总回风巷道施工组织.docx
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总回风巷道施工组织
高河矿中央回风立井井底总回风巷道
施
工
作
业
规
程
施工单位：
中煤三建二十九处高河项目部
编制日期:
二零零六年八月六日
规程（措施）审批意见
名称
建设单位
地点
时间
审批
审批意见
单位盖章：
编写：
审核：
安检：
机电：
技术：
生产：
经理：
第一章工程概况…………………………………4
第二章地质概况……………………………………4
第一节煤层情况………………………………4
第二节水文地质………………………………4
第三章巷道断面及支护设计………………………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……………………………………8
第一节施工工序………………………………8
第二节凿岩方式………………………………9
第三节爆破作业………………………………9
第四节装、运岩（煤）方式…………………9
第五节管线及轨道敷设………………………10
第六节设备及工具配备………………………10
第五章劳动组织………………………………………11
第一节劳动组织………………………………11
第二节循环作业图表…………………………11
第六章生产系统……………………………………13
第一节通风系统………………………………13
第二节压风系统………………………………14
第三节防尘及防灭火供水系统……………14
第四节安全监测系统……………………………15
第五节供电系统…………………………………15
第六节排水系统…………………………………15
第七节运输系统…………………………………16
第八节通讯系统…………………………………16
第七章灾害预防及避灾路线………………………16
第八章工程质量控制措施及标准……………………17
第九章安全技术措施………………………………18
第一节施工准备………………………………18
第二节“一通三防”管理……………………18
第三节顶板管理………………………………20
第四节爆破管理………………………………21
第五节防治水管理……………………………26
第六节机电管理………………………………27
第七节运输管理………………………………29
第八节其它……………………………………32
第一章工程概况
高河矿井中央回风立井井底总回风巷道总工程量2600.143m，原设计煤巷长度2496.636m，岩巷长度103.507m，根据2006年8月4日图纸会审会议精神，井底连接处底板标高由原设计+449.400提高到+456.700，井筒两侧
－
、
－
段按平巷施工，岩巷段长度相应增加；该总回风巷道分东西两翼，每翼分两条回风大巷，共4条大巷，联络（斜）巷4条。
根据实际揭露地质情况，岩巷及半煤岩巷断面形式均为直墙半圆拱形，净宽5600mm，净高4600mm，支护形式为锚网喷支护，支护厚度120mm（断面特征同2-2断面）；煤巷断面形式为矩形，净宽5000~5600mm，净高4100mm，支护形式采用锚网索喷+W型钢带支护，支护厚度120mm（断面特征同1-1、3-3断面）。
设计巷道沿煤层顶板掘进施工时，必须根据实际揭露的煤岩情况调整标高及坡度。
第二章地质概况
一、煤层情况
3号煤层位于山西组下部，夹矸0～５层，厚0～1.4５m，一般夹矸1～2层，厚0.27m，煤层厚度较为稳定，平均厚度6.71m，结构简单，煤层倾角小于5°，属近水平煤层。
煤层顶板为泥岩、砂质泥岩、粉砂岩，局部为砂岩，底板为黑色泥岩、砂质泥岩、深灰色粉砂岩。
3号煤层为高瓦斯区，且煤尘有爆炸倾向，无自燃性，施工时要做好一通三防和防尘供水系统的管理。
二、水文地质
3号煤层为弱含水层，在无构造沟通的情况下与上、下含水层无明显的水力联系，但由于3号煤一般位于奥灰水压力之下，中间有100m的地层阻隔，一般对巷道掘进影响不大，但局部地段由于受构造影响，缩短了3号煤层与奥灰水的间距或使奥灰水直接接触，使之成为3号煤层的充水水源。
经三维地震勘探探明，中央回风立井总回风巷道西翼有X8陷落柱存在，施工时必须先确定探水线进行探水，确保安全后才能继续往前掘进。
第三章巷道断面及支护设计
一、巷道断面
岩巷及半煤岩巷断面形式均为直墙半圆拱形，净宽5600mm，净高4600mm，（断面特征同2-2断面）；煤巷断面形式为矩形，净宽5000/5600mm，净高4100mm。
二、支护方式及支护工艺
（一）临时支护
采用前探梁做为临时支护，前探梁用2寸钢管制作，长度4m，间距2.1m，钢管上铺放2.8m长0.05m厚的大板支护顶板。
前探梁制作3根，2根使用，1根备用，用金属锚杆和吊环固定，每根前探梁2个吊环。
吊环上焊接配套的锚杆螺母，以便将吊环固定在锚杆上，前探梁最大控顶距离1.6m,如果采用此种支护形式不能满足临时支护要求，可采用戴帽点柱或其它形式。
（二）永久支护
1、煤巷采用锚网索喷+W型钢带联合支护作为永久支护，岩巷及半煤岩巷采用锚网喷支护。
2、锚杆采用Ф22左旋无纵肋螺纹钢锚杆，型号为Ф22-M24-2400mm，采用矩形布置，间排距为800×800mm，锚杆托盘为弧形高强度托盘，规格为170×170×12mm，力学性质与锚杆杆体一致，锚杆采用端头锚固，每根锚杆采用两支锚固剂，一支规格为K2335，另一支规格为Z2360，锚杆锚固力不小于70KN，拧紧力矩不小于150N.m。
3、金属网片采用Ф6.5mm圆钢加工，网孔为100×100mm，加工规格为2000×1000mm，网片间搭接长度100mm，搭接处采用细铁丝连接。
4、锚索材料为高强度低松弛钢绞线，公称直径18.9mm，长度7300mm，极限拉断力400KN，锚索间排距2000×1600mm，锚索托盘采用高强度锚索托盘，规格为300×300×16mm，承载力不低于40t，锚索托梁为12#槽钢，长度7300mm，每根锚索采用三支锚固剂，一支规格为K2335，两支规格为Z2360，锚索采用树脂锚固剂和水泥浆联合锚固，水泥浆浓度水灰比为0.5～0.6：
１，添加剂为XPM纳米灌注材料，加量为水泥重量的10%，水泥浆抗压强度标准值≥M30；
5、W钢带选用BHW-280-3.00型；
6、喷浆支护厚度120mm，混凝土强度等级为C20，如遇围岩破碎必须采取可塑性U型支架支护，支护措施另编。
（三）支护工艺
1、锚杆安装工艺
1）顶部锚杆
①敲帮问顶，用长把工具找掉危岩活矸，前穿吊环式撅顶管（2吋、L≥3.5m）2趟，固定在4根顶锚杆体上，使用好安全点柱。
②将断面刷大至设计尺寸，严格看好中线，并按设计位置点好眼位，在撅顶管与顶板之间铺设金属网和钢带一条。
③顶部采用锚杆机打眼。
打眼顺序：
应先施工紧靠有永久支护的一排锚杆眼，以巷道中间向两帮依次不间隔施工。
④严格按照设计眼孔位置，短打长套顶部2300mm深锚杆眼。
短打长套方式为：
先采用L=1200mm钻杆、φ28mm钻头打眼，深度1200mm，然后采用L=2500mm钻杆、φ28mm钻头打眼，深度2300mm。
⑤开眼时应轻打，当钻进300㎜左右时方可逐步加速。
钻孔够深后钻机要反复升落2－3次，以防孔内碎矸渣堵孔卡钻。
⑥向锚杆孔装1支K2335和1支Z2360型树脂锚固剂，用成套组装好的锚杆将锚固剂推入孔底。
⑦用搅拌接头将钻机与锚杆销钉螺母连接起来，然后升起钻机，推进锚杆，当钻机升到锚固剂刚好接触眼底时，钻机边搅拌边推进，搅拌20S，同时将锚杆送入眼底，钻机停机（不回落）。
⑧30S后，再次启动钻机，螺母在钻机的带动下压紧托盘紧贴顶板岩面。
2）帮部锚杆：
①按设计位置打巷道帮部锚杆孔，采用煤电钻或帮锚钻机，采用L=2500mm钻杆，φ28mm钻头打眼，深度2300mm。
②向锚杆孔装入1支K2335和1支Z2360型树脂锚固剂，用组装好的锚杆慢慢将锚固剂推入眼底。
③用连接套将帮锚钻机与锚杆销钉螺母连接起来，然后将锚杆推至锚固剂刚好接触眼底时，开动钻机边搅拌边推进，搅拌20S，同时将锚杆送入眼底，钻机停机。
④30S后，再次开动钻机，螺母在钻机的带动下压紧托盘紧贴岩面。
3）使用锚杆机注意事项：
①操作前，所有操作控制开关都应处在“关闭”位置。
严禁在钻机下衬垫木料或其它异物。
所有通水、通气管路确保清洁，整齐不乱。
待装好的钻机通水后，方可升钻机打眼。
无水不得打眼。
操作者应远离钻机中心线，以防钻杆折断发生意外。
操作者应精心操作，以防卡钻、扭伤手臂等。
严禁用手触摸旋转中的钻杆。
油雾器内充满足够润滑油，无油雾喷出时不得开钻。
锚杆机回落时，手不得扶在气腿上，防止挤手。
4）锚索施工操作工艺及注意事项：
地面准备
在地面将钢绞线盘成圈向井下运送，绳圈在搬运过程中，应严防钢绞线松脱反弹伤人，拆开绳圈时，人员应侧面站立操作。
锚索要紧跟工作面安装。
采用单体风动锚杆钻机，配B19中空六棱接长钻杆和直径φ28mm或φ32mm双翼钻头钻孔。
孔深控制在7100mm。
安装树脂药卷，放入一只K2335树脂药卷和两只Z2360树脂药卷，插入锚索将树脂药卷推至孔底。
锚索下端用专用搅拌机器与锚杆钻机相连，开机搅拌。
先慢后快，待锚索全部插入钻孔后，采用全速旋转搅拌15～20s。
停止搅拌后一分钟，收缩锚杆钻机，卸下搅拌器。
搅拌后锚索外露长度应控制在250～300mm。
注浆：
将排气管与注浆管插入孔内，其中：
排气管插入到钻孔底，注浆管插入钻孔300mm左右，然后将孔口用速凝水泥或水泥掺玻璃浆封住，待封口水泥凝固后，即可进行注浆作业。
张拉锚索：
注浆完成后，装上托板、锚具，用张拉千斤顶张拉锚索至设计预紧力不小于80KN，之后卸下千斤顶。
锚索切割：
用液压切割机截下锚索外露部分，锚索外露长度不得大于100mm。
锚索间排距误差不得超过设计值±100mm。
张拉锚索时必须两人协作，长拉油缸应与钢绞线保持在同一轴线上，加压后，工具锚卡住钢绞线方能松手，并用8＃铁丝将千斤顶绑在顶网上，操作人员要避开张拉油缸轴线方向，以保证安全。
11液压切割器使用时必须两人同时协作，将钢绞线穿入切断器后，其中一人一手托住切断器，一手握住手把；另一人拿专用套管将钢绞线套好，以防钢丝散开打伤人员。
操作时人员要躲开面部，切断器前方5m范围内不得站人，以防被钢屑溅伤或定刀破裂伤人，切断后的钢丝束不得乱扔，以防扎伤人员。
12张拉时，发现不合格锚索，必须在其附近补打锚索。
锚索安装两天后，发现预应力下降，必须及时补打。
第四章施工工艺
第一节施工工序
岩巷及半煤岩巷施工工序：
打眼—放炮—通风—耙矸—锚网索喷浆支护。
拱部锚网喷紧跟迎头，帮部锚网等移耙矸机后清理刷出底角再打锚杆挂网，然后进行墙部喷浆和复喷使巷道成形。
煤巷施工工序：
打眼—放炮—通风—耙矸—锚网索喷+W型钢带支护。
全断面支护紧跟迎头，每移一次耙矸机，后方复喷一次成巷。
煤巷施工暂按1.6米为一循环，若煤层软弱破碎，按0.8米一循环施工。
第二节凿岩方式
本规程所涉及的巷道均采用钻爆法施工。
一、打眼：
1、打眼工应熟悉设备性能和使用方法，掌握作业规程、炮眼布置、爆破说明书及支护等有关规定，经过培训，考试合格后方可上岗。
2、岩巷采用YT-28型风动凿岩机，煤巷采用电煤钻或风动钻具打眼，压风来源于地面压风机房,电力来源于风井东侧临时变压器，经过综合保护开关，至迎头煤电钻。
3、使用煤电钻打眼前，首先检查电钻、电缆是否完好；否则，不准工作。
4、打眼者应该衣帽整齐，特别是袖口、扣子等应扎好，扣好，以免被电钻咬住。
5、打眼时必须2人操作，1人在电钻一侧领钎点眼，1人在另一侧紧握电钻手把并拉移电缆。
6、打眼前应详细检查爆破地点顶板支护是否完好，帮部有无伞檐、片帮危险，如发现不安全因素应处理后方可工作。
7、炮眼不准打在旧眼、残眼内、煤（岩）裂缝或节理上,禁止用手或戴手套扶托钻杆。
8、电钻在使用中要精心维护，不得随意甩扔，搬运电钻时，必须卸下钻杆，要手提电钻手把，严禁在底板拖拉电钻。
9、遇有下列情况之一者应立即停止打眼，并向上级汇报，经妥善处理，确认安全后方可工作。
（1）风流中瓦斯浓度达到1%。
（2）有煤和瓦斯突出征兆。
（3）有透水预兆。
（4）顶板来压，煤壁片帮严重时。
二、降尘方法
降尘方法采用湿式打眼、爆破喷雾、装岩（煤）洒水、开放水幕等。
第三节爆破作业
1、岩巷爆破掏槽方式采用五星直眼掏槽,煤巷采用楔形掏槽。
2、使用煤矿许用乳化炸药（说明：
安全等级不低于三级的煤矿许用炸药）、1-5段毫秒电雷管,最后一段延期时间不超过130ms，电雷管必须编号。
3、装药结构采用正向装药结构。
4、炸药、雷管要用专用箱分放并上锁，并放置于顶板完好、无积水、避开电器设备的安全地点，爆破时必须放置在警戒线以外。
5、每次爆破后待炮烟吹散后方可进入爆破地点。
进入爆破地点时，要检查顶板、煤帮情况，有不安全因素应立即处理。
若有拒爆、残爆，按《煤矿安全规程》有关条例执行。
6、起爆使用MFB-200型发爆器全断面一次起爆，联线方式为串并联（附爆破图表）。
7、爆破员必须经过培训，考试合格后方可上岗。
8、主管队长对井下爆破作业直接负责，并对爆破员的领料单进行检查、签字，确定当班使用炸药和雷管的品种、数量。
9、操作程序：
领取工具→领取爆破材料→运送爆破材料→存放爆破材料→装配起爆药卷→检查炮眼、瓦斯→进行处理→装药→撤离人员、设警戒→检查瓦斯→连线→发出信号→起爆→爆破后检查→撤离警戒→收尾。
10、爆破时工作面所有机电设备必须切断电源，爆破地点20m范围内瓦斯浓度达到1%时严禁爆破。
严禁明火爆破，裸露爆破和短母线爆破，严禁反向爆破，做到谁装药谁爆破。
11、爆破前必须在通向爆破地点的各通道设置警戒、挂警示牌，设岗距爆破地点距离不得小于100m。
担任警戒人员切实负责，只有爆破地点来人通知撤岗方准离岗。
12、严格执行“一炮三检”和“三人联锁”爆破制度，坚持“自联自放”，谁装药谁爆破；工作面爆破前，爆破员、班长、安监员都应在现场。
第四节装运方式
一、装岩（煤）方式
巷道掘进施工中，用P-30B型耙装机装岩，耙装机尾轮的固定应高出岩（煤）堆，尾轮挂在绳头上，楔子长度为600～800mm。
耙装机在斜巷固定时，除使用四个卡轨器固定牢固外，还应在机身后方两侧安设地锚，使用直径15.5mm的钢丝绳双股，并用2个卡子卡牢，地锚长度不小于800mm。
耙装机机身上方两侧应正常安设挡绳栏杆，耙装机距离迎头为6-35m。
二、运输方式
施工中使用耙矸机装1.5吨矿车，然后使用绞车牵引矿车在轨道上运输。
第五节管线及轨道敷设
在掘进施工中所敷设的电缆、风水管路、风筒等均应按规定位置吊挂牢固整齐。
电缆钩每隔3m一个，电缆垂度不超过50mm。
水管接口严密，不得出现跑、冒、滴、漏现象，水管距迎头40m范围内使用一寸胶管，40m外使用3寸铁管，铁管要随工作面掘进及时延长，以备迎头正常用水。
风筒要每环必须吊挂，风筒口距迎头5～10m。
迎头掘进临时轨道采用矿方提供的30Kg/m或22Kg/m的钢轨，敷设要符合《质量标准化验收标准》中的规定，轨距误差不大于10mm，不小于5mm；轨道接头间隙不超过10mm，内错差不大于5mm；轨枕间距不大于1m，构件齐全紧固有效，轨道距迎头6～35m。
第六节设备及工具配备
表1设备及工具配备情况表
序
号
设备工
具名称
型号规格
功率
单位
数量
备注
1
局部通风机
FBD-
No7.1型
2×30
台
1
2
煤电钻
MZ-1.2
1.2KW
部
6
备用2部
3
扒装机
P-60B
22KW
台
4
4
小绞车
JD-11.4
11.4KW
部
8
5
小绞车
JD-25
25KW
部
4
6
小绞车
JD-40
40KW
部
4
6
锚杆机
MQT-120
台
8
备用2部
10
排水泵
QFB-70/30
台
5
11
风镐
G10
部
10
第五章劳动组织
第一节劳动组织
巷道掘进采用“三八”制（一天三班，每班八小时）组织生产，每班1个循环，循环进尺1.6m。
附：
劳动组织表
表2劳动组织表
工种
出勤人数
一班
二班
三班
四班
班长
2
2
2
6
掘进工
6
6
6
18
爆破工
1
1
1
3
扒装司机
2
2
2
6
推车工
7
7
7
21
维修工
1
1
1
3
验收员
1
1
1
3
合计
20
20
20
60
第二节循环作业图表
为保证正规循环作业的完成，迎头施工作业必须根据劳动组织的人员配备，合理安排工序，工序和工序之间尽量做到交叉进行，平行作业，以充分利用工作时间，提高工时利用率。
表3正规循环作业图表
工
序
编
号
－班次
工序时间
（分）
工序名称
工序所需时间（分）
循环作业时间
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1
交接班
15
2
打眼
60
3
装药爆破
30
，
4
爆破通风
15
5
前探支护
15
6
导矸
30
7
上部打锚杆锚索挂网上钢带
120
8
出矸
240
9
下部打锚杆挂网上钢带
75
10
喷浆
120
第六章生产系统
第一节通风系统
施工过程中，改绞之前采用压入式通风，局部通风机安设在地面，最长供风距离530m，改绞之后整个井下采用抽风机通风，抽风机摆放于地面井口房西侧靠近绞车房附近；各条施工巷道采用局部通风机供风。
一、掘进工作面风量计算
1、按人员计：
Q=4×N=4×30=120m3/min
2、按炸药量计算：
Ｑ＝２５Ａi=25×16=400m3/min
3、按最小风速计：
Q=６０V小S车场=６０×０.２５×２０=３００m3/min
4、按局部通风机吸入量计算：
预计每台局部通风机吸入量为600m3/min
5、按瓦斯涌出量计算
参照西盘区大巷整个掘进工作面预计瓦斯涌出量8.57m3/min计算：
Q=q×K/C
式中：
Q—掘进工作面需风量m3/min
q—掘进工作面瓦斯涌出量m3/min
K—瓦斯涌出不均匀速度，取1.3
Ｃ—掘进工作面允许的瓦斯浓度，取１％
经计算Ｑ＝1114m3/min
根据上述计算结果，同时施工工作面最多为４个，可知按局部通风机吸入量计算风量最大，为2400m3/min（40m3/s）
二、通风机工作风压计算
1、风阻计算
按风筒直径90０mm，沿程摩擦风阻Ｒm＝６.５aＬ／d５
式中a—风筒摩擦系数，Ｐa.s2/m2 取０.００２５
L—风筒长度m，取５５０
D—风筒直径m,取０.9
计算Ｒm=Ｐa.s2/m2
风筒实际风阻按沿程风阻的１.1倍计算为16.65Ｐa.s2/m６
工作风压计算
H=RQ2=16.65×202=6660Pa
经过计算，选择直径900mm的双路风筒，地面抽风机使用山西侯马产FBDCZ№.13型风机，功率为90KW×2；各巷道局部通风机使用FBD-№7.1型风机，功率为30KW×2。
局通风机安装地点和通风系统
1、局部通风机安装地点
局部通风机应安装在回风立井两侧巷道新鲜风流处，且距回风口不小于10m，该处（局部通风机吸风口至掘进工作面回风口）巷道的风速不得低于0.15m/s。
2、通风系统
局部通风机→迎头→总回风巷道→回风立井→抽风机房。
第二节压风系统
风源来自地面压风机房，自风井经总回风道至迎头，用6寸铁管和1寸胶管接至迎头。
地面风压为6—7MPa，迎头风压最小为5MPa。
压风系统：
地面压风机房→风井→总回风道→迎头。
第三节防尘及防灭火供水系统
防尘水源来自井下大泵供水，自风井水窝→总回风道→迎头，用3寸铁管和1寸胶管接至迎头，每50米设三通一个，每条煤巷展开后，至少设2道喷雾。
采用湿式打眼，放炮使用水炮泥，爆破喷雾、扒装洒水，冲刷巷帮，净化风流等综合防尘措施。
防尘系统：
井下水泵供水→总回风道→迎头→
┌→侧式供水钎子
├→巷道内水幕
├→扒装洒水
├→装水炮泥水针
└→冲刷巷帮水管
第四节安全监测系统
一、便携式甲烷报警仪的配备和使用：
采用便携式甲烷报警仪对掘进工作面、机电维修地点进行监测，如有报警现象（甲烷报警点为1%）必须进行处理。
二、甲烷传感器及甲烷断电仪的配备和使用：
1、掘进工作面甲烷传感器安设在距迎头巷道内，其报警浓度为1.0%CH4，断电浓度为1.5%CH4，复电浓度为1.0%CH4，断电范围为掘进巷道内全部非本质安全型电器设备。
2、甲烷传感器应布置在巷道的上方，垂直悬挂，距顶板不得大于300mm，距巷帮不得小于200mm。
第五节供电系统
该迎头掘进施工中，电源来自风井井口东侧临时变电所，供电方式为集中供电，供迎头各机械设备用，电缆要吊挂整齐，电缆钩每三米一个，电缆的垂度不大于50mm。
必须采用风电闭锁检漏继电器等设备保护装置。
供电系统：
井下临时变电所→总回风道→迎头。
第六节排水系统
排水系统：
迎头积水经风泵、2寸排水管路→总回风道→风井水窝→地面。
第七节运输系统
进料系统：
地面→风井→总回风道→迎头。
出矸（煤）系统：
迎头→总回风道→回风立井→地面。
第八节通迅系统
各工作面安设的电话，能够直接和风井底信号硐室联系，经上井口和有关部门再联系。
第七章灾害预防及避灾路线
一、灾害预防
（一）防治瓦斯的措施
1、严格执行瓦斯检查制度，瓦斯检查员每班至少三次到迎头检查瓦斯，并及时了解工作面有害气体状况，爆破工要做到"一炮三检"并记录好，班组长利用便携式甲烷检测报警仪经常性检查瓦斯浓度，坚决做到瓦斯超限不作业。
2、掘进工作面风
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