煤巷锚杆支护管理

2024-09-16

煤巷锚杆支护管理(共7篇)

煤巷锚杆支护管理 篇1

煤巷锚杆支护管理实施细则

第一章 地质保障

第一条

对于锚杆支护初始设计所需的地质钻孔、顶底板岩性、构造、水文地质条件、临近层开采情况、周边巷道实测岩性柱状图等地质资料由地质测量科负责提供,工程设计科、生产技术一、二科、安监处共同确定需要提供的地质资料范围,并在地质测量科提供的相关资料清单上会签,掘进副总、地测副总审核,总工程师批准。

第二条

进行锚杆支护初始设计支护参数选择前,应重点分析煤层顶板以上20m范围内煤层及煤线赋存情况,以确保锚杆(索)生根在稳定岩层中。

第三条

根据已有地质资料对于局部区域地质资料掌握不清且无法进行补勘的,经总工程师专题会议研究批准后,锚杆支护初始设计在初始验证施工中,由地质测量科安排取芯进行岩性鉴定,以获得真实的顶板20m范围内的岩性资料用于验证或修改初始设计。

第四条

施工单位打锚索孔观察收集迎头顶板岩性状况时,对于实际岩性较地质预测资料变化较大的,必须现场立即电话汇报地质测量科和生产技术二科,生产技术二科根据岩性的变化立即安排掘进施工单位对锚杆支护参数进行调整;对于岩性与地质预测资料基本一致的,掘进施工单位兼职地质技术员于探测当日将岩性资料报单位技术主管审核,经单位技术主管审核签字后存档备查。地质测量科、生产技术二科、安监处工程技术人员或管理人员以及在该掘进头跟班或到该掘进头跑头的安监员、测气员、放炮员、防突员等四大员中必须有一人作为兼职监督员,监督掘进施工单位当班的顶板岩性状况探测工作。

第五条

地质测量科地质专业人员必须及时对施工巷道进行准确、全面的地质调查和分析,及时处理施工单位兼职地质技术员反馈来的地质信息。对于施工单位反馈的地质信息有疑问的,必须亲临现场进行地质调查,并安排进行顶板岩性的再探测,现场校核顶板岩性。

第六条 井下地质情况复杂、地质人员有疑问的由地测副总工程师带队进行现场调查会诊,保证顶板岩性等地质资料收集准确。

第二章 支护设计

第七条

支护设计可委托具有资质的科研院所负责设计或矿安全生产技术部门联合自行设计。初始支护设计经矿总工程师组织会审批准后巷道方可施工。

第八条

锚杆支护设计必须采用以实测为基础的动态反馈设计法,并严格遵循“地质力学评估→初始设计→井下监测→信息反馈→验证和修改→正式设计”的设计步骤。

第九条

初始设计经过验证和修改后作为正式设计在本巷道实施,也可供类似条件下的其他巷道进行初始设计时参考。

第十条

锚杆支护设计中,有关力学参数和支护材料必须满足以下要求:

(一)顶部锚杆预紧力矩不得小于180N.m,帮部锚杆预紧力矩不得小于100N.m(帮部采用玻璃钢锚杆的预紧力矩不得小于60N.m);锚索安装预紧力不得小于90KN。

(二)锚杆设计锚固力顶部不得小于120KN、帮部不得小于60 KN,但不应大于杆体屈服强度,或不大于杆体破断载荷的80%;锚索设计锚固力不得小于250KN。

(三)锚杆应优先选用碟型预应力托盘(厚度≥10mm)及其配套附件。

(四)锚杆螺母优先选用可实现快速安装的扭矩螺母。

(五)钢带应根据现场具体情况选用M型钢带、梯型钢带、W型钢带,钢带与托盘的组合抗穿透强度应与锚杆设计锚固力相匹配。

(六)网片应优先选用菱形金属网,也可选用符合相应技术标准的经纬金属网及其它材料和形式的网。

第十一条

在复合顶板厚度超过3m的煤巷或遇岩层变化锚杆不能打到坚硬岩层的煤巷,设计时必须采用补打锚索配合槽钢梁的支护方式,且锚索锚固段必须深入到稳定岩层里不少于1200mm。

第十二条

锚杆支护初始设计、正式设计的重要内容必须编入作业规程(或施工安全技术措施),并明确规定锚杆(锚索)

4以减小对巷道围岩的破坏,保证巷道成形质量。

第二十五条

施工过程中巷道断面(宽度、高度)超过设计断面300mm以上时,根据现场情况可采用补打锚杆(锚索)或支撑式支护(点柱、挑棚、U型钢棚、工字钢棚等)或者以上两种组合方式综合等补强支护措施,补强支护设计由生产技术二科下达业务联系书并安排施工单位组织实施。

第二十六条

锚杆(索)安装前,应检查树脂锚固剂性状。严禁使用过期、硬结、破裂等变质失效的锚固剂。

第二十七条

为保证锚杆(索)角度和施工质量,锚杆索施工打眼必须使用液压、风动锚杆锚索钻机;条件受限时可使用风锤打眼,但必须编制补充措施会审并经总工程师批准后方可实施。

第二十八条

采用锚杆、锚索支护巷道,施工严格按作业规程(或施工安全技术措施)和质量标准操作,锚杆(索)的预紧力矩(或预紧力)、锚固力必须达到设计值及以上。

第二十九条

安装树脂锚杆前,一定要用净水将锚杆孔的锚固段冲洗干净,以去掉孔底锚固段的糊状岩粉;同时必须严格按设计要求的顺序和数量在锚杆孔中放臵树脂锚固剂。

第三十条

搅拌树脂锚固剂时,必须严格按作业规程(或施工安全技术措施)规定的时间掌握搅拌时间和胶凝等待时间,安装时造成杆体再次转动的,必须重新补打锚杆(索)。

第三十一条

顶部、帮锚锚杆使用扭矩螺帽快速安装工艺,安装时先将树脂药卷轻轻地推入孔口,然后用锚杆尾部顶住药卷轻轻送入孔底,最后开动锚杆机进行正向旋转搅拌,以使锚杆锚固段的反向麻花将药卷固化剂与加速剂均匀拌合在一起,严禁自孔口就边搅拌边将锚杆推进至孔底,保证锚杆安装质量。

第三十二条

锚杆在使用锚杆机安装完毕后1~2小时必须使用力矩扳手进行二次复拧紧固;锚索张拉必须采用风动或液压涨拉机具,锚索涨拉机具采用综掘机液压系统时必须对液压系统进行必要的改造,确保其达到规程措施规定的张拉预紧额定压力。锚索预紧力的最低值不小于设计预紧力,发现工作载荷低于预紧力应及时二次涨拉。

第三十三条

顶板锚杆应紧跟迎头施工,严禁空顶作业。顶板锚索需要滞后迎头施工的,必须根据顶板岩性情况编制专门安全技术措施贯彻实施;顶板锚杆、锚索施工时打一个眼后,必须立即安装一根锚杆、锚索,防止顶板离层破坏,以保持顶板的完整性。帮部锚杆支护可根据煤(岩)层条件适当滞后,但煤巷滞后迎头不得超过2排,半煤岩巷滞后迎头不得超过4排。

第三十四条

在锚杆支护作业时,如遇放煤炮、顶底板及两帮移近量显著增加、底板出现较大底鼓、顶板出现淋水或淋水加大、围岩层(节)理发育、突发性片帮掉渣、巷道不易成型、钻眼速度异常等情况,应立即停止作业并及时向有关部门汇报,采取加强支护措施后方可继续作业。

第三十五条

在特殊困难条件下采用锚杆支护时,要进行可

8据需记录备案,并标记挂牌管理(标明试验日期、试验技术参数、试验单位及试验人员等)。

(五)特殊条件下须加强现场检测,当巷道顶板出现淋水、遇见地质构造或巷道围岩发现明显变化、锚固剂有异常时,必须进行锚杆、锚索拉拔力测试。

第四十二条

锚杆施工质量检查标准如下:

(一)锚杆间排距误差不超过设计值±100m;

(二)锚杆孔深度偏差0~+30mm,螺母外锚杆外露长度15~50mm;

(三)锚杆预紧力矩(用力矩板手抽查)要不低于设计预紧力矩;

(四)锚杆锚固力(用锚杆拉力计抽查)要不低于设计锚固力;

(五)托板必须紧贴顶帮;顶帮凹凸不平时难以与顶帮密切接触的,必须加木垫板使之紧贴顶帮;

(六)锚杆角度(用半圆仪检查),允许偏差±5度。第四十三条 锚索施工质量检查标准如下:

(一)锚索间距偏差控制在±100mm;

(二)锚索外露长度不大于300mm;

(三)锚索安装角度(用半圆仪检查)允许偏差±10度;

(四)锚索张拉预紧力(采用风动或液压锚索张拉机具张拉)要不低于设计预紧力;

(五)锚索托盘或槽钢梁必须紧贴顶(帮);顶帮凹凸不平时难以与顶帮密切接触的,必须加木垫板或将槽钢梁事先采用风动或液压装臵将其压弯后再行定位打眼安装,并确保使之紧贴顶帮。

第四十四条 进行锚杆、锚索拉拔力、破坏试验,必须制定详细的试验办法及安全措施,报矿总工程师批准后执行。

第七章 矿压监测及监管

第四十五条

矿成立锚杆支护矿压观测小组,组长为采掘副总工程师和地质副总工程师,副组长为生产技术一二科、地质测量科负责人,成员为生产技术一二科、地质测量科全体人员、安监处、调度一二所等单位的相关人员、采掘区队长和工程技术人员,负责对锚杆支护巷道进行矿压观测、数据收集及分析;通过综合监测验证初始设计,为评估支护效果提供数据;进行日常监测以便及时发现异常情况,确保支护安全。矿压观测小组在生产技术一、二科设臵矿压观测管理办公室,负责具体指导观测方案的实施、数据收集、汇总、上报、备案,以及矿压观测工作的考核、责任追究等工作,负责对当月煤巷锚杆支护的安全状况进行评估并形成评估报告。

第四十六条

日常监测方案由生产技术一、二科负责制定,并在作业规程中明确规定。监测仪器的现场安装由掘进施工单位负责按技术要求实施。生产技术一、二科负责监测仪器的现场安装、技术要求、测读方法等的培训及指导。

112训三个月,生产技术一、二科科长行政记过处分。

(六)私自发放、使用不符合集团公司企业标准或现场使用未按规程措施规定的支护材料,给予直接责任人离岗培训三个月,物资管理科科长、掘进区队长行政记过处分。

(七)因管理责任造成安全质量事故或冒顶堵人三人及以上事故,按照矿一号文严肃处理。

第五十二条

对于发生无设计施工、不按设计施工、不按设计供给支护材料、不按规定进行支护监测、不按规定进行顶板岩性探测等情况,由总工程师按事故组织追查处理。

第五十三条 煤巷锚杆支护地质管理工作每查出一处不合格,罚施工单位责任人和技术负责人(技术主管)各300元,罚施工单位500元。

第五十四条

矿压观测数据及锚杆支护检测报告填写不规范,罚责任人200元,罚责任单位负责人500元;矿压观测数据及锚杆支护检测报告每迟报或漏报一次罚责任人200元、责任单位1000元;矿压观测数据及锚杆支护检测报告不属实或数据造假、未进行观测或检查而虚报数据或瞒报有关数据的,由分管副总工程师组织追查,给予直接责任人送“三违”学习班、离岗培训一个月或开除留用一年处分并罚款1000元,罚责任单位负责人1500元,罚责任单位10000元;对于未按规定安设测站和超距离安设测站的,每处罚责任单位10000元,并限期两天内补设测站;对损坏、丢失矿压监测仪器和牌板的,每处罚责任人300元、罚施工单位技术负责人(技术主管)500元,责任单位2000元。

第五十五条

锚杆(索)施工质量检查验收中,对于锚杆每一小项不合格罚责任人100元,对于锚索每一小项不合格罚责任人500元;同时对于掘进施工单位当班质量验收员处以1000元罚款。

第五十六条

出现锚杆支护任何方面安全质量事故的,由矿总工程师组织追查处理,并按照职责划分分级对有关责任人进行问责,并处以每条500~1000元罚款。

煤巷锚杆支护管理 篇2

由于围岩的作用机理不同, 进而导致煤矿巷道支护方式存在一定的差异, 通常情况下, 煤矿巷道支护方式分为:一通过支架、砌体等方式对围岩进行直接的支承, 这种方式称为支护;二是对围岩通过注入水泥浆或化学剂的方式进行补强, 进而在一定程度上发挥围岩的自承作用, 该方式称为加固。

美国、前苏联在上世纪40年代, 就将锚杆支护广泛使用到井下巷道中, 其特点主要表现为: (1) 根据本国巷道围岩的地质结构和生产条件, 确定适用的锚杆类型; (2) 国外锚杆通过研制高强度和具有较好延伸率的材料和加大锚杆直径的途径日益向高强度、超高强度发展; (3) 对锚杆施工配套机具进行完善, 在一定程度上促进各国锚杆技术的发展; (4) 建立适合自身条件的锚杆支护设计方法; (5) 对锚杆支护监测系统进行不断的完善。

我国煤矿自1956年使用锚杆支护以来, 在锚杆支护技术方面, 我们取得硕大成果, 主要表现在: (1) Ⅰ、Ⅱ类巷道单体锚杆支护技术趋于成熟, 并得到广泛应用; (2) Ⅲ类巷道锚梁网支护研究取得成功, 同时在Ⅳ、Ⅴ类巷道的锚梁网、锚网架支护方面积累了经验; (3) 国外锚杆支护技术得到引进消化和吸收; (4) 廉价的快硬水泥锚杆得到开发和研制; (5) 引进消化高强锚杆技术; (6) 提高了锚杆支护机械化水平; (7) 研制成功锚注支护技术。

1 锚杆分类及作用机理

1.1 锚杆分类

(1) 木锚杆。普通木锚杆和压缩木锚杆是我国主要使用的木锚杆。 (2) 钢筋或钢丝绳砂浆锚杆。锚杆与围岩的粘结剂通常是水泥砂桨。 (3) 倒楔式金属锚杆。该锚杆曾经使用最为广泛。 (4) 管缝式锚杆。是一种全长摩擦锚固式锚杆。 (5) 树脂锚杆。锚杆的粘结剂选用树脂, 因此成本比较高。 (6) 快硬膨胀水泥锚杆。采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥加入外加剂, 其特点是速凝、早强、减水、膨胀等。 (7) 双快水泥锚杆。通过成品早强水泥和双快水泥按一定比例进行混合而成。

1.2 锚杆作用机理

1.2.1 顶锚杆支护机理

1.2.1. 1 早期强度强化作用

(1) 锚杆和岩体作为相互作用的统一体, 通常情况下需要将锚固体视为统一的承载结构进行研究和分析; (2) 在不同破裂及变形状态下, 锚杆支护能改善岩体的力学参数, 进而在一定程度上提高岩体的峰值强度、峰后强度及残余强度; (3) 破坏锚固体前后, 破裂岩体的力学性能有所改善, 因而变形较大时, 锚固体依然能发挥作用; (4) 锚杆支护增加围压, 岩体的应力状态得到改善, 而软弱破碎岩石强度对围压十分敏感; (5) 对于锚杆支护来说, 通过围岩破碎区及塑性区发展的抑制, 进而在一定程度上控制煤巷围岩的最终变形和破坏。

1.2.1. 2 后期的锚杆和锚索的共同支护作用

在后期, 随着围岩变形的增大, 锚固体的承载能力和自稳性降低, 应力逐渐向深部转移, 把载荷转移到锚索作用下的稳定岩层中, 因此, 此时锚杆支护机理体现在锚杆与锚索的共同作用。图1为围岩———支护共同作用机理图, 由该图可知, 随着围岩和自身变形的增加, 锚岩支护体的承载能力不断降低 (曲线3) , 随着围岩的变形, 锚索的支护能力不断增大 (曲线4) , 锚岩支护体和锚索的特性曲线与围岩特性曲线1不能相交, 进而充分说明单独采用锚杆支护或锚索支护, 围岩的稳定性都不能控制, 如果锚杆和锚索共同作用时 (曲线2) , 其特性曲线和围岩特性曲线1相交, 可以控制围岩的变形破坏, 进而确保了围岩的稳定性。

1.2.2 帮锚杆支护机理

(1) 煤体内部:由于垂直应力对煤体的压剪作用, 使煤体内部出现两组共轭剪切滑移面, 滑移面形成之后, 随着沿滑移面剪切错动的增大和剪切扩容效应, 煤体会发生侧向膨胀而出现松动。 (2) 煤岩交界面:由于煤岩交界面的抗剪强度较低, 煤巷开挖后, 交界面处将出现剪切破坏。

2 锚杆支护设计的一般原则

(1) 一次支护原则。一方面实现了矿井的高效、安全生产的要求;另一方面锚杆支护自身的作用原理决定。 (2) 高预应力和预应力扩散原则。一方面采取措施给锚杆施加较大的预应力;另一方面, 通过托板、钢带等构件实现锚杆预应力的扩散。 (3) “三高一低”原则。通常是指强度、刚度、可靠性高, 支护密度低。 (4) 临界支护强度与刚度原则。临界支护强度与刚度在锚杆支护系统中普遍存在。 (5) 相互匹配原则。锚杆各构件的参数与力学性能应相匹配, 锚杆与锚索的参数与力学性能应相互匹配。 (6) 可操作性原则。锚杆支护设计应具有可操作性。 (7) 安全经济原则。在确保巷道支护效果和安全程度的前提下, 一方面技术和施工可行;另一方面是经济合理。

3 锚杆支护技术施工管理

3.1 爆破要求

(1) 爆破图表的制订, 同时对爆破参数进行合理的确定。 (2) 看线、定点、划轮廓线、量尺、定眼位等要根据爆破图表进行。 (3) 第一个正顶眼要按中 (腰) 线打, 然后插木棍进行导向, 在一定程度上确保打眼质量。 (4) 对于周边眼装药, 通常采用孔口封泥、空气柱, 同时符合安全规程的有关规定。 (5) 实行预留爆破, 放炮后人工刷帮。

3.2“三径”匹配原则

直径42mm的钻孔与直径35mm的锚固剂、直径32mm的钻孔与直径28mm的锚固剂, 以及钻孔直径28mm选配直径23mm的锚固剂相互匹配。

3.3 锚杆安装要求

(1) 根据设计要求, 布置锚杆眼要结合中 (腰) 线。 (2) 当锚杆眼方向与岩层主结构不明显时, 可与巷道轮廓线相互垂直。 (3) 在深度方面, 锚杆眼与锚杆长度向匹配, 打眼时需要在钎子上作标记。 (4) 眼孔内的积水、煤 (岩) 粉渣在安装前通过压风清扫干净。 (5) 开动风动扳手或锚杆钻机, 用锚杆将树脂药卷在10~15s内顶入孔底, 搅拌至规定时间为止。 (6) 搅拌后, 锚固剂初凝后松下搅拌器具。 (7) 锚固剂胶凝后, 剪断锚杆尾端螺母销子, 同时拧紧螺母。

3.4 监测监控

(1) 巷道变形观测。巷道内每30~40m设置一个测站, 采用十字布点法布置巷道顶帮观测点。当观测巷道变形量在设计允许值之内时, 表明支护能够满足需要。 (2) 顶板离层观测。通过LBY-3型顶板离层指示仪观测顶板离层。 (3) 锚杆受力监测。通过MCQ-100型液压枕监测锚杆受力。

3.5 质量监督

(1) 确保锚杆的质量, 通常使用取得MA标志的优质产品。 (2) 现场弄虚作假、蒙混过关的现象, 要坚决杜绝, 迎头的锚杆打眼及安装工作, 通过情况下在小班班组内挑选具备施工经验、责任心强的同志担任, 进而确保施工质量。 (3) 建立和完善多层次的质量验收制度, 确保监督质量。

4 结论

煤巷锚杆支护作为系统工程, 要认真评价巷道工程地质条件, 对锚杆支护参数通过科学的手段进行优化, 提高锚杆支护的可靠性, 确保安全高效生产。

摘要:简要分析了煤巷锚杆支护的应用情况及发展水平, 分析了煤巷锚杆支护设计的一般原则, 对锚杆支护的施工进行详细的论述。

关键词:煤巷支护,锚杆支护,施工管理

参考文献

[1]王金华.我国煤巷锚杆支护技术的新发展[J].煤炭学报, 2007, 32 (2) :118.

[2]钱鸣高, 石平五.矿山压力与岩层控制[M].徐州:中国矿业大学出版社, 2003.

煤巷锚杆支护技术研究 篇3

关键词:煤巷锚杆锚索支护技术

0 引言

煤巷树脂锚杆是指对岩层及煤层起锚固作用、维护围岩稳定的杆状结构物及附件,其种类和结构繁杂多样,但各矿井一般都将其作为简单材料,分散加工,规模小质量不稳定,使用效果差,根本原因在于对锚杆加工要求和结构必须具备的基本性能不清楚。随着这一技术的推广应用和普及,客观上要求提高锚杆整体性能及加工精度,特别是困难复杂条件下应用该项技术对锚杆的性能提出了更高的要求,把锚杆作为一种简单的支护材料已不适应全面推广这一新技术的要求,必须使锚杆加工系列化、规范化、标准化,只有高性能的成套锚杆才可能满足地质条件复杂多变的需求。

1 高性能(预拉力)锚杆支护

锚杆结构和加工性能如何规范是十分重要的技术问题,针对目前锚杆加工、使用中存在的缺陷和问题,笔者提出高性能锚杆的概念,它是指杆体材质符合高强度、延伸率要求、附件完整、整体强度和几何尺寸匹配、能够满足钻机连续一体化安装并实现预拉力的新型锚杆。

目前煤巷推广使用的一种高性能锚杆有如下特点:①采用20MnSi无纵筋左旋螺纹钢加工,其强度和延伸率都符合高强度锚杆对材质的要求,材质优良,取材方便,杆体表面凸纹能够满足搅拌阻力和锚固要求,不必二次加工;②外端螺纹部采用低强度损失加工新工艺,螺母、托盘、钢带等附件尺寸匹配、强度相当;③双重减摩措施,保证实现预拉力(初锚力),并调整锚杆外端受力;④扭矩螺母实现快速机械安装结构;⑤有醒目的标志直观显示安装施工质量。⑥配套的新型附件性能优越,包括顶板用M型钢带和帮用的Ⅱ型轻型带钢,前者是针对W型钢带易撕裂、抗弯模量小的缺陷,经过断面形状优化产生的高翼缘结构;后者是针对钢筋梯子梁焊点不牢,整体性差,与围岩接触困难的缺陷而开发出来的,用料省,整体力学性能好,它们都属于更新换代产品,有多种规格和多个系列。为了强调预拉力的作用,这种锚杆又称高性能预拉力锚杆。

2 小孔径预应力锚索

小孔径预应力锚索由预应力高强度钢绞线、专用托盘、锁具和锚固剂组成,其中钢绞线内锚固段需安设毛刺和挡环,以满足搅拌树脂和锚固要求。

2.1 锚索主要在复杂困难条件下作为加强支护用。与高性能锚杆支护相比,该种支护方式具有如下优点:①钻眼施工机具、锚固材料及搅拌方式沿用树脂锚杆相关技术,较传统的锚索大大简化了施工难度;②钢绞线具有柔性,因而长度可以适当加长,锚固深度大大提高,可以将6.0~9.0m以内的下部不稳定岩层锚固到上部稳定的岩层中,而目前的锚杆长度难以超过巷道高度;③专用设备施加预应力,预紧力大小随意可调,可以及时主动支护围岩,而锚杆预拉力受钻机扭矩限制,目前不超过20~30kN。

2.2 锚杆和锚索联合支护解决了大量的煤巷支护技术难题,已作为经验在现场推广应用,并成为解决复杂条件的基本形式。但从使用效果看,尚存在一些问题:①由于外端头受力不良,实测钢绞线破断力一般在200kN左右,强度区别不明显;②钢绞线延伸率仅有3.5%,抗变形性能差,和锚杆承载不同步,易超前锚杆集中受力;过高的预拉力必将进一步加剧锚杆和锚索的不同步承载现象,导致各个击破。③与围岩点接触,软弱岩体受点载荷时,顶板强化效果不明显。

3 钢绞线预应力桁架

顶板的离层破坏从根本上讲是层状顶板的不协调变形,在相同或相近的受力状态下,下位岩体常常表现出更大的弯曲变形,即离层。控制离层或从根本上消除离层的最直接最有效手段是在高预拉力锚杆支护的基础上,进一步强化低位岩体的力学性能,改善其受力状态,美国开发的高预拉力钢绞线桁架系统,将处于受压状态的巷道两肩窝深部岩体作为锚固点和支护结构的基础,通过高强度的预应力钢绞线传递张拉力,直接作用于顶板浅部围岩,它大大简化了普通锚杆桁架所必须的复杂结构,并由专用机具实现初张力。该种支护形式可以在顶板未出现离层时强化顶板,减少变形;出现离层时,形成可靠的兜护效应,阻止巷道顶板冒漏,确保巷道的安全使用。

钢绞线预应力桁架与锚索支护所用材料和施工机具工艺十分接近,由预应力高强度钢绞线、锁具和锚固剂组成,另需配置专用桁架连接器,施加预拉力的机具和锚索通用。但作用方式较锚索有很大改进:①内锚固点为巷道两肩窝深部岩体,十分可靠,而锚索内锚固点在巷道正上方,可能随顶板垮落而失效;②与围岩的作用特点和效果不同,锚索与顶板围岩是点接触,而桁架则是拉紧的钢绞线与顶板形成线或面接触,作用范围大,松散破碎顶板受力状态好;同时桁架施加的水平预紧力可以改善顶板的应力状态,在巷道顶板内产生一对对称弯矩,消除了由于顶板弯曲而产生的拉应力区,完全变为压应力状态,使巷道顶板产生向上的垂直位移,使顶板的下沉量被抵消,因而可以消除离层,这对改善顶板的稳定性有着重要的作用。③钢绞线抗剪性能强,能够缓解水平应力导致的顶板支护结构的剪切破坏;④受力随顶板岩体弯曲,两帮锚固点内移,能形成闭锁结构,受力增加较慢,支护结构不易失效;而锚索随顶板变形,载荷直线上升,易拉断失效;⑤锚固深度一般不需超过3.0~4.0m,施工方便。

因此,钢绞线桁架系统能够解决厚层复合破碎顶板(不稳定层厚累计超过5.0m)、高水平地应力、松散煤层顶板等条件下的支护难题,弥补锚索支护的不足,该种支护方式在大排距(超过两排锚杆)下可以防止顶板垮落,加密排距(小于两排锚杆)可以进一步控制变形。

4 组合支护

两种以上的主动式支护方式的联合即组合支护,常见的是预拉力锚杆和预拉力锚索的组合支护,已有大量的工程实践;高性能预拉力锚杆和钢绞线预应力桁架的联合支护国内刚开始试用,在高地应力厚层复合顶板条件下控制巷道变形和防止顶板离层方面已较锚杆锚索组合支护显示巨大的优越性。组合支护的关键是同步承载和刚度匹配问题,应该指出的是锚索的使用是有误区的,部分设计锚索初张力不低于100~120kN,使围岩初期的变形压力完全集在锚索钢绞线上,不能和锚杆支护有机组合,起不到联合支护的作用。按目前的技术水平,高性能锚杆预拉力仅不超过20~30kN,因而锚索和桁架的预拉力一般不应超过60~80kN,才能形成同步承载。

5 结束语

锚杆支护质量要求 篇4

(一)打锚杆眼

1、打锚杆眼前,必须进行敲帮问顶,找掉危矸、活矸,打眼人员必须站在支护完好的安全地点进行打眼作业。

2、根据设计要求,采用画线打眼,标记出锚杆眼位。

3、打眼方向应垂直于巷道的轮廓线,与煤(岩)层层面夹角不小于750。

4、先将顶部锚杆用钻机打好并上紧托盘,然后用电钻打帮部锚杆并上紧托盘。

5、锚杆眼的深度、间排距及布置形式要符合设计规定:眼位误差不得超过100mm。锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配,打眼时应在钎子上做好标志,严格按锚杆长度打眼;打锚杆眼,孔径28mm,深2150(1750)mm。允许误差0~+50(mm)。

6、锚杆眼打好后,应将眼内的岩渣、积水清理干净。打眼时,必须在超前临时支护的掩护下操作;冲洗孔径,送药。将组装好的锚杆慢慢顶推2节Z2350型中速树脂药卷向孔底推入。

7、打眼的顺序,应按由外向里先顶后帮的顺序依次进行。

8、开钻机时,应先开风后给水,停机时先停水后停风。

9、采用钻机打眼时,风压应控制在0.4~0.65MPa,水压应控制在0.6~1.2 MPa,钻杆、钻头要完好不堵塞。

10、钻机钻进时,附近严禁有人;钻机操作者应将操作臂置于身前右侧,且操作者距钻机机身的距离大于臂长;以防钻机突然停止手柄摆动而伤人。

11、钻机钻进时,严禁用手摸钻机的钻杆。

12、钻机钻进时,不能用大力推进,以防卡钎,手不能扶在气腿上,以防钻机收缩时挤伤手;

13、当钻机长时间不用时,必须用压风吹干残留在机体内的水,以防锈蚀机器;

(二)、安装锚杆

1、安装前,应将眼孔内的积水、岩粉用压风吹扫干净。吹扫时,操作人员应站在孔口一侧,眼孔方向不得有人,对锚杆眼,锚杆的质量必须进行检查,发现不符合设计规定的要进行处理。

2、顶板锚杆:按规定数量(2卷)放入树脂锚固剂,用锚杆把树脂锚固剂送入眼底,使锚杆顶住树脂锚固剂,锚杆钻机端头套上专用搅拌器;然后升起钻机,推进锚杆,至顶板岩面300~500(mm)时,开始搅拌缓慢开启钻机,并保持搅拌30s后停机。

3、帮部锚杆:先将锚固剂装送入眼底,再用风钻卡住专用搅拌器旋转将锚杆旋入树脂锚固剂,对锚固剂进行搅拌,直至锚杆达到设计深度,搅拌时间为30s,紧固锚杆,50s后,再次启动钻机,边旋转边推进,锚杆螺母在钻机的带动下剪断定位销,托盘快速压紧煤壁。

4、锚杆外露长度露出螺帽15~50mm。盖板要与围岩表面接触密实,禁止在托盘里垫木头、石块或多加托盘;

5、网间搭接不小于100mm,且每间隔300mm用10号铁丝捆扎,π型钢带搭接长度不小于100mm,网应紧贴煤帮,π型钢带应压紧网;

(三)、注意事项:

1、锚杆孔要保证顺直。

2、钻杆与锚杆必须等长,孔深比锚杆短60~80(mm)。

3、钻孔完成后应反复冲刷,直至孔内出清水,不流煤、岩粉。

4、搅拌及时匀速,必须搅拌至孔底,并保证搅拌时间达到30s。

5、等待凝固时间要充分,确保50s后树脂凝固后,再一次上紧螺母。

(四)、锚杆质量标准

1、锚杆与岩层面的夹角大于75°,扭距:帮部≥60KN,顶部≥120KN。锚固力:帮部≥5T,顶部≥9T。

2、机检查螺母扭紧程度时,以锚杆钻机,不能继续转动时为准。这时塑料减摩垫圈严重变形或挤出。

3、必须安排专人对锚杆进行二次手动加扭,使顶部锚杆预紧力120N.m,帮部锚杆预紧力达到60N.m以上。

二、新型锚杆施工措施

1、锚杆支护作业场所距工作面200m以内,必须备有5—10架备用棚及相应的支护材料,以备改变支护和抢险之需。

2、当煤帮一侧,片帮小于300mm时,应扭紧螺母使金属网(钢筋网)贴煤壁,禁止在金属网(钢筋网)内装填物料,背紧背实。

3、每一小班都必须对上一班及本班锚杆螺母扭距及安装质量进行逐一检查。

4、顶板离层指示仪及液压枕在巷道开窝时立即安装一套,实体煤巷每向前掘进100 m时安设一套,断层及围岩破碎带顶板淋水、应力集中区交岔点及硐室等特殊条件下的巷道必须安设顶板离层指示仪。

5、技术人员负责对巷道内的顶板离指示仪及液压枕进行测读和记录,每3—5天测读和记录一次。并把当天汇总的监测数据交到技术科。

附录

一、施工工艺

1、两帮要预留断面辅以风镐或手镐人工成形,保证巷道成形质量。

2、锚杆扭矩要求:锚杆安装扭距:顶板大于120N.M,煤巷帮部大于60N.M。

3、锚杆安装步骤及工艺:(1)采用直径28mm的钻头与锚杆等长的钻杆打眼,每排顶板锚杆打装顺序为先中间后两边;(2)用组装好的锚杆慢慢将两卷Z2550树脂药推入孔底;(3)用搅拌连接器将钻机与锚杆螺母连接起来,缓慢升起钻机并保持搅拌20—30S把锚杆顶推到位后停机;(4)待50S后再次开启钻机,紧固螺母直至钻机不能转动为止;(5)每天对安装质量进行检测,安排专人逐个进行二次加扭。

4、锚杆安装合格的几个标志:

(1)丝口外露螺帽长度不大于30mm确保锚杆上紧时仍留有丝扣;(2)塑料减震垫圈严重变形或挤出;

(3)采用锚杆钻机检查螺母时,单体锚杆钻机不能继续转动;(4)锚杆安装角度应垂直煤、岩面。

三、锚杆钻机操作规程

第一条 锚杆钻机使用条件

(1)工作气压应保持0.4—0.6Mpa压缩空气要干燥和干净,如含过多水份,应在压风管路上安装气水分离器,并在每次钻孔作业前排放积水。

(2)冲洗水要洁净,水压应保持0.6—1.2Mpa,禁止无水作业。(3)注油器内应注30号机油,禁止无油作业。第二条 锚杆机使用前的检查:

(1)接装进气进水管前,钻机所有开关必须处于关闭位置。(2)每次接装进气进水接头时,都应先排出里面的异物。

(3)按顶板高度选用合适的初始钻杆。钻杆过长,会使顶板孔不直。过短,会增加换钎次数,降低作业效率。

(4)钻孔前,先空运转,检查马达、气腿升降、水路启闭,全部正常后方可作业。

(5)检查油杯内是否有油。第3条 钻锚杆孔作业:

(1)无水无油时严禁钻孔作业。

(2)开始定眼位时,转速不可太快,气腿推力要调小一些,当钻进30mm左右时,方可逐步加快转速,加大推力,进入正常钻孔作业。(3)在钻孔作业时,应根据岩石性质、硬度的不同操作钻机,调整气腿推力和钻机转速,在硬岩条件下,锚杆钻机需要较小的转速缓慢增加气缸推力,以获得最佳钻进速度,在泥质软岩中钻孔时需要较高的转速较小的推力。尤其要注意水压,若水压偏小,则应停转马达,冲洗一会儿后再进行钻孔作业。

(4)若钻孔阻力较大,将要卡钻时,可左右晃动操纵臂,避免卡钻的发生。

(5)钻孔到位后,关闭气腿进气,调小出水量,减慢钻杆转速,使机子靠重力平稳地带着钻杆回落。

(6)套钎杆时,长钻杆的直径宜小于短钻杆所用的钻头直径。(7)更换钻头时,应按照先新后旧顺序排序使用。每节钻杆钻孔到位后,应回落钻机再缓慢升起套钻冲孔一次。

(8)卡钻后,用钻机回落带不出钻杆时,可用锚杆拉力计拉出钻杆。

第4条 搅拌和安装锚杆作业:(1)禁止使用弯曲不直的钻杆。

(2)当人工用锚杆将药卷向眼孔内推入,并顶到位,装上套筒,开始用锚杆钻机搅拌和安装锚杆时,机子的转速先以中速为佳。气腿推进时间应与锚固工艺规定的搅拌时间相符合。

(3)搅拌时要注意,切勿将气腿一下子顶到位,然后开足马达旋转搅拌。因为这样一来,锚固剂会顺着锚杆的螺纹挤出锚固区域,影响锚固效果。

(4)树脂锚固剂在运送过程中要注意爱护,否则易变形药卷送不到眼底,影响锚固效果。

第5条 作业之后:先关水,并用水冲洗机子外表,然后空转一下,达到去水防锈的目的:检查机子有否损伤,螺栓有否松动,并及时处理好,将机子竖直放在安全场所,免受炮崩,机轧,车辗等意外损伤。

第6条安全注意事项:

(1)钻孔前,必须确保顶板与煤帮的稳定。

(2)禁止将机子平置于地面。因为这样一通气,并误操作,气腿突然伸出,会造成伤害事故。

(3)钻孔时,不准用带手套的手去试握钻杆。

(4)定眼位时,应扶稳钻机,钻进时不要一味加大气腿推力,以免降低钻孔速度,造成卡钻,断钎,崩裂刃等事故。

(5)机子回落时,手不要扶在气腿上,以防伤手。

(6)机子加载和卸载时会出现反扭矩,操作者应注意站位,合理把持操纵手把。

四、锚杆拉拔试验安全技术措施

1、锚杆拉力计必须合格,可靠运转。

2、拉拔锚杆时,拉力计前方和下方严禁站人。

3、锚杆端一旦出现颈缩时应及时卸载。

4、锚杆抗拔力不符合要求时,可用加密锚杆(或加长锚杆)进行补强支护,必要时打锚索加强支护。

5、锚杆抗拔力试验取样数量,巷道每300根抽样一组,每组锚杆不少于3根(顶一根,帮两根)。

6、检测锚杆前,首先检查被检测点的顶板状况、两帮的支护状况,及被检测点前后5 m的巷道支护情况,保证巷道畅通无阻,发现问题及时处理好后,方可作业。

7、在被检测点的下方巷道底板上安设好牢固的锚杆拉力计。

8、固定好ML一200型锚杆拉力计后,开始操作,具体操作方法如下:

①用高压软管两端的快速接头,将千斤顶和手压泵连接起来。②检查手压泵油量,当液压油路系统连接好后,为使油路系统正常工作,必须排掉油管、油筒中混入的空气。⑧把锚杆拉力计的锚杆接头接到锚杆末端,再套上支承套及千斤顶,使活塞伸出端朝外,上紧螺母。

④将手压泵卸荷阀拧紧,缓慢均匀地上下摇动手压泵,压杆不能用力过猛,当压力表上的读数达到要求值时,停止加压,记录下压力表读数。

⑤检测完毕后,松开卸荷阀,使压力表指针回到零位,千斤顶活塞全部落回,把各部件从锚杆末端卸下。

9、拆除并运走锚杆拉力计,升井后要定期检修锚杆拉力计,损坏的各部件要及时更换。

锚杆、锚索、锚梁、钢带的长度可根据实际情况选择合适的长度。刘桥一矿的巷道锚杆支护率要求达到90%以上。

支护材料规格

1、Φ18mm L=1800mm,左旋无纵筋螺纹钢锚杆(顶锚杆)Φ20mm L=1800mm;右旋全螺纹锚杆(帮锚杆)

2、锚梁:L=2200mm。

3、M型钢带:L=2600mm

4、Φ15.24mm,L=5400mm高强度、低松驰锚索

锚杆支护巷道安全监测技术 篇5

锚杆支护巷道顶板冒落具有突发性和冒落面积大的特点,安全监测非常必要.笔者介绍了国内近年来最新研制的CM-200型测力锚杆、GYS-300型锚杆(索)测力计、LBY-3型顶板离层指示仪、ZW-4型遥测多点位移计等监测仪器;提出锚杆支护巷道动态信息施工方法:监测施工、监测信息反馈、检验和修正设计,循环往复,以达到最佳施工效果.

作 者:鞠文君 周寅生 JU Wen-jun ZHOU Yin-sheng  作者单位:鞠文君,JU Wen-jun(北京交通大学地下工程研究中心;煤炭科学研究总院北京开采研究所)

周寅生,ZHOU Yin-sheng(国家安全生产监督管理局信息中心)

刊 名:中国安全科学学报  ISTIC PKU英文刊名:CHINA SAFETY SCIENCE JOURNAL 年,卷(期): 14(10) 分类号:X9 关键词:锚杆支护   安全监测   监测仪器   动态信息施工  

2、锚杆支护工考试题及答案 篇6

一、选择题

1、煤巷锚杆支护技术规范规定锚杆角度允许偏差(A)。A:±5°;B:±10°;C:±15°

2、煤巷锚杆支护技术规范规定锚杆间距、排距允许偏差(A)。A:±50mm;B:±100mm;C:±150mm

3、煤巷锚杆支护技术规范规定预应力锚索之间允许偏差是(C)。A:±50mm;B:±100mm;C:±150mm;

4、锚杆的抗拔力、合格品应符合不小于设计值的(C)的规定。A:70%;B:80%;C:90%

5、巷道的中线和腰线代表着巷道的(C)。

A:断面积、断面高度、断面宽度;B:长度、棚距、弯曲度; C:方向、位置、坡度

6、延长巷道的中心线,最少依据几个原有中心线点。(C)A:一个中心线点;B:二个中心线点;C:三个中心线点

7、水平巷道支架的前倾、后仰偏差优良品是(B)。A:±1°;B:±0.5°;C: ±1.5°

8、在敲帮问顶处理顶板活矸危岩时必须使用(B)。A:手镐; B:长撬棍; C:打眼钎子

9、延长巷道的中心线,最少依据几个原有中心线点。(C)A:一个中心线点;B:二个中心线点;C:三个中心线点

10、掘进工作面揭煤前,距煤层(A)时应打探眼。A:5m; B:10m; C:15m

11、更换巷道支护时,在拆除原有支护前,应先加固临近支护,拆除原有支护后,必须及时找掉(A.)和架设永久支护,必要时还应采取临时支护措施。A.顶帮活矸 B.顶扳活矸 C.腰好帮

12、在倾斜巷道中修护时,必须有防止矸石、物料(A.)和支架歪倒的安全措施。A.滚落 B.倾斜 C 歪倒

13、掘进工作面严禁空顶作业。靠近掘进工作面(A)内的支护,在爆破前必须加固。

A.10m B.30 m C.20 m

14、用爆破方法贯通井巷时,当贯通的两个工作面相距(C)m前,地测部门必须事先下达通知书,并且只准从一个工作面向前接通。A.20 B.30 C.40

15、爆破地点距老空(B.)m前,必须通过打探眼、探钻等有效措施,探明老空区的准确位置和范围、水、火、瓦斯等情况,必须根据探明的情况采取措施,进行处理。

A.10 B.15 C.20

16、石门揭穿或揭开突出煤层后,在石门附近(C)m范围内掘进煤巷时,必须加强支护。

A.15 B.20 C.30

17、突出煤层采煤工作面松动爆破时,工作面停止作业,起爆距离不小于(C)m。

A.100 B.150 C.200

18、装药前由班长负责、爆破工监督,对钢筋树脂锚杆支护巷道迎头(C)m范围内的锚杆螺母二次补拧,不低于100N•m。

A.15 B.30 C.25

19、封泥的装填结构是:紧靠药卷段填上(C)mm的炮泥,然后按作业规程的规定数量装填水炮泥,在水炮泥的外端再填塞炮泥。A.10~20 B.20~30 C.30~40 20、斜眼掏槽是目前井巷掘进中常见的掏槽方法。常见的斜眼掏槽有(B.)几种。

A.单排掏槽 B.扇形掏槽 C.双排掏槽 护。

21.采取保护接地的目的是为了(C)。

A.防止人为触电

B.防止电火花产生

C.防止人身触电和产生电火花

22、经常移动及手持式电气设备的接地电阻不得超过(A)欧。A.1欧

B.2欧

C.3欧

23、皮带机道每隔(C)米必须设置一个消防水管闸阀。A.20

B.30

C.50

24、皮带机头至少应配备(B)个灭火器。A.1

B.2

C.3

25、同一区段轨道上,不得行驶非机动车辆,如要行驶,必须经(B)同意。A.当班干部

B.运输调度站

C.矿调度室

26、因瓦斯浓度超过规定而停电的电气设备,必须在瓦斯浓度降到(B)%以下时方可恢复送电。

A.0.5

B.1

C.1.5

27、采用放炮的方法处理拒爆时,必须在距原拒爆眼至少(C)m处另打一同拒爆眼平行的新炮眼,重新装药爆破。

A.0.1 B0.2 C.0.3

28、用电雷管起爆时,杂散电流不得超过(B)mA。A.20 B.30 C.50

29、间距小于(C)m的平行巷道,其中一个巷道爆破时,两个工作面的人员都必须撤离至安全地点。

A.20 B25 C.30 30、爆破后,爆破地点附近(C)m的巷道内,都必须洒水降尘。A.10 B.15 C.20

31、每次爆破前都必须对爆破地点附近20m内风流中瓦斯浓度进行检查,瓦斯浓度在(B)以下,且煤尘符合规定后,方可爆破。

A.0.5% B.1.0% C.1.5%

32、采掘工作面进风流中氧气所占的体积百分比不得低于(B)。A 20.96% B 20% C 18%

33、采掘工作面及其他作业地点风流中瓦斯浓度达到(B)时,必须停止电钻打眼。

A 0.5% B 1.0% C.1.5%

34、人力推车一次可推(A)辆车。A、1 B、2 C、3

35、采掘工作面的进风流中,氧气浓度不低于20%,二氧化碳浓度不超过(B)。A 0.75% B 0.5% C 1.5%

36、爆破前,(A)必须清点人数,确认无误后,方准下达起爆命令。A、班长 B、放炮员 C、瓦斯检查员

37、掘进工作面回风巷道的风流中瓦斯浓度达到(B)时,必须停止工作,撤出人员。

A:1%;B:1.5%;C:2%

38、、采掘工作面及其它巷道内,体积大于(A)的空间内积聚的瓦斯浓度达到2.0%时,附近20米内必须停止工作,撤出人员,切断电源,进行处理。A:0.5 m3;B:1.5 m3;C:2m3

39、局部通风机必须安装在进风巷道中,距掘进巷道回风口不得小于(B)。A:15m;B:10 m ;C:8m 40、采掘工作面及其他作业地点风流中瓦斯浓度达到(B)时,必须停止用电钻打眼;达到1.5%时,必须停止工作,切断电源,撤出人员,进行处理。A.1.5% B.1.0% C.1.2%

41、局部瓦斯积聚是指体积在(B)m3以上的空间内瓦斯浓度达到2%。A.1.0 B.0.5 C.1.5

42、瓦斯爆炸的浓度为(A)A.5-16% B.5-20% C.3-18%

43、放炮地点附近(C)以内风流中的瓦斯浓度达到1%时严禁放炮.A、10m B、15m C、20m 44.采掘工作面的温度不得超过(A)℃.A、26℃ B、28℃

C、30℃

45.工作面出现异常气味,如煤油味,汽油味,松节油或焦油味,表明风流上方存在(C).A、瓦斯突出

B、顶板冒落 C、煤炭自燃 46.接地网上任上点的接地电阻不得超过(B)A.1欧

B.2欧

C.3欧 47.炮眼深度小于(C)时,不得装药放炮.A、0.8m B、0.7m C、0.6m 48.采区回风巷、采掘工作面回风巷风流中二氧化碳浓度超过(B)时,必须停止工作,撤出人员,采取措施,进行处理。A.0.75% B.1.0% C、1.5% 49.煤尘爆炸的下限浓度是(A)。

A.45mg/m3 B。45 g/m3 C。2000 mg/m3 50、封泥的装填结构是:紧靠药卷段填上(C)mm的炮泥,然后按作业规程的规定数量装填水炮泥,在水炮泥的外端再填塞炮泥。A.10~20 B.20~30 C.30~40

51、煤矿许用装药的安全等级越大,其安全性(A)。A.越高 B.越低 C.不变

52.煤矿井下常见的地质构造有断层、(A)节理。A、褶曲

B、陷落柱 C、裂隙

53.为保证架棚质量要作到“三好”,即规格尺寸好、(C)、结构受力好。A、结构好

B、稳定性好 C、支架材质好

54.低瓦斯矿井的煤巷、半煤岩掘进工作面以及采煤工作面都必须使用安全等级不低于(B)的煤矿许用炸药。A.一级 B.二级 C.三级

55.瓦斯爆炸的引火温度为(A)℃。A、650—750 B、>800 C、>1000 56.皮带机头的防灭火用砂的体积不得少于(B)立方。A.0.1

B.0.2

C.0.3

57、经常移动及手持式电气设备的接地电阻不得超过(A)欧。A.1欧

B.2欧

C.3欧

58.上盘相对下降,下盘相对上升的断层叫(A)。A、正断层 B、逆断层 C、平移断层 59.井下出现骨折伤员,应如何处理(A)。

A、直接搬运到地面救治 B、先固定,后搬运到地面救治 C.在现场救治

60.“一通三防”指的是通风、防治瓦斯、(B)和防尘。A、防水 B、防火

C、防顶板事故

二、问答题

1、作业时职工的权力是什么?

答:职工有权制止违章作业,拒绝违章指挥;当工作地点出现险情时,有权立即停止作业,撤到安全地点;当险情没有得到处理不能保证人身安全时,有权拒绝作业。

2、对事故处理要做到哪“四不放过”?

答:事故原因不查清不放过,事故责任者得不到处理不放过,整改措施不落实不放过,教训不吸取不放过。

3、矿井采取的综合防尘措施主要有哪些?

答:(1)建立完善的防尘洒水管路系统;(2)进行煤层注水;(3)喷雾洒水(4)风流净化;(5)放炮用水炮泥;(6)冲洗巷帮;(7)湿式打眼;(8)采空区灌水;(9)隔爆水棚;(10)刷白巷道;(11)个人防护。

4、什么是“三人连锁放炮制”?

答:三人连锁放炮制是放炮前,放炮员将警戒牌交给班组长,由班组长派人警戒,并检查顶板与支架情况,将自己携带的放炮命令牌交给瓦斯检查员,瓦斯检查员检查瓦斯、煤尘合格后,将自己携带的放炮牌交给放炮员;放炮员发出放炮口哨后起先放炮。放炮后三牌各归原主。

5、井下供电应做到三无,四有,两齐,三全,三坚持的内容是什么? 答:三无:无鸡爪子、无羊尾巴、无明接头;

四有:有过电流和漏电保护装置,有螺钉和弹簧垫,有密封圈和挡板,有接地装置;

两齐:电缆吊挂整齐,设备硐室清洁整齐; 三全:防护装置全,绝缘用具全,图纸资料全; 三坚持:坚持使用检漏继电器,坚持使用煤电钻、照明和信号综合保护,坚持使用风电和瓦斯电闭锁。答: 在采区巷

6、井下发生瓦斯和煤尘爆炸时怎样避灾?

答:1)发现异常情况,迅速背向震动方向卧倒,并减少身体裸露。在爆炸瞬间,要屏住呼吸。2)应迎着风流撤退;佩带自救器或用湿毛巾捂住口鼻,在最短路线绕到新鲜风流中。3)戴好自救器,沿避灾路线离开灾区。4)如无法撤离,设法找一个临时避难硐室或较安全的地方躲避,躲避时要注意观察巷道风流情况,躲避地点应留有明显标记,发出呼救信号。

7.简述“一炮三检” 内容和“三人联锁”放炮中的三个人?

答:“一炮三检”是装药前、放炮前和放炮后的瓦斯检查;“三人联锁”放炮中的三个人是指放炮员、班组长、瓦斯检查员。

8、煤矿对井下放炮的安全距离是怎样规定的?

答:井下放炮的安全距离是:岩巷100米;煤巷、半煤75米;采煤工作面30米。

9、什么是敲帮问顶?

答:敲帮问顶概括讲就是手持工具站在安全地点进行“一观察、二问顶、三处理”。是检查顶板和两帮最简单而又可靠的方法。

10、“三人联锁放炮制”在放炮时,持牌的三方各持什么牌?

答:放炮员持有“放炮牌”,班组长持有“警戒牌”,瓦检员(安全员)持有“放炮命令牌”。

11、顶板发生冒顶前有哪些预兆?

答:顶板来劲,沙沙掉碴,易片帮,支柱受力明显,出现歪斜、钻底等现象。

12、“三不伤害”活动的内容是什么?

答:“三不伤害”是:不伤害自己,不伤害别人,不被别人伤害。

13、什么叫“三专两闭锁”?

答:三专:专用变压器,专用线路、专用开关。两闭锁:风电闭锁,瓦斯电闭锁

14、井下作业地点对瓦斯浓度是如何规定的?

答:采掘工作面及其他作业地点风流中瓦斯浓度达到1%时,必须停止用电钻打眼;爆破地点附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1%时,严禁爆破;电机或其开关安设地点附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1.5%时,必须停止工作,切断电源,撤出人员,进行处理。

15、采煤机司机、掘进机司机开机截割时必须执行哪些规定?

答:严格执行操作规程,瓦检工不在场(未设跟机工的除外),不准开机。开机前必须检查瓦斯浓度,严禁割砂岩顶,底板,如遇特殊情况,必须制定安全措施。不得超过规定的截割速度。无水力引射器的机组不得开机生产。

16、什么叫瓦斯电闭锁?

答:是指掘进工作面中设置的瓦斯监测仪,当探测到瓦斯超过规定限度时,可自动停掉动力电源,只有瓦斯降低到规定限度(甲烷为1%,二氧化碳浓度为1.5%)以下时方可恢复送电的闭锁装置。

17、井下电气设备保护的类型有哪些?

答:主要有:电流保护、漏电保护、保护接地、电压保护、单相断电保护、风电闭锁、瓦斯电闭锁、电动机综合保护、煤电钻(照明)综合保护等。

18、采掘工作面的瓦斯浓度检查次数是如何规定的? 答:(1)低瓦斯矿井中每班至少2次;(2)高瓦斯矿井中每班至少3次;

(3)有煤(岩)与瓦斯突出危险的采掘工作面,有瓦斯喷出危险的采掘工作面和瓦斯涌出较大、变化异常的采掘工作面,必须有专人经常检查,并安设甲烷断电仪。

19、试阐述煤矿安全检查员,在煤矿安全生产中的作用。

答:1)及早发现和纠正不安全行为。2)及时发现不安全状态,改善劳动条件,提高本质安全程度。3)及时发现和弥补管理缺陷。4)发现潜在危险,制定防范措施。5)及时发现并推广安全生产先进经验。6)结合实际,宣传贯彻安全生产方针、政策和法律、法规。

20、瓦斯治理应坚持的“十二字”方针是什么? 答:先抽后采;监测监控;以风定产。

21、《安全生产法》自(A)起施行。

A、2002年11月1日 B、2001年11月1日 C、2002年6月1日

22、新版《煤矿安全规程》自(C)起实施。

A、2001年11月1日

B、2004年10月18日 C、2005年1月1日

23、煤矿井下作业人员上岗前,安全生产教育和培训的时间不得少于多少学时? 答:72学时

24、煤与瓦斯突出的征兆有哪些?

答:出现以下一种或多种征兆时,就可能发生煤与瓦斯突出,因此在观察到以下征兆时要立即停止作业、从作业地点撤出,并报告部门。

无声征兆:工作面顶板压力增大,煤壁被挤出、片帮掉渣、顶板下沉或底板鼓起,煤层层理紊乱、煤暗淡无光泽,工作面风流中瓦斯忽大忽小,打钻时有顶钻卡钻、喷瓦斯等现象。

有声征兆:煤层发出劈裂声、闷雷声、机枪声、声音由远到近、由小到大,有短暂的、有连续的间隔时间长短不一,煤壁发生震动或冲击,顶板来压、支架发出折裂声

25、什么情况下不准装药、放炮?

答:(1)掘进工作面的空顶距离不符合作业堆积规定,没有前探支架,空顶作业时。

(2)距离工作面10m以内的巷道中,有崩倒、崩坏的支架且尚未修复、未加固时。(3)装药前、放炮前,未检查瓦斯,放炮地点附近10m以内风流中瓦斯浓度达到1%时。

(4)在放炮地点附近20m以内,有矿车、未清除的煤、矸或其它物体阻塞巷道断面达1/3以上时。

(5)炮眼内发现异状、温度骤低、炮眼出水、有显著瓦斯涌出、煤岩松散等情况时。

(6)炮眼深度和最小抵抗线不符合规定时。

(7)联线人未回到安全地点、警戒人没设好、放炮母线长度不够时。(8)透老空、过断层冒顶、贯通掘进无安全措施时。

26、为什么必须在现场执行“一炮三检制”?

答:“一炮三检制”就是在采掘工作面装药前、放炮前和放炮后,爆破工、班组长、瓦斯检查员都必须在现场,由瓦斯检查员检查瓦斯。放炮地点附近20M以内的风流中的瓦斯浓度达到1%时,不准装药、爆破;放炮后瓦斯浓度达到1%时,必须立即处理,否则不准继续爆破或电钻打眼等工作。这项制度恰如三者在现场“办公:”,熟悉和掌握现场情况,相互制约,共同协作实现安全爆破。“一炮三检制”正是加强放炮前防止瓦斯漏检,避免在瓦斯超限的条件下放炮的主要措施。

27、井下遇到灾害时,应如何进行有效避灾?

答:(1)遇到瓦斯、煤层爆炸事故时,要迅速背向空气震动的方向、脸向下卧倒,并用湿毛巾捂住口鼻,以防止吸入大量有毒气体;与此同时要迅速戴好自救器,选择顶板坚固、有水或离水较近的地方躲避。

(2)遇到火灾事故时,要首先判明灾情和自己的实际处境,能灭(火)则灭,不能灭(火)则迅速撤离或躲避、开展自救或等待救援。

(3)遇到水灾事故时,要尽量避开突水水头,难以避开时,要紧抓身边的牢固物体并深吸一口气,待水头过去后开展自救或互救。

(4)遇到煤与瓦斯突出事故时,要迅速戴好隔离式自救器或进入压风自救装置或进入避难硐室。

28、工人的安全职责及安全生产保障是什么? 答:(1)认真学习和严格遵守各项规章制度、劳动纪律,不违章作业,并劝阻制止他人违章作业;(2)精心操作,做好各项记录,交班要为接班创造安全生产的良好条件;(3)正确分析、判断和处理各种事故苗头,把事故消灭在萌芽状态。发生事故,要果断正确处理,及时如实地向上级报告,严格保护现场,做好详细记录;(4)作业前认真做好安全检查工作,发现异常情况,及时处理和报告;(5)加强设备保护,保持作业现场整洁,搞好文明生产;(6)上岗必须按规定着装;妥善保管、正确使用各种防护用品和消防器材;(7)积极参加各种安全活动;(8)有权拒绝违章作业指令。

29、在哪些情况下违反《煤矿安全规程》应当追究当事人或事故肇事者的责任? 答:1)违章作业或违章指挥造成事故的。2)玩忽职守,违犯安全生产责任制造成事故的。3)发现有立即发生事故的危险情况,不采取防止措施,又不及时 报告的。4)发生事故后,隐瞒不报、虚报或故意拖延报告的。5)对批评或者制止违章作业、违章指挥者进行打击报复的。30、小绞车司机如何对小绞车进行正常操作?

答:1)司机要熟悉工作地点巷道的情况,按坡度掌握行车速度; 2)绞车不得急开急停,速度保持均匀,严禁放飞车;

3)倾斜井巷牵引中途停车时,司机必须切住停止闸把,不离岗位以防滑车; 4)钢丝绳与矿车连接后,司机不得离开岗位;

5)25KV及以上绞车运行时,无论上下行车均须送电行车;

6)放车时,矿车未达到正常速度,双手不得操纵手把,严禁将牵引手把压到最低位置;

钱营孜矿煤巷锚杆支护技术研究 篇7

皖北煤电集团公司钱营孜煤矿首采3212工作面回采巷道布置在煤层中, 并采用锚杆支护技术对其巷道围岩进行控制。现场已掘巷道围岩揭露情况表明巷道掘进层位的地应力显现不是很明显、构造极为发育, 在发育带内应力异常、围岩破碎。在把握具体地质条件的基础上, 对3212工作面煤巷进行锚杆支护技术研究, 运用科学的锚杆支护设计方法确定该煤层巷道的具体支护参数和方案以有效控制巷道稳定性, 保证工作面的安全高效生产。

1 工程概况

3212工作面为钱营孜煤矿首采工作面, 位于西一采区北翼。工作面机巷长2 304 m, 标高在-660~-620 m;风巷长2 328 m, 标高在-610~-570 m;开切眼斜长200 m, 平距194 m。工作面内32煤层平均倾角18°, 煤层厚0.58~8.22 m, 平均煤厚2.89 m, 煤层走向NW, 倾向NE。煤层结构较复杂、具夹矸、全部为非火成岩侵入区。

影响该工作面的顶底砂岩裂隙含水层总厚为0.78~28.52 m, 平均10.66 m。主要由3~5层细砂岩和中砂岩组成, 裂隙较发育, 富水性较弱, 水质为硫酸钠型水。

顶底板总体特征为:岩石结构松散, 节理发育, 强度低, 且抗水浸和抗风化较差, 易软化;岩石抗压及抗变形能力差, 岩石坚固性差, 为不稳定岩层, 属易冒落的松散顶板。煤层顶底板岩性如表1所示。

2 现场实测的巷道破坏情况

2.1 观测方案

3212工作面回采巷道深部离层与变形观测包括两个阶段, 新掘段探测孔距迎头5~10 m位置处布置1个测站;已掘进段按照时间划分, 在已掘出巷道3个月、2个月及1个月分别布置1个钻孔探测站, 分布如图1所示。探测钻孔要求如下:孔径33 mm, 孔深6 000 mm, 钻孔垂直岩面施工。

2.2 探测结果分析

3212工作面回采巷道探测结果表明, 在巷道掘进完成后短期内, 顶板锚固区内围岩分布呈现不均匀性, 锚杆锚固区外端0~0.1 m围岩破碎带集中, 其他范围内围岩完整性较好;掘进巷道1~3个月后, 0.1~0.8 m范围内围岩破坏较为严重, 存在破碎区;1.0~2.0 m范围内围岩存在离层带, 围岩完整性较差;2.0~6.0 m锚杆锚固区外围岩完整性较好, 没有明显裂隙和破碎带出现。由此可以看出, 随着时间的推移巷道内部破坏的发展是一个由浅入深渐进的过程, 且在浅部一定范围内破坏比较严重, 需通过锚杆主动支护对围岩进行及时有效控制, 以提高围岩体的整体强度, 改善围岩受力状况, 控制围岩内部变形破坏[1,2]。

3 煤巷锚杆支护技术方案

根据现场调研、钻孔窥视以及3212工作面具体条件下的巷道数值模拟研究, 结合锚杆设计原则确定煤巷锚杆支护主要技术参数。

3212工作面巷道支护方案如图2所示。煤巷断面为宽×高=4.4 m×2.8 m;顶板每排布置6根直径22 mm长2 600 mm的高性能锚杆, 采用规格为Z2350的2块树脂药卷锚固;锚杆从巷道中心开始向两帮均匀布置, 靠帮的2根锚杆距巷帮均为100 mm, 并与顶板垂直方向成20°夹角分别向两帮倾斜布置。帮部布置4根直径20 mm长2 200 mm高性能锚杆, 采用1块Z2370的树脂药卷锚固, 锚杆预紧力应达到60~80 kN;锚杆配套长4.2 m的T型钢带 (8~10 mm厚) 或M4型 (4 mm厚) 以上的钢带;配套菱形金属网和直径6 mm钢筋网的双层网护表;锚杆间距800 mm, 排距800 mm。顶板中每隔3排锚杆布置一排锚索 (即排距为2.4 m) , 每排2根, 锚索距煤帮均为1.1 m。锚索钢绞线规格为直径17.8 mm长6 300 mm, 采用2.4 m轻型槽钢为锚索梁, 每孔采用4节Z2350中速树脂药卷加长锚固。锚索还应配套100 mm×100 mm×10 mm规格的小托板。锚索垂直顶板布置, 钢铰线外露长度为300 mm, 锚索张拉力应大于100 kN。

4 结论

采用该锚杆支护技术后, 3212工作面巷道围岩变形量得到了有效控制, 顶板下沉量控制在140 mm以内, 两帮移近量在180 mm左右, 能够满足巷道的正常使用。工作面回采期间巷道围岩整体稳定性较好, 顶板围岩内部破碎程度低, 保证了3212综采工作面高产高效的需求, 该技术也为今后该矿后续工作面煤巷的锚杆支护提供了经验和参考依据。

参考文献

[1]李学华, 姚强岭, 张农.软岩巷道破裂特征与分阶段分区域控制研究[J].中国矿业大学学报, 2009, 38 (5) :618-622

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