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        沿空留巷綜采工作面組裝硐室的應(yīng)用

        2019-02-12 23:23:36郜曉晨
        山東煤炭科技 2019年2期
        關(guān)鍵詞:錨桿支架作業(yè)

        郜曉晨

        (晉煤集團(tuán)澤州天安靖豐煤業(yè)生產(chǎn)技術(shù)部,山西 晉城 048002)

        鳳凰山礦154307綜采工作面采用新型沿空留巷工藝,伴隨井下綜采工作面正常銜接,154307綜采工作面其支架除普通支架外,另有三個(gè)充填模板支架,由于充填模板支架結(jié)構(gòu)的特殊性,井下巷道高度有限,支架不能整體運(yùn)至工作面,進(jìn)架成為154307綜采工作面安裝的一大難題,對礦井的銜接及生產(chǎn)造成了不小的壓力。在確保安全、滿足進(jìn)架條件下,優(yōu)化進(jìn)架工藝,在地面將支架解體運(yùn)至井下工作面組裝硐室進(jìn)行組裝,充分做到了省時(shí)省工省力省錢,通過實(shí)踐,取得了較好的效果,確保了采掘銜接的正常。

        1 可行性方案確定

        1.1 井下組裝(組裝硐室)位置

        充填模板支架解體下井后,為確保支架組裝的順利,需在154307軌道巷內(nèi)先施工一個(gè)組裝硐室,硐室設(shè)計(jì)既要滿足支架組裝的規(guī)格要求,也要保證組裝過程的安全性。為了縮短支架整機(jī)的運(yùn)送距離,減輕對支架運(yùn)輸線路的軌道及設(shè)施的負(fù)荷,提高運(yùn)輸?shù)陌踩禂?shù),硐室位置要靠近工作面,最終確定為154307軌道巷內(nèi)(工作面切眼附近)。

        1.2 組裝硐室施工

        根據(jù)充填模板支架的整體高度、拆卸及起吊組裝等因素,確定組裝硐室的高度,154307軌道巷斷面尺寸不能滿足要求,需在原巷道基礎(chǔ)上進(jìn)行挑頂處理,挑頂后要加強(qiáng)支護(hù)強(qiáng)度,采用錨索、錨桿重新進(jìn)行支護(hù);為了確保底板的平整,局部地段要進(jìn)行起底,起底后先在距底板50mm高鋪設(shè)一層經(jīng)緯網(wǎng)并聯(lián)好,再順巷道方向鋪設(shè)廢舊鐵道,鐵道間距400mm,將鐵道與下部網(wǎng)片聯(lián)在一起,然后采用混凝土進(jìn)行整體澆筑;最后鋪設(shè)軌道,軌道既要滿足支架的正常組裝,同時(shí)也要保證可以順利倒車。

        1.3 起吊裝置

        為了滿足充填模板支架的拆卸及組裝,采用在組裝硐室頂板打注起吊錨桿,錨桿每兩根為一組,并用雙股大鏈連接并固定,將礦用11#工字鋼或廢舊鐵道安放在已安裝好的大鏈上,再安裝另一組大鏈,組合成起吊梁。按照此方法將剩余的起吊梁全部安裝好。

        2 進(jìn)架方案及經(jīng)濟(jì)效益

        2.1 進(jìn)架路線概況

        北大巷采用砌碹支護(hù)及錨網(wǎng)噴聯(lián)合支護(hù)兩種支護(hù)形式,巷中道面往上2.1m有架空線,以便于電機(jī)車行駛;三水平四盤區(qū)軌道巷采用矩形斷面,錨網(wǎng)噴聯(lián)合支護(hù)形式,巷道凈寬4.3m,道面往上凈高2.1m;154307軌道巷采用錨桿支護(hù),巷道凈寬4.6m,道面往上凈高2.1m;此條件下進(jìn)普通支架能滿足要求,但三個(gè)充填模板支架凈高達(dá)1.8m,裝特制平板車0.4m高,再加0.1m的富余量,要求道面往上2.3m高方能滿足進(jìn)架要求。

        2.2 原進(jìn)架工藝

        154307綜采工作面進(jìn)充填模板支架高度所需,需進(jìn)行北大巷內(nèi)架空線重新打注并調(diào)高,三水平四盤區(qū)軌道巷及154307軌道巷內(nèi)進(jìn)行起底落道。

        (1)北大巷至北西石門段約4000m,架線鉤5m一組,每組2個(gè),共需打注1600個(gè);每個(gè)班5個(gè)人,能打注20個(gè),約需80個(gè)班才能打完。每個(gè)班6人進(jìn)行放吊架空線施工,能放架空線或吊空線20m,放吊共需200個(gè)班;

        所需費(fèi)用:(5×80+6×200)×100=160000元(每工100元)。

        (2)三水平四盤區(qū)軌道巷內(nèi)(三水平北翼材料暗斜井至154307軌道巷進(jìn)料橫川口)長度約960m,平均起底厚度0.2m,寬度2m,每班5人,每班起底落道10m帶調(diào)整軌道,共需96個(gè)班。起底總方數(shù):960×2×0.2×1.5=576m3,總共需要裝288車,要運(yùn)到三水平北翼材料暗斜井共需10部絞車,每個(gè)班5個(gè)人,能提運(yùn)5車,約需要58個(gè)班出矸,進(jìn)空車每個(gè)班5人,能提運(yùn)10車,約需要29個(gè)班進(jìn)車。

        所需費(fèi)用:

        (5×96+5×58+5×29)×100=91500元。

        (3)154307軌道巷起底長度640m,平均起底厚度約0.2m,寬度2m,每班5人,每班起底落道10m帶調(diào)整軌道,共需64個(gè)班。起底總方數(shù):640×2×0.2×1.5=384m3,總共需要裝192車,要運(yùn)到三水平北翼材料暗斜井共需20部絞車,每個(gè)班9個(gè)人,能提運(yùn)5車,約需要38個(gè)班出矸。進(jìn)空車每個(gè)班9人,能進(jìn)空車10車,約需19個(gè)班進(jìn)車。

        所需費(fèi)用:

        [5×64+9×(38+19)]×100=83300元

        三項(xiàng)總費(fèi)用為:

        160000+91500+83300=334800元。

        2.3 優(yōu)化工藝后施工方法

        將三個(gè)模板支架在井上解體后,運(yùn)輸至154307軌道巷內(nèi)再進(jìn)行組裝。

        (1)做組裝硐室起底長度約14m,平均起底厚度0.8m,平均挑頂厚度0.4m,每班6人,共需17個(gè)班。

        所需費(fèi)用:17×6×100=10200元。

        (2)井上拆裝支架,共需6個(gè)班,每班6個(gè)人。

        所需費(fèi)用:6×6×100=3600元。

        (3)井下組裝支架,共需10個(gè)班,每班6個(gè)人。

        所需費(fèi)用:6×10×100=6000元。

        三項(xiàng)總費(fèi)用為:10200+3600+6000=19800元。

        采用該施工方法共節(jié)約費(fèi)用:334800-19800=315000(元)。

        3 組裝過程中安全技術(shù)措施

        (1)施工中要加強(qiáng)頂板管理,堅(jiān)持敲幫問頂制度,嚴(yán)禁人員在空頂下作業(yè)和超空頂作業(yè)。

        (2)操作人員在安裝起吊環(huán)、鎖具及起吊時(shí),必須站在安全地點(diǎn)進(jìn)行,嚴(yán)禁在物體傾斜方向側(cè)或其他不安全地點(diǎn)進(jìn)行起吊作業(yè)。

        (3)起吊操作時(shí),要安排專人隨時(shí)注意觀察頂板變化情況、錨桿(索)是否存在被拉出或破壞的現(xiàn)象,若有異常情況必須立即停止作業(yè),及時(shí)補(bǔ)強(qiáng)巷道支護(hù),嚴(yán)禁使用錨固力失效的錨桿(索)進(jìn)行起吊。

        (4)所有參加吊掛、起吊人員必須了解起吊、吊掛物件及起吊設(shè)備的結(jié)構(gòu)、性能、原理及連接情況。

        (5)所有起吊用具(三連環(huán)、大鏈、馬蹄、起吊環(huán)、滑輪等)使用前認(rèn)真檢查,確認(rèn)完好后方可使用,不合格工具嚴(yán)禁使用。

        (6)起吊過程中必須由有經(jīng)驗(yàn)的工人或班組長統(tǒng)一指揮,起吊前操作人員清理雜物,疏通安全退路,同時(shí)應(yīng)站在較寬敞側(cè)起吊作業(yè),確保5m范圍內(nèi)不得有非起吊作業(yè)人員。由專人時(shí)刻監(jiān)視起吊點(diǎn)的受力狀況,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)停止起吊,預(yù)防鉤頭、吊具、倒鏈斷裂傷人。

        (7)起吊工作開始前,首先進(jìn)行試吊,將倒鏈逐漸漲緊,當(dāng)鉤頭稍微有力時(shí),掛鉤頭人員必須閃開,漲緊至使物體微高于地面,仔細(xì)檢查物體是否平衡,捆綁是否有松動,起吊設(shè)備和吊具有無異常,待安全無誤后,方可正式起吊。

        (8)起吊過程中操作人員要手握拉鏈,以防倒鏈打滑,導(dǎo)致物件突然下落,操作時(shí)身體盡量遠(yuǎn)離物件,以防晃動或下落傷人。

        (9)起吊時(shí)禁止任何人隨物件同升同降,不得將身體任何部位伸到可能被擠壓的位置,且操作者用力要均勻,不得死拉硬拽。起吊中間不得停止作業(yè)離開現(xiàn)場。

        (10)起吊物就位后,必須放置穩(wěn)固,找準(zhǔn)重心,方可撤除吊具。

        (11)安裝起吊梁時(shí),錨桿打注好后,先上好一組大鏈及其下端托盤、螺母。然后將工字鋼或鐵道人工安放在已安裝好的大鏈上,再安裝另一組大鏈。緊固螺母采用扳手?jǐn)Q緊;安放起吊梁時(shí)至少6人配合作業(yè),并有專人觀察指揮。

        (12)施工時(shí),如人員不夠高,可搭工作臺進(jìn)行,工作臺應(yīng)采用道木、架板搭設(shè),并用耙釘釘牢,工作臺要確保牢固可靠,有人施工作業(yè)時(shí),嚴(yán)禁工作臺附近有人。

        4 結(jié)語

        鳳凰山礦沿空留巷綜采工作面通過優(yōu)化進(jìn)架工藝,合理布置組裝硐室,進(jìn)行井下組裝,解決了特殊結(jié)構(gòu)液壓支架運(yùn)輸及安裝等問題,節(jié)約了人工成本,提高了工時(shí)效率,大大縮短了工作面整體安裝時(shí)間,并創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

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