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        15#煤風(fēng)橋優(yōu)化施工設(shè)計(jì)

        2016-06-29 09:05:24石超賓晉煤集團(tuán)寺河二號(hào)井山西晉城048000
        山東工業(yè)技術(shù) 2016年13期

        石超賓(晉煤集團(tuán)寺河二號(hào)井,山西 晉城 048000)

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        15#煤風(fēng)橋優(yōu)化施工設(shè)計(jì)

        石超賓
        (晉煤集團(tuán)寺河二號(hào)井,山西 晉城 048000)

        摘 要:原15#煤盤區(qū)巷道及工作面巷道布置方式為雙巷(一進(jìn)一回),通風(fēng)系統(tǒng)、主運(yùn)輸系統(tǒng)、輔助運(yùn)輸系統(tǒng)三大系統(tǒng)間采用跨巷布置方式解決相互間運(yùn)行問題,本文通過優(yōu)化風(fēng)橋設(shè)計(jì)施工,實(shí)現(xiàn)無需跨巷布置實(shí)現(xiàn)三大系統(tǒng)間立體交叉運(yùn)行問題。

        關(guān)鍵詞:風(fēng)橋設(shè)計(jì)施工;跨巷布置;簡(jiǎn)化工序

        1 概述

        我礦152306工作面進(jìn)風(fēng)順槽、回風(fēng)順槽、切眼均已施工完成,根據(jù)生產(chǎn)需要152306工作面最短1個(gè)月內(nèi)具備生產(chǎn)條件,現(xiàn)剩余工程為

        152306作面進(jìn)風(fēng)順槽跨巷風(fēng)橋工程和152306工作面安裝工程,為保證我礦生產(chǎn)銜接的正常接替,必須將剩余工程在1個(gè)月內(nèi)全部施工完畢。

        按照152306工作面進(jìn)風(fēng)順槽跨巷風(fēng)橋初始設(shè)計(jì)預(yù)計(jì)施工工期約為60天左右,風(fēng)橋施工期間矸車運(yùn)輸線路和152306工作面安裝工程運(yùn)輸線路必須共用盤區(qū)軌道巷,這樣講嚴(yán)重制約152306工作面安裝工程進(jìn)度,平行施工也會(huì)給安全管理帶來很大困難,這樣的局面嚴(yán)重影響對(duì)我礦正常生產(chǎn)銜接。剩余工程能否按時(shí)完成成為全礦生產(chǎn)問題的焦點(diǎn),在這種情況下我礦相關(guān)技術(shù)人員研究并提出了152306工作面進(jìn)風(fēng)順槽優(yōu)化風(fēng)橋設(shè)計(jì)施工方案。

        2 152306工作面進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋的優(yōu)化設(shè)計(jì)施工

        2.1風(fēng)橋初始設(shè)計(jì)施工

        (1)施工方法及工程量:施工方法:①通風(fēng)系統(tǒng):在152306工作面進(jìn)風(fēng)順槽開口處安裝兩臺(tái)風(fēng)機(jī)及風(fēng)筒,風(fēng)機(jī)需安裝在15#煤二盤區(qū)膠帶進(jìn)風(fēng)巷處,風(fēng)筒需經(jīng)2#橫川進(jìn)入152306回風(fēng)順槽在經(jīng)152306進(jìn)風(fēng)順槽斜橫川進(jìn)入152306進(jìn)風(fēng)順槽開口處,風(fēng)筒長(zhǎng)度約為250米。②炮掘施工,在掌面沿8°坡向上掘進(jìn)18米至煤層頂板巖巷,在平掘61米巖巷,整個(gè)施工工期內(nèi)必須采用翻斗車車出矸石。③152306工作面進(jìn)風(fēng)順槽與15#煤二盤區(qū)膠帶巷通過施工溜煤眼貫通。預(yù)計(jì)施工工期為60天。工程量及位置關(guān)系:我礦15#煤工作面為雙巷布置,152306工作面進(jìn)風(fēng)順槽作為152306工作面進(jìn)風(fēng)巷,152306進(jìn)風(fēng)順槽跨巷風(fēng)橋段從15#煤二盤區(qū)膠帶巷開口跨過15#煤二盤區(qū)回風(fēng)巷,均為巖巷,長(zhǎng)度為61米,作為152306工作面進(jìn)風(fēng)順槽和出煤巷道。(2)

        152306工作面各系統(tǒng)運(yùn)行關(guān)系:152306進(jìn)風(fēng)順槽跨巷承擔(dān)主運(yùn)輸系統(tǒng)和進(jìn)風(fēng)巷,152306回風(fēng)順槽作為152306工作面輔助運(yùn)輸線路。(3)存在問題:①因15#煤二盤區(qū)膠帶巷沒有軌道運(yùn)輸路線,故只能在152306進(jìn)風(fēng)順槽開口,上山掘進(jìn)巖必須采用炮掘施工,配合翻斗車出矸石,并且生產(chǎn)期間出矸線路和152306工作面安裝運(yùn)輸線路重疊并相互制約。

        2.2152306進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋施工優(yōu)化設(shè)計(jì)

        (1)施工方法及工程量。施工方法:①在15#煤二盤區(qū)膠帶巷開口,沿煤層頂板掘進(jìn)71米半煤巖巷和152306進(jìn)風(fēng)順槽貫通,采用溜子直接搭接15#煤二盤區(qū)膠帶巷鋪設(shè)的皮帶出煤,開口風(fēng)機(jī)安裝在15#煤二盤區(qū)膠帶巷開口處向外15米附近。②在距離15#煤二盤區(qū)膠帶巷開口向里25米處以11°坡挑頂上山掘進(jìn),掘進(jìn)長(zhǎng)度為15米后達(dá)到最高處,然后水平掘進(jìn)巖巷5米,通過15#煤二盤區(qū)回風(fēng)巷后以11°坡下山掘進(jìn)13米,挑頂施工高度最高為2.0米,施工過程中所有矸石用溜子運(yùn)走;③挑頂施工完成后,首先在15#煤二盤區(qū)回風(fēng)巷跨巷處兩側(cè)施工砌墻,然后在砌墻上方兩側(cè)搭接工字梁棚梁。最后在梁上方采用水泥背板棚頂,并澆注C20混凝土充填裂隙。風(fēng)橋施工工期約為20天。工程量及位置關(guān)系:152306進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋段布置在15#煤層中,沿煤層頂板掘進(jìn)71米煤巷后在15#煤二盤區(qū)回風(fēng)巷重疊處挑頂施工風(fēng)橋,在風(fēng)橋下方布置密閉地溝溜,實(shí)現(xiàn)工作面三大系統(tǒng)交叉運(yùn)行互不影響。(2)各系統(tǒng)交叉運(yùn)行關(guān)系: 通風(fēng)系統(tǒng):152306進(jìn)風(fēng)順槽布置在風(fēng)橋上方作為進(jìn)風(fēng)巷,主運(yùn)輸系統(tǒng):風(fēng)橋下方15#煤二盤區(qū)回風(fēng)巷軌道下方穿地溝溜出煤,輔助運(yùn)輸系統(tǒng): 15#煤二盤區(qū)回風(fēng)巷作為軌道運(yùn)輸巷。

        (詳見圖1:152306進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋修改后施工設(shè)計(jì)示意圖)

        圖1 152306進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋修改后施工設(shè)計(jì)示意圖

        2.3優(yōu)化設(shè)計(jì)后152306進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋施工方法和原設(shè)計(jì)施工方法比較

        (1)優(yōu)點(diǎn):1)主運(yùn)輸系統(tǒng)優(yōu)化后采用地溝溜出煤,避免了翻斗車出矸石運(yùn)輸線路和工作面安裝線路的相互影響。2)通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化后僅沿頂板掘進(jìn)71米半煤巖巷,挑風(fēng)橋施工期間為全負(fù)壓通風(fēng),避免了跨巷掘進(jìn)需長(zhǎng)時(shí)間與152306工作面安裝施工串聯(lián)通風(fēng)問題。3)工程量由原來掘進(jìn)61米巖巷改為掘進(jìn)半煤巖巷71米挑頂施工32米后砌墻施工風(fēng)橋,并且挑頂矸石大部分作為風(fēng)橋斜坡填充物,少量矸石上井,減少了巖巷工程量及矸石運(yùn)輸量,縮短了施工工期。4)主運(yùn)輸系統(tǒng)15#煤二盤區(qū)回風(fēng)巷重疊處挑頂施工風(fēng)橋,在風(fēng)橋下方布置密閉地溝溜,實(shí)現(xiàn)工作面三大系統(tǒng)交叉運(yùn)行互不影響。5)將152306進(jìn)風(fēng)順槽與15#煤二盤區(qū)回風(fēng)巷分隔開,解決了152306工作面進(jìn)風(fēng)巷和15#煤二盤區(qū)回風(fēng)巷交叉布置問題。

        (2)缺點(diǎn):152306進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋上方采用澆注C20混凝土將封閉裂隙,風(fēng)橋受壓后造成混凝土變形產(chǎn)生裂隙漏風(fēng),這樣就需要安排人員定期進(jìn)行檢查封堵裂隙。經(jīng)比較分析優(yōu)化152306進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)明顯大于缺點(diǎn),并且缺點(diǎn)可采取預(yù)防措施進(jìn)行有效控制。

        3 效益分析

        (1)采用挑頂方式避免了61米巖石巷道施工,提高施工效率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,縮短施工工期。(2)采用掘進(jìn)半煤巖后71米巷道可增加產(chǎn)煤量620噸,可創(chuàng)造直接經(jīng)濟(jì)效益18.2萬元。(3)縮短了施工工期,緩解了我礦生產(chǎn)銜接問題,由原方案施工工期60天縮短至一個(gè)月,并且施工風(fēng)橋期間和152306工作面安裝工程互不影響,為我礦生產(chǎn)銜接創(chuàng)造有利條件。

        4 創(chuàng)新點(diǎn)

        優(yōu)化設(shè)計(jì)了152306進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋施工,有效的解決了輔助運(yùn)輸系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、主運(yùn)輸系統(tǒng)交叉運(yùn)行問題,并且采用挑頂方式施工風(fēng)橋,提高施工效率,減少出矸量,實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)交叉運(yùn)行。

        5 應(yīng)用推廣

        152306進(jìn)風(fēng)順槽優(yōu)化風(fēng)橋施工設(shè)計(jì)解決了我礦15#煤工作面施工跨巷風(fēng)橋巖巷工程量大,工期長(zhǎng)的現(xiàn)狀,解決了我礦生產(chǎn)銜接局面,已在我礦成功推廣應(yīng)用并取得良好的效果。

        6 結(jié)論

        本文結(jié)合我礦實(shí)際生產(chǎn)情況,簡(jiǎn)化工作面進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋施工設(shè)計(jì),有效解決了通風(fēng)系統(tǒng)、輔助運(yùn)輸系統(tǒng)、主運(yùn)輸系統(tǒng)交叉運(yùn)行問題,提高施工效率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,縮短施工工期。

        DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.085

        作者簡(jiǎn)介:石超賓(1990-),男,山西晉城人,助理工程師,主要從事技術(shù)管理工作。

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