-400西大巷破碎带实施锚索喷浆支护

安全技术措施

-400西大巷破碎带，长16米,三心拱断面,宽3.0米,该巷道处于断层变化带,围岩为不坚硬的砂岩和石灰岩、页岩、破碎的砂岩，f=4～2,围岩分类为Ⅲ中等稳定岩层。目前现状是；①此破碎带已进行喷浆支护，较稳定。②顶部有一较大的包子石，没有支护。③底板侧有片帮、垮顶迹象，无安全感，经公司领导和工程技术人员研究决定：采用锚索（杆）挂网上梯子梁喷浆支护。为了安全施工，特编制以下安全措施。

一、支护设计

1、巷道断面和支护长度：

三心拱断面，3.6米，高2.6米，断面积8.42米2，支护长度16米。

2、支护方式

采用锚索挂网上梯子梁喷浆支护，支护材料为钢铰线、锚固剂、锚网、梯子梁、砂浆砼，锚索株排距暂时拟定为排距600㎜，株距1000㎜，喷浆厚度为100㎜。

3、确定锚喷支护参数：

按悬吊理论计算：

锚（索）长度：L=KH+T1+T2=2×2+0.3+0.1=4.4米

L———锚杆(索)总长度 米

K———安全系数,一般取2.

H———软弱岩层厚度（米），取2米（现场量取）

T1———锚杆(索)锚入坚固稳定岩层的深度,一般取0.3米.

T2———锚杆(索)外露长度,根据《锚喷规范》无托板的不大于0.05米,有托板的不大于0.1米

锚杆间距：

根据实际情况：为局部破碎带，小于2米和条带，巷道宽度3.0米为顺层平巷。

锚固力(吨)：Q=KHD2γ=2×2×1.22×1.8=10.4吨

Q———锚固力(吨)通过现场实际确定或取经验数据

D————锚杆间距（米）

γ ———软弱岩层平均容重 吨/米3

锚杆长度验证：L≤Q/D2γ=10.4/1.22×1.8=4.米

二、支护工艺

㈠锚索:钢铰线,Φ18㎜,长度 2～6米，锚杆长2米，

㈡砂浆: 水泥,386标号 沙:河沙 石子:过筛,水冲洗干净,配比:水泥:沙:石子 =1:2:2 速凝剂: 掺入量为水泥重量的2～4%，喷拱时取上限，若盆有淋水区时，可酌情加大速凝剂掺入量，速凝剂内须在喷浆机上料口均匀加入。

㈢锚索安装工艺

1．锚索支护工要熟悉锚索支护原理，锚索结构及主要技术参数；熟悉作业地点环境，能够熟练使用支护工具，熟悉锚杆机性能、结构和工作原理，并能排除一般故障，并做好使用前后的检查和保养。

2．锚索支护材料要符合施工措施的规定。

3．采用树脂锚固时，最小锚固长度要≥1.8米。

4．检查施工地点支护状况，严防片帮、冒顶伤人。在有架空线巷道内作业时，要先停电。

5．打锚索眼时，要注意观察钻进情况，有异常时，必须迅速闪开，防止断钎伤人，钻机5 米以内不得有闲杂人员。

6．锚索张拉预紧力应控制在80 ～100 千牛，锚索安装48 小时后，如发现预紧力下降，必须及时补拉。张拉时如发现锚固不合格，必须补打合格的锚索。

7．采用386 号普通硅酸盐水泥，注纯水泥浆，水灰比为0．45 ～0．5 。注浆压力0．5 ～1 兆帕。如钻孔漏浆，需反复注浆，每次注浆间隔约6 小时，也可隔天注浆。

8．巷道支护高度超过3 米，必须有脚手架或搭设工作平台。

9．钢铰线旋向应与搅拌工具旋转方向相反。

10．施工前，要备齐钢绞线、锚固剂、托盘、锚具等支护材料和锚杆打眼机、套钎、锚索专用驱动头、张拉油缸、高压油泵、液压剪、注浆泵等专用机具以及常用工具。

11．准备好施工所需风、水、电。

12．锚杆钻机打眼前进行以下检查：

（1） 检查所有操作控制开关，所有开关都应处在“关闭” 位置。

（2） 检查油雾器工作状态，确保油雾器充满良好的润滑油。

（3） 清洁风水软管，检查其长度及与锚杆机连接情况。

（4） 检查锚杆机是否完好。

（5） 检查是否漏水，及时更换水密封。

（6） 安装钻杆前检查钻头是否锋利，检查钻杆中孔是否畅通，严禁使用弯曲的钻杆打眼。

14．张拉锚索前，检查张拉油缸、油泵各油路接头是否松动。

15．锚索支护工必须按以下顺序进行操作：

（1） 备齐机具及有关材料。

（2） 检查并处理工作地点的隐患。

（3） 检查施工所需风、水、电。

（4） 打锚索钻孔及注浆孔。

（5） 组装锚索。

（6） 安装、锚固锚索。

（7） 张拉锚索。

（8） 注水泥浆。

（9） 清理现场。

16．打锚索眼

（1） 敲帮问顶，检查施工地点围岩和支护情况。

（2） 根据锚孔设计位置要求，确定眼位，并做出标志。

（3） 检查和准备好锚杆钻机、钻具、电缆及风水管路。

（4） 必须采取湿式打眼。

（5） 竖起钻机把初始钻杆插到钻杆接头内，观察围岩，定好眼位，使锚杆机和钻杆处于正确位置。钻机开眼时，要扶稳钻机，先升气腿，使钻头顶住岩面，确保开眼位置正确。

（6） 开钻。操作者站立在操作臂长度以外，分腿站立保持平机。先开水，后开风。开始钻眼时，用低转速，随着钻孔深度的增大，调整到合适转速，直到初始锚孔钻进到位。

①在软岩条件下，锚杆机用高转速钻进，要调整支腿推力，防止糊眼。

②在硬岩条件下，锚杆机用低转速钻进，要缓慢增加支腿推力。

（7） 退钻机，接钻杆，完成最终钻孔。

（8） 锚索眼必须与巷道面垂直，眼深误差为±50 毫米，偏差为±150 毫米。

（9） 锚索打眼完后，先关水，再停风。

（10） 按要求打注浆孔。

17．组装锚索。按设计长度截取钢绞线，用钢刷除去钢绞线表面浮锈，锚索不注浆时在自由段涂防锈油脂。

18．安装、锚固锚索

（1） 检查锚索眼及注浆孔质量，不合格的及时处理。

（2） 把锚索末端套上专用驱动头、拧上导向管并卡牢。

（3） 将树脂药卷用钢绞线送入锚索孔底，使用两块以上树脂药卷时，按超快、快、中速顺序自上而下排列。

（4） 用锚杆打眼机进行搅拌，将专用驱动头尾部六方插入锚杆机上，一人扶住机头，一人操作锚杆机；边推进边搅拌，前半程用慢速后半程用快速，旋转约40 秒。

（5） 停止搅拌，但继续保持锚杆机的推力约1 分钟后，缩下锚杆机。

㈣．树脂锚固剂凝固1 小时后进行张拉和顶紧上托盘工作。

（1） 卸下专用驱动头和导向管，装上托盘、锚具，并将其托至紧贴顶板的位置，把张拉油缸套在锚索上，使张拉油缸和锚索同轴，挂好安全链，人员撤开，张拉油缸前不得有人。

（2） 开泵进行张拉并注意观察压力表读数，分级张拉，分级方式为0 →30千牛→60 千→90 千牛→130 千牛。达到设计预紧力或油缸行程结束时，迅速换向回程。

（3） 卸下张拉油缸，用液压剪截下锚索外露部分。

㈤．锚索注浆防锈。从注浆孔用排气注浆法，把锚孔剩余段一次灌注。

4、喷射砼沙浆:

（1）准备工作

a、检查锚杆安装、网铺设、上梯子梁是否符合设计要求，发现问题及时处理。b、清理喷射现场的矸石杂物，接好风、水管路，输料管路要平直不得有急弯，接头要严密，不得漏风。c、检查喷浆机是否完好，并送电空载试运行，紧固好摩擦板，不得出现漏风现象。d、喷射前必须用高压风水冲洗岩面，在巷道拱顶和两帮应安设喷厚标志。e、喷射人员要佩戴齐全有效的劳保用品。

（2）喷射砼的工艺要求

喷射顺序为：先墙后拱，从墙基开始自下而上进行，喷枪头与受喷面应尽量保持垂直，喷枪头与受喷面的垂直距离以0.8~1.0米为宜，喷料应混合均匀。

喷射时，喷浆机的供风压力0.4Mpa，水压应比风压高0.1Mpa左右，加水量凭射手的经验加以控制，最合适的水灰比是0.4~0.5之间。喷射过程中应根据出料量的变化，及时调整给水量，保证水灰比准确，要使喷射的混凝土无干斑，无流淌，粘着力强，回弹量少，一次喷射厚度50~70mm，并要及时复喷，复喷间隔时间不得少于两小时，否则应用高压水重新冲洗受喷面

（3）开机时必须先给水，后开风，再开机，最后上料；停机时，要先停料，后停机，再关水，最后停风。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。

（4）喷射质量：喷射前必须清洗岩邦、清理浮矸，喷射均匀，无裂隙，无“穿裙、赤脚”

5、支护材料用量:

（见支护断面图材料说明）施工中备用材料不得少于2天的用量，并在专用料场中挂牌管理，发放整齐。

设备及工具配备

三、安全技术措施

1、通风管理:三水平主井上部车场为三水平进风巷道，局部破碎地段利用春节停产检修期间支护，通风管理较简单，从三水平主井上部车场至-400西大巷在喷浆时间段尽量不要有行人。

2、防尘管理:

（1）湿式打眼，打眼工佩戴防尘口罩。

（2）回风口混合风流处20米内安设一道能封闭全断面的常开水幕，并在有效范围内挖出水沟。

3、防火管理

（1）采用风钻打眼，锚网喷支护，防火的重点是防设备、缆线和人为火灾。

（2）电气设备、缆线着火时，首先切断电源，用沙子、岩粉灭火。

（3）因机械摩擦生热、油脂、纱布或其它引发火灾，可利用身边物件，水管直接灭火。

4顶板管理:

1、施工中应坚持经常性的敲帮问顶制度，特别是在打眼、安注锚杆过程中应清除危岩、排除隐患。

2、找顶工作必须遵守下列规定：

①找顶工作应有2名有经验的人员担任，一人找顶、一人观察顶板和退路。找顶人应站在安全地点，观察人应站在找顶人的侧后面，并保证退路畅通。

②找顶应从有完好支护的地点开始，由外向里先顶部后两帮，依次进行，找顶范围内严禁其他人员进入。

③找顶工作人员应戴手套，用长把工具找顶时，应防止煤矸顺杆而下伤人。

④顶帮遇有大块断裂煤矸或煤矸离层时，应首先设置临时支护，保证安全后再顺着裂隙、层理慢慢地找下，不得硬刨强挖。

3、在顶板破碎、压力大或地质变化带下作业时，缩小锚杆排株距为0.6m，打眼深度不超过0.8m。

4、当围岩稳定性较好，采用先锚后喷的方式；当围岩不稳定，顶板破碎、易风化、易冒落时，首先及时喷射不少于50mm厚的混凝土封闭围岩，紧接着打锚杆挂网复喷到设计厚度。

5、锚网喷巷道洒水养护，7天以内，每班洒水一次， 7天以后，每天洒水一次，养护时间不少于28天。

6、当围岩稳定，只在拱部打锚杆挂网，梯子梁喷砼支护，当围岩不稳定时，拱、帮全部打锚杆挂网，梯子梁喷砼支护

7、锚杆必须用机械或力矩扳手拧紧，确保锚杆的托盘紧贴巷壁。

8、每班安装的锚杆要在交接班时，由验收员用测力计进行测力验收，当班测定合格的锚杆必须由验收员记录于原始记录本中，存好备查，凡是锚固力达不到50KN/根的锚杆应当班补打，重新安装。

9、安装的托盘要与围岩、煤帮接触严密，托盘、螺母要上紧上牢。

10、安装锚杆只能使用电煤钻进行安注，严禁直接采用砸投的方法将锚杆砸入锚固剂内。

11、锚固剂固化前，不要使杆体移位或晃动，尤其是在安装顶眼时更应该注意，锚杆安注后12min前不得给锚杆预紧力，更不能拧紧。

12、使用风动钻机时必须遵守以下规定

（1）钻孔前，必须确保顶班与两帮围岩稳定，进行安全作业。

（2）钻孔时，不准用带手套的手去试握钻杆。

（3）开眼位时，应扶稳钻机，进行开眼作业。

（4）钻孔时，不要一味加大气腿推力，以免降低钻孔速度造成卡钻、断杆、崩裂刀刃等事故。

（5）机子回落时，手不要扶在气腿上，以防伤手。

三水平主井上部车场实施锚索喷浆支护安全技术措施