馬頭們加固方案(二)

馬頭門(mén)修復(fù)方案與施工措施（二）安徽理工大學(xué)

馬頭門(mén)支護(hù)施工工藝與技術(shù)要求一、馬頭門(mén)注漿加固

拆除馬頭門(mén)現(xiàn)有支護(hù)前,為避免冒頂現(xiàn)象、防止井壁拉裂等事故的發(fā)生,首先對(duì)破壞的馬頭門(mén)進(jìn)行注漿加固處理。1、注漿孔直徑42mm,長(zhǎng)5m,注漿孔間排距與布置方位間施工圖所示。2、注漿材料采用425#水泥,水灰比0.8,注漿壓力2MPa。3、注漿的孔口閥應(yīng)注漿后6h拆除，可在第二班進(jìn)行，拆下的閥門(mén)要及時(shí)清洗干凈，然后抹上機(jī)油備用。4、每班注漿完畢，要及時(shí)清洗注漿泵及其管路，及時(shí)維護(hù)。5、注漿情況及參數(shù)應(yīng)專人負(fù)責(zé)控制，專人記錄，填寫(xiě)工作日志。二、永久支護(hù)對(duì)馬頭門(mén)松動(dòng)圍巖進(jìn)行注漿處理并達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，首先拆除破壞支架刷大至設(shè)計(jì)斷面尺寸，按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行錨桿、錨索施工，然后架設(shè)全封閉U36金屬支架。1、錨桿采用φ20螺紋鋼，長(zhǎng)5m，錨桿長(zhǎng)度、角度、間排距等應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求施工。2、錨索設(shè)計(jì)長(zhǎng)8m／根，錨索外露長(zhǎng)度控制在200±20mm，錨索材料選用低松馳高強(qiáng)度鋼絞線，鋼絞線規(guī)格1715.24mm，截面139mm2，強(qiáng)度1860MPa，破壞載荷255kN。3、樹(shù)脂藥卷質(zhì)量要合格，以手握柔軟為準(zhǔn)，藥卷攪拌均勻，攪拌過(guò)程中不能停頓，攪拌時(shí)間控制在20-30s。4、停止攪拌后，繼續(xù)保持錨桿機(jī)的推力約3min，10min后方可卸下專用攪拌驅(qū)動(dòng)器，10～15min后張拉錨索，張拉預(yù)緊力在50～100KN。5、錨索錨固應(yīng)力不低于200KN，錨索安裝48h后預(yù)應(yīng)力下降，必須及時(shí)補(bǔ)拉。6、錨固不合格的錨索作廢，在其附近300mm處補(bǔ)打合格的錨索。

U鋼支架的施工循環(huán)分為二個(gè)階段：第一階段為安裝支架各構(gòu)件和縱向拉桿；第二階段是實(shí)施壁后充填。每個(gè)循環(huán)又由以下三大工序構(gòu)成：架設(shè)U型鋼支架、鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)背板和編織袋布、充填支架與圍巖間空隙。1、架設(shè)U型鋼支架及安設(shè)拉桿a、第一架U型鋼支架的架設(shè)一面緊貼斷面刷大的臺(tái)階，另一面每個(gè)棚腿要用兩根短錨桿固定，每根頂梁和底梁均用一根短錨桿予以定位，第一架支架一定要保證在同一平面內(nèi)，不能有邁步現(xiàn)象，以保后續(xù)支架架設(shè)質(zhì)量。b、支架各構(gòu)件架設(shè)順序?yàn)椋旱琢骸锿取斄骸、利用中線確定棚腿底板位置，將兩個(gè)棚腿就位，安上縱向拉桿；將底梁就位，上好兩底梁間的接頭卡纜；利用腳手架架設(shè)兩頂梁，先上好頂梁與棚腿的接頭卡纜，將兩頂梁套接后上好卡纜，同時(shí)上好頂梁和底梁的縱向拉桿，待U型鋼支架基本構(gòu)件就位并確定符合設(shè)計(jì)尺寸后，上好其上的卡纜和拉桿。d、拉桿安裝要與U型鋼結(jié)合嚴(yán)密，拉桿的螺帽必須上緊，前后應(yīng)對(duì)齊，縱向在一條直線上。e、支架基本構(gòu)件間接頭搭接長(zhǎng)度為500mm，每個(gè)接頭上三付卡纜，其中兩端兩個(gè)為帶限位塊的雙槽形夾板卡纜，上、下限位卡纜不得搞錯(cuò)，限位塊要緊貼U型鋼構(gòu)件端頭，保證限位卡纜在接頭滑動(dòng)時(shí)同步移動(dòng)，提高支架的滑動(dòng)阻力。f、卡纜螺栓用風(fēng)動(dòng)扳手上緊，待每架支架架設(shè)好后應(yīng)檢查每個(gè)卡纜螺栓的扭矩，扭矩應(yīng)達(dá)到350N．M。支架安裝后2個(gè)月內(nèi)，每周檢查卡纜扭矩，對(duì)于小于350N．M的卡纜要及時(shí)上緊。g、安裝施工中嚴(yán)格按設(shè)計(jì)尺寸及中、腰線施工，嚴(yán)格掌握棚子的頂高和寬度，左、右兩棚腿應(yīng)在同一平面內(nèi)，且垂直于巷道軸線，兩棚間距為500mm，允許誤差10mm。h、架好后的支架要求明暗一致，不前傾后仰，無(wú)邁步現(xiàn)象，前后支架的接頭應(yīng)基本在一直線上。2、鋪設(shè)背板和編織袋布a、架好一架支架后，在支架與圍巖間的空隙內(nèi)，緊貼U型鋼的外周鋪設(shè)一圈鋼筋網(wǎng)背板。沿巷道周邊方向的鋼筋網(wǎng)采用緊貼對(duì)接方式，并用鉛絲將相鄰兩片網(wǎng)扎緊。背板兩端彎鉤分別鉤住U型鋼支架的外沿口，在U型鋼支架上搭接。放置時(shí)，縱橫不能錯(cuò)向，有彎鉤且鋼筋較粗的方向?yàn)榭v向，并用鉛絲與U型鋼綁扎牢固。c、為了防止充填材料在凝固前從鋼筋網(wǎng)孔中漏出，在鋼筋網(wǎng)背板上鋪一層編織袋布作為防漏層，底梁處不必鋪設(shè)，相鄰編織袋布間應(yīng)搭接，搭接長(zhǎng)度為200mm，并用細(xì)鐵絲將其固定在鋼筋網(wǎng)背板上。3、壁后充填

a、在架設(shè)U型鋼支架后，壁后的空隙，進(jìn)行充填層充填。充填層的原材料為水泥、石膏和粉煤灰，其配合比為水泥：石膏：粉煤灰＝l：1：4，水灰比為0.4~0.45。b、水泥采用525號(hào)普通硅酸鹽水泥；石膏為三級(jí)建筑石膏，疏松容重為850kg/m3；粉煤灰為電廠排出廢料，疏松容重約為780kg/m3。

c、在井下，用礦車將水泥、石膏、粉煤灰送至工作面附近待用。使用時(shí)，水泥不能結(jié)塊，石膏和粉煤灰應(yīng)保持干燥粉狀，含水率應(yīng)不大于5％。因此，在地面?zhèn)}儲(chǔ)和井下運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)采取防潮措施，井下礦車用塑料布或油布加蓋，且要隨用隨運(yùn)，不宜在井下儲(chǔ)存長(zhǎng)時(shí)間，否則會(huì)造成噴射機(jī)的堵塞。d、采用轉(zhuǎn)子II型砼噴射機(jī)噴射充填。

e、噴射充填時(shí)，噴頭沿縱向向里噴料，先從兩幫充填，做到兩幫交替向上充填，然后充填底板和頂部空隙，直至將支架后所有空間全部填滿。在充填底板前必須將底板積水全部排干，底板的噴料通過(guò)鋼筋網(wǎng)網(wǎng)孔進(jìn)行。

f、噴射過(guò)程中，嚴(yán)格控制水灰比，確保噴出料稠度合適，不產(chǎn)生流淌。

g、壁后充填層一定要噴實(shí)，隱蔽工程不能有空洞等，尤其是頂部要充填密實(shí)。h、當(dāng)遭到圍巖片幫或冒頂情況，將片幫形成的空洞全部充填滿，頂部冒空高度在300mm以下時(shí)，全部噴射充填滿，冒空高度在300mm以上時(shí)，只噴射充填300mm高，剩余空間先用矸石填實(shí)，然后再噴射充填料充填密實(shí)。

i、最后，向底梁上部回填矸石，直至巷道鋪軌平面。注漿孔布置圖直徑42長(zhǎng)5m注漿孔馬頭門(mén)加固方案（二）施工圖錨桿錨索部分布置平面圖錨桿錨索布置剖面圖馬頭門(mén)加固方案（二）組裝圖馬頭門(mén)加固方案（二）局部詳圖U29支架直腿部位與反拱聯(lián)結(jié)圖U36拉桿設(shè)計(jì)圖構(gòu)件圖拉桿圖U36加強(qiáng)腹板圖鋼板圖鋼筋網(wǎng)背板圖馬頭門(mén)加固方案（二）材料消耗情況1、錨桿：直徑φ20mm長(zhǎng)5m共12根2、錨索：1×7φ15.24長(zhǎng)8m共6根3、U36的長(zhǎng)度（從中心線開(kāi)始算起）：21.11×2＝42.22mU36的重量：42.22×36＝1.5199t4、拉桿重量：1.835×16＝29.36kg5、卡纜：14組共42個(gè)6、充填物體積：V＝5.488m3（充填物為水泥：石膏：粉煤灰＝1：1：4）7、鋼筋網(wǎng)面積＝1