【正文】 9+10層南翼上倉膠帶機運輸巷 施工組織設計 1 第一章 編制依據(jù) 第一節(jié) 前 言 本礦井為 山西中強煤化有限 公司兼并重組整合礦井，礦井名稱為山西 中強 煤 化 有限公司， 該井田位于山西省 臨汾 市 浮山縣 天壇鎮(zhèn)水地莊村 ，行政區(qū)劃屬 天壇鎮(zhèn) 管轄 ， 井田面積 ,井田地理坐標為： 東經(jīng) 111176。 38′～ 113176。 13′ ,北緯 36176。 31′～ 38176。 48′ ，地面標高 為 ： 894～ 1060m；設計生產(chǎn)能力 90萬噸 /年 ，批采 2號、 9+10 號煤層 ； 為了加快礦井開拓，保證礦井生產(chǎn)部署，加快礦井早日投入 正常 生產(chǎn)，決定 對 9+10層南翼上倉膠帶機運輸巷 進行 巷道 掘進施工 工程 ； 為了有計劃，有 組織的統(tǒng)籌安排該項目的施工，根據(jù)礦方提供的文件及圖紙，編制 9+10層南翼上倉膠帶機運輸巷 施工組織設計 。 第二節(jié) 編制依據(jù) 由 山西 中強煤化 有限公司 提供的本 工程 設計圖紙和文件 國家有關法規(guī)、規(guī)范和施工技術規(guī)范： （ 1） 國家關于工程建設現(xiàn)行的有關法律、法規(guī)及行業(yè)的有關規(guī)定 （ 2） 國家關于工程建設現(xiàn)行的規(guī)范、標準及行業(yè)的有關規(guī)定 （ 3）中華人民共和國礦山安全法 施工及驗收規(guī)范、規(guī)程及標準 （ 1）《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》 MT500994 （ 2） 《 礦山井巷工程測量規(guī)范 》 （ 3）《 煤礦 井巷工程 施 工 規(guī)范》 GB50511－ 2020 （ 4） 《 煤礦 井巷工程驗收規(guī)范》 GB50213－ 2020 （ 5） 《煤礦安全規(guī)程》及《煤礦工人技術操作規(guī)程》 9+10層南翼上倉膠帶機運輸巷 施工組織設計 2 第二章 工程概況及地質(zhì)情況 第一節(jié) 工程概況 本 掘進 工程為 山西中強煤化有限 公司 9+10層南翼上倉膠帶機運輸巷 。該 項掘進工程 巷道布置在礦井的 9+10煤層內(nèi) ； 本次 施工組織設計 是 9+10層南翼上倉膠帶機運輸巷 掘進工程 。 9+10層南翼上倉膠帶機運輸巷，施工具體分為三個分部工程：第一分部工程：沿煤層頂板全煤巷掘進 ；第二分部 工程半煤巖巷、全巖巷以 130 坡上山掘進；第三分部工程為全巖巷道，水平掘進施工長度為 25m。巷道全長 。 第二節(jié) 水文 地質(zhì)情況 一、煤（巖）層賦存特征 煤層傾角 5～ 8176。，厚度 ～ ，平均 ， 該煤層結構復雜，含 1～ 2層夾矸，夾矸 厚度一般為 200～ 650mm， 夾矸巖性多為 灰色 泥巖 ； 該 煤層 主要成份為暗煤和絲炭，少量鏡煤和亮煤，性脆，裂隙發(fā)育， 斷口參差狀或不規(guī)則狀，致密，堅硬，含少量黃鐵礦薄膜， 堅硬性系數(shù) f＝ 2～ 3；煤塵具有爆炸性， 自燃等級二級，屬自燃煤層，自燃發(fā) 火期為 個月 。 煤層頂板：直接頂、老頂為 K2 石灰?guī)r，厚度 ～ ,平均 ，為灰色至深灰色厚層狀石灰?guī)r，富含動物化石，巖層較完整，普氏硬度系數(shù) f＝ ～ ，屬中硬巖石。 煤層底板：直接底為 泥巖和粗砂巖 ，厚度 ， 主要為深灰色，鋁土質(zhì)泥巖及鋁土巖和灰色粗粒砂巖，塊狀，中粒結構，主要成份為石英，含少量星點狀黃鐵礦。 附 圖 ： 21 地質(zhì)綜合柱狀圖 9+10層南翼上倉膠帶機運輸巷 施工組織設計 3 9+10層南翼上倉膠帶機運輸巷 施工組織設計 4 二 、 水文地質(zhì)情況 礦井 地下水補給貧乏，巖層富水性較弱，直接充水為 K2 灰?guī)r巖溶水。 K2灰?guī)r巖溶水涌水量較小，單位涌水量為 q=﹒ m；其頂板以上含水層受煤層采掘破壞或影響后，含水層來源補給條件差，充水來源主要靠大氣降水補給， 地表無較大水系，水文地質(zhì)條件簡單， 防治水工作簡單。巷道施工標高在 +640m～ +607m 之間，井田奧灰水水位標高為 615m，所以受奧灰水影響 ， 在構造破壞情況下，奧灰水對井田有突水可能；因此在掘進巷道時應注意隱伏斷層的存在，加強 掘進中及遇 斷層 時的 探水，做到“預測預報， 有掘必探，先探后掘，先治后采”的原則進行 掘進 。 三、瓦斯、煤塵情況 9+10煤層具有爆炸危險性。自燃等級二級，屬自燃煤層，自燃發(fā)火期為 3個月。瓦斯絕對涌出量為 ，相對涌出量 m3/ t，二氧化碳相對涌出量 m3/ t。 9+10層南翼上倉膠帶機運輸巷 施工組織設計 5 第三章 巷道施工方案及支護設計 第一節(jié) 施工方案的選擇 一、 巷道在煤層中掘進 巷道掘進采用 EBZ－ 160TY 型掘進機進行掘進，采用掘進機割煤（矸）全斷面一次成巷的施工方法沿煤層頂板掘進，按中線施工，運輸采用膠帶運 輸機運輸直接進入礦井運輸系統(tǒng)。 二、 巷道 在 斷層 中掘進 掘進方式 采用爆破 機裝方式掘進 。 施工時根據(jù)巷道中腰線 ， 按巷道斷面畫好輪廓線，按照炮眼布置圖點好眼位，利用風鉆打眼，依據(jù)爆破說明書進行裝藥，聯(lián)線、放炮。 三 、 排水 ： 選用 排水量大于 100m3/h水泵，在 巷道 內(nèi)布置 Φ 108mm 鋼管一趟， 在 巷道低洼處 設 臨時水倉 ，由臨時水倉 排至 井底 水倉 ，為保證正常生產(chǎn)，同時配備一臺備用水泵。 四 、供電 ： 接 礦井 軌道大巷采區(qū) 內(nèi)的 移動 變壓器，并提供雙回路供電 。 五 、 壓 風 ： 采用 MLGF10/7G55 型移動式 壓風機 ， 一 臺工作， 一 臺備用 ，用 Φ 75mm鋼管 供壓風 到 施工巷道 ，根據(jù)掘進進度 及時 安裝 壓 風管 路 。 六 、供水 ： 在 巷道內(nèi) 布置一趟 Φ 75mm 鋼管，接 在 地面水池向井下 供水 的 管 路 上 。 七 、通訊、信號： 通訊 采用井下專用防爆電話設在施工巷道距掘進迎頭 50m 處 ，可與 區(qū)隊和礦調(diào)度直接聯(lián)系； 皮帶開停信號 采用 KXT127(A)礦用隔爆兼本質(zhì)安全型聲光通訊信號裝置發(fā)送 。 第二節(jié) 巷道斷面設計 該 巷道斷面 設計 形狀 為矩形 ， 巷道斷面 ： 掘進寬度 4200mm，掘進高度 3100mm，掘進面積 。 第 三 節(jié) 支護設計 一 、 巷道 支護 巷道頂部： 采用Φ 20 2200mm 左旋無縱筋螺紋鋼錨桿支護；沿 9＋ 10煤層頂板掘進段，錨桿間排距： 900 1000mm；沿 9＋ 10煤層底板托頂煤掘進段，錨桿間排距： 900 800mm；每排 5 根錨桿呈矩型布置，每根錨桿使用 2 卷 SMK2360 型樹脂錨固劑進行加長錨固。 9+10層南翼上倉膠帶機運輸巷 施工組織設計 6 二、理論計算 （一）沿 9＋ 10煤層頂板掘進段理論計算 加固拱原理計算錨桿參數(shù) ⑴ 錨桿長度計算 L＝ )( WN ?＝ )( ??＝ ⑵錨桿間 、排 距計算 M≤ ＝ ＝ ⑶錨桿直徑計算 d＝ L1101 ＝ ? ＝ 按懸吊理論計算錨桿參數(shù) ⑴ 錨桿長度計算 L＝ KH+L1+L2＝ 2 ＋ ＋ ＝ ⑵ 錨桿間 、排 距計算 M≤ KHRQ/ ＝ )(100 ?? ＝ （二）沿 9＋ 10煤層底板托頂煤掘進段 理論計算 加固拱原理計算錨桿參數(shù) ⑴ 錨桿長度計算 L＝ )( WN ? ＝ )( ?? ＝ ⑵錨桿間 、排 距計算 M≤ ＝ ＝ ⑶錨桿直徑計算 d＝ L1101 ＝ ? ＝ 按懸吊理論計算錨桿參數(shù) ⑴ 錨桿長度計算 L＝ KH+L1+L2＝ 2 ＋ ＋ ＝ ⑵ 錨桿間 、排 距計算 M≤ KHRQ/ ＝ )(100 ?? ＝ 式中： L— 錨桿長度， m； W— 巷道跨度， m； N— 圍巖影響系數(shù)， 9＋ 10煤層頂板屬石灰?guī)r層，按《錨噴規(guī)范》圍巖分類規(guī)定屬Ⅲ類圍巖，取 N＝ ； 9+10層南翼上倉膠帶機運輸巷 施工組織設計 7 M— 錨桿間排距， m； d— 錨桿直徑， m； K— 安全系數(shù)，一般取 K＝ 2； H— 冒落拱高 度， m； ① 取 H＝ B/2f＝ （ 2 7）＝ ； ② 取 H＝ B/2f＝ （ 2 3）＝ ； B— 巷道開掘寬度， m； f— 巖石堅固系數(shù)，石灰?guī)r 取 f＝ 7；煤層 取 f＝ 3 L1— 錨桿錨入穩(wěn)定巖層的深度 f，一般取 ； L2— 錨桿在巷道中的外露長度，一般取 ； Q — 錨桿設計錨固力， 100KN/根； R — 被懸吊 巖 石 平 均密度 ，取 ； 被懸吊煤層 平 均密度 ，取 ； 經(jīng)過計算錨桿支護參數(shù)為： ① 沿 9＋ 10煤層頂板掘進段 ： 錨桿長度 L＝ ～ ；錨桿直徑 d＝ ；錨桿間排距 ～ ，平均 。 ② 沿 9＋ 10煤層 底 板 托頂煤 掘進段 ： 錨桿長度 L＝ ～ ；錨桿直徑 d＝ ；錨桿間排距 ～ ，平均 。 （三）按工程類比法確定錨桿支護參數(shù)： 通過相鄰巷道， 南北軌道運輸大巷和南北回風 大巷 ，實際揭露的煤巖層狀況和地質(zhì)部門提供的資料， 南北膠帶運輸大巷 與 南北軌道運輸大巷和南北回風大巷 是同煤層，圍巖特性及煤層變化情況相似， 東皮帶運輸巷 的巷道支護效果較好，所以采用工程類比法選取 南北膠帶運輸大巷 支護參數(shù)與 南北軌道運輸大巷和南北回風大巷 基本相同，能滿足支護要求。 （四） 通過以上加固拱原理和懸吊理論計算及相鄰相似巷道的工程類比，確定該巷道的支護參數(shù)為：頂板錨桿 選用 Φ 20mm， 長度為 2200mm左旋無縱筋 螺紋鋼錨桿 ， 巷道頂板錨桿間排距 ： 沿 9＋ 10煤層 頂板掘進段， 錨桿間、排距： 900 1000mm；沿 9＋ 10煤層底板托頂煤掘進段， 錨桿間、排距： 900 800mm， 足夠滿足巷道支護強度要求 。 第 四 節(jié) 支護工藝 一、巷道支護方式 (一 ) 沿 9＋ 10煤層頂板掘進段永久支護 掘進 南北膠帶運輸大巷 沿 9＋ 10煤層頂板掘進段， 頂板均采用左旋無縱筋螺紋鋼錨桿＋ 金屬焊接 網(wǎng)＋ 噴射混凝土 聯(lián)合支護。 頂板每排布置 5根錨桿，均采用材質(zhì)為 KMG500，尾部螺紋長度不小于 180mm，規(guī)格為Φ 20 2200mm 的左旋無縱筋螺紋鋼錨桿配規(guī)格為 150 150 10mm 的金屬蝶形托盤壓Φ9+10層南翼上倉膠帶機運輸巷 施工組織設計 8 6mm，網(wǎng)格為 100 100mm 的 金屬焊 接 網(wǎng)支護，錨桿間、排距為 900 1000mm。 巷道兩幫各打 3根Φ 16 1600mm圓鋼錨桿配規(guī)格為 150 150 10mm的金屬蝶形托盤壓Φ 6mm，網(wǎng)格為 100 100mm的 金屬焊接 網(wǎng)支護，幫部錨桿間、排距為 1200 1000mm；幫部最上一根錨桿距頂板距離為 300mm。 錨桿支護完畢后，再噴 射 厚度為 100mm 的 混凝土 支護。 (二 ) 沿 9＋ 10煤層底板托頂煤掘進段永久支護 掘進 南北膠帶運輸大巷 沿 9＋ 10煤層底板托頂煤掘進段， 頂板均采用左旋無縱筋螺紋鋼錨桿＋ W鋼帶＋錨索＋ 金屬焊接 網(wǎng)＋噴 射混凝 土 聯(lián)合支護。 頂板每排布置 5根錨桿，均采用材質(zhì)為 KMG500，尾部螺紋長度不小于 180mm，規(guī)格為Φ 20 2200mm 的左旋無縱筋螺紋鋼錨桿配規(guī)格為：長寬厚＝ 3900 280 的 W鋼帶和規(guī)格為 150 150 10mm 的金屬蝶形托盤壓Φ 6mm，網(wǎng)格為 100 100mm 的 金屬焊接網(wǎng)支護，錨桿間、排距為 900 800mm。 錨索采用規(guī)格為Φ 5300mm 錨索，間、排距 2020 2400mm，錨索托盤采用規(guī)格為：長寬厚＝ 300 300 16mm。 巷道兩幫上部 2 根Φ 16 1600mm 圓鋼錨桿配規(guī)格為：長寬厚＝ 1500 280 的 W鋼帶和規(guī)格為： 150 150 10mm 的金屬蝶形托盤壓Φ 6mm，網(wǎng)格為 100 100mm的 金屬焊接 網(wǎng)支護；巷道兩幫下部 1根Φ 16 1600mm圓鋼錨桿配規(guī)格為： 150 150 10mm的金屬蝶形托盤壓Φ 6mm，網(wǎng)格為 100 100mm 的 金屬焊接 網(wǎng)支護；幫部錨桿間、排距為 1200 800mm；幫部最上一根錨桿距頂板距離為 300mm。 錨桿支護完畢后，再噴 射 厚度為 100mm 的 混凝土 支護。 (三 )噴射混凝土： 準備工作： ⑴ 檢查錨桿 安裝和經(jīng)緯網(wǎng)鋪設是否符合設計要求，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。 ⑵ 清理噴射現(xiàn)場的矸石雜物，接好風、水管路，輸料管路要平直不得有急彎，接頭要嚴密，不得漏風，嚴禁將非抗靜電的塑料管做輸料管使用。 ⑶ 檢查噴漿機是否完好，并送電空載試運轉，緊固好磨擦板，不得出現(xiàn)漏風現(xiàn)象。 ⑷ 噴射前必須用高壓水沖洗巖面，在巷道拱頂和兩幫應安設噴厚標志。 ⑸ 噴射人員要佩戴齊全有效的勞保用品。 噴射混凝土的工藝要求： ⑴ 噴射順序為：先頂后幫，從左向右，自下而上進行，噴槍頭與受噴面應盡量保持垂直。噴槍頭與受噴面的垂直距離以 ～ 為宜。 ⑵ 人工 拌料時