通合煤业掘进工作面作业规程.docx
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通合煤业掘进工作面作业规程
通合煤业副斜井井筒掘进作业规程1
编号：
掘1号
工作面名称：
副斜井井筒下山
编制人：
张佰平
施工负责人曾庆祥
总工程师：
韩继亮
批准日期：
执行日期：
目录
第一章概况………………………………………………………3
第一节概述…………………………………………………………………3
第二节编制依据…………………………………………………………3
第二章地面及地质情况……………………………………………4
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况………………………………4
第二节煤（岩）层赋存特征………………………………………………4
第三节地质构造……………………………………………………………4
第四节水文地质……………………………………………………………5
第三章巷道布置及支护说明…………………………………………5
第一节巷道布置…………………………………………………………5
第二节支护设计……………………………………………………………5
第三节支护工艺……………………………………………………………6
第四章施工工艺……………………………………………………28
第一节施工方法………………………………………………………………28
第二节凿岩方式………………………………………………………………29
第三节爆破作业………………………………………………………………30
第四节装载与运输……………………………………………………………31
第五节管道与轨道铺设………………………………………………………31
第六节设备及工具配备………………………………………………………32
第五章生产系统……………………………………………………33
第一节通风………………………………………………………………………33
第二节压风………………………………………………………………………34
第三节瓦斯防治…………………………………………………………………35
第四节综合防尘…………………………………………………………………36
第五节防灭火……………………………………………………………………36
第六节安全监控…………………………………………………………………36
第七节供电………………………………………………………………………37
第八节排水…………………………………………………………………37
第九节运输………………………………………………………………………37
第十节照明、通信及信号………………………………………………………37
第六章劳动组织及主要技术经济指标……………………………38
第一节劳动组织…………………………………………………………………38
第二节作业循环…………………………………………………………………39
第三节主要技术经济指标表……………………………………………………40
第七章安全技术措施………………………………………………41
第一节一通三防…………………………………………………………………41
第二节顶板管理…………………………………………………………………42
第三节爆破管理…………………………………………………………………43
第四节防治水……………………………………………………………………46
第五节机电管理…………………………………………………………………46
第六节运输管理…………………………………………………………………50
第七节其它安全措施…………………………………………………………50
第八章灾害预防及避灾路线………………………………………52
第九章设备操作规程………………………………………………53
第十章附件…………………………………………………………57
第一章概况
第一节概述
一、巷道名称
作业规程掘进巷道名称：
山西省乡宁焦煤集团通合煤业副斜井井筒工程
二、巷道掘进的目的及用途
巷道掘进的目的：
为矿井新开的井筒，担负着全矿井的运输、通风、行人及管线铺设的任务。
三、巷道设计长度及服务年限
副斜井井筒设计长度为380米，坡度为-18º，总工程量为395米，服务年限为15年。
四、开工及竣工时间
开工时间2011年10月，竣工时间2012年3月。
第二节编制依据
编制主要依据:
1、山西乡宁焦煤集团通合煤业有限公司90万吨/年产矿井兼并重组整合井筒建设项目初步设计及招标文件；
2、山西乡宁焦煤集团通合煤业有限公司90万吨/年产矿井兼并重组整合矿井地质报告及批复文件
3、国家颁发的有关规程规范制度，其中包括施工及验收规范规程及标准。
第二章地面及地质情况
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况
工程名称
副斜井井筒
地面标高
+759m
井下标高
+641、58
地面相对位置建筑物、小井及其它
地面相对位置主要有荒山，坡地、无房屋建筑。
井下相对位置对掘进巷道的影响
副斜井井筒位于原凡水渠煤矿井田范围内。
邻近采掘情况对掘进巷道的影响
西部2#煤层部分地段已开采，对副斜井井筒巷道掘进无影响，但必须加强煤层探放水工作
第二节煤（岩）层赋存特征
一、岩层产状、厚度、结构、坚固性系数
副斜井井筒布置在原凡水渠煤矿井田范围内，岩性为粉砂岩、中粒砂岩、石英砂岩，倾角平均5°~10°，岩石硬度系数f为3-4。
第三节地质构造
井田由于受北东向构造带影响，总体构造为倾向北西的单斜构造，井田内有一走向近似东西倾南的正断层长度大于500米，落差5米，倾角65°，但不在本井筒范围内，对本巷道施工无影响，本井田构造复杂程度为简单类型。
第四节水文地质
根据勘探资料及掘进资料分析，该区域内水文地质资料简单，围岩无含水层，预计局部有少量裂隙水，其它无水，因此对掘进没有水害威胁。
第三章巷道布置及支护说明
第一节巷道布置
副斜井筒从地表向下延伸，穿越12#煤层即止，巷道所掘均为半圆拱形，其井口位置坐标为X=3962045.00，Y=19469490.00,Z=+759.00,方位角为290°,坡度为-18°。
第二节支护设计
由于巷道分别穿越表土层和基岩层，基本巷道设计分别采用混凝土支护和锚喷支护。
附图：
副斜井井筒断面支护图。
第三节支护工艺
一、巷道支护材料
（一）、表土段
1、表土段采用钢筋混凝土支护，详见《副斜井井筒平剖断面图》及《副斜井井筒配筋及水沟、台阶、扶手大样图》。
2、基础采用毛石基础；厚度1米。
3、混凝土砌体配比为：
水泥：
粗砂：
砾石=1：
1.5:
2，墙体厚度为0.5米，水泥采用标号为425#标准水泥。
（二）、基岩段
1、使用Ø20Χ2000mm的全螺纹钢锚杆，锚杆呈矩形布置，间排距为800Χ800mm，每根锚杆墙采用2卷水泥锚固剂锚固，锚固长度不少于450mm。
2、托盘为方形，规格：
长Χ宽=130Χ130mm，用厚10mm的钢板压制成弧形。
3、水泥锚固剂型号为MSJH28/225，水泥锚固剂长度为225mm，直径28mm，锚固力不少于40KN。
4、喷浆水泥标号为425#水泥，混凝土体积配合比：
水泥：
细砂：
绿豆砂=1：
2：
1.5，喷射混凝土厚度为100mm，水灰比为0.4-0.5，速凝剂掺量为水泥重量的4-6%，喷浆工作风压为0.4MPa，水压0.5MPa。
二、巷道支护工艺
（一）、副斜井井筒表土段（钢筋砼支护）施工方案
1、明槽开挖段：
表土层段采用明槽方式一次开挖、一次浇注、完成的施工方案。
2、表土风化基岩段：
采用人工配合小型挖掘机分上下导坑开挖。
3、永久钢筋砼支护。
（二）、表土段井筒掘砌施工方法
1.表土段明槽段施工
1.1施工工序
1）施工准备→2）井位测量定位与明槽放线→3）土方开挖土外运→4）制作钢筋及浇筑模板→5）架设混凝土砌碹模板→6）铺设、绑扎钢筋→7）架设墙外模板→8）浇筑混凝土→9）养护→10）拆除模板与修补混凝土→11）制作井口→12）明槽回填土。
1.2施工方法
1）施工准备
开工前认真检查挖掘机、运输车、装载机等机械设备。
燃料、机油、液压油、冷却液、传动皮带、轴、销、螺母及供电、照明工作系统、操作阀、柄、信号、电力等是否正常、合格；明槽边界、边坡是否正常、有无松动掉块；工作面基坑周边及涌水是否正常，在确保正常后方可开工。
2）井位测量定位与明槽放线
按照施工图纸及施工组织设计由测量工程师测定井位中心,并按方位线向外放出开挖明槽边界线。
3）土方开挖外运
用挖掘机开挖，用轮式汽车外运土方。
（2）土方堆放场地离明槽外界白线25m以外位置。
（3）挖方过程中，如果出现碎石层.卵石层，应单独装车外运，单独存放，不能与表土、粘土混放。
4）制作钢筋及混凝土浇筑模板
钢筋连接采用搭接法，搭接长度36d。
混凝土浇筑模板由拱形支架和胎板两部分构成。
拱形支架采用16＃槽钢，由液压千斤顶及胎具压制而成，两个端头焊接220×120×10mm的钢板。
胎板采用定型钢模板。
5）架设混凝土砌碹模板
（1）采用普通定型钢模板16号槽钢钢拱架碹胎支架支撑，下部预留通道，以便通行，保证下部井巷准备工作不受影响。
（2）碹胎支架架设从明槽最底端开始，依次向上延长，最底端碹胎支架与斜井轴线垂直，并架设双支架，碹胎支架与延伸方向岩土壁接触密实。
（3）拱形碹胎支架间距1000mm架间使用Φ60mm钢管和∪形锣栓与拱形支架上的孔联结，每组碹胎支架布设2组钢管，保证拱形碹胎支架稳固。
（4）拱形碹胎支架侧方和上方铺设钢模板。
（5）拱形碹胎支架下方加垫160×80mm的方木确保支架稳固。
6）架设绑扎钢筋
按照绑筋图将拱型立筋与直条拉筋绑紧，绑丝双用，绑钩旋转紧固方可。
7）架设墙外模板
在绑扎完成的钢筋外侧，架设Φ60mm钢管支架，支架内铺设钢模板，墙体内外模板间距500㎜。
8）浇注混凝土
混凝土配合比：
按照图纸要求和混凝土试验规程首先进行配合比设计，配合比设计既能满足设计要求，又能满足施工的泵送和易性等需要，所有配合比只有在经过监理工程师批准后才可使用。
（1）混凝土按设计要求配制标号。
所使用标号其标准配比如下：
水泥标号水泥用量（kg）中粗沙用量（m3）石子用量（m3）水用量（m3）
C25:
42.54180.390.820.48
C30:
42.54350.350.830.48
（2）混凝土的采用计量严格计量.并按拌和程度和拌和时间规定严格执行.
（3）混凝土通过搅拌站内设两台DSB型混凝土输送泵和φ125mm钢管向工作面输送混凝土。
（4）混凝土采用人工引导管路入模,用软轴振捣棒振捣密实.
9）养护
浇筑混凝土后24h后开始洒水养护,每天平均洒水3次以上，持续时间不少于7天.
10）撤除浇注模板与修补混凝土
（1）非承载外侧模板24小时后撤除，承载的拱内模板在3天后撤除.
（2）在混凝土浇筑过程中,如果表面出现缺陷必须进行修补.修补时用钢钎凿去薄弱表面及周边,用钢丝刷或压力水清除干净,采用符合技术要求高一等级的修补材料修补,直到符合设计要求.
11）制作井口
（1）按设计图纸文件要求砌筑或浇筑井筒锁口迎脸.
（2）按工序要求，依次完成模板架设、钢筋帮扎、混凝土浇注。
（3）联接迎脸与井筒砌券模板，浇注混凝土,联结锁口与井筒
12）明槽回填土
（1）明槽回填土在混凝浇注28天后进行.
（2）回填土采用拌合土分层填筑,回填一层压实一层,每层回填不大于400㎜.回填土中石快粒经不得大于100㎜.
1.3施工技术要求与措施
1）成巷尺寸精度要求
净宽度:
设计尺寸±20㎜
净高度:
设计尺寸±20㎜
钢筋间距:
设计尺寸±10㎜
2）施工技术措施
（1）对开工检查出非正常因素及.挖掘机运输机.装载机等遇有问题应按施工安全技术措施整改合格后方可开工。
遇有重大问题现场不能处理的，按规定立即上报施工队部进行处理。
（2）模板拱形支架之间用不少于4根纵向拉管联接,必要时可增加2道斜拉管,斜拉管与纵向拉管用8#钢丝绑扎牢固。
（3）钢模板之间缝隙应不大于5㎜,大于时应采取措施消除
（4）浇筑前认真清理浇注区域，确保无杂物、无油污、无泥土、无积水。
与前端表土层加铺木板、油毡等隔离层，以保证与后段浇筑混凝土连接强度和密实。
（5）气候寒冷气温小于5°C时,应采用热水搅拌,以保证混凝土入模温度。
（6）振捣棒必须快进慢出，浇筑振捣在每点应持续3分钟以上,振捣点间距应小于600㎜。
（7）养护中若最低温度低于5°C,应采用保温遮盖措施。
（8）明槽段浇注时应连续施工,一次浇筑完成,以提高工程的抗渗漏水性能和强度。
（9）严格按设计施工土的文件施工,井口锁口外观达到规整.光滑.美观。
（10）井口标高通过测量确定,达到设计要求,施工精度达到设计.测量值的±25㎜。
2.表土风化带施工
1）施工准备→2）测量放线→3）硐体开挖→4）临时支护→5）制作钢筋及浇筑模板→6）架设混凝土砌券模板→7）铺设、绑扎钢筋→8）架设墙外模板→9）浇筑混凝土→9）养护→10）撤除模板→12）下一循环。
施工技术措施同表土段。
3、硬岩钢筋砼支护段施工
掘进同基岩段施工，支护同表土段钢筋砼支护方案。
三、副斜井井筒基岩段（喷砼支护）施工方案
（一）、副斜井井筒基岩段施工方案
基岩段采用钻眼爆破、锚喷支护、全段一次浇筑底板成巷施工方案。
具体施工是：
钻眼光面爆破法落岩，P-60B型扒斗装岩机装岩，JTP-1.6提升机提升，4m3前卸式箕斗运矸，地面用无轨胶轮车运矸至排矸场，锚杆钻机钻孔，树脂锚杆锚固、喷浆支护的施工方案。
底板混凝土在完成全部掘进后由里向外依次浇筑成巷。
（二）、基岩段井筒掘砌施工方法
1、施工工序
1）开工准备→2）爆破孔定位→3）钻孔→4）装爆破药爆破→5）清理工作面→6）装岩运输→7）钻锚杆孔→8）安装锚杆→9）安装托盘、螺母→10）喷射混凝土→11）接长、移动机电设备→12）巷道定向
1.1施工方法
1）开工准备
开工前认真检查风机、风筒、电、水、机械设备及锚杆等材料是否合格齐全到位；风量、水量、水压、瓦斯是否合乎施工要求；工作面及巷壁是否安全可靠，顶板是否有掉及松动；工作面锚喷支护是否符合设计和施工要求；工作面方向方位、巷道断面轮廓是否符合设计和施工要求；顶底板是否有断层、裂隙带表现，矿山压力是否有异常显现；工作面涌水是否有异常现象等。
遇有问题应按施工安全技术措施整改合格后方可开工。
2）爆破孔定位
（1）根据激光指向仪给出的2个控制点在工作面测出巷道断面中心线，根据中心线和爆破图表确定巷道外轮即线与周边炮眼及内圈眼位置，并在炮眼位置用黄泥作出标记。
（2）按光面爆破和循环进尺要求进行爆破参数的设计,为保证爆破效果,周边眼向外扎50mm左右，底眼向下扎100mm左右.
（3）炮眼布置：
副斜井布置双排炮眼。
（4）炮眼深度：
根据循环进尺安排确定炮眼深度2.1-2.5m,具体眼深见爆破图表。
3）钻孔
采用ZY-28型风力凿岩机钻孔，3台凿岩机同时作业。
4）装炸药爆破
（1）装药结构：
采用正向装药，其他炮眼采用反向不偶合空气柱连续装药结构。
（2）起爆顺序：
从掏槽眼至辅助眼、周边眼依次起爆，底眼最后起爆。
（3）连线方式：
采用大串联连线方式。
（4）爆破采用秒延期雷管起爆，起爆顺序按爆破图表规定顺序串联联线和起爆。
（5）装药工作，采用自制的简易工作台进行装药作业，严格按爆破设计要求的数目和方式装药,爆破孔采用事先加工好的炮泥封堵。
脚线的连接工作可由经过专门训练的班组长协助爆破工进行，爆破母线连接脚线、检查线路工作，只准爆破工一人操作。
5）清理工作面
每次爆破之后由专人立即进行爆破效果检查及危石清理工作，无关人员不得进入现场，作业人员应有安全保护措施，矸石出完之后，对工作面再次进行安全检查，如有危石马上进行处理。
对远离工作面的洞顶、洞壁也应进行安全检查，发现异常情况及时处理，以确保井壁、人员及设备安全。
6）装岩运输
采用P-60B型扒斗式装岩机装矸，4m3前卸式箕斗载矸，JTP-1.6型绞车牵引运输，栈桥式翻矸架卸矸，落地矸石由铲车装载，无轨胶轮车运送到招标方指定的排矸场地。
7）钻锚杆孔
在装岩运输的同时，在矸石碓顶上用凿岩机打顶板锚杆孔。
随着岩石堆高下降，随之打巷邦锚杆孔。
采用风动锚杆钻机钻锚杆孔，锚杆孔的开孔按施工图纸布置和钻孔位置进行，孔位偏差不得大于±50mm，孔深偏差不大于50mm，钻孔之后立即进行孔内清洗并检查孔深，验收合格后采用专用锚杆机进行锚杆安装。
8）安装锚杆
按设计要求在锚杆孔中装足量的树脂锚固剂卷,用锚杆钻机带动螺纹锚杆旋转并进入到外露50mm处继续旋转1分钟以上时间，完成锚杆安装。
9）安装托盘、螺母
在锚杆安装完成30分钟后即可安装托盘，旋上锚杆螺母。
螺母旋紧扭矩应达到300N以上。
10）喷射混凝土
（1）喷混凝土施工采用HPC6型混凝土喷射机，采用潮喷法喷混凝土施工工艺，以减少洞内粉尘与喷射回弹量。
（2）喷射用混凝土配比：
水泥：
中粗混合砂：
石子=1：
2：
2，
（3）水泥标号：
P.O.R42.5，
（4）水灰比：
水/水泥=0.4-0.45。
（5）填加速凝剂：
水泥质量的3%。
图4-1潮喷法混凝土喷射工艺流程图
※水1为拌和水，水2为喷射用水
（6）成巷时应先在巷道拱部和两帮分别挂设5～6条尺寸线，确保喷层厚度达到设计要求和表面平整。
采用“之”型喷射。
一次喷层厚度不宜大于50mm，层间喷射间隔时间20分钟，不超过1小时。
（7）喷层终凝4小时后开始专人喷水养护，养护时间至少7天。
11）接长移动机电设备
随掘进施工巷道的延长，同时接长供水管路、压风管路、通讯电力线缆、供风风筒，以及液压泵站和其它配套设施、设备。
12）巷道定向
（1）为保证开挖轴线的正确，采用两台激光指向仪进行洞轴线及开挖轮廓线的控制。
（2）巷道采用JZB-1型激光指向仪定向，激光指向仪吊褂在巷道底板距1900mm高度线上。
以激光指向仪光点作为爆破孔定位的基点。
激光指向仪安装在巷道的两侧，并随开挖工作面的延伸而移动，每隔50m设置一个激光检查点，激光指向仪距工作面距离不大于500m。
（3）当巷道长度达到变坡点长度或需要前移时，应重新用经纬仪确定激光指向仪的基准吊褂点。
2.3施工技术要求与措施
1）成巷尺寸要求
（1）净宽度:
设计尺寸±25㎜
（2）净高度:
设计尺寸±25㎜
（3）锚杆间距:
设计尺寸±25㎜
2）施工技术措施
（1）检查电缆:
风筒吊挂整齐.电缆.风筒吊点间距3-4m,用10#钢丝悬吊在巷壁上,风筒位于巷道两壁2.2m高位处,电缆布置于巷道右侧1.7m高度处,压风管、水管位于巷道右侧0.7m处。
（2）检查工作面顶板及巷邦是否有松动掉块;检查有无断层、裂隙,有无矿压.滴水异常现象,发现异常现象上报掘进部安全主管和技术负责人,必要时用钻机打超前探水钻孔,孔深30米.具体施工技术措施另行编制.
（3）风筒口距工作面3米,当大于4米时应接长风筒到工作面并保证风筒联接严密,减少漏风.应注意测量工作面风量、风速，风筒联接严密，应确保工作面有足够风量。
（4）灭尘供水压力应保持1.0Mpa以上.干管采用金属管,管长4m左右,用法兰、螺栓联接，并确保沿线不漏水.
（5）检查锚杆是否安装,螺母是否变形、缺失,发现缺失、松动,及时补齐,并做好标记,发现异常现象及时上报安全主管和技术负责人.
（6）装岩运输时如果钻锚杆孔人员在矸石堆上的人同时作业，应不小于安全距离，并设专人观察指示，以确保人员安全。
（7）钻锚杆孔时,孔位允许移动位置最大100mm
（8）打孔时应保证钻孔与顶板岩层垂直钻进，在岩层有倾角时,钻孔与岩层层里夹角应大于75°.孔深误差为±50mm.
（9）安装锚杆时按设计要求每孔装入足量树脂锚固剂卷，用钻机带动锚杆旋转搅拌树脂锚固剂卷并送入孔底，使锚杆外露50mm，误差不大于±20mm。
（10）锚杆在孔中静置30分钟，30分钟内不可用扳手对螺母加力扭转或张拉。
（11）巷道掘进开始前应检查激光指向仪布置是否正确，有无移动，并用一组三条垂线、中线验正方向正确性。
（12）工作前先用钢卷尺测量.定尺，确定巷道高.宽尺寸，确保放尺误差小于±100mm。
（13）巷道掘进大于50m时，应设立新的巷道定向站，安放激光指向仪。
定向一组三线。
（三）关键施工工艺控制技术与要求
1、光面爆破
钻眼爆破法施工要根据围岩情况不同调整爆破参数，严格按爆破图表施工，光面爆破周边眼保证爆破后眼痕率在85%以上，不得欠挖，局部超挖控制在100mm以内。
1）钻孔要求：
（1）掏槽眼的间距误差和眼底间距误差不大于5cm；辅助眼眼口间距、行距误差不大于5cm；眼底不超出挖轮廓线5cm。
（2）周边眼误差不大于5cm，周边眼距冻结孔不小于1.2m。
（3）炮眼深度误差不大5cm；炮眼深度不超过1.6m。
（4）按不同地质条件，随时调整炮台眼数量、角度、深度、用药量及装药结构。
2）周边眼光爆参数：
（1）周边眼光的布置应根据岩层情况决定其间距（E），抵抗线（W）和E与W比值；一般W值为500mm-800mm,E值取400-700mm，E/W值取0.65-1。
（2）周边眼光的方向应与井筒轴线纵坡一致。
（3）.采用低速度、高威力、药卷临界直径小的硝胺防冻炸药。
（4）.周边眼一次同时爆炸，
3）钻爆作业注意事项：
（1）.首先对炮眼布置、数目、角度和深度、用药量，引爆方式、爆破顺序等事先做好钻爆设计。
（2）.炮眼数目应根据岩石强度、地质构造、自由面数、井筒断面尺寸、炸药布置、炮眼长度等因素确定，同时还应通过试爆调整初步钻爆设计。
2、钢筋制作绑扎及模板铺设
1）一般规定
（1）绑扎钢筋前要认真熟悉图纸，核对各部件尺寸.规格.编号，对加工的半成品要检查核对。
（2）成型后钢筋运到绑扎地点后，应根据图纸需要检查根据规格.数量和长度是否符合图纸的要求，检查钢筋表面是否清洁，如有铁锈油污应先行清除。
（3）模板拱形支架下方加垫160×100mm的方木确保支架稳固。
铺设二层支护钢筋后架设槽钢拱形支架模板。
工作面有积水时，及时启动潜水泵排出。
2）绑扎
（1）画线在绑扎部位内利用模板或部分主筋，画出各种主筋、立筋、纵向连接筋及箍筋的位置。
（2）按画线位置进行摆筋。
（3）绑扎已摆好的钢筋。
绑扎中要保证拱立筋与轴向长筋垂直。
（4）箍筋的弯钩应与模板成90°，并按设计间距摆放，尺寸误差不大于25㎜。
钢筋的交叉点用钢丝绑扎结实，在浇铸过程中不得松动。
（5）垫水泥垫块相邻两水泥垫块间距视底筋直径大小而定，一般控制在0.8-1.0m左右，如侧墙加垫时，则应用带钢丝的水泥垫块，将水泥垫绑在钢筋上以免掉落。
（6）水泥垫块尺寸约为5cm见方，与设计净保护层同厚，水泥垫的砂浆配比.标号及防蚀抗冻要求，均须与原构筑物混凝土中的砂浆相同，并在砂浆强度达到设计要
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