井巷工程第九章采區(qū)上下山及煤倉施工.ppt

1,2019/7/17,井巷工程,第九章 采區(qū)上下山及煤倉施工,2,2019/7/17,第一節(jié) 上下山施工,第九章 采區(qū)上下山及煤倉施工,第二節(jié) 采區(qū)煤倉施工,3,2019/7/17,第一節(jié) 上下山施工,一、上山施工,破巖與通風(fēng),兩件事需要注意： 一是底板經(jīng)常掘不夠，巷道上漂，若不隨時(shí)測量糾正，就不能保持設(shè)計(jì)的傾斜角度； 二是爆破時(shí)巖石拋擲出來， 很容易打到棚式支架的頂梁上，以致崩倒棚子。為此多采用底部掏槽，如圖9-1所示。,4,2019/7/17,煤層軌道上山和和輸送機(jī)上山之間，在地質(zhì)條件不復(fù) 雜的情況下，每隔2040m開一條貫通聯(lián)絡(luò)巷，以滿足通風(fēng) 的要求，同時(shí)可以利用這些聯(lián)絡(luò)巷作為避炮硐。如果是單巷 掘進(jìn)，則必須每隔75100m另掘一避炮硐。,由于瓦斯比空氣輕，向上掘進(jìn)時(shí)易于積聚在工作面上 方，所以通風(fēng)問題特別重要。除前述應(yīng)采用雙巷掘進(jìn)外，無 論工作期間和交接班時(shí)都不能停風(fēng)，并隨時(shí)加強(qiáng)瓦斯檢查。 如因檢修停電等原因不得不停風(fēng)時(shí)，全體人員必須撤出，待 恢復(fù)通風(fēng)及檢查瓦斯之后，才能進(jìn)入工作面。,5,2019/7/17,裝巖和提升運(yùn)輸,人工裝巖。 配合人工裝巖的運(yùn)輸方法有： 鏈板輸送機(jī)用在傾角25以下； 鐵溜槽可用于2535； 搪瓷溜槽可用于1528； 沿巷道底板自溜，傾角大于35。,機(jī)械裝巖,ZMZ-17型裝煤機(jī)，配合鏈板輸送機(jī)運(yùn)輸 用于傾角小于10的上山。,耙斗裝巖機(jī)，用在傾角小于30的巷道，但應(yīng)特別注意安設(shè)牢固，以防下滑。移動(dòng)裝巖機(jī)可以用提升絞車。如上山傾角大，可用提升絞車和耙斗裝巖機(jī)絞車聯(lián)合作業(yè)。,6,2019/7/17,使用輸送機(jī)運(yùn)輸時(shí)，為了向工作面運(yùn)送材料，通常還 需要鋪設(shè)礦車軌道，或者在雙巷掘進(jìn)時(shí)，一條巷道鋪軌，一 條巷道鋪沒輸送機(jī)，也可采用單軌吊車運(yùn)料。,提升或下放礦車，可采用在上山與平巷接口處一側(cè)的專用小絞車，如圖9-3所示。上山長度超過絞車?yán)p繩量時(shí)，則需在上山中部增設(shè)臨時(shí)絞車作分段提升，如圖9-4所示。,7,2019/7/17,二、下山掘進(jìn),破巖、裝巖及提升,下山破巖施工中應(yīng)特別注意坡度，使其符合設(shè)計(jì)要求。,下山掘進(jìn)時(shí)沒有瓦斯積聚問題，通風(fēng)工作比向上掘進(jìn)時(shí)容易。,下山掘進(jìn)時(shí)裝巖工作比較困難，裝巖時(shí)間通常占循環(huán)時(shí)間的60，因此它盡量采用機(jī)械裝巖，而不采用人工巖。,裝巖使用的主要機(jī)械是耙斗裝巖機(jī)。使用時(shí)應(yīng)持別注意安設(shè)牢固，防止下滑。除了裝巖機(jī)本身帶有的四個(gè)卡軌器之外，還應(yīng)另外加設(shè)兩個(gè)大卡軌器。裝巖機(jī)距工作面不要超過15m。 下山掘進(jìn)使用耙斗裝巖機(jī)能起到阻擋跑車的作用，掘進(jìn)工作面比較安生。,8,2019/7/17,9,2019/7/17,下山提升運(yùn)輸 鏈板輸送機(jī)用在下山傾角小于25的情況下； 礦車或箕斗可以用于30以下； 30以上只能用箕斗。因此我國在下山或斜井施工中，多使用一種無卸載輪的箕斗，利用安設(shè)在矸石倉中的活動(dòng)軌翻卸，見圖9-5和9-6。,10,2019/7/17,排水,視其來源不同而采取不同的對策。 1）上部平巷漏水，采用混凝土或陶管將上部水溝密封起來。,2）下山上部通過的含水層涌水，可將水流截引至腰泵房水 倉，不使它流到工作面，必要時(shí)可以在含水層進(jìn)行注漿封水。,3） 工作面的積水，可以用水泵排除。 涌水量在56m3/h左右時(shí)，可用潛水泵直接將水排入礦 車或箕斗內(nèi)，隨矸石一齊排出。 涌水量在30m3/h以內(nèi)時(shí)，用噴射泵將水從工作面排至 腰泵房水倉澄清后，再用臥泵排除，如圖。,11,2019/7/17,12,2019/7/17,支護(hù), 棚式支護(hù)時(shí)，如圖9-9，沿重力方向作用于斜巷的地壓P有兩個(gè)分量：分力N=Pcos（為巷道傾角）；分力T= Psin。在架棚時(shí)，棚腿要與頂、底板垂線間向上方呈一夾角，這個(gè)夾角稱為迎山角（）。其數(shù)值取決于巷道的傾角及圍巖的性質(zhì)，當(dāng)巷道的傾角小于4045時(shí)，一般每傾斜68，便應(yīng)具有1的迎山角。當(dāng)巷道傾角大于4045時(shí)，支架之間須設(shè)撐木或拉條。,13,2019/7/17,采用石材（混凝土塊）砌碹支護(hù)時(shí)，砌碹工作應(yīng)由下往上進(jìn)行。隨著的增大，基礎(chǔ)應(yīng)采用臺(tái)階式，若底板巖石松軟，則應(yīng)砌筑底拱，甚至每隔一定距離還應(yīng)修筑壁座。 采用錨噴支護(hù)時(shí)，頂板的錨桿應(yīng)盡量做到垂直于頂板巖層。錨噴支護(hù)能適應(yīng)采區(qū)地壓的特點(diǎn)目前應(yīng)大力推廣。,14,2019/7/17,安全工作,1下山掘進(jìn)的安全問題，最突出的就是防止跑車。,2防止跑車的安全設(shè)施,1）下山上部運(yùn)輸水平防止跑車的安全設(shè)施,要嚴(yán)格按規(guī)范的規(guī)定使用鋼絲繩，經(jīng)常上油防 銹，建立定期檢查制度。,應(yīng)該使用符合要求的插銷，加強(qiáng)鋪軌質(zhì)量，采用繩套連接。,15,2019/7/17,由于井口把鉤工疏忽，忘記掛鉤或掛鉤不合格而發(fā)生跑車事故。為此，斜巷巷道口應(yīng)設(shè)逆止阻車器（9-10）或安全擋車板（9-11）等擋車裝置。,此種阻車器設(shè)于巷道口，礦車只能單方向上提，只有用腳踩下踏板后才可向下行駛。,16,2019/7/17,在礦車底盤下安設(shè)一個(gè)活動(dòng)閘；當(dāng)?shù)V車掛鉤時(shí)，銷子插入孔內(nèi)，而把活動(dòng)閘短端壓下，使長端翹起；礦車摘鉤后，活動(dòng)閘由于重心作用自動(dòng)垂直向下。在斜巷口平臺(tái)兩軌中心的地下，埋入鋼板作為擋板，當(dāng)?shù)V車沒有掛鉤時(shí)，活動(dòng)閘被擋板頂住，礦車不能通過。,17,2019/7/17,2）阻擋已跑車的安全措施。,在工作面上方2040m處設(shè)各種可移動(dòng)式擋車器，常用的有鋼絲繩擋車器，型鋼擋車器和鋼絲繩擋車簾等。,銅絲繩擋車器如圖9-12所示。,礦車通過時(shí)，拉起繩圈，礦車即可由圈中通過。礦車過去之后，放下繩圈，使其頂部高出軌面約0.60.7m，若萬一發(fā)生跑車，繩圈即可將礦車擋住。,18,2019/7/17,鋼絲繩擋車簾是以兩根150mm的鋼管為立柱，用鋼絲繩與直 徑為25mm的圓鋼編成簾形，手拉懸吊鋼絲繩將簾上提，礦車 可以通過；放松懸吊繩，簾子下落而起擋車作用 。,19,2019/7/17,在斜巷中部設(shè)固定式擋車器懸吊式自動(dòng)擋車器。,當(dāng)提升容器正常運(yùn)行時(shí)，碰撞擺動(dòng)桿1后，擺動(dòng)幅度不大，觸不到框架上橫桿2；一旦發(fā)生跑車事故，脫鉤的提升容器碰撞擺動(dòng)桿后，可將通過牽引繩和擋車鋼軌6相連的橫桿2打開，8號(hào)鐵絲失去拉力，擋車鋼軌一端迅速落下，起到防止跑車的作用。,20,2019/7/17,第二節(jié) 采區(qū)煤倉施工,煤倉按傾角可分垂直式和傾斜式，垂直式一般是圓形斷面，而傾斜式一般是拱形斷面，其傾角在6070以上。無論垂直式或傾斜式煤倉，其下口均要收縮成適合安裝閘門的斷面。 采區(qū)煤倉永久支護(hù)一般采用料石砌碹或用混凝土澆筑，壁厚300400mm，也可采用噴射混凝土，噴厚一般在50mm左右。煤倉位于穩(wěn)定堅(jiān)固的巖層中時(shí)，也可以不支護(hù)，但下部漏煤口斜面應(yīng)采用混凝土澆筑。,21,2019/7/17,一、普通反并法施工煤倉,掘進(jìn)小反井,1.自下向上掘進(jìn)小 反井?dāng)嗝鏋殚L放形， 臨時(shí)支擴(kuò)用四角木盤。 2.小反井掘進(jìn)至距 膠帶輸送機(jī)機(jī)頭硐室底 板2m時(shí)，從上向下掘透。 3.工人打眼時(shí)，站 在臨時(shí)工作臺(tái)上操作。 4.爆破用四段秒延 期電雷管全斷面一次爆 破。 5.矸石由下面的大 巷扒裝運(yùn)走。,22,2019/7/17,刷大成設(shè)計(jì)斷面 小反井掘透以后，開始自上向下用鉆眼爆破法刷大成直徑 為4.2m的圓形斷面。用六角作臨時(shí)支架。刷大過程中，材料及 工具均由上向下運(yùn)送。打眼時(shí)應(yīng)在小反井上蓋上木板，以保證 安全。爆破之前，將蓋板拆除。爆破下來的矸石由反井落下，在大巷裝車運(yùn)走。,澆筑永久支護(hù),1）為了固定漏斗座和加強(qiáng)大巷上部的支承能力，設(shè)置四 根20號(hào)工字鋼梁，工字鋼梁又由15kg/m的鋼軌托住，鋼軌兩 端插入已砌好的碹帽上，漏斗座固定在中間兩根工宇鋼梁 上，如圖9-17所示。,23,2019/7/17,24,2019/7/17,2）用C15混凝土澆灌煤倉下部5 m一段的大巷碹帽。事先在大巷的東肩處敷設(shè)了一根直徑為127的傳話管鐵管(如圖9-15所示)。澆灌混凝土是由兩邊向中間進(jìn)行，每澆灌300mm的要認(rèn)真搗固一遍，混凝土澆灌到與漏斗座上上口齊平時(shí)暫停。,3）用C20混疑上澆灌煤倉的圓錐體部分。,4）用C15混凝上澆灌煤倉壁。,5）拆模,25,2019/7/17,二、深孔掏槽爆破法,山東兗州礦務(wù)局北宿煤礦東西各有一個(gè)立式圓筒煤倉，高度分別力7m和8m，凈直徑為3.4m，噴射混凝土支護(hù)，厚度為150mm。煤倉上口與17層煤膠帶輸送機(jī)上山機(jī)頭硐室相接，下口與運(yùn)輸大巷相通，圖9-19是西采區(qū)煤倉示意圖。,先在膠帶輸送機(jī)機(jī)頭硐室內(nèi)安設(shè)TXV-75型液壓鉆機(jī)，沿煤倉中心打一鉆孔，然后再沿圍繞中心孔直徑為1m的圓周上，均勻地打四個(gè)鉆孔與大巷穿透，作為掏槽眼。鉆孔直徑均為89，圖9-20。,爆破所用炸藥為2號(hào)巖石硝銨炸藥(35180mm，重150g)，14段秒延期電雷管和導(dǎo)爆索起爆。,將7m深的炮眼一次裝藥分兩段起爆，每段各炮眼裝藥長度為2.52m，裝藥量力8.4kg，中間用500mm炮泥相隔。,小反井爆透后，即可自上向下刷大至設(shè)計(jì)斷面。,26,2019/7/17,圖9-19 北宿煤礦西采區(qū)煤倉意圖 1膠帶輸送機(jī)機(jī)頭硐室；2煤倉；3運(yùn)輸大巷；4小絞車硐室,圖9-20 炮眼布置與裝藥 1雷管；2炸藥；3炮泥；4鋼彈,1雷管；2炸藥；3炮泥；4鋼彈,27,2019/7/17,三、反井鉆機(jī)法,反井鉆機(jī)也有稱做天井鉆機(jī)，一般都具有防爆性能，因此可用來鉆鑿煤礦井下煤倉反井，通風(fēng)孔和井筒延深反井等。,準(zhǔn)備工作,1）施工之前應(yīng)在反井的上口位置，按照設(shè)計(jì)尺寸要求用混凝土澆筑反井鉆機(jī)