陳揚 徐和平
【摘 要】因生產(chǎn)進度的需要及各項條件的限制,采用普通鉆爆法施工羅河鐵礦破碎回風井天輪硐室,確保羅河鐵礦的早日投產(chǎn)。天輪硐室的施工,直接影響到破碎回風井的施工進度及安全,因此,如何做到天輪硐室的高效、安全以及高質量的施工,是擺在建設方及施工方面前的大難題。
【關鍵詞】天輪硐室;錨網(wǎng)噴;噴射混凝土支護;高嶺石巖;普通鉆爆法;質量;進度;安全
1.工程概括
馬鋼羅河礦業(yè)公司羅河鐵礦正處在大投入、大建設的的快速發(fā)展階段,也是為早日實現(xiàn)投產(chǎn)攻關克難之時。羅河鐵礦-560水平施工至1#破碎回風井上口時,因主井注漿治水影響,導致下部工程為及時施工。因此,為了確保羅河鐵礦的早日投產(chǎn),經(jīng)研究決定從-560水平直接向下施工1#破碎回風井系統(tǒng)。為了井筒的施工,需要在原井筒位置上方向上打天輪硐室。
天輪硐室高10.05m,圓形布置,直徑5.5m。
支護特性:根據(jù)圍巖情況采用錨網(wǎng)噴進行支護,噴射混凝土支護厚度為100mm,混凝土強度為C25。
2.地質條件
羅河鐵礦-560水平中段1#破碎系統(tǒng)回風井平面圖及相關鉆孔資料,該運輸巷礦體形態(tài)變化復雜,主要為高嶺石巖及少量網(wǎng)脈狀磁鐵礦然后逐步變?yōu)橥篙x石巖。巖石穩(wěn)定﹑普氏系數(shù)一般為F=8~10級。視穿過礦巖的具體情況采取支護措施,確保施工安全。
3.施工方案
3.1鑿巖方式
掘進施工方式:采用普通鉆爆法施工工藝。
3.2鉆爆工藝流程
鉆眼前準備→鉆眼→裝藥聯(lián)線→撤人拉警戒→爆破→灑水防塵→敲幫問頂→臨時支護→做好文明生產(chǎn)。
3.3鉆爆工序要求
(1)鉆眼前,必須詳細檢查工作面10m范圍內的支護情況,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。
(2)嚴禁鉆眼與裝藥平行作業(yè)、嚴禁在殘眼內鉆眼,必須堅持濕式打眼。
(3)爆破要嚴格執(zhí)行“一炮三檢”和“爆破三人連鎖”、放炮請示匯報制度。
(4)爆破采用正向裝藥,串聯(lián)式聯(lián)線方式,使用毫秒導爆雷管,用乳化炸藥,使用MFd-100型發(fā)爆器全斷面大串聯(lián)一次起爆。
3.4爆破、出矸
采用普通鉆眼爆破法,多臺氣腿式鑿巖機打眼,機械出矸,保證工程質量和作業(yè)安全,嚴格按炮眼布置圖量尺畫眼,裝藥量根據(jù)爆破說明書進行裝藥。
施工天輪硐室首先以-560水平頂板標高向上人工打小井10.5m(規(guī)格1.8m×1.8m)必須使用1.8m釬桿,以小井中心線刷至設計尺寸成型后,支護上部頂板,嚴格按照一掘一噴落實執(zhí)行。
爆破器材采用乳化炸藥,采用導爆管﹑雷管,放炮器引爆,鉆眼采用YT-28型鑿巖機鉆眼,使用4部,備用2部,風錘鉆眼配“一”字型鉆頭進行打眼。
爆破后的落矸采用P-60B型扒矸機將矸石裝進1.0立方米礦車內,利用井筒內已形成的提升系統(tǒng)提至地面,通過卸矸臺溜入自卸式汽車,運往礦方指定地點。
3.5錨噴支護要求及具體施工方法
巷道中線至巷道輪廓的距離不小于設計值,不大于設計值100mm。錨桿間排距800mm*800mm,其誤差不超過±100mm,錨桿應垂直巷道輪廓線,呈向心布置,其與巷道輪廓線夾角不小于75度。安裝錨桿攪拌時間為25—45秒,攪拌完畢10分鐘后安裝錨桿墊盤,錨盤緊貼巖面,螺母用力矩扳手擰緊。錨桿外露長度不超過錨盤50mm,不小于30mm。錨桿不得沿裂隙布置,不得打穿皮錨桿。錨桿排列方式:菱形布置。使用錨固劑固定錨桿時,應將孔壁沖洗干凈后方可用錨桿將樹脂藥卷緩慢推到眼底,利用YSP45型錨桿攪拌器充分攪拌,嚴禁人工用手直接攪拌眼內藥卷。錨桿錨固力不小于5t。砼配比嚴格按試驗室提供的配合比進行配料,并攪拌均勻,砼的強度確?!軨25。
4.各項保證措施
(1)測量人員及時跟進,掘進時嚴格按照設計尺寸打眼放炮,控制好裝藥量,做到不超挖﹑不欠挖,誤差控制在0~+150mm之間,支護時嚴格按設計要求進行,保證天輪硐室施工質量,確保下一步的井筒施工安全。
(2)嚴格執(zhí)行“敲幫問頂”制度(工作面必須配備釬3.5m以上及各種長柄工具、橇棍等敲幫問頂工具),仔細檢查頂幫圍巖情況,處理凈活矸、危石,確保施工安全。執(zhí)行敲幫問頂前,區(qū)域以里所有人員必須全部撤作業(yè)點10米以外安全地點,或站于找頂人員后方。2人以上有經(jīng)驗豐富的老工人配套作業(yè),1人作業(yè),1人監(jiān)視頂板)
(3)掘進工作面到永久支護之間,使用臨時支護,夠排距必須及時支設錨桿。當遇到斷層或頂板破碎時須適當調整支護參數(shù)或支護形式,加強支護,確保安全。
(4)發(fā)現(xiàn)頂板壓力大、聽見頂板有響聲等冒頂預兆時,要立即停止作業(yè),撤出工作面所有人員,并向項目部匯報。
(5)如遇頂板有淋頭水,停止作業(yè)及時匯報礦調,經(jīng)地質部門檢查無問題后,方可施工,加強頂板管理。
(6)高處作業(yè)時,不應拋擲物件,施工人員所帶物件必須固定牢靠,不應上下垂直方向雙層作業(yè)。
(7)天井施工時使用工作平臺,在一水平上對稱打四個500㎜深向上微翹的眼,插入1m長直徑¢36㎜圓鋼,然后在圓鋼上沿鋪設200㎜×200㎜方木,圓鋼與方木采用8#鐵絲固定,對稱的方木與方木之間用1.8m×100mm松木板連接,方木與松木板采用扒釘固定,必須牢固可靠。
(8)掘進高度超過7m時,應裝鋼筋套裝軟梯,采用¢14㎜圓鋼制作,軟梯與井壁之間采用錨桿固定。
5.總結
在雙方工程技術及安全監(jiān)管人員的配合下,破碎系統(tǒng)天輪硐室的施工按期、安全、高效的完成了,為破碎回風井的盡快、安全施工提供了重要的保證,也為羅河鐵礦的早日投產(chǎn)贏的了寶貴的時間。用此種常規(guī)的方法施工破碎回風井天輪硐室,最重要的是做好各項安全措施,因羅河鐵礦正處于基建期,條件較為復雜,施工單位各項設備均比較落后,因此如何做到安全、高效的施工,需要建設方及施工方的通力配合,建設方須加強技術指導、安全監(jiān)管及資金物資的保障,施工方要密切做好現(xiàn)場的安全管理、質量把關及生產(chǎn)安排。
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