煤礦井下巷道現(xiàn)場施工方案設計一、工程概況1.1巷道基本參數(shù)本工程為煤礦井下運輸巷道施工項目，設計長度1200m，凈斷面規(guī)格為4.5m×3.8m（寬×高），采用直墻半圓拱斷面形式。巷道沿煤層走向布置，埋深450-520m，穿越巖層主要為砂巖、泥巖及煤層，其中煤層平均厚度1.2m，普氏硬度系數(shù)f=2-4。巷道設計坡度為3‰上坡，服務年限15年，采用錨網(wǎng)噴+鋼帶聯(lián)合支護體系。1.2地質(zhì)條件根據(jù)地質(zhì)勘察報告，施工區(qū)域巖性分布如下：0-300m段：灰白色細粒砂巖，層理發(fā)育，f=6-8，含少量裂隙水300-700m段：深灰色泥巖與煤層互層，f=3-5，局部存在瓦斯富集區(qū)700-1200m段：灰黑色粉砂巖，節(jié)理裂隙中等發(fā)育，f=5-7，預計最大涌水量8m3/h二、施工準備2.1技術準備圖紙會審：組織技術人員對施工圖紙進行三級會審，重點核查巷道坐標、支護參數(shù)及與相鄰工程的銜接關系，形成會審記錄并備案施工組織設計：編制詳細的施工組織設計，明確各工序技術參數(shù)，繪制炮眼布置圖、支護斷面圖等12份專項圖紙技術交底：采用"三級交底"制度，總工程師向施工隊長交底，施工隊長向班組長交底，班組長向作業(yè)人員現(xiàn)場交底，留存交底記錄2.2設備配置設備名稱型號規(guī)格數(shù)量主要參數(shù)掘進機EBZ-1601臺截割功率160kW，最大截割斷面25m2刮板輸送機SGZ-630/2202臺運輸能力400t/h，鏈速1.2m/s錨桿鉆機MQT-1304臺額定扭矩130N·m，鉆孔直徑42mm混凝土噴射機PZ-5B2臺生產(chǎn)能力5m3/h，工作壓力0.4-0.6MPa局部通風機FBDNo6.3/2×302臺風量280-500m3/min，風壓3000-5500Pa2.3材料準備支護材料：φ22×2400mm左旋無縱筋錨桿（屈服強度≥335MPa），φ6mm鋼筋網(wǎng)（網(wǎng)格100×100mm），10#礦工鋼鋼帶（長度4.2m），C25噴射混凝土（配合比水泥:砂子:石子=1:2:2.5）爆破材料：2#巖石乳化炸藥（爆速3200m/s），毫秒延期電雷管（段別1-5段），煤礦許用導爆索輔助材料：速凝劑（摻量3-5%），樹脂錨固劑（CK2350型），風筒（φ800mm阻燃風筒）三、施工工藝3.1掘進施工3.1.1掘進方式選擇根據(jù)地質(zhì)條件分段采用不同掘進工藝：0-300m砂巖段：采用綜掘機掘進，循環(huán)進尺1.8m，日進尺8-10m300-700m煤巖互層段：采用爆破掘進，楔形掏槽，循環(huán)進尺1.5m，日進尺6-8m700-1200m粉砂巖段：采用綜掘機掘進，帶式輸送機出矸，循環(huán)進尺2.0m，日進尺9-11m3.1.2爆破參數(shù)設計（煤巖互層段）炮眼布置：掏槽眼：8個，深度1.8m，裝藥量1.2kg/眼，采用雙楔形布置輔助眼：24個，深度1.6m，裝藥量0.8kg/眼，間距0.8m周邊眼：32個，深度1.5m，裝藥量0.3kg/眼，間距0.5m，抵抗線0.6m起爆網(wǎng)絡：采用串聯(lián)起爆方式，1-5段毫秒雷管分段起爆，總延期時間≤130ms爆破圖表：繪制詳細的炮眼布置三視圖，標明各炮眼角度（掏槽眼75°，輔助眼85°，周邊眼88°）3.2支護施工3.2.1臨時支護掘進工作面采用前探梁臨時支護，選用3根φ108×6mm無縫鋼管，長度4.5m，每根前探梁配備2個固定卡子，超前支護距離不小于2.5m，控頂距嚴格控制在1.8m以內(nèi)。3.2.2永久支護錨桿支護：頂部：采用"五花"布置，間排距800×800mm，每排5根錨桿，錨固長度1.2m幫部：采用"矩形"布置，間排距900×800mm，每排4根錨桿（每幫2根）施工工藝：鉆孔→清孔→安裝樹脂藥卷→插入錨桿→攪拌（30s）→等待（120s）→上托盤→擰緊（扭矩≥150N·m）噴射混凝土：配合比：水泥:砂子:石子=1:2:2.5，水灰比0.45，速凝劑摻量4%施工參數(shù)：工作風壓0.4-0.5MPa，噴射距離1.0-1.2m，噴射角度75-90°分兩層噴射：初噴50mm厚封閉圍巖，復噴至設計厚度150mm，兩次噴射間隔≥4h3.3出矸系統(tǒng)采用"掘進機→刮板輸送機→轉(zhuǎn)載機→帶式輸送機"四級運輸系統(tǒng)：掘進工作面煤矸由掘進機截割后裝入刮板輸送機通過橋式轉(zhuǎn)載機將煤矸轉(zhuǎn)運至帶式輸送機帶式輸送機沿巷道一側(cè)布置，帶寬800mm，安裝跑偏保護、堆煤保護等安全裝置運輸能力與掘進進度匹配，確保工作面不出現(xiàn)矸石堆積四、施工管理4.1進度計劃采用網(wǎng)絡圖計劃管理，關鍵線路為：開口掘進→300m砂巖段施工→煤層段瓦斯治理→支護施工→巷道成型總工期：150天（含20天備用工期）階段工期：0-300m段：35天300-700m段：55天（含瓦斯治理10天）700-1200m段：50天收尾工程：10天4.2質(zhì)量管理支護質(zhì)量控制：錨桿拉拔力試驗：每300根錨桿抽樣一組（3根），最低拉拔力≥80kN噴射混凝土強度：每50m制作3組試塊，28天抗壓強度≥25MPa斷面尺寸：采用激光指向儀控制，允許偏差±100mm，每50m檢測一次工序質(zhì)量驗收：實行"三檢制"（自檢、互檢、交接檢），每道工序填寫質(zhì)量驗收單，不合格項必須整改至合格4.3安全管理瓦斯管理：配備2臺便攜式瓦斯檢測儀，報警濃度≥0.8%，斷電濃度≥1.0%瓦斯?jié)舛瘸^0.5%時加強通風，超過1.0%立即停止作業(yè)撤離人員每50m設置一個瓦斯監(jiān)測傳感器，實時傳輸數(shù)據(jù)至地面監(jiān)控中心頂板管理：采用"敲幫問頂"制度，作業(yè)前由班組長檢查頂板及兩幫穩(wěn)定性空頂距離嚴格控制在作業(yè)規(guī)程規(guī)定范圍內(nèi)，最大不超過2.0m配備2臺頂板離層儀，每100m安裝一個監(jiān)測點，每周觀測記錄一次防治水管理：工作面配備2臺BQF-200型潛水泵（一用一備），排水能力≥15m3/h巷道一側(cè)設置水溝，斷面300×300mm，采用混凝土澆筑超前探水：當巷道前方出現(xiàn)巖層破碎帶時，采用鉆探法超前探水，探水距離≥30m五、輔助系統(tǒng)5.1通風系統(tǒng)采用壓入式通風方式：主通風機型號FBDNo6.3/2×30，安裝在距井口20m處新鮮風流中風筒沿巷道右側(cè)敷設，采用抗靜電、阻燃風筒，每節(jié)風筒長度10m，接頭處采用雙反邊連接風量計算：按同時作業(yè)人數(shù)（25人）計算需風量75m3/min，按瓦斯涌出量（預計3m3/min）計算需風量150m3/min，取最大值150m3/min作為設計風量風速控制：掘進工作面風量≥200m3/min，巷道平均風速1.2-1.5m/s5.2供電系統(tǒng)采用雙回路供電：一路引自地面35kV變電所，經(jīng)井下中央變電所降壓至6kV另一路引自相鄰采區(qū)變電所，形成環(huán)形供電網(wǎng)絡工作面配電點設置KBSGZY-500/6型移動變電站，輸出1140V電源所有電氣設備必須具有MA標志，實現(xiàn)"三專兩閉鎖"（專用變壓器、專用開關、專用電纜，風電閉鎖、瓦斯電閉鎖）5.3排水系統(tǒng)分級排水系統(tǒng)設計：工作面排水：設置臨時水倉（容積50m3），安裝2臺潛水泵（揚程50m）中段排水：在700m處設置固定水倉（容積200m3），安裝MD85-45×3型水泵（流量85m3/h，揚程135m）水溝坡度：與巷道坡度一致（3‰），確保排水暢通六、災害防治6.1瓦斯防治預防措施：加強通風，確保瓦斯?jié)舛炔怀^0.8%采用超前鉆孔預抽瓦斯，孔徑90mm，孔深30m，每循環(huán)施工5個鉆孔工作面配備瓦斯超限自動斷電裝置，響應時間≤10s應急處置：瓦斯?jié)舛冗_到1.0%時，立即停止作業(yè)，切斷電源，撤離人員瓦斯突出預兆（如瓦斯忽大忽小、煤體變軟、片幫增多）出現(xiàn)時，啟動防突預案配備2臺正壓氧氣呼吸器，放置在距工作面50m處專用工具箱內(nèi)6.2頂板事故防治監(jiān)測預警：采用YHD2型頂板動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，實時監(jiān)測頂板下沉量（預警值50mm/d）派專職安全員每2小時檢查一次頂板狀況，重點檢查錨桿錨固情況處理措施：局部冒頂處理：采用撞楔法處理，打入φ108mm鋼管，間距300mm，然后掛網(wǎng)噴漿大面積冒頂處理：立即撤離人員，制定專項處理方案，采用注漿加固后再進行處理6.3水災防治超前探測：采用地質(zhì)雷達與鉆探相結(jié)合的方法超前探測富水構(gòu)造每100m施工一個探水鉆孔，孔深30m，孔徑75mm排水保障：排水管路采用φ159×6mm無縫鋼管，沿巷道左側(cè)敷設定期清理水溝和水倉，確保排水能力不低于設計值的120%七、竣工驗收7.1驗收標準執(zhí)行《煤礦井巷工程質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50213-2010），主要驗收項目：斷面尺寸：允許偏差0-+150mm，每20m檢測一個斷面支護質(zhì)量：錨桿扭矩≥150N·m，噴射混凝土厚度≥設計值的90%坡度偏差：±1‰，用水準儀每100m測量一次內(nèi)在質(zhì)量：無滲漏水，水溝暢通，設備安裝符合設計要求7.2驗收程序施工單位自檢：對照設計圖紙進行全面自檢，形成自檢報告監(jiān)理驗收：監(jiān)理工程師對工程質(zhì)量進行驗收，出具評估報告業(yè)主驗收：組織設計、勘察、監(jiān)理等單位進行聯(lián)合驗收備案：驗收合格后，整理工程技術資料（含隱蔽工程記錄、試驗報告等）報質(zhì)量監(jiān)督部門備案八、施工預算8.1直接成本費用項目單位數(shù)量單價（元）合價（萬元）人工費工0材料費噸8504200357.0機械費臺班12001800216.0其他直接費---85.5小計---11