主斜井施工作业规程.docx
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主斜井施工作业规程
第一章概况
第一节概述
一、巷道名称：
本作业规程掘进的工程名称为为哈密一矿主斜井基岩段。
二、巷道设计长度
主斜井总工程量为1m，主斜井基岩段设计总工程量约1007m，现已由开滦建设集团施工至井深681m，剩余基岩段工程量为572m。
主斜井井筒施工坡度为13.5°。
三、预计开、竣工时间
本掘进工作面自2013年3月1日开工，预计2013年9月11日竣工，工期约191天。
编制该规程的目的是为更科学，更有针对性的指导主斜井的安全施工。
确保所施工的巷道能够满足生产需要。
第二节编写依据
1.本规程依据煤炭工业石家庄设计研究院施工设计图纸编制
1）主斜井掘进施工平面图；
2）主斜井掘进施工剖面图；
3）主斜井掘进施工断面图；
图纸编号S1279-113-01（G）
2.矿提供的主斜井掘进地质、水文资料；
3.工业场地总平面布置图
4.《国投哈密一矿主斜井施工组织设计》
5.《煤矿井巷工程施工规范》（GB50511-2010）
6.《煤矿井巷工程质量验收规范》（GB50213-2010）
7.《混凝土强度检验评定标准》（GBJ107-87）
8.《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2000）
9.《混凝土外加剂应用规范》（GB50119-2003）
10.《混凝土拌合用水标准》（JGJ68-89）
11.《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）
12.《煤矿安全规程》（2011年版）
13.有关安全管理制度；
哈密一矿公司相关安全规定、中煤矿建集团相关安全生产管理规定。
第二章地面相对位置及地质情况
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况
哈密一矿矿区西侧是鲁能集团大南湖勘查区、距哈密市约为80km井田范围极值地理坐标为：
东经93°19′06″～93°29′00″，北纬42°18′00″～42°24′30″。
其行政区划属哈密市南湖乡管辖，交通运输较为便利。
第二节煤（岩）层赋存特征
基岩段，岩体结构特征表现为岩层以软岩为主，硬岩交替。
砾岩、粗砂岩、泥岩、粉砂岩和细砂岩交替出现，在砂岩段中经常夹有厚度不大的泥岩、炭质泥岩及煤层等软弱岩层；在泥岩段中常夹有薄层粉砂岩、炭质泥岩、细砂岩以及煤层等。
第三节地质构造
结合矿区勘探报告，井筒基岩地层自上而下有：
第四系（Q3pl）、侏罗系中统头屯河组（J2t）、侏罗系中统西山窑组（J2x）。
第四节水文地质
井检孔揭露、简易水文地质观测及抽水试验综合成果等资料，将基岩含水层划分为2个含水层。
（一）侏罗系中统头屯河组裂隙含水层
上部褐黄色砾岩，紫红色砾岩，泥岩互层；下部为杂色泥岩，泥质粉砂岩互层。
检1钻孔揭露厚度120m。
该地层岩石较完整，裂隙不很发育。
渗透系数低、单位涌水量小，富水性较弱。
（二）侏罗系中统西山窑组裂隙含水层
主要由灰绿色、褐黄色、深灰色泥岩，粉砂岩，粗砂岩，砾岩及煤层组成，含水层为砾岩，粗砂岩。
该地层岩石较完整，裂隙不很发育，为直接充水含水层。
该含水层富水性较弱。
本矿井为低瓦斯矿井，井筒地下水存在的介质主要是砂岩、砂砾岩，地下水的类型为裂隙承压水。
水文地质条件的复杂程度取决于介质的厚度、裂隙的发育程度、延展性、连通性，自然状态或是破坏状态。
第三章巷道布置
一、巷道布置平面图
二、巷道布置表
序号
巷道名称
巷道功能
施工层位
设计工程量（m）
预计工期（月）
预计服务
年限（年）
1
主斜井基岩段
运输、行人、回风兼作安全出口
按中腰线施工
1007（现已施工435m）
6
/
施工顺序：
开工时间为2013年3月1日
-----------------------------------→施工方位为180°
竣工时间为2013年11月1日
三、巷道施工坐标、方位
巷道名称
坐标
方位
说明
X
Y
Z
α
施工坐标应严格按设计由建设单位校核给定。
主斜井
4688253.000
316528980.000
+546
180°
第四章施工工艺
第一节施工准备
一、施工前的准备工作
1、准备好施工所需的一切材料、机具和矿压观测仪器，并保证质量。
2、对施工队伍进行技术培训，使其了解施工工艺和要求，掌握有关机具的操作，以便在井下施工中保证质量。
3、在掘进过程中，使用全站仪标设中线点时，每组点不得少于3个，点距不得小于3米，一组中线点只能指示巷道掘进30m，超过范围应及时延长，施工时可采用激光指向仪。
4、巷道中腰线只允许地测人员或技术员确定，其它人员或单位严禁移动和改变。
第二节施工方案
一、掘进方式：
采用全断面施工，正台阶分层分次爆破掘进为主，耙矸机机配合人工风镐出矸的掘进方式。
二、施工工艺流程：
工艺流程：
交接班—敲帮问顶—蹬矸前移前探梁—铺网、架棚梁—喷浆—找线—画轮廓线—打上部眼—装岩出矸—栽腿子—打下部眼—装药放下部炮—验炮通风—装药放上部炮—清理交接班
施工时，砼浇筑采用长度9.0m导轨式整体移动金属模板衬砌台车滞后工作面与井筒掘进平行作业，确保安全快速支护。
1、爆破施工
采用普通钻爆法破岩，根据围岩硬度周边眼距不大于400mm，当巷道岩性发生变化时、技术员要及时调整爆破参数，使其具有针对性、适应性周边眼距与抵抗距之比值，在硬岩中取0.7～0.8为宜，而在软岩中取0.6～0.8为宜。
（1）、钻爆工艺流程
钻眼前准备→钻眼→检查瓦斯→装药联线→检查瓦斯→撤人警戒→爆破→检查瓦斯及爆破效果→洒水消尘、维护顶板→临时支护→出矸。
（2）、凿岩方式
1）、凿岩机具：
使用4～6部YT-28型高频凿岩机钻眼，（该机冲击力≥6.5kgf.m，冲击频率≥2100次/分，扭力矩≥180千克力·厘米），Φ42mm“一”字型合金钻头。
风源来自地面压风机房。
2）、凿岩方式：
工作面打眼借助登矸作业，分上部、下部两次作业，先打上部，后打下部。
确保钻眼质量及速度，每2台风钻配置3人，实行定人、定位、定工作量的分区包干制。
钻眼作业
3）、准备工作
①备修好钻眼机具，并检查风水管路是否有漏损现象，发现问题应及时处理，以保证钻眼工作顺利进行；
②利用激光（带坡度及高度）测定井筒的掘进方向，及巷道的掘进坡度，并画出掘进轮廓线；
③根据《炮眼布置图》的要求，用红漆在工作面点好眼位。
4）、钻眼工作
采用YT-28型风钻分区、分片湿式钻眼。
点眼时，必须严格按照《炮眼布置图》中所示尺寸进行点眼，眼必须点在实体岩石上；应先在工作面中上部打一标准眼，插好炮棍，然后再打其它眼；打眼工应严格按照井筒的中、腰线方向进行钻眼。
（3）、爆破作业
掏槽方式为菱形掏槽法。
①、炸药、雷管
选用煤矿许用2级乳化炸药，其规格为Ф35×200mm，每卷重150g。
1～5段毫秒延期电雷管，雷管脚线为3m，电雷管必须编号。
雷管采用毫秒延期电雷管，要求起爆总延期时间不超过130ms。
②、装药结构
一般情况下采用正向装药结构，但在煤层掘进时必须采用正向装药结构。
装药时，放炮员应严格按照《爆破图表》进行装药；装药时应细心将药卷放进眼内，并用炮棍将其送到眼底，要防止擦破药卷，弄错引爆药卷的雷管段别或拉断雷管脚线。
有水的炮眼，必须使用防水药卷或在药卷外加防水套，以防炸药受潮拒爆而影响爆破效果。
装好药的炮眼必须炮泥和水炮泥封堵。
③、炮眼设计深度
根据围岩地质条件和循环进度安排，掏槽眼深2400mm，辅助及周边眼深2200mm，施工期间可根据地质具体情况适当调整炮眼深度。
④、炮眼布置
采用菱形掏槽，周边眼间距不大于400mm，施工过程中根据围岩具体条件和光面爆破要求调整周边眼间距。
⑤、起爆方式及顺序
起爆使用MFB-200型发爆器起爆，分层分次放炮，先放拱部，后放帮部，但一次装药必须全部起爆。
⑥、连线方式
为避免产生瞎炮，全部采用大串联连线方式。
联线时须将雷管脚线的接头刮净并扭结牢固；与放炮母线联接前，两根放炮母线要触碰一下，检查母线是否有电，若发现有电，一定要查明原因，将其电流排除后，才能与雷管脚线相联；联线前，远离工作面一端的母线应扭结起来，以防止井下杂散电流经母线而形成通路；联线过程中，无关人员应撤离工作面。
（4）、降尘方法
降尘方法采用湿式打眼、装岩前洒水、爆破后冲刷岩帮、开放水幕等。
附巷道断面图几爆破参数表。
主斜井井筒爆破参数表
序号
眼号
名称
眼数
个
眼距
（m）
眼深
（m）
角度（°）
装药量
装药系数
联线方式
起爆顺序
备注
水平
垂直
每眼装药
（卷）
总重
（kg）
1
0
中空眼
1
2.4
90
90
串
联
炸药选用煤矿许用2级乳化炸药，规格为φ35×200，重150g。
中心眼不装药
2
1-4
掏槽眼
4
0.20
2.4
90
90
6
3.6
0.50
1
3
5-9
辅助掏槽眼
5
0.70
2.2
90
90
3.5
2.625
0.32
2
4
10-18
辅助眼
9
0.64
2.2
90
90
3.5
4.725
0.32
3
5
19-30
辅助眼
12
0.69
2.2
90
90
3.5
6.3
0.32
4
6
31-70
周边眼
40
0.30
2.2
89
90
2
12
0.20
5
7
71-81
底眼
11
0.77
2.2
90
84
3.5
5.775
0.50
6
合计
82
35.025
主斜井预期爆破效果表
名称
单位
数量
名称
单位
数量
掘进断面
m2
24.03
每炮爆落实体岩石
m3
48.06
炮眼深度
m
2.2
炸药消耗量
kg
35.025
岩石坚固系数
F=4~6
雷管消耗量
发
81
炮眼利用率
0.90
单位炸药消耗量
kg/m3
0.73
每炮进尺
m
2.0
单位雷管消耗量
发/m3
1.69
※打眼深度及装药量可结合现场岩层实际情况而定
第三节装、运岩方式
一、装岩方式
先期采用开滦建设集团原有运输设备。
后期经过改进工作面掘出的矸石采用耙矸机装岩至井筒内的皮带机上，再由皮带机运至地面。
工作面施工用料使用JK-2.5/20绞车提升6m³箕斗运输至工作面。
二、运岩方式
先期施工时，工作面掘出的矸石采用耙矸机装岩至箕斗内，再通过地面JK-2.5/20提升绞车提升至地面，最后利用自卸车将矸石运至建设单位指定位置；后期经过改进后，采用挖掘装载机装岩至主斜井井筒内DSJ100/20/2X160胶带输送机运输渣土和矸石到地面集中卸载，再使用装载机将矸石装入自卸汽车排至矿方指定排矸地点。
1、临时轨道敷设
（1）、规格型号：
掘进时铺设24kg/m的轨道，轨距600mm，枕木规格（长×宽×厚）为1200×1450×120mm。
（2）、质量要求；
轨枕间距为0.8m，偏差不得大于50mm，铺设的轨道必须符合规定，在相邻两根轨道接茬处必须并排布置两根轨枕，轨枕距离轨道接缝的间距不得大于100mm。
轨道的接头间隙不得大于5mm，高低和左右错差不得大于2mm；直线段和加宽的曲线段轨距上偏差为+5mm，下偏差为-2mm；直线段顶面的高低差，以及曲线段外轨按设计加高后与内轨顶面的高低偏差，都不得大于5mm；轨枕下要密实，道床应经常清理，应无杂物、无浮矸、无积水；轨道构件齐全，紧固有效同一线路必须使用同一型号钢轨，杜绝杂拌道（其它轨道标准参照《煤矿井巷工程评定标准·井下铺轨工程》），轨道距迎头6～20m。
第四节管线及轨道敷设
1、掘进时风水管路吊挂在井筒左帮，吊挂时要求压风管路在上，排水管路、压力水管路依次向下，每5.0米打设一个吊挂眼，吊挂眼至掘进底板距离为1.5米。
2、水管要接口严密，不得出现漏水现象，水管距迎头20m范围内使用一寸刚胶带，20m外使用二寸无缝钢管，要随工作面前进及时延长，以备迎头正常用水。
3、风筒挂在井筒左上角，采用Φ800mm胶质风筒，风筒下边缘至掘进底板距离不小于2.0米。
风筒要环环吊挂，风筒口距迎头煤巷不超过5m，岩巷不超过10m。
4、电缆挂在井筒右帮，电缆钩最下端距掘进底板1.5m，电缆钩间距为1.5m，每个电缆钩要有5个挂钩。
电缆类型不一致时，应遵循高压电缆在上，低压电缆在下的原则，并保持0.15m以上的距离，电缆垂度不超过50mm。
第五节设备及工具配备
一、设备及工具配备情况表
序号
设备名称
规格型号
数量
备注
一
提升设备
1
提升机
JK-2.5/20
1台
2
提升天轮
φ2000
1个
3
U型矿车
1.5T
2辆
4
斜井人车
18座
1辆
暂定
5
胶带输送机
DSJ100/20/2X160
台
二
凿岩、排矸设备
1
凿岩机
YT-28
12台
2
箕斗
6m³
1个
3
耙矸机
P-90B
1台
三
通风、排水
1
卧泵
MD50-80×5
1台
2
风动泵
QBF-30/25.
2台
3
局部通风机
FBD-NO6.3（2×30KW）
2台
四
砼搅拌、输送设备
1
搅拌机
JS-500
1台
强制式
2
电子自动计量系统
PLD-800
1套
3
混凝土输送泵
HBT60—13—90S
1台
4
喷浆机
PZ-6型
5台
5
支模台车
9米
1台
五
供电设备
1
高压开关柜
XGN-F
3台
2
低压开关柜
PGL
4台
3
地面变压器
S11—315/6380V
1台
4
矿用变压器
K11—500/6660V
1台
六
其他设备
1
注浆机
YSB-250/120
1台
2
潜孔钻机
DZ-100型
1台
3
装载机
ZL-50C型
2台
4
自卸汽车
斯太尔11T
2台
5
电焊机
BX3-500
4台
6
车床
C630-1
1台
7
钻床
Z3035B
1台
8
小绞车
JD-40
2台
9
矿用充电架
KTSB-104
2架
10
全站仪
1台
11
水平仪
1台
12
激光指向仪
DJE-1型
3台
13
电动振动冲击夯
HC70D
1台
二、循环组织
1、工作制度：
掘进采用每天“三八制”（一天3班，每班8小时）组织生产。
2、循环方式：
每班一个循环，循环进尺2米。
3、劳动组织
序号
工种名称
班次
一班
二班
三班
小计
备注
1
掘进工
8
8
8
24
2
耙矸机司机
1
1
1
3
3
机修维护工
1
1
1
3
4
电维修工
1
1
1
3
5
班长
1
1
1
3
6
皮带机司机
1
1
1
3
7
信号工
1
1
1
3
8
跟班队长
1
1
1
3
9
喷浆手
1
1
1
3
10
照灯工
1
1
1
3
11
上料工
4
12
刷帮工
3
3
13
混凝土支护
6
6
6
18
14
井口信号工
1
1
1
3
三八制
15
井口把钩工
1
1
1
3
三八制
16
绞车司机
2
2
2
6
三八制
17
水泵工
1
1
1
3
三八制
18
通风瓦检
1
1
1
3
三八制
19
铲车及翻斗车司机
2
2
4
20
质检员
1
1
1
3
合计
101
管服人员配备表
序号
工种
在册
1
变电所、充电
集中配
2
食堂
集中配
3
澡堂、锅炉、更衣室
集中配
4
司机
3
5
供应
2
6
安监
4
7
技术
4
8
财会及劳资
3
9
项目管理
3
合计
19
4、巷道正规循环作业图表
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平行作业，以充分利用工作时间，提高工时利用率，在保证正常掘进的前提下再插入一个水沟班和一个喷浆班。
详见掘进班正规循环作业图表。
第五章巷道支护方案
第一节巷道断面
一、巷道断面特征及材料消耗
序号
断面
编号
支护
形式
断面积（m2）
16#工字钢棚间距
喷射混凝土厚度
浇筑砼厚度
净
掘
1
1-1
金属网+16#工字钢棚+喷砼+素砼浇注
17.9
24.03
800
50
基础位置
510
拱基线位置
360
拱部位置
350
详见断面图。
其它材料消耗量详见施工设计图纸。
第二节支护方案
一、一次支护
一次支护为16#工字钢棚+金属网+木背板支护+初喷。
施工时尽量利用上部掘出的矸石蹬矸作业，当掘出的矸石高度不够时应搭设脚手架，脚手架上必须设置护栏，脚手架上所有施工人员必须佩带保险带，且必须生根在牢固可靠的地方。
架设棚梁时，先利用矸石蹬矸前移前探梁，再把棚梁依次架设在前探梁上并固定。
待棚梁架设好后，用耙矸机配合人工出矸，然后挖棚腿窝，进行棚腿栽设。
U型棚间采用拉钩连接，拉钩采用φ16螺纹钢，每架7道，拉钩长700mm；背板规格1100×50×100mm，拱部间距200mm，墙部间距400mm，采用花背形式进行接顶；全断面铺设金属网，规格2000×1000mm，网幅100×100mm，采用绑扎方式连接，搭接长度100mm。
16#工字钢棚，间距800mm，若施工遇特殊地质及顶板破碎带班组长可根据现场情况将工字钢的排距调整为700mm。
但如棚距超过800mm需经过矿方同意。
喷射砼厚度为50mm，砼强度等级为C25。
喷砼采用长距离输料，选用两台PZ-5B型喷浆机喷浆。
喷砼搅拌机设在地面井筒正上方，根据井下需要，按砼试验配比通知单配比进料搅拌，喷砼料经过溜灰管下放至箕斗内并送至工作面附近喷浆机处。
二、一次支护工艺、工序及要求:
（一）、敲帮问顶，操作人员站在永久支护下，用不小于2.5m长的长柄工具处理干净顶帮的活矸（煤），并进行敲帮问顶。
确保无问题后，人员站在已形成的永久支护下，前移前探梁，前探梁采用16#工字钢加工制作，长度3米，最大空顶距不超过2.4m。
在前探梁掩护下上及时挂网维护顶板，网片与前探梁之间用木背板背紧。
迎头作业期间，前探梁根数不少于3根，每根前探梁吊环不少于三个，吊环形式为倒梯形，宽面朝上，防止前探梁滚动。
前窜前探梁时，必须有专人监护顶板及煤帮。
顶板维护好后，撤出迎头所有人员，由外向里逐棚架设拱顶16#工字钢棚棚梁。
（二）、加强顶板管理，发现顶板压力大、顶板离层、顶板有响声，要立即停止作业，撤出工作面人员，待顶板稳定后，由外向里加强帽柱支护后方可继续施工。
（三）、架棚施工工艺：
前窜前探梁→拱部铺网→架棚梁→铺背板→拉钩连接→挖腿窝→栽棚腿→调整扭矩→调整迎山角→拉钩连接→进入下一个循环阶段
（四）、喷浆施工工艺
1、喷浆机工作的操作程序：
开机：
开风——开水——送电——上料
关机：
停料——停水——停风——停电
2、喷射工作
①、喷射工作开始前,应首先在喷射地点铺上旧胶带,以便收集回弹料,回弹率不得超过15%。
若喷射地点有少量淋水时,可以适当增加速凝剂掺入量,若出水点比较集中时,可设好排水管,然后再喷浆。
喷射工作结束后,喷层必须连续洒水养护28天以上,7天以内每班洒水一次,七天以后每天洒水一次。
一次喷射完毕,应立即收集回弹物,并应将当班拌料用净。
当班喷射工作结束后,必须卸开喷头,清理水环和喷浆机内外部所有灰浆或材料。
②、开机时,必须先开风、给水、再开机最后上料；停机时,要先停料,后停机,再关水,停风，最后停电。
喷射工作开始后,严禁将喷射枪头对准人员。
喷射中突然发生堵塞故障时,喷射手应紧握喷头,并将喷口朝下。
3、喷浆料的要求：
①配料要搅拌均匀。
②喷浆要随拌随喷，拌好的喷料当班必须喷完。
③喷射工作开始后，不得用手触出料管，严禁将喷头对人，用震动法处理堵管时，喷射手应握住喷头，并将喷口朝下。
④喷射完毕后，必须及时清理喷浆机，必须卸开喷头，处理水环和喷浆机内外部的灰浆作业范围内回弹料、粉尘等。
三、永久支护:
1、永久支护采用混泥土支护，混凝土强度为C30。
（1）、支护形式及材料规格
2、采用混凝土支护，混泥土支护厚度拱部为350mm，拱基线为360mm，基础为510mm，强度等级为C30。
（2）、现浇混凝土的配合比、材质（C30）
水泥：
砂子：
石子：
水
重量比：
450934816180
1：
2.07：
1.08：
0.4
3、铺底、水沟
主斜井铺底工程，待井筒全部掘进完毕后，由井底向井口进行铺底，每日三个铺底班，日工程量40m。
铺底混凝土强度等级为C25，混凝土材料同现浇混凝土材料，配比根据实验室配比确定。
四、永久支护工艺、工序及要求:
1、基岩段内壁支护工艺为衬砌砼钢模台车浇筑混凝土施工。
初掘巷道在地应力作用下会产生一定的变形，结合砼钢模台车的实际情况，初定碹砌混凝土滞后锚喷支护距离40--60m。
在施工过程中要测量巷道的变形程度，原则上要求巷道变形趋于稳定不再变形后方可进行套内壁施工。
混凝土砌碹工艺流程为：
1、接班拆卸堵头模板——松动滑模——清两边墙底角——拆后方轨道——清理轨道下底板杂物——铺设前方轨道——移滑模——找正、固定——安装堵头模板——浇筑砼——清理浇筑器具——铺设台阶水沟
2、开挖墙基础
根据设计要求，严格按照中腰线，人工开挖两墙墙基础至设计要求。
3、水沟开挖
根据设计要求，严格按照中腰线，人工开挖两墙墙基础至设计要求。
4、滑模台车
（1）轨道铺设
台车轨道由6根30kg/m型钢轨循环交替拆卸使用，井筒中心线即为轨道中心线，轨距中至中3800mm,允许偏差±20mm.轨枕间距为中至中500mm，轨道接缝处须并排布置两根轨枕，每根轨枕外边缘距接缝处距离不大于100mm。
轨道及钢板与路面间的固定必须牢固可靠。
为防止轨道、道木翻转和下滑，可在底拱上每隔一定距离预埋钢筋锚杆，将锚杆牢固的点焊在轨道上。
（2）台车设备前移
1）牵引固定
准备前移时，机电人员首先检查好回柱绞车的状况，利用回柱绞车牵引台车。
2）拆卸固定装置及前移设备
a）首先松动台车设备的限位装置，为安全起见将其往下移动1～2m的位置重新固定牢固。
待台车移动到新固定的限
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