朱俊峰
(淮北礦業集團公司工程處,安徽淮北 235000)
淺談煤巷錨網梁支護質量控制
朱俊峰
(淮北礦業集團公司工程處,安徽淮北 235000)
主要從錨桿支護參數、錨桿支護質量過程控制、制定獎懲辦法、支護注意事項、組織管理等五個方面淺談錨網梁支護巷道支護質量控制。通過錨網梁支護質量控制管理,祁南煤礦錨網梁支護巷道的錨桿支護質量水平得到了極大的提高。
煤礦井巷;錨桿支護;質量控制
錨桿支護是煤礦井巷工程一種重要的支護形式,它以快速、主動、有效的支護特性得到了廣泛應用。為進一步提高工程質量,保證安全生產,降低巷道支護成本,提高礦井的經濟效益,加快煤巷錨桿支護的推廣應用和管理力度,必須加大對錨桿支護質量控制。本文主要從錨桿支護參數、錨桿支護質量控制、制定獎懲辦法、支護注意事項、組織管理等五個方面淺談錨網梁支護巷道支護質量控制。
若用錨桿把不穩定的軟弱巖層懸吊在堅固巖體上,錨桿參數可按懸吊理論計算,計算圖如圖1-1,圖1-2所示:

圖1-1

圖1-2
錨桿長度

式中 K——安全系數,一般取2;
H——軟弱巖層厚度,m;
L1——錨桿錨入穩固巖石的深度,m;
l2——錨桿外露長度,m。
軟弱巖層的厚度應通過實地測量取得,也可根據地質資料確定。錨桿錨入穩定巖層的深度一般取0.3m,錨桿外露長度,根據《煤礦井巷工程錨桿、噴漿、噴射混凝土支護設計試行規范》規定,無托盤的錨桿不大于50mm,有托盤的不大于100mm。
錨桿間排距根據錨桿的錨固力應等于或大于被懸吊軟巖層重量的原則確定,即:

錨桿間距
式中 Q——錨固力(應通過現場實驗確定或根據經驗選取),T;
Y——軟弱巖層平均容重,T/m3。
人是直接參與施工的組織者、指揮者和操作者。人是控制體系中的關鍵對象。而且對于錨桿支護這一隱蔽性較強的工作,尤其在使用人的問題上,應從政治素質、思想素質,業務素質和身體素質等多方面綜合考慮,全面控制。加強錨桿支護技術研究、培訓和交流,促進錨桿支護技術的普及及應用,不斷提高從業人員的技術素質。
方法控制包括施工組織設計方案、工藝、技術措施、支護質量監測監控等控制。錨桿支護必須有設計,其設計及變更支護參數的措施必須經礦總工程師審批。施工過程控制由跟班區隊長、班長、驗收員負責,各單位必須制定錨桿施工操作規程,崗位人員必須應知應會、熟練操作。
環境控制主要包括工程技術環境、勞動環境、工程地質環境、水文環境等。如發現環境變化異常,應及時向區及礦調度室匯報,并采取相應措施。實施錨桿支護的掘進工作面必須做到清頭交窯,材料設備堆放有序,道路暢通。
由于錨桿支護巷道頂板活動狀況具有隱蔽性,所以必須對圍巖穩定狀況進行監測,監測主要內容有巷道頂板離層和圍巖移近量等。
2.4.1 巷道頂板離層的監測
A.煤巷錨桿支護巷道必須安裝頂板離層儀,定期觀測頂板穩定情況。離層指示儀安裝地點、數量應在作業規程中明確規定。
B.離層儀應安設在巷道中部。雙基點離層指示儀的深基點應固定在錨桿上方穩定的巖層內,淺基點固定在錨桿端部位置處。
C.離層臨界值因地質條件、采動影響、支護方式等因素不同而異。各單位應根據條件,經過研究分析后,確定不同條件下的離層臨界值,并在規程措施中明確規定。
D.發現頂板離層達到臨界值時,應立即向區及礦調度室匯報,由礦有關領導召集有關人員分析頂板離層原因,并采取相應的安全技術措施。
2.4.2 巷道圍巖移近量的監測
A.宜采用測槍、測桿或頂板動態儀等監測,定期觀測巷道圍巖穩定狀況。
B.當發現巷道圍巖移近速度急劇增加或一直保持較大值時,由礦有關領導或部門召集有關人員調查分析原因,并采取相應的安全措施。
2.5.1 建立班組、區隊日檢制度
對錨桿支護質量先由班組進行自查,錨桿支護質量檢測范圍:錨桿外露、錨桿間排距、網片壓茬、錨桿角度、錨桿拉拔力、錨桿扭矩力(交接班2小時內必須對施工的錨桿進行二次緊固)、錨索外露長度、錨索間排距、錨索漲緊力等。檢測人員對當班施工的錨桿逐根進行檢測并把所檢測的數據填入錨桿記錄臺帳(當班對所施工的錨桿、錨索由班隊長安排專人逐一進行編號管理并采取留名制),對現場發現的問題能及時補救的進行補救;不能及時補救的反饋到區長、技術人員那里,由技術人員分析整理提出解決方案。
由區長指定業務熟悉人員負責對當天施工的錨桿進行抽檢,進行初錨扭矩抽檢的錨桿不少于施工總數的80%,錨桿拉拔力每小班抽測一組(頂一根,兩幫各一根),并將檢測的各項數據填入錨桿記錄臺帳。對采用錨索加固錨桿支護巷道,錨索每10根(不足10根按一組計算)抽檢一組,每組隨機抽樣不少于3根,并做好記錄填入錨索記錄臺帳(內容包括:錨索編號、施工日期、施工人員、巖性描述等)。
2.5.2 技術人員進行抽檢并對檢測的數據進行分析處理
技術人員不定期對井下各掘進頭錨桿施工質量進行抽檢,檢測的數據與班組自檢和區隊日檢進行對照;另技術人員對頂板離層儀進行觀測,技術人員和隊長每周觀測一次,并把觀測的數據填入頂板離層儀記錄臺帳并把測得數據填入頂板離層儀臺帳,發現異常及時采取補救措施。對當天檢測的數據進行分析處理,發現異常能處理的及時處理,不能處理的及時上報技術科。技術人員每月對檢測的數據進行匯總裝訂,上報技術科。
2.5.3 對三班錨桿施工情況實行閉合管理
三班隊長帶質量驗收單入井,對上班工程質量進行驗收并對當班工程質量進行評估。對發現的問題能處理的及時處理,不能處理的上井后交到隊長及區長處進行落實兌現。區部管理人員下井帶工程質量檢查單,對所去掘進頭進行驗收,對發現的問題進行及時落實整改,現場不能及時落實的,上報區長處進行落實兌現。由區技術人員對各隊錨桿臺帳、錨索臺帳進行不定期檢查,對發現的問題進行落實整改并采取必要的處罰措施。
2.5.4 檢驗錨桿抗撥力應遵守的規定
A.拉拔計必須定期校驗,儀器誤差不得大于10%。拉拔計必須固定牢固。
B.拉拔錨桿時,與錨桿軸向一致的方向嚴禁站人、行人。
C.除對錨桿進行破壞性抗拔試驗外,錨桿不得出現頸縮狀況。
D.抗拔實驗后,必須及時擰緊螺母;如果錨桿失效必須及時補打錨桿。
E.煤巷錨桿支護巷道必須堅持日常巡查制度。
區里成立以區長、技術員為組長的工程質量監督小組,對小班自檢、區隊日檢記錄表進行監督落實。每項記錄不得漏填、虛填,否則根據情節給予責任人相應的處罰措施;區長對每班收交的工程質量驗收單結合區管理制度進行落實兌現。
(1)頂板在圍巖硬度較好的情況下50m間距安裝一個頂板離層儀;頂板差時25m間距安裝一個頂板離層儀觀測頂板離層情況;
(2)頂板破碎圍巖,縮小錨索的間排距或由錨桿支護改為錨索支護;
(3)頂板離層儀要時常觀察,發現下沉達到預警位置時,挑棚要及時跟上(必須穿鞋)。
(4)過頂板淋水帶的錨網梁索支護是主要觀察對象。
(5)過斷層,頂板有煤的,錨網梁支護后要及時噴漿、注漿,保證煤頂板的完整性。
煤礦成立錨桿支護領導小組,由礦長任領導小組組長,成員由老總、各分管領導及技術科人員,技術科具體負責錨桿支護的日常管理工作;各生產單位成立以區長和技術人員組成的領導小組。區長對全區錨桿支護工作負責,區技術人員對全區錨桿支護巷道的工程質量、各種儀器的正常使用,負技術管理責任,每個施工隊設三名質量監督員對當班錨桿支護質量進行監督管理。
通過對錨網梁支護質量進行過程控制管理,祁南煤礦錨網梁支護巷道的錨桿支護質量得到了極大的提高。因此對于提高錨網梁支護質量,錨桿支護質量過程控制管理具有很好的推廣價值。
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責任編輯:文 月
TD26-9
A
1671-8275(2011)01-0138-02
2010-11-21
朱俊峰(1969-),男,安徽蕭縣人,長期從事煤礦掘進技術管理工作。