巩永春 吴永麒 马晓强 邢旭文 李文辉
(庆阳新庄煤业有限公司新庄煤矿 甘肃 庆阳 745203)
摘要:在针对资源进行开采的时候,会涉及到很多方面的内容,特别是开采环境具有复杂性和特殊性,所以在开采时,要时刻关注周围岩石的情况。在开采时,如果遇到软岩情况,那么需要采取有针对性的支护技术方案,对其形成良好的保护。因此,本文针对软岩间下的大断面巷道支护技术应用情况进行分析,为巷道支护的安全性和稳定性提供有效保障。
关键词:千米深井;大断面;软岩巷道;快速掘进技术;研究与应用
引言
根据雷区发展计划,在水平开采的同时,垂直将其划分为四个子区域。 南北长约12.5km,东西宽约2.0km?3.5km,雷区面积39.7km2。南北翼分别设有两个主要的水平小巷。如今,水平运输巷道的坡度为3‰,长度约为2700m,半圆拱形巷道,直墙,钢筋混凝土作为反拱。第二和第三部门已准备好进行开发。由于生产紧张,巷道建设周期短。穿过泥岩和砂质泥岩的巷道很容易破裂,导致顶板冲洗,难以支撑,巷道变形以及富含水和软岩巷道的高昂维护成本。 富水软岩大断面巷道掘进面积达28m2。第一号巷道需要解决安全隧道技术,确保第二,第三区的准备,并确保正常的生产连接。
1软岩巷道段施工方式
1.1掘进方式
YT_28型风动凿岩机把爆破,打眼、装药,一次解决。
1.2支护方式及参数
可缩性半圆拱形金属支架支护,解决了围岩松软的问题,29U型钢加工支架,具有可缩性,断面增加到5.2m,净高4.1m,问距600mm,巷道顶帮,金属芭片、矸石腰接,规格为600mm×550mm,4道拉条,8槽钢加工。
1.3排矸方式
B-90型石耙机用于装载石,电力机车牵引1.5T矿山车进行运输。
2巷道施工技术与方法
根据软岩巷道的特点和矿山的实际环境,巷道采用锚杆网喷混凝土+钢筋混凝土支护,巷道断面大,支护技术复杂。
2.1中孔和深孔的光面爆破
在巷道开挖中,爆破效果决定了巷道中的煤和喷射混凝土的数量,并影响了速度和质量。巷道整齐,裂缝少,稳定性强,有利于支护和保护爆破。因此,选择一个平稳的爆炸来破碎岩石。爆破数据如下:
(1)切割
为了增加喷砂的自由表面,增加效果。切口应在地板附近部分的中央切开。根据巷道断面和岩体的性质,楔形斜切适合于穿过软岩层,例如泥岩和砂质泥岩。
(2)辅助眼和周边眼的布置
为了扩大巷道轮廓,根据普氏系数为1,巷道辅助眼之间的距离为500mm?700mm,外围眼与辅助眼之间的距离为500mm?700mm,导向螺栓之间的距离为200mm?400mm。爆破孔优化实验可改善光滑表面。
现场测试的结果是辅助,外围眼原理
:①导向螺栓之间的距离不超过300mm,顶壁可以用导向螺栓密实地堆放;
②外围眼距等高线100mm。 ③所有爆破孔均已装满,每个切孔包含3卷,每个顶部辅助眼包含1卷,在拱形位置附近的辅助眼分别装有3体积,每副周边眼睛1体积,下部每弧3体积 眼,炸药消耗21.25kg; ④外围眼之间的距离不超过500mm,辅助眼之间的距离不超过700mm,光学爆炸层的厚度为500mm。
在?700mm的情况下,隧道整形效果极佳。
(3)炮眼深度。
根据凿岩机的钻孔能力和工人的操作技能,一般的气腿凿岩机的合适眼深为2.2m?3m。 考虑到我矿的实际地质条件,我们选择循环镜头为1.8m,因此切眼的深度为2m?2.2m,辅助眼和外围眼的深度为1.8m?2m。
2.2运输系统优化
我们矿山引进的先进设备已经从传统的耙式装载机间歇性地运送岩石装载转变为带梭车(移动脉石堆)的矿山装载器的半连续运输,从而极大地提高了工作时脉石排出的效率。可以实现各种类型的并行操作。煤石卸料系统:正向射击→将挖掘机移至梭车的前部,然后将梭车拉至工作表面→挖掘机将收集并装入梭车,将空车推至底部装卸岩石→清理脉石后,挖掘机返回后方,并用电力机车将梭子拉回后方。
2.3优化施工工序
积极实施分步施工,对施工过程进行全面调整。根据岩石压力的时空特征,合理确定各过程之间的时空。调整后,并行进行正面掘进支座,中间起,反底建筑物砌块和后拱拱壁部分加固砌块工作,有效提高了巷道完工速度。
2.3.1在喷涂和岩石装载并行操作之后,挖掘机将梭子拉到前部充满煤of石,然后使用电力机车将梭子拉到后部卸货点进行装载。挖掘机继续平底,将前脉石引导至距前部5m的位置,直到拱形轮廓形成后,将立即对拱形结构进行第一个喷射混凝土,并进行穿梭车的卸载 同时在后方道路上实现喷浆与岩石加载的并行操作。
2.3.2在初始注入支撑和岩石装载并行操作之后,挖掘机将梭子拉到正面挖掘机,以继续在距正面5m的距离处装载岩石。负责人进行螺栓网支撑,实现支撑与岩石加载的并行操作。
2.3.3正面挖土平行于中间反向拱和后方混凝土。在构造倒拱时,挖掘机和穿梭车向后移动以挖掘出倒拱的设计尺寸,然后将挖掘机移到前面,然后竖立悬挑。底部支撑2m的距离,每2m上方放置两根锚杆,并用钢丝绳将其悬挂。 用电瓶车将穿梭车推到工作表面,然后系上防拱起的底部钢筋,然后倒入混凝土。 重型卡车使用人力车穿过悬架道路,一次只能推一辆卡车。它实现了正面掘进和后方道路钢筋混凝土倒拱的并行操作。根据岩石压力的出现规律,对拱墙进行加固和铺设,使其距前方60m?80m,既保证了平行作业的空间要求,又使支撑质量最大化,避免了因劈裂??引起的劈裂。顶举工作可确保主支架的质量,提高主支架和副支架的耦合效果,并确保巷道形成的连续性和速度。
2.4优化砌碹工艺、加快成巷速度
使用老式的垂直城堡,支撑模板以及钢筋混凝土轨道运输隧道的永久支撑。 每月铺设60m,以确保巷道顶板在支撑后不会下沉或开裂。由于已支持全自动滑动模板,砌砖速度已达到120m / month。
2.5施工组织
通过三组凿岩机,人员,机器,位置,提高了光面爆破的效率.为了确保锚网喷水起到支撑和保护的作用,安排了专门的操作人员来钻探螺栓孔,支撑螺栓和喷射混凝土。采用平行交叉作业,the石同时被射出,支撑,掘进,加快了掘进的进度。向前行驶时,将进行反向底拱的建造。该项目执行正式的工作流程,“ 38”操作系统,循环操作和并行交叉操作。执行操作周期。
3 结束语
综上所述,在软岩条件背景下,想要实现大断面的巷道支护作业其实具有一定的难度。不仅需要与实际情况进行结合,而且还要对岩石的类型等问题进行综合研究。从多个角度出发,实现对大段面巷道全方位的加固处理,提高大断面巷道支护技术的应用范围,这样才能够保证大断面巷道作业在具体开展时的安全性和稳定性。
参考文献:
[1]季光达.复杂条件下软岩煤层大断面巷道穿层施工支护工艺[J].建材与装饰,2018(12):223.
[2]吴海滨.复杂条件下软岩煤层大断面巷道穿层施工支护工艺[J].现代矿业,2017,33(06):225-226+229.
作者简介:
巩永春(1988.7.14—),男,汉族,籍贯:甘肃庆阳市,工程管理科副科长,本科,单位:庆阳新庄煤业有限公司新庄煤矿,研究方向:煤矿开采