摘要：岩巷上山过断层施工，巷道顶板、迎脸管理是安全的重点，通过钻孔注浆、架棚，小断面掘进等手段确保巷道安全生产。
关键词：大角度上山 过断层
1 工程概况
丁集煤矿井位于淮南市西北部的凤台县境内。井田面积107.09平方公里。矿井设计生产能力500万吨∕年，服务年限74年。1531（3）运顺联巷设计长度271.5m，自东三13-1轨道大巷“联1”点处拨门，与1531（3）运顺煤巷段贯通，其中5‰上坡132m，20°上山139.5m。由开拓302炮掘施工,采用P90B型耙矸机出矸。
根据矿地测科地质预报通知书通知， 1531（3）运顺联巷，“a3”测点前57.6m（20°上山）巷道北帮底板将揭露正断层SF271 (产状：260°∠44° H=22m)，过断层后煤岩层上抬，该断层发育5m破碎带，带内充填构造煤，受断层影响，断层附近岩层裂隙发育且产状厚度变化较大，预计影响巷道长度30m。巷道剖面图见图1。
图1 1531（3）运顺联巷剖面图
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2施工方法与支护方式
过断层20m前，由抽排区施工地质前探孔，探明断层产状。开拓302队采用超前预深孔注浆加固顶板后再向前掘进（采用打一封一注一的方式注浆，两堵一注囊袋封孔）。在向前掘进过程中若遇巷道局部顶板破碎，采用短掘短注（注浆锚索）+超前锚杆的方法护顶，注浆材料为东华欧科生产的久米纳矿用无机充填加固材料（规格型号：KWJG-I）。
2.1若岩性完整、围岩稳定时，直接采用锚网支护，断面为直墙半圆拱断面（见图2），规格为：净宽×净高＝5.2×4.05m，一掘两排施工；若局部岩性较差，但仍能锚网支护时，采用超前锚杆+注浆锚索注浆进行护顶，采用一掘一排施工。
图2 锚网断面
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2.1.1采用锚网支护时，巷道采用MSGLW-400/Φ22×2500mm高强锚杆，间排距为800×800mm。所有锚杆均布置在金属网（钢筋笆片）搭茬处。顶部锚杆采用锚杆机及Ф30mm钻头钻眼，每根锚杆配合2卷Z2360树脂锚固剂。帮部采用YT-28型风锤及Ф32mm钻头钻眼，Z2850树脂锚固剂2卷/眼。锚杆外露长度为10～50mm，锚杆螺母扭矩力≥180N.m，顶部锚杆抗拔力≥120KN；帮部锚杆抗拔力≥90KN。
2.1.2锚索规格及支护要求：采用SKP22-1/1860/6300mm矿用锚索，采用锚杆机及Ф32mm钻头钻眼，每根锚索使用Z2360树脂锚固剂3卷，锚索露出锁具长度为150～250mm，预紧力≥200KN，锚固力≥300KN。锚网断面锚索按“4-4”布置，间排距1200×1600mm。
2.1.3超前锚杆间距不得大于300mm，数量不得少于12根，并采用φ22×2700mm及以上锚索配合长度不低于1.8m的φ22mm锚杆固定外露的超前锚杆。超前锚杆规格：Φ22×2500mm高强预应力锚杆，超前锚杆采用风煤钻或风锤施工，超前锚杆平行于巷道走向布置，沿巷道轮廓线向外12～15°，每根锚杆使用Z2360锚固剂一卷，超前锚杆外露300～500mm。顶板每隔6m在顶板布置3根注浆锚索（6m长），每根注浆锚索使用一卷Z2360锚固剂，间距1.2～1.5m，施工角度60°，注浆锚索规格：Φ22×6300mm。注浆前必须封闭喷浆迎脸。
2.2若围岩破碎严重，无法采用锚网索支护时，改用架29U型棚支护（见图3）。棚子规格为：净宽×净高＝5.2×4.05m，一掘一架，棚距0.7m，施工撞楔进行超前支护。架棚断面锚索按“4-4”布置，间排距1200×1400mm，托盘为:长×宽×厚：180×180×16mm，每根锚索使用Z2360树脂锚固剂3卷。
2.2.1撞楔孔深1.8m左右，外露0.9～1m左右，平行于巷道走向方向，沿巷道轮廓线向外12～15°；间距不大于300mm，数量不少于12根，撞楔规格：Φ25mm，L≥2800mm圆钢。
图3 架棚断面1
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3安全技术措施
3.1严格执行敲帮问顶制度。开工前、支护前，都要进行敲帮问顶工作；找顶时，找顶人员要站在顶帮支护完好的安全地方并且要保证退路畅通。岩石破碎时，施工人员应在有经验工人的带领下，动态找顶，严防片矸伤人；每次进入工作面前，当班班长或跟班队长必须对工作面顶帮安全情况进行一次全面检查，确认无安全隐患后方可入内；每次架棚或顶帮铺设钢筋网、打锚杆（索）眼、挂拆迎脸网、画轮廓线前，必须由有经验的工人站在安全地点用专用长柄工具（不小于2.5m的长钎，专用找顶工具上做好标记）找尽危矸、悬矸、浮矸，并设专人监视顶板，一人找顶，一人监护；挖腿窝前，帮部危矸必须先找掉。挖腿窝时，必须设专人监视帮、顶情况，若出现异常情况，须立即停止作业，将人员撤出，待将隐患处理完毕后方可继续施工。找顶期间，严禁人员在找顶范围内作业并且要做好动态找顶工作。
3.2严格执行现场交接班制度，每次交接班必须做到交清接明，上班应将现场的主要生产情况、安全方面应注意的事项及未处理完的安全隐患向下班讲明。接班后首先检查上班工程质量和顶板支护情况，将上班存在的工程质量问题及未处理完的安全隐患处理完后方可再向前施工。
3.3必须正确使用超前临时支护，严禁空顶、高帮作业，严禁人员进入迎脸防护网内从事画轮廓线等其他作业；距迎头2m范围内作业时，严禁人员背对迎脸、肩窝站位工作。
3.4过断层期间，迎脸防护方式如下：
3.4.1锚网支护（台阶法施工）
3.4.1.1采用内层塑料网+外层柔性网防护。
3.4.1.2防护范围：塑料网防护上台阶顶板向下不低于1m高度的迎脸；柔性网防护高度为巷顶至实底以上1.0m，宽度为巷道全宽。下台阶高度超过2.5m时，采用柔性网防护。
3.4.2架棚支护（全断面施工）
3.4.2.1采用内层塑料网+外层柔性网防护。
3.4.2.2防护范围：塑料网防护迎脸中上部（顶板向下不低于2m高度的迎脸）；柔性网防护高度为巷顶至底板以上1.0m，宽度为巷道全宽。
3.5 注浆安全注意事项
3.5.1注浆压力及注浆量：深孔（钻孔）注浆压力≥10 MPa，注浆锚索注浆压力≥5 MPa。注浆时将以巷道加固密实为目的，注浆量以实际发生为准。
3.5.2单孔注浆结束标准：达到设计注浆压力，并稳压达到3-5分钟以上；虽未达到注浆压力，但从其他注浆孔窜浆或注浆过程中发现有浆皮炸裂，并确认无法封堵，必须立即停止注浆。
4 其它要求
4.1上山施工时，每班通过顶板施工的锚索，观察记录顶板岩性，顶板岩性完整，为砂质泥岩、砂岩时；采用锚网支护。为确保施工安全，采用小断面分层施工，先施工巷道上分层，高度2.5~2.8m，不超过3m，挪移耙矸机前或迎头改架棚施工时，再从下山向迎头方向逐排施工下分层至巷道设计尺寸。
4.2当巷道顶板距13-1煤底板法距6~3m时，先锚网施工巷道上分层，再从下山向迎头方向逐排施工下分层至迎头，并对该段巷道套棚；巷道顶板距13-1煤底板法距小于3m时，迎头直接架棚施工。
4.3在架棚施工过程中，由于全断面施工存在迎脸施工高度大，存在很大的安全隐患，也采用分层架棚施工时，棚子规格：5.02×4.03m，（见图4）每棚采用6道L=1680型，8#槽钢拉条配合Φ16mm钩子加固，棚梁；上、下棚腿各1道。
图4架棚断面2
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4.4过SF271断层期间，顶板易掉易片时，必须控制装药量。
4.5施工中若发现瓦斯、出水异常，要立即汇报矿调度，情况严重时，立即撤出所有受瓦斯、水患影响区域内的人员。
4.6上山施工时，作业人员必须配戴绑腿护具和穿防砸鞋。
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