CN110067579B - 一种超薄岩柱重型设备过巷方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超薄岩柱重型设备过巷方法,过巷方法如下:承载锚间距施工,巷道两帮锚杆由验收员画点施工,保证锚杆左右对称;每个锚杆采用多根锚固剂加长锚固以保证足够的锚固力;每一组相对应的两个锚杆之间均固接有一根链条;在纵向多根链条之间固定有多根横向链条,通过多根横向链条和多根纵向链条构成一个链条网,多根横向链条用来将综掘机重量分散到巷道围岩内,多根纵向链条防止在履带板碾压过程中链条吊斜而受力不均;过巷点使用木点柱加固。本发明的过巷方法将本有薄岩柱支撑的重型装备重量分散到巷道周围围岩中去了。
Description
技术领域
本发明涉及一种过巷方法,具体涉及一种超薄岩柱重型设备过巷方法。
背景技术
煤矿在采掘过程中,需要在地下煤岩层中开掘大量的井巷和硐室,在立体的有限空间内,井巷施工纵横交错,不可避免的存在巷道交叉需要过巷施工,过巷的过程中要保证足够的岩柱厚度来支撑掘进机等重型设备,为保证重型装备的过巷安全,就要保证足够的岩柱厚度,现矿井在施工的过程中,常常通过调整巷道施工的坡度来保证足够的岩柱。
调整巷道的坡度,意味着需要多施工巷道,增加的巷道长度就会增加成本投入,延迟巷道施工结束时间,甚至导致采掘接替失调,影响矿井的发展。
发明内容
本发明提供一种超薄岩柱重型设备过巷方法,用以解决现有技术中存在的不足。
本发明按以下技术方案实现:
一种超薄岩柱重型设备过巷方法,过巷方法如下:
步骤一:当过巷距离为M米时,为保证安全承载锚杆加固范围超出过巷跨度两侧各N米,共加固M+N米,保证富余安全系数,其中,过巷距离为巷道横深的距离;
步骤二:承载锚杆间距施工,巷道两帮锚杆由验收员画点施工,保证锚杆左右对称;
步骤三:每个锚杆采用多根锚固剂加长锚固以保证足够的锚固力;
步骤四:每一组相对应的两个锚杆之间均固接有一根链条;
步骤四:每个锚杆距离底板高度按照400mm±100mm控制,防止链条太低起不到承载作用或者链条太高综掘机履带板压不上去;
步骤五:在纵向多根链条之间固定有多根横向链条,通过多根横向链条和多根纵向链条构成一个链条网,多根横向链条用来将综掘机重量分散到巷道围岩内,多根纵向链条防止在履带板碾压过程中链条吊斜而受力不均;
步骤六:过巷点使用木点柱加固。
进一步,综掘机的重量为B吨,选用的链条的破断力为A kN,即A数值大于B数值。
进一步,锚杆安装方法包括打锚杆眼方法和安装锚杆方法;
其中,打锚杆眼方法如下:
用气腿式凿岩机进行打锚杆眼;打眼前,要先按照由外向里、先顶后帮的顺序检查顶帮,找掉活矸危岩,确认安全后方可作业;
锚杆眼位置要准确,锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配,打眼时在钻杆上做好标志,按锚杆长度打锚杆眼。
进一步,安装锚杆方法如下:
安装前应将锚杆眼内的积水、煤粉用压风吹扫干净;吹扫时,操作人员应站在锚杆眼一侧,锚杆眼方向不得站人;然后把树脂锚固剂送入锚杆眼内,用锚杆顶住树脂锚固剂,用风煤钻进行搅拌,搅拌8s~15s后,卸下螺帽,上好托盘,拧上螺帽,10min~14 min后,拧紧螺帽给锚杆施加一定预紧力将锚杆阻尼帽打开。
进一步,所述锚杆采用φ18mm×2200mm型锚杆,打眼深度2200mm。
进一步,巷道施工时,使用MSCK2350树脂锚固剂一卷、MSK2350树脂锚固剂两卷对锚杆进行锚固,锚固长度150cm。
进一步,在锚杆施工结束后,链条直接穿在锚杆外露部分,外面套上150mm×150mm×8mm铁方形托盘,并使用螺帽紧固。
进一步,对过巷前后共6米范围内,使用木点柱进行加固,木点柱上方使用木楔子进行背实,木点柱共打设2排,每排6根,木点柱间距1米。
本发明有益效果:
本发明解决了传统技术方案的不足,能大大减少巷道施工长度,减少成本投入,同时提前巷道施工结束时间,缓解了矿井的采掘接替,可推广性高,对矿井的长远发展产生影响。
附图说明
图1为本发明的过巷位置俯视图;
图2为本发明的过巷位置正视图;
图3为本发明的过巷方法流程图。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中,自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
如图1所示,一种超薄岩柱重型设备过巷方法,过巷方法如下:
步骤一:当过巷距离为M米时,为保证安全承载锚杆加固范围超出过巷跨度两侧各N米,共加固M+N米,保证富余安全系数,其中,过巷距离为巷道横深的距离;
步骤二:承载锚杆间距施工,巷道两帮锚杆由验收员画点施工,保证锚杆左右对称;
步骤三:每个锚杆采用多根锚固剂加长锚固以保证足够的锚固力;
步骤四:每一组相对应的两个锚杆之间均固接有一根链条;
步骤四:每个锚杆距离底板高度按照400mm±100mm控制,防止链条太低起不到承载作用或者链条太高综掘机履带板压不上去;
步骤五:在纵向多根链条之间固定有多根横向链条,通过多根横向链条和多根纵向链条构成一个链条网,多根横向链条用来将综掘机重量分散到巷道围岩内,多根纵向链条防止在履带板碾压过程中链条吊斜而受力不均;
步骤六:过巷点使用木点柱加固。
需要说明的是,综掘机的重量为B吨,选用的链条的破断力为A kN,即A数值大于B数值。
锚杆安装方法包括打锚杆眼方法和安装锚杆方法;其中,打锚杆眼方法如下:
用YTP-26气腿式凿岩机进行打锚杆眼;打眼前,要先按照由外向里、先顶后帮的顺序检查顶帮,找掉活矸危岩,确认安全后方可作业;锚杆眼位置要准确,锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配,打眼时在钻杆上做好标志,按锚杆长度打锚杆眼。锚杆采用φ18mm×2200mm型锚杆,打眼深度2200mm。
安装锚杆方法如下:
安装前应将锚杆眼内的积水、煤粉用压风吹扫干净;吹扫时,操作人员应站在锚杆眼一侧,锚杆眼方向不得站人;然后把树脂锚固剂送入锚杆眼内,用锚杆顶住树脂锚固剂,用风煤钻进行搅拌,搅拌8s~15s后,卸下螺帽,上好托盘,拧上螺帽,12min后,拧紧螺帽给锚杆施加一定预紧力将锚杆阻尼帽打开。
巷道施工时,使用MSCK2350树脂锚固剂一卷、MSK2350树脂锚固剂两卷对锚杆进行锚固,锚固长度150cm。锚固后高强锚杆的预紧力达到150 N·m,锚固力达到70KN(7t)。
在锚杆施工结束后,链条直接穿在锚杆外露部分,外面套上150mm×150mm×8mm铁方形托盘,并使用螺帽紧固。
对过巷前后共6米范围内,使用木点柱进行加固,木点柱上方使用木楔子进行背实,木点柱共打设2排,每排6根,木点柱间距1米。
以下结合附图1、附图2、附图3给出一优选应用实施例:
根据计划,2604下巷需进行综掘机的安装工作,由于综掘机各个部件重量较大,其中最重的截割部重达6.9吨,因此安装起吊的地点要求顶板岩性好、支护强度高且巷道水平。经过对比综掘机只有在斜坡上口安装,安装完毕后行进至2604下巷开口处,在考虑行进方案时发现当综掘机从26回风上部通过时最小岩柱仅1.9m,而EBZ132综掘机全重达35吨。
解决方案如下:
1.2604下巷车场与26回风下山夹角71°过巷距离6m,为保证安全承载锚杆加固范围超出过巷跨度两侧各1m,共加固8m,保证富余安全系数。
2.承载锚杆200按照800mm的间距施工,巷道两帮锚杆200由验收员画点施工,保证锚杆200左右对称。
3.锚杆200采用3根锚固剂加长锚固以保证足够的锚固力。
4.锚杆200距离底板高度按照400mm±100mm控制,防止链条300太低起不到承载左右或太高综掘机履带板压不上去。
5.选用40T链条。40T链条破断力大于350kN(等同于35吨),满足承载EBZ132综掘机需求。
6.链条300纵横交错且张弛适度。横向连接用来将综掘机100重量分散到巷道围岩内,纵向连接防止在履带板碾压过程中链条吊斜而受力不均;松弛适度是保证链条承重的同时,底板承受一小部分重量,防止链条300过紧而被逐根拉断或过松而压垮巷道。
7.26回风下山内过巷点使用木点柱加固,一来加固巷道,二来万一巷道被压垮能够支撑垮落的岩石,防止冒落的岩石堵塞26采区总回风。
最终综掘机100顺利通过从26回风下山上部通过,顺利行驶至2604下巷开口处通过现场观察,过巷前承载链条300距离底板约100mm,过巷期间链条300刚好触到底板,巷道两帮22根锚杆均发生受力弯曲变形,与此同时,26回风内观察人员发现,自始至终过巷点顶板未发生任何变化,木点柱在无受力迹象。以上几点说明,方案的实施效果与预期完全一致,实现了巷道帮部高强锚杆配合40T链条将综掘机100重量分散到巷道周围围岩的目的,论证了超薄岩柱重型设备过巷技术的可靠性、安全性!
投入产出比:投入紧紧是22根高强锚杆价值约1100元,与在巷道内安装相比,减少了40m的人工掘进巷道量,减轻劳动量不说,人工开挖40m同比综掘至少进尺80m,多出40m巷道进尺,价值约5万元。投入产出比0.11:5=1:46。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本发明技术方案的精神,其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
Claims (8)
1.一种超薄岩柱重型设备过巷方法,其特征在于,过巷方法如下:
步骤一:当过巷距离为M米时,为保证安全承载锚杆加固范围超出过巷跨度两侧各N米,共加固M+N米,保证富余安全系数,其中,过巷距离为巷道横深的距离;
步骤二:承载锚杆间距施工,巷道两帮锚杆由验收员画点施工,保证锚杆左右对称;
步骤三:每个锚杆采用多根锚固剂加长锚固以保证足够的锚固力;
步骤四:每一组相对应的两个锚杆之间均固接有一根链条;
步骤四:每个锚杆距离底板高度按照400mm±100mm控制,防止链条太低起不到承载作用或者链条太高综掘机履带板压不上去;
步骤五:在纵向多根链条之间固定有多根横向链条,通过多根横向链条和多根纵向链条构成一个链条网,多根横向链条用来将综掘机重量分散到巷道围岩内,多根纵向链条防止在履带板碾压过程中链条吊斜而受力不均;
步骤六:过巷点使用木点柱加固。
2.根据权利要求1所述的一种超薄岩柱重型设备过巷方法,其特征在于:综掘机的重量为B吨,选用的链条的破断力为A kN,即A数值大于B数值。
3.根据权利要求1所述的一种超薄岩柱重型设备过巷方法,其特征在于,锚杆安装方法包括打锚杆眼方法和安装锚杆方法;
其中,打锚杆眼方法如下:
用气腿式凿岩机进行打锚杆眼;打眼前,要先按照由外向里、先顶后帮的顺序检查顶帮,找掉活矸危岩,确认安全后方可作业;
锚杆眼位置要准确,锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配,打眼时在钻杆上做好标志,按锚杆长度打锚杆眼。
4.根据权利要求3所述的一种超薄岩柱重型设备过巷方法,其特征在于,安装锚杆方法如下:
安装前应将锚杆眼内的积水、煤粉用压风吹扫干净;吹扫时,操作人员应站在锚杆眼一侧,锚杆眼方向不得站人;然后把树脂锚固剂送入锚杆眼内,用锚杆顶住树脂锚固剂,用风煤钻进行搅拌,搅拌8s~15s后,卸下螺帽,上好托盘,拧上螺帽,10min~14 min后,拧紧螺帽给锚杆施加一定预紧力将锚杆阻尼帽打开。
5.根据权利要求1所述的一种超薄岩柱重型设备过巷方法,其特征在于:所述锚杆采用φ18mm×2200mm型锚杆,打眼深度2200mm。
6.根据权利要求1所述的一种超薄岩柱重型设备过巷方法,其特征在于:巷道施工时,使用MSCK2350树脂锚固剂一卷、MSK2350树脂锚固剂两卷对锚杆进行锚固,锚固长度150cm。
7.根据权利要求1所述的一种超薄岩柱重型设备过巷方法,其特征在于:在锚杆施工结束后,链条直接穿在锚杆外露部分,外面套上150mm×150mm×8mm铁方形托盘,并使用螺帽紧固。
8.根据权利要求1所述的一种超薄岩柱重型设备过巷方法,其特征在于:对过巷前后共6米范围内,使用木点柱进行加固,木点柱上方使用木楔子进行背实,木点柱共打设2排,每排6根,木点柱间距1米。
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