井底煤仓及上下硐室扩修加固技术
潘二煤矿西二煤仓修复加固技术及应用满伟

潘二煤矿西二煤仓修复加固技术及应用满伟发布时间:2021-09-06T07:38:01.023Z 来源:《防护工程》2021年16期作者:满伟[导读] 煤仓作为一种特殊的储煤装置,在煤矿的生产过程中起着特别重要的作用,对矿井的连续生产意义重大。
但井下煤仓往往受环境等多方面原因出现破坏,由于形式特殊,修复困难。
本文通过煤仓修复工艺的创新技术在现场中的实际应用,对施工工艺及技术措施进行了总结。
实际应用证明,该项技术取得了良好的效果,具有重要的推广应用价值。
满伟淮河能源控股集团煤业公司潘二煤矿安徽淮南 232001摘要:煤仓作为一种特殊的储煤装置,在煤矿的生产过程中起着特别重要的作用,对矿井的连续生产意义重大。
但井下煤仓往往受环境等多方面原因出现破坏,由于形式特殊,修复困难。
本文通过煤仓修复工艺的创新技术在现场中的实际应用,对施工工艺及技术措施进行了总结。
实际应用证明,该项技术取得了良好的效果,具有重要的推广应用价值。
关键词:煤仓;修复加固;技术方案引言潘二矿西二煤仓仓筒净直径5m,深度32m,仓筒段上部10m为素混凝土支护,余下仓筒段采用锚网喷支护。
煤仓受矿压及水害影响,仓筒从上锁口向下14m位置,仓壁向外垮落约4~5m,整个仓壁垮落范围约三分之二,垮落高度约12m。
煤仓周围环境复杂,不具备施工新煤仓条件,因此选择修复煤仓施工,修复煤仓工程工期紧,难度大。
1修复前的准备工作(1)将煤仓用煤灌满。
(2)安装风机,在开工后保证煤仓内正常通风。
(3)安装提升系统:天轮(设计后附图)、绞车。
(4)通信设施及照明。
(5)提升系统主要由天轮、绞车、防过卷装置、吊桶组成。
天轮设计与安装:首先确定好天轮的位置,再用4根6.2m长的锚索将天轮架固定在顶板上,再将天轮安装在天轮架上。
(6)过卷装置的安装:在天轮架上安装一个行程开关,当最上面的钩头卡子到达天轮下沿50mm时开关能够立即自动断电。
(7)照明安装:绞车上方安装一盏、煤仓上口安装两盏照明灯,煤仓内安装一盏探照灯,确保施工点有足够的亮度。
采煤加固补强工程设计方案

采煤加固补强工程设计方案摘要随着我国煤矿产业的不断发展,煤矿安全生产问题日益凸显。
采煤过程中,煤矿井下巷道及硐室由于受到采动影响,会产生不同程度的变形和破坏,影响矿井的安全生产。
为了确保煤矿的安全生产和高效生产,提出了采煤加固补强工程设计方案。
本文主要介绍了煤矿井下巷道及硐室加固补强的设计原则、加固方法、施工工艺及质量控制等方面的内容。
1. 设计原则1.1 安全性原则:确保煤矿井下巷道及硐室在加固补强后的稳定性和安全性,防止因加固补强施工导致的事故发生。
1.2 可靠性原则:采用成熟、可靠的加固补强技术和材料,确保加固补强效果。
1.3 经济性原则:在满足安全可靠的前提下,充分考虑加固补强工程的成本,力求经济效益最大化。
1.4 施工方便原则:考虑加固补强工程的施工条件,选择施工方便、速度快、对矿井生产影响小的施工方法。
2. 加固方法2.1 巷道及硐室围岩注浆加固:通过注浆工艺,提高围岩的强度和整体性,减小围岩的变形和破坏。
2.2 锚杆(索)加固:采用高强度、高性能的锚杆(索)对巷道及硐室围岩进行加固,提高围岩的承载能力。
2.3 钢架支架加固:在巷道及硐室中安装钢架支架,提高巷道及硐室的稳定性。
2.4 喷射混凝土加固:采用高性能喷射混凝土对巷道及硐室围岩进行加固,提高围岩的强度和整体性。
3. 施工工艺3.1 注浆加固施工工艺:包括钻孔、制浆、注浆、浆液浓度控制、注浆压力控制等环节。
3.2 锚杆(索)加固施工工艺:包括钻孔、安装锚杆(索)、注浆、锚固等环节。
3.3 钢架支架加固施工工艺:包括选型、运输、安装、调整等环节。
3.4 喷射混凝土加固施工工艺:包括喷射前准备、喷射速度控制、喷射厚度控制、喷射后养护等环节。
4. 质量控制4.1 原材料质量控制:确保加固补强所用原材料符合国家相关标准和要求。
4.2 施工过程质量控制:对加固补强施工过程中的各个环节进行质量控制,确保施工质量。
4.3 验收评价:工程完成后,进行验收评价,确保加固补强工程达到设计要求。
某矿煤仓检修仓底加固安全技术措施

某矿煤仓检修仓底加固安全技术措施为了确保某矿煤仓检修的安全,必须采取一系列的安全技术措施,其中加固仓底是其中之一。
下面就详细介绍某矿煤仓检修仓底加固的安全技术措施。
一、前期准备1.确定加固范围,标记出加固线路。
2.排空煤仓,减少仓压,降低事故风险。
3.动员所有工作人员,确保他们能够全面理解安全技术措施,提高安全意识。
二、加固安全措施1.现场处理①.清理仓底:将所有杂物,如煤渣、垃圾等清理干净,确保仓底干净整洁。
②.检查仓底:对仓底进行全面检查,看是否存在开裂、磨损、坍塌和漏煤等情况。
③.修补维护:对于有问题的仓底加以修补或更换,确保仓底的完好无损。
④.喷涂防水涂料:为了防止仓底受潮,可以用防水涂料进行防水处理。
2.工地安全①.工地设置:为了保证现场安全,工地需设置警示标志,并由专人看守现场。
②.爆破安全:如需要进行爆破处理,必须由专人操作,爆破前应事先警示,确保周围人员安全。
③.使用安全装备:工作人员必须使用安全带、安全帽等安全装备,并严格遵守操作规范。
三、事故应急措施在加固的过程中,随时需要注意应急措施。
如果出现仓底破裂、塌陷等突发情况,需要立即采取如下措施:①.脱离现场,确保人员安全。
②.立即拨打事故报警电话,通知相关部门。
③.在安全不受影响的地方设置隔离带,确保周围的人员不会受到影响。
以上是某矿煤仓检修仓底加固安全技术措施,采取这些措施能够最大程度地保证施工的安全。
加强工人的安全教育和安全训练,提高他们的安全意识和应急处置能力,以确保员工和设备的安全。
给煤机硐室扩刷安全技术措施

给煤机硐室扩刷安全技术措施煤炭资源是我国能源的重要组成部分,人们利用煤炭资源为生产和生活提供了重要的能源保障。
无论是煤矿、煤炭运输过程中的煤炭设备,还是煤炭加工设备,在日常生产过程中安全可靠都是至关重要的。
煤炭设备中,煤炭给料机是非常重要的一部分,给煤机硐室扩刷安全技术措施是现代煤炭生产过程中的一个关键环节。
通过对硐室进行扩刷,可以提高矿用空间,使得给煤机可以更加安全地进行生产,减少生产过程中可能出现的安全事故,保障生产过程的安全与稳定性。
在进行给煤机硐室扩刷过程中,应当采取诸多的安全技术措施,以下几个方面是需要仔细关注和实施的:一、硐室前期工作在进行硐室扩刷之前,需要对现有的硐室进行全面的检查和评估,确保它们是否可以承受更多的负荷。
还需要检查采煤机、支架、通风设备等方面的安全性能指标是否符合标准。
对于不符合标准的部分需要及时进行维修或更换。
二、采取有效的通风方式扩刷硐室对通风系统的要求非常高,应采取有效的通风系统来确保工作区域能够保持充分的氧气供应、并排除有害的煤尘和毒气。
此外,应定期对通风系统的设备、管道进行清洗和维护,并且进行安全评估,确保通风系统的正常运行。
三、合理选择支撑方式不同部位有不同的土质结构,需要根据实际情况选择合适的支架或铰链装置来保障安全。
路柱、支柱、倾斜支架、锚索支架等类型的支架都应当进行评估,以保证其能够达到扩刷工作的要求。
四、采取分期实施策略扩刷硐室是一个长期的劳动过程,可能会占用高峰期的生产资源。
因此,在计划扩刷硐室的同时,还需要考虑到生产安排。
采取分阶段的实施策略,合理安排生产任务和扩刷进度,避免因扩刷过程中的一些安全问题导致生产停滞的问题。
总之,给煤机硐室扩刷安全技术措施的实施是提高现代煤炭生产安全的关键一环。
增强对安全管理和施工的能力,采取有效的措施,加强硐室巡查和日常安全管理,可以更好地满足生产需要。
在未来的煤炭生产中,我们需要持续提高安全意识,积极推进安全管理,并不断创新安全措施,推进生产环节的高质量安全发展。
某矿煤仓检修仓底加固安全技术措施

某矿煤仓检修仓底加固安全技术措施某矿煤仓是储存煤炭的枢纽,是矿山生产过程中非常关键的装备。
对于长时间使用的煤仓,检修则不可避免。
为了确保煤仓检修时的安全性及其仓底的稳固性,必须采取一系列安全技术措施。
1. 检查、清理煤仓及其周围区域在进行任何检修工作之前,应对煤仓及其周围的区域进行细致的检查和清理。
确保煤仓内部和四周的表面干净,尘土清除干净,因为任何杂质或尘土都会影响后续的工作,并可能导致重大事故。
2. 检查仓底并确定加固方案仓底是整个煤仓的关键部分,对它的检查和校准在检修前不可或缺。
在对仓底进行检查时,必须小心谨慎,注意观察是否有裂缝、变形、开裂或其他与本应有的结构不符的情况。
如果发现安全隐患,必须采取相应的加固技术来消除。
如钢筋混凝土加固、天然地基处理或混凝土注浆,确保仓底的强度和固定性。
3. 加固方案实施除对结构进行诊断之外,必须实施适当的加固方案,以确保重量的承载和安全。
具体要根据对仓底的检查和分析来确定加固计划,确保它们恰当、高效且安全。
如果是钢筋混凝土,必须按照专业的程序进行钢筋焊接,精确计算钢筋数量、长度及浇注混凝土的强度。
如果需要进行天然地基处理,则必须先抽水,然后注入加固剂,以确保深度和效果。
4. 安全防护在煤仓检修期间,必须采取一些安全防护措施,以防止意外事故的发生,如设置合适的标志、装备紧急沙发扶手和安装安全网。
检修工作时必须使用合适的安全设备,如防护鞋、头盔、除尘器、手套、眼罩等。
总之,对于某矿煤仓的检修仓底加固安全技术措施,必须细心谨慎、精益求精。
只有这样,确保仓底稳定承载的同时,保障检修人员的安全,才能无后顾之忧地完成整个检修工作。
某矿煤仓检修仓底加固安全技术措施

安全加固措施
确保工人安全
对工人进行安全培训,确 保他们了解并遵循安全操 作规程。
预防坍塌
在加固过程中,要时刻注 意观察煤仓的状态,防止 坍塌事故的发生。
紧急救援
制定紧急救援预案,一旦 发生事故,能够及时组织 救援。
质量保证措施
材料控制
严格控制加固材料的质量,确 保其符合设计要求。
施工监控
在施工过程中,对施工过程进行实 时监控,确保施工质量和安全。
事后处理
事故处理完毕后,进行事故原 因调查、责任追究和总结经验 教训。
常见故障的应急处理方法
煤仓堵塞
在煤仓出口处准备疏通工具,如 长杆、锤子等,遇到堵塞时立即
进行疏通。
仓底加固失效
立即停止给煤仓进煤,组织专业 队伍对仓底进行加固,确保煤仓
稳定。
设备故障
现场备用设备应立即启动,同时 对故障设备进行检修,确保生产
在高空作业现场,必须设置明显的安 全警示标志,并采取相应的安全措施 。
电动工具安全
作业人员必须了解电动工具的安全使用方法,并取得相 应的操作资格证书。
在使用电动工具时,必须佩戴相应的个人防护用品,如 绝缘手套、绝缘鞋等。
使用电动工具前,必须检查工具的电源线、插头、开关 等是否完好无损,严禁使用破损的工具。
停机前应检查设备是 否处于正常状态,如 有异常应及时处理。
停机前应提前通知相 关人员,确保检修工 作顺利进行。
设备检查
操作人员应认真检查设备,包 括电机、减速机、传动装置等 部件,确保各部件正常运转。
对煤仓内部的积煤进行清理, 防止在检修过程中发生意外。
检查煤仓内部的支架、支撑等 结构是否稳固,如有问题应及 时加固。
CATALOGUE
主井井底煤仓修护安全技术措施
主井井底煤仓修护施工安全技术措施一、工程概况主井井底煤仓围岩以中粒砂岩为主,局部含有细砂岩和粉砂岩层的稳定岩层。
煤仓设计支护方式为:煤仓上下收口段(仓帽及煤仓漏斗)采用双层钢筋砼碹支护400mm;煤仓体采用锚网喷50mm+单层钢筋混凝土支护400mm;墙体采用锚网喷50mm+双层钢筋混凝土支护400mm;内外层筋保护层厚度为50mm;锚杆采用Φ20×2000mm螺纹钢树脂锚杆,每眼使用Z2335和Z2370树脂药卷各一节,锚固长度不小于1m,锚固力不小于50kN;锚杆间排距800×800mm,杆体未加工部分采取防腐处理;锚杆托板为120×120×10mm钢板制作,选用厚度不小于15mm的螺纹钢螺帽。
钢筋网采用直径Φ6.5mm的圆钢焊接而成,网孔100×100mm。
煤仓喷砼强度等级为C25,砌砼强度等级为C30,煤仓上口标高+1110.369m,煤仓下口标高+1071.866m,煤仓高度38.503m,直径8m,上口直径3m。
主井井底煤仓投入使用以来,因长时间煤与矸石的冲击,造成煤仓仓壁混凝土脱落,脱落的钢筋混凝土卡在放煤口,严重影响矿井正常生产。
二、施工方案先给煤仓内装上一定量的煤,装煤高度比煤仓损坏最高点底2m左右,对煤仓垮落范围的活矸进行清理,施工地点的煤进行整平。
然后在煤仓内挂网打设锚杆,锚杆紧贴岩面,锚杆间排距为800×800mm,锚杆规格为φ20×2000mm左旋无纵肋螺纹钢树脂锚杆,树脂药卷为MSK2335一节,MSZ2370树脂药卷一节,锚固长度为1000mm,喷砼厚度300mm,钢筋网为φ6.5mm钢筋焊接而成,钢带采用φ16mm螺纹钢焊接而成,长度为2000mm,喷砼强度为C25。
对受损程度严重的部位采用多次挂网喷砼的方式处理,让其形成较厚的钢筋混凝土结构。
该层位处理完毕后再次对煤仓进行放煤,放煤高度为2m,依次进行平煤、挂网、喷砼作业,直至将煤仓损伤部位处理完毕。
井底煤仓及上下硐室扩修加固技术
SIC &T H LG . CNE E N OY E CO
采 用6 u 。 节 , 型钢 加 工 , 节两 端 焊接 2 0 每 5mm ×2 0 0 5 mm X 1 mm四 角带 螺 栓孔 钢 板 , 场 现 施 工 时 用 中2 mm螺栓 对 接 , 圈上 下 间距 0 井 10 , . m 自煤 仓 锥 体 与 直 墙 体 结 合 处 开 始 向
向 东按 毛 断 面 逐 棚 扩 修 下 硐 室 , 架设 U, 。 型 钢 棚 子 , 圆木和 木 板 将棚 后 临 时刹 背 。4 用 () 下 硐 室 浇 筑 混 凝 土 , 筑 时 应 硐 室全 长 两 浇 侧对称浇筑 , 由下 向 上 逐 段 ( 段 高 不 大 干 每 05 . m以利 于 振捣 , 证 浇 筑 质 量) 除 圆木 保 拆 和 木 板 后 浇筑 混 凝 土 , 直至 拱 部 。5 下 硐 室 () 底 板 铺 设 混 凝 土 。6 按 设 计 要 求 在拱 部 安 () 放 承 重梁 及琐 扣框 , 并将 拱 部 浇筑 完 成 。7 () 浇 筑 煤 仓 锥 体 部 分 ( 体 四 周 由 于 安 放 承 锥 重 梁 和 琐 扣 框 架需 要 多 开挖 的空 间应 首 先 使 用 料 石 与水 泥砂 浆 充 实 ) ( ) 。8 由下 向 上逐 段 浇筑 仓 体直 墙部 分 , 高 1 0 每段 立 模 段 . m, 板 前 应 首 先 安 装 好 井 圈 。9 按 设 计 使 用 加 ()
墨圆
4施工顺序
利 用 现 有 煤 仓 及 井 底 车 场 出 矸 系统 , 按设 计 要 求 施 工 , 施工 顺 序 为 : 1扩 修 上硐 () 室, 室全部锚杆 、 网、 索支护后 , 硐 锚 锚 由外 向内 逐 架 套 U, 钢 棚 子 , 后 用 喷射 混凝 。 型 之 土 封 平 。 2 由煤 仓 上 口 向下 逐 段 扩 大 仓壁 () 并及 时 锚 网支 护 , 至下 硐 室 顶 部 。3 由西 直 ()
29煤仓修复安全技术措施
29采区煤仓硐室修复安全技术措施一、工程概况受巷道来压影响,29采区煤仓下口给煤机硐室煤仓固定仓架及相应工字钢变形严重。
根据生产科的安排,需要我队对29采区煤仓给煤机硐室进行修复,具体工作量为煤仓硐室架棚22架、浇筑墙体11m。
为保证施工期间的安全及施工质量,特制定本安全技术措施。
二、质量要求1、煤仓硐室架棚22架,架设36U型钢棚,净宽5200㎜,净高3800㎜,具体尺寸见下图:架棚要求棚距500㎜,误差不超过±50㎜,严禁棚子前倾后仰,不准出现错牙、吊唇,卡子重叠现象,柱窝深度300mm,梁腿搭接长度400㎜,允许偏差±50㎜,搭接处要严实合缝,螺帽要上紧,支架不得淋肩,吊斜不超过100㎜,两棚之间用7根连杆使棚子联锁,每架卡缆6副。
2、架棚严格按照皮带巷的中腰线进行施工。
3、棚子架设后,进行浇筑,逐步推进。
4、架棚+锚杆+锚索支护结束,安装给煤机。
5、最后浇筑,混凝土强度为C30,浇筑材料为:425号水泥,20~40mm粒径碎石,中、粗砂;重量比为:水泥:砂:石子:水=1:1.65:3.36:0.55。
浇筑前必须将杂物清理干净,编好钢筋网支好壳子板,浇筑时必须用振动棒捣密实。
6、浇筑编的钢筋网可以使用锚杆代替,编网的间排距300-500mm。
三、施工前的准备工作1、放空29采区煤仓,处理干净煤仓上下口及仓内的活矸活石。
2、使用大板及皮带对煤仓上下口进行封闭,确保煤仓内不会掉落活矸活石及煤仓不漏风。
3、拆除29采区煤仓给煤机。
4、施工用的材料运到作业地点附近并码放整齐挂牌管理。
5、人员进入作业地点后,处理帮顶的活矸活石,然后搭好稳定的架子,并把施工地点的电缆用皮带防护起来。
6、用钢筋网和旧皮带把作业地点皮带防护起来。
7、准备好套棚用的扳手、钳子、风镐、手镐等各种工具。
8、准备好搭架的各种材料。
9、在地测科的指导下给定施工地点巷道的中、腰线,按巷道中腰线进行施工。
10、浇筑前在皮带巷内安装一部15KW的皮带用于运送浇筑材料。
给煤机硐室扩刷安全技术措施(通用版)
( 安全技术 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改给煤机硐室扩刷安全技术措施(通用版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes给煤机硐室扩刷安全技术措施(通用版)一、编制说明根据施工接续安排,需刷扩施工给煤机硐室,根据设计图纸,煤仓下口装载机巷导4点以东5.3m-20.5m为刷扩段。
为保证刷扩施工质量和施工过程中的安全,特编制本措施。
二、施工方法(一)施工准备:1、施工前,由地测部门负责标定好中腰线,施工单位严格按线施工。
2、施工前,检查原有支护情况并将扩刷段风水管路拆除,防止放炮时造成损坏。
3、在刷大地点以西到主井段,设置全宽度安全防护栏,并撤离主井筒安装施工人员。
(二)施工方法:1、给煤机硐室按平巷施工,底板标高为-777.6m,煤仓下口装载机巷导4点以东20.5m为刷扩起点位置,先按施工中腰线正向挑顶刷扩,先挑顶施工给煤机硐室至设计高度,然后以1-1断面、方位282°平推15.2m至停头位置。
2、巷道刷扩刷大时,循环进尺0.8m,炮后最大控顶距≯1.0m,支护后最大控顶距≤0.3m。
三、巷道断面及支护要求(一)巷道断面:巷道形状为直墙半圆拱。
1-1断面:净宽6000mm,净高5100mm,直墙2100mm,S净=26.74m2,基础深度250mm,S基础=0.025㎡,荒宽6100mm,荒高5150mm,S荒=27.42m2附图:1-1断面图(二)支护方式:1、临时支护(1)采用初喷作为临时支护,初喷厚度不少于30mm,迎头放炮后,首先由班组长或有经验工人站在安全地点用长把工具由外向里找顶,摘除危岩悬矸,然后立即初喷30mm砼,初凝20分钟后方可进入迎头作业。
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井底煤仓及上下硐室扩修加固技术摘要:平煤股份先锋矿井底煤仓及上下硐室位置处在二1、二、二层煤之间且在构造带附近,受构造区域应力集中和应力分布不均及下部开采一4煤层影响,煤仓及上下硐室发生损坏或严重变形,影响矿井安全生产。
分析调查后,针对不同位置分别采取安装井圈,安设承重梁,锚网索棚联合支护,浇筑混凝土等综合加固技术。
通过采取合理的施工顺序及措施,快速安全地完成全部工程,达到设计要求。
关键词:井底煤仓及硐室扩修加固设计联合支护井圈加固施工顺序
中图分类号:td82 文献标识码:a 文章编号:1672-3791(2012)09(a)-0056-03
平煤股份先锋矿井底煤仓及上下硐室始建于1998年,由于煤仓及硐室处在二1、二、二煤层之间,且煤仓附近有一落差4.5m的正断层,再加上受附近小煤矿开采下部一4煤层的采动影响,致使煤仓上下硐室出现严重变形或墙体损坏,煤仓局部段仓壁脱落,壁后围岩片落形成凹陷,危及安全使用,需要对煤仓及上下硐室进行扩修加固。
为此,2011年6月对煤仓及上下硐室的破坏状况进行了现场勘验,并提出了扩修加固设计及安全施工方案。
1 煤仓及硐室破坏情况
煤仓及硐室破坏情况:(1)上硐室:硐室原设计为矩形断面,硐室全长6.0m,净宽4.5m,净高2.8m,料石砌墙,厚度0.4m,上
棚11#工字钢棚梁,棚距0.6m。
破坏情况:两侧料石墙挤出,墙体中间水平方向开裂一贯通缝,其余多处料石缝开裂,工字钢梁向下弯曲严重,硐室底板鼓起0.5~0.8m。
(2)下硐室:原设计硐室为半圆拱断面,硐室全长5.5m净宽3.2m,净高2.8m,用浇筑混凝土,壁厚0.4m。
破坏情况:两侧混凝土墙体已多处开裂,部分脱皮,受侧压影响两侧墙体挤出,下部向内弯曲变窄,下宽变为2.8m。
(3)煤仓:原设计煤仓为圆形断面,净直径3.5m,锥体高度2.0m,直墙高度14.2m,壁厚0.4m,全部用混凝土浇筑,仓容130m3。
破坏情况:煤仓整体已变成近似椭圆形,仓口变小,混凝仓壁多处开裂,西北侧仓口以下3~6m段仓壁已脱落,壁后围岩片落深度达0.5~1.2m,宽1.5~2.2m;东南侧仓口以下8~11.5m段仓壁脱落,壁后围岩片落深度达0.6~1.5m,宽1.8~2.5m;锥体混凝土磨损变薄与直壁结合处开裂。
仓壁挂煤后实际仓容只有60m3左右(图1)。
2 破坏原因分析
根据煤仓及上下硐室破坏状况、所处岩层和现场勘验情况分析其破坏原因:(1)煤仓及硐室所处位置不当(正处在二1、二、二煤层之间,且北侧不足5m处有一落差4.5m的正断层),该区域应力集中且分布不均。
(2)小煤矿在下部开采一4煤层越界进入保护煤柱,导致断层滑移所致。
(3)二1煤层底板岩石易于鼓胀,遇水时更加严重,受长期洒水降尘及冲刷仓壁的影响,造成上硐室底板鼓胀严重,煤仓围岩侧压增大。
(4)支护设计不合理,上硐室用料石砌墙不利于抗侧压,11#工字钢梁抗压抗弯强度不够,设计煤仓
及下硐室支护没有充分考虑围岩鼓胀和构造应力对硐室的影响,支护强度不够。
3 煤仓及硐室扩修加固设计
考虑到矿井发展的需要,原煤仓仓容及上下硐室规格明显太小,已制约矿井生产,为此,决定将煤仓及上下硐室扩修和加固一并进行,在符合《煤矿安全规程》相关规定,确保安全使用的前提下,根据实际情况,确定了扩修加固工作内容:(1)扩大煤仓上硐室断面,改变支护,底板铺混凝土阻止水渗入底板岩石。
(2)扩大煤仓下硐室断面,架设u29型钢棚子,拱顶部加装承重梁将煤仓重量大部分分担到下硐室壁后围岩,用混凝土整体浇筑硐室及与煤仓连接处。
(3)扩大煤仓直径,采用锚杆、锚网加固围岩,用混凝土浇筑仓壁,内置井圈加固。
3.1 上硐室扩修加固设计
硐室扩大为半圆拱断面,硐室全长8.5m,毛宽7.5m,毛高4.8m,采用锚网、锚索和u29型钢棚子联合支护。
锚杆采用ф20mm×2500mm 螺纹钢树脂锚杆,间排距为700mm,每根树脂药卷用量2卷,单根锚固力不小于100kn。
金属网采用ф4mm×40mm×40mm网格的冷拔丝钢筋网,规格2500mm×800mm。
拱部打三排锚索,间排距1800×3000mm,锚索规格ф17.8mm×8000mm,每根锚索使用6卷树脂锚固剂,托盘使用不小于400mm×400mm×10mm的钢板托盘。
内套u29
型钢棚子(5段u29钢搭接,搭接长度500mm,4道卡子),棚距700mm。
最后用喷射混凝土封平,煤仓口以外硐室底板铺厚200mm混凝土。
施工后硐室全长8.0m,净宽7.0m,净高4.55m(图2)。
3.2 下硐室扩修加固设计
硐室扩大为半圆拱断面,硐室全长7.5m,毛宽5.5m,毛高3.6m,采用u29型钢棚子和浇筑混凝土联合支护。
u29型钢棚子净宽4.8m,净高3.4m,棚距0.5m,共13架,用混凝土将u29型钢棚子和壁后一起浇筑,混凝土全厚0.5m,u29型钢棚子内面150mm厚混凝土保护层。
与u29型钢棚子拱顶齐平在每架棚间平放一根承重梁,并与硐室顶部浇筑在一起,承重梁采用i20b工字钢,长度6.5m,共12根。
硐室底板铺厚200mm混凝土。
施工后硐室全长6.5m,净宽4.5m,净高3.2m(图3)。
3.3 煤仓扩修加固设计
破除原有煤仓壁,设计扩大煤仓毛直径至6.3m,采用锚网+井圈+混凝土联合支护。
锚杆采用ф20mm×2500mm螺纹钢树脂锚杆,间排距为700mm,每根树脂药卷用量2卷,单根锚固力不小于100kn。
金属网采用ф4mm×40mm×40mm网格的冷拔丝钢筋网,规格2500mm ×800mm。
井圈内径5.8m,采用6节u29型钢加工,每节两端焊接250mm×250mm×10mm四角带螺栓孔钢板,现场施工时用ф20mm螺栓对接,井圈上下间距1.0m,自煤仓锥体与直墙体结合处开始向上至仓口共13道。
用混凝土浇筑仓壁,厚度0.4m,强度不低于c30,将井圈浇筑壁内,井圈内侧混凝土保护层150mm。
浇筑后煤仓直径5.5m,锥体高度3.2m,直墙体高度12.6m,仓容350m3(图4)。
4 施工顺序
利用现有煤仓及井底车场出矸系统,按设计要求施工,施工顺序为:(1)扩修上硐室,硐室全部锚杆、锚网、锚索支护后,由外向内逐架套u29型钢棚子,之后用喷射混凝土封平。
(2)由煤仓上口向下逐段扩大仓壁并及时锚网支护,直至下硐室顶部。
(3)由西向东按毛断面逐棚扩修下硐室,架设u29型钢棚子,用圆木和木板将棚后临时刹背。
(4)下硐室浇筑混凝土,浇筑时应硐室全长两侧对称浇筑,由下向上逐段(每段高不大于0.5m以利于振捣,保证浇筑质量)拆除圆木和木板后浇筑混凝土,直至拱部。
(5)下硐室底板铺设混凝土。
(6)按设计要求在拱部安放承重梁及琐扣框,并将拱部浇筑完成。
(7)浇筑煤仓锥体部分(锥体四周由于安放承重梁和琐扣框架需要多开挖的空间应首先使用料石与水泥砂浆充实)。
(8)由下向上逐段浇筑仓体直墙部分,段高1.0m,每段立模板前应首先安装好井圈。
(9)按设计使用加工好的11#工字钢和厚5mm铁板封闭仓口,留设浇煤孔,安装篦子。
(10)上硐室底板加固后铺设混凝土。
5 结语
井底煤仓及上下硐室采用上述综合扩修加固设计,使煤仓的仓容由原来的60m3扩大到350m3,彻底解决了由于频繁仓满制约生产的问题,下硐室扩宽使得接煤点处车场由单轨道变为双轨道,通车能力提高50%以上。
支护设计中由于充分考虑到构造应力集中且不均匀和围岩膨胀对煤仓及硐室的影响,采用特殊加固设计从而使支护强度能够有效抵抗外来压力。
煤仓及硐室施工后至今,未出现变
形破坏现象,支护效果良好。