明槽回填
待明槽段井筒施工完成后,在井筒外部鋪三合土并夯實(shí),回填土方時(shí)墻兩側(cè)應(yīng)同時(shí)進(jìn)行。明槽拱背回填時(shí)應(yīng)對(duì)稱分層夯實(shí),每層厚度不得大于0.3m,其兩側(cè)回填的土面高差不得大于0.5m,回填至拱頂齊平,使用機(jī)械回填時(shí)應(yīng)待拱圈混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度且人工夯實(shí)填至拱頂以上1m后方可進(jìn)行。
明槽回填后,井筒正上方標(biāo)高應(yīng)高于地表標(biāo)高500mm左右,從正頂至兩側(cè)設(shè)下坡至與原始地表。以避免低于地表標(biāo)高,造成存水。
5、拆除舊巷并支護(hù)
(1)拆除舊巷:
舊巷原采用料石墻砌碹,為半圓拱斷面,凈斷面為寬×高=3.4×2.8m。舊巷料石拆除后,將巷道刷大至設(shè)計(jì)斷面,掘進(jìn)斷面寬×高=4.5×3.9m,拆除時(shí)使用風(fēng)鎬或洋鎬進(jìn)行,每次挑頂開幫長度不大于1米。
(2)鋪網(wǎng):
用專用鐵制找頂棍找凈頂、幫、迎頭矸石,人員站在已支護(hù)完整的安全地點(diǎn)用長柄洋鎬等將網(wǎng)頂起,鋪設(shè)好頂網(wǎng),前后兩片網(wǎng)的搭接長度不小于100mm。
(3)前探臨時(shí)支護(hù):
鋪好網(wǎng)后,及時(shí)前竄前探梁到窩頭臨時(shí)支護(hù)頂,兩人抬起護(hù)頂架板,將架板放在前探梁上配合剎桿、木茬等進(jìn)行絞實(shí)頂板,同時(shí)將鋼筋梯子梁放在前探梁上。
(4)聯(lián)網(wǎng):
在前探梁的臨時(shí)支護(hù)下,人員站在錨網(wǎng)支護(hù)下的碴堆上將鋪設(shè)的網(wǎng)片與后一片網(wǎng)聯(lián)接起來。聯(lián)網(wǎng)時(shí)要孔孔相連,雙絲雙扣,扭結(jié)不少于3圈。
(5)打頂錨桿:
在前探梁的臨時(shí)支護(hù)下打設(shè)頂錨桿支護(hù)巷道頂板,錨桿要緊跟窩頭。采用氣動(dòng)式頂錨桿鉆機(jī)、B19六棱鋼鉆桿及Φ28mm鉆頭打設(shè)Φ20×2200mm高強(qiáng)度螺紋鋼錨桿進(jìn)行施工。使用氣動(dòng)式頂錨桿鉆機(jī)打眼,按規(guī)定深度打好眼后,將藥卷放入眼內(nèi),用上托盤、調(diào)心球墊及螺母的頂錨桿頂住藥卷送到眼底,一人托住桿體,另一人持頂錨桿鉆機(jī)及攪拌器固定于錨桿端部,持桿人松手,兩人配合操作鉆機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)攪拌藥卷,邊攪拌邊操作鉆機(jī)將桿體推到眼底,攪拌時(shí)間約30±5秒,待1分鐘初凝后擰緊螺母。
(6)刷幫、掛幫網(wǎng)、打幫錨桿:
工作面打完頂錨桿后,人工用洋鎬、風(fēng)鎬等工具至上而下刨煤刷幫,刷平整,然后把網(wǎng)片沿幫鋪平整,網(wǎng)之間雙絲雙扣、孔孔相連,頂、幫網(wǎng)對(duì)接聯(lián)好,打設(shè)幫錨桿。掘進(jìn)時(shí)巷道采用ZMS30手持式氣動(dòng)煤幫錨桿鉆機(jī)和YT-28型氣腿式風(fēng)鉆打眼,按規(guī)定的角度、深度打好眼后,將藥卷放入眼內(nèi),用錨桿頂住藥卷送到眼底,一人托住桿體,另一人持鉆機(jī)及攪拌器固定于錨桿端部,持桿人松手,兩人配合操作鉆機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)攪拌藥卷,邊攪拌邊操作鉆機(jī)將桿體推到眼底,攪拌時(shí)間約30秒左右,待初凝后取下攪拌器,凝固1分鐘后再上3m長鋼筋梯子梁、托盤、調(diào)心球墊及螺母。
(7)出碴:
打完兩幫錨桿后,人工將矸石裝至主斜井皮帶運(yùn)走。
5、巷道回填
在表土段及基巖段巷道內(nèi)回填三合土,三合土分層夯實(shí)。
五、工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
1、料石墻砌筑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
砌體的灰縫應(yīng)橫平豎直,厚薄均勻,灰縫寬度不大于20㎜。
砌體墻基礎(chǔ)應(yīng)做到實(shí)底,其深度(連續(xù)長度1m內(nèi))不得小于設(shè)計(jì)值的50㎜。
砌體壁后充填應(yīng)飽滿密實(shí),砌體表面平整度不大于40㎜。
砌墻時(shí)要層層拉線繩,砌層水平度不大于50㎜。
砌體厚度局部(連續(xù)高度、寬度1m范圍內(nèi))允許偏差-30㎜。
2、混凝土澆筑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
(1)使用混凝土材料時(shí)碎石含泥量不大于1%,河沙含泥土雜質(zhì)不大于3%,水泥過期、無效、過硬、結(jié)塊不得使用。
(2)混凝土接茬偏差:≤15mm;砼表面平整度偏差:≤10mm。
(3)砼砌碹厚度不得小于設(shè)計(jì)厚度。
(4)澆筑過的砼表面不得有蜂窩、孔洞現(xiàn)象。
(5)嚴(yán)格檢驗(yàn)制度,做到各工序、各環(huán)節(jié)的現(xiàn)場檢驗(yàn)把關(guān),上道工序不合格不進(jìn)行下道工序。
(6)砼配制以實(shí)驗(yàn)的室提供的依據(jù)為標(biāo)準(zhǔn),施工過程中要嚴(yán)格計(jì)量。試驗(yàn)室未提供砼配合比前,嚴(yán)禁進(jìn)行砼砌碹工作。
(7)砼澆筑過程要對(duì)稱入模。
3、錨網(wǎng)噴支護(hù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
(1)、全錨支護(hù)巷道:巷道凈寬誤差不超過設(shè)計(jì)的0~+200mm,凈高誤差不超過設(shè)計(jì)的0~+200mm,中線誤差0-50mm,錨桿按設(shè)計(jì)要求打設(shè),間排距誤差±50mm,錨桿托板緊貼煤壁,桿體不得松動(dòng),保證根根吃勁。
(2)、金屬網(wǎng)、梯子梁要緊貼頂、幫,間隙不能大于30mm。
(3)、施工要點(diǎn):
①頂錨桿錨固力不小于100KN,幫錨桿錨固力不小于80KN。
②錨桿間排距誤差±50mm。
③錨桿外露長度:螺母以外30~50mm。
④承載前探梁的錨桿外露長度:螺母以外不小于50mm,且不大于80mm。
⑤鉆孔深度與錨桿有效長度(鉆孔內(nèi)錨桿長度)誤差不大于30mm。
⑥錨桿安裝扭矩不小于300N?m。
⑦錨桿角度:應(yīng)盡量與巖層層理或裂隙面垂直,層理不明顯時(shí),與巷道輪廓線垂直。底角錨桿角度應(yīng)不小于15°,誤差不得大于±3°。
⑧巷道超高300mm,兩幫各補(bǔ)打一根幫錨桿;巷道超寬300mm,頂板補(bǔ)打一根頂錨桿。
六、安全技術(shù)措施
1、明槽開挖安全技術(shù)措施
(1)明槽開挖前做好測(cè)量工作,給出明槽邊線、中線,明確明槽位置,并在施工中隨時(shí)檢查。
(2)明槽開挖前要作好截、排水工作,根據(jù)明槽地形情況,沿明槽邊緣設(shè)擋水墻或截水溝。
(3)明槽工作面布置要合理,開挖坡度要準(zhǔn)確,不得亂挖、超挖。
(4)為加強(qiáng)邊坡穩(wěn)定性,明槽挖掘至接近底部墊層標(biāo)高200mm時(shí),停止機(jī)械開挖,待進(jìn)行墊層施工前,用人工開挖,隨即進(jìn)行墊層施工。
(5)利用挖掘機(jī)開挖明槽時(shí),工作范圍內(nèi)嚴(yán)禁站人。
(6)明槽施工期間,在施工現(xiàn)場10m設(shè)警戒線及警示標(biāo)志,禁止無關(guān)人員進(jìn)入并設(shè)專人巡回檢查,發(fā)現(xiàn)土層開裂、移動(dòng)時(shí),及時(shí)通知施工人員撤至安全地點(diǎn),嚴(yán)防塌方及人員掉入明槽事故發(fā)生。
2、機(jī)電設(shè)備管理要求
(1)、為保證井下安全供電,預(yù)防觸電和電火花事故,接地系統(tǒng)必須根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定執(zhí)行。
(2)、36V以上的電氣設(shè)備的金屬外殼、構(gòu)架、鎧裝電纜的鋼帶、鉛皮和橡套(塑料)電纜的接地芯線或屏蔽護(hù)套、高壓電纜的金屬連接器都必須有可靠接地。
(3)、電氣設(shè)備要嚴(yán)格執(zhí)行定期檢查維修制度。任何設(shè)備不得帶病作業(yè),設(shè)備保證完好。
(4)、電氣設(shè)備、電纜嚴(yán)禁有失爆現(xiàn)象。不得帶電檢修、搬遷電器設(shè)備;檢修或搬遷前,必須切斷電源,用同電源電壓相適應(yīng)的驗(yàn)電筆檢驗(yàn),檢驗(yàn)無電后,方可進(jìn)行導(dǎo)體對(duì)地放電。所有開關(guān)的閉鎖裝置必須能可靠的防止擅自送電,防止擅自開蓋操作。檢修開關(guān)時(shí)開關(guān)把手在切斷電源時(shí)必須閉鎖,并懸掛“有人工作,不準(zhǔn)送電”字樣的警示牌。
(5)、供電應(yīng)做到無雞爪、無羊尾巴、無明接頭,保護(hù)必須齊全有效,并定期檢查。
(6)、操作電氣設(shè)備要嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》中的第446條規(guī)定。
① 非專職人員不得擅自操作電氣設(shè)備。
② 手持式電氣設(shè)備的造操作手柄和工作中必須接觸的部分必須有良好的絕緣。
(7)、使用中的各種電纜必須按規(guī)程要求吊掛,嚴(yán)禁用鐵絲吊掛。
(8)、嚴(yán)禁甩掉停用各種電器保護(hù)。非專業(yè)人員嚴(yán)禁操作檢漏繼電器。
(9)、所有電器設(shè)備必須達(dá)到防爆要求,具備良好的接地極,電氣設(shè)備不使用時(shí),除控制開關(guān)斷電外,電源開關(guān)必須打到零位。
(10)、所有機(jī)電設(shè)備必須標(biāo)有“MA”標(biāo)志。
3、明槽施工安全技術(shù)措施
(1)壘砌料石墻時(shí)要設(shè)有警戒線,以免人員踏空掉落,石料放置在安全地方,防止掉落空巷壓壞皮帶,風(fēng)水管路及電纜。
(2)分段施工中,砂漿碼放好一塊料石后再碼放另一塊,不得虛放壘砌,以免人員行走過程中,碰落、滾動(dòng)傷人。
(3)人行道側(cè)施工時(shí),有人員在下方行走時(shí),施工人員不得搬放料石砌筑,防止失手掉落傷人。
(4)壘砌過程中,與施工無關(guān)人員要站在施工墻外側(cè),以防不明施工現(xiàn)場情況,誤入掉落巷道,造成人身傷害。
(5)現(xiàn)場無人施工的時(shí)間段,要立好警戒指示牌。
(6)支設(shè)架管時(shí)要穩(wěn)固,空巷下部全部吊掛防護(hù)網(wǎng),防止掉落物件。
(7)碹股要穩(wěn)固牢固并聯(lián)鎖,防止垮塌,不用的支設(shè)物料不得存放在高處。
(8)在支設(shè)碹股中及澆筑作業(yè)時(shí),禁止人員通行。
(9)明槽施工過程時(shí),嚴(yán)禁人員站在皮帶上作業(yè)。
4、巷道頂板管理安全技術(shù)措施
(1)整個(gè)施工過程中嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問頂制度,嚴(yán)禁在隱患中作業(yè)。
(2)每次支護(hù)前用專用鐵制找頂棍將頂、幫、迎頭的活矸找凈。
(3)每班作業(yè)前必須認(rèn)真檢查工作面頂幫支護(hù)情況,發(fā)現(xiàn)問題要先處理。
(4)找頂時(shí)人員要站在穩(wěn)定的支護(hù)下、退路暢通處進(jìn)行作業(yè),嚴(yán)禁進(jìn)入空頂區(qū)作業(yè),并設(shè)專人負(fù)責(zé)監(jiān)護(hù)頂板。
(5)找頂時(shí)要從外向里、人員站在支護(hù)完好處進(jìn)行,同時(shí)下山方向嚴(yán)禁有人,并且事先清理好退路,保證退路暢通。
(6)頂作業(yè)要有專人監(jiān)護(hù),監(jiān)護(hù)人員站在找頂人員后3m的安全地點(diǎn)。
(7)頂期間,工作面嚴(yán)禁進(jìn)行與找頂無關(guān)的作業(yè)。
(8)前探梁護(hù)頂要及時(shí)有效,絞頂要吃勁牢固,嚴(yán)禁空頂作業(yè)。
(9)前探梁馬蹄環(huán)的絲口要戴滿(外露不小于5mm),連接要牢靠。
(10)作業(yè)過程中,根據(jù)工作面的實(shí)際情況加打穿鞋戴帽點(diǎn)柱加強(qiáng)護(hù)頂。
(11)頂、幫錨桿要緊跟窩頭,工作面空頂距離不得超過1.2m。
(12)打設(shè)錨桿要合格,不合格錨桿要及時(shí)補(bǔ)打。遇頂板破碎或片幫等情況時(shí),可根據(jù)現(xiàn)場情況加打頂、幫錨桿,必要時(shí)在頂板打設(shè)錨索加強(qiáng)支護(hù)。
(13)網(wǎng)片貼緊頂幫實(shí)體,鋪設(shè)平整,網(wǎng)片之間連接牢固可靠。
5、其他安全技術(shù)措施
(1)挑頂拆碹時(shí),在巷道前方打點(diǎn)柱進(jìn)行臨時(shí)支護(hù),加強(qiáng)對(duì)巷道頂板的壓力監(jiān)測(cè),發(fā)現(xiàn)異常,及時(shí)撤出人員。
(2)拆碹作業(yè)時(shí)盡量用風(fēng)鎬進(jìn)行挑頂、開幫工作。堅(jiān)決杜絕放大炮、明炮、糊炮,若需要放炮時(shí),炮眼要封堵嚴(yán)實(shí)。
(3)放炮作業(yè)時(shí),要用架板對(duì)皮帶、風(fēng)水管路、電纜及電氣設(shè)備做好防護(hù)。
(4)拆碹后所揭露的頂板若發(fā)生離層現(xiàn)象,一律清除,必要時(shí)放震動(dòng)炮清除。
(5)加強(qiáng)通風(fēng),瓦斯監(jiān)測(cè)工作,對(duì)有害氣體及時(shí)進(jìn)行檢測(cè),稀釋有害氣體濃度。
(6)放炮作業(yè)時(shí),要按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行,并設(shè)好警戒。
(7)基巖段挑頂擴(kuò)幫作業(yè)時(shí),11#煤帶式輸送機(jī)大巷與11#煤回風(fēng)大巷內(nèi)嚴(yán)禁作業(yè)。
(8)每班必須安排專職安全員在施工現(xiàn)場監(jiān)護(hù),對(duì)存在安全隱患的地點(diǎn)有權(quán)停止作業(yè),清除隱患后,方可繼續(xù)進(jìn)行作業(yè)。