吳長青 王仰金 劉傳茂
摘要:采煤是一項(xiàng)危險(xiǎn)性較高的工作,每年都造成了一定的人員傷亡,因此,應(yīng)加強(qiáng)煤礦基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),以保障采煤工作的安全性。防水閘門的施工對受到奧灰水威脅的采區(qū)起到了一定程度的安全保障,該工藝確保并能承受住奧灰水透水來壓的沖擊。文章重點(diǎn)講述了防水閘門的施工工藝及相應(yīng)重點(diǎn)環(huán)節(jié)的安全措施。
關(guān)鍵詞:防水閘門;錨網(wǎng)噴;鋼筋網(wǎng);施工工藝;安全措施;透水來壓
中圖分類號(hào):TD745 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)34-0132-02
橫河煤礦三采區(qū)位于-390水平,該采區(qū)所采煤層為16上、17煤,16上煤距離奧灰水平均56.15m;距17煤平均48.10m,巷道在施工期間將受到斷層導(dǎo)水的威脅,故根據(jù)礦領(lǐng)導(dǎo)安排,決定施工三采區(qū)防水閘門。
1 防水閘門施工技術(shù)要求
第一,三采區(qū)軌道巷防水閘門位于三采區(qū)軌道大巷下部車場以里50m處,采用錨網(wǎng)噴+鋼筋砼澆筑支護(hù)。
第二,三采區(qū)軌道巷防水閘門硐室在刷幫挑頂臥底施工時(shí)采用錨網(wǎng)噴支護(hù)作為臨時(shí)支護(hù)。支護(hù)材料:錨桿為Φ20×2200mm螺紋錨桿,采用樹脂錨固劑,金屬網(wǎng)采用直徑為Φ6.5mm的鋼筋焊接成,網(wǎng)規(guī)格為長×寬=2000×1500mm,網(wǎng)格為100×100mm,錨桿間排距為800×800mm,錨桿外露不小于200mm。每根錨桿用2卷樹脂錨固劑,噴漿厚度100mm。
第三,水閘門硐室主體支護(hù)段,為鋼筋砼碹,施工長度為20m。鋼筋規(guī)格:(1)HPB235型,Φ16mm;(2)HRB335型,Φ18mm、Φ16mm的鋼筋,鋼筋間距@250mm。砼標(biāo)號(hào)為C30,石子選用10~20mm粒徑石子,砂選用純凈的中粗河砂,水泥為425#普通硅酸鹽水泥。錨網(wǎng)噴支護(hù)結(jié)束后,再扎鋼筋,支模板,一次性澆筑砼支護(hù),且灑水養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于28天。
第四,鋼筋及預(yù)埋的管路:生銹鋼筋禁止使用,鋼筋綁扎用22#扎絲綁扎,每扣用扎絲2根,扎絲長度必須足夠長,一般取300mm。預(yù)埋的電纜套管、風(fēng)水管、測壓管、放水管進(jìn)行防腐處理,預(yù)埋管應(yīng)在管壁四周焊接一定數(shù)量的Φ25mm的鋼筋以防滑動(dòng)和位移,亦可與預(yù)埋的工字鋼點(diǎn)焊在一起。測壓表可直接安裝在放水管的防水閥一端,放水管的進(jìn)水端應(yīng)焊有防止雜物進(jìn)入的過濾網(wǎng)。硐室墻體內(nèi)需埋注漿管,其間排距為1.5m。注漿深度不小于3m,注漿次數(shù)不小于3次,中孔壓力不小于設(shè)計(jì)水壓的1.5倍即7MPa。
第五,砼:砼標(biāo)號(hào)為C30,使用水泥為標(biāo)號(hào)不低于425#水泥,砂為純凈的中粗河沙,含泥量不大于3%,石子粒徑為10~20mm,用水沖洗干凈,砼配比為水泥∶砂子∶石子=1∶1.25∶2.9,水灰比為0.43。每m3砼用水185kg,水泥429kg,砂子536kg,石子1250kg。采用人工拌料(人工拌料時(shí)采用潮拌料,水泥、沙和石子應(yīng)清底并翻拌三遍使其混合均勻)或機(jī)械攪拌,人工上料,機(jī)械振搗,砼入模后必須由專人負(fù)責(zé)振搗,杜絕蜂窩麻面和狗硐。砼壁厚以外的空隙必須用同標(biāo)號(hào)的砼充滿,嚴(yán)禁壁后充填任何雜物。
2 鋼筋混凝土砼施工工藝
2.1 操作準(zhǔn)備
(1)備齊澆筑施工工具以及有關(guān)支護(hù)材料;(2)檢查并處理施工地點(diǎn)的安全隱患,發(fā)現(xiàn)危巖懸矸及時(shí)鑿掉,確保頂板安全;(3)檢查施工所需的風(fēng)、水、電是否正常;(4)施工前,要掩護(hù)好風(fēng)、水、電等管、線設(shè)施,施工工具要放到巷道的開闊地點(diǎn),不得影響運(yùn)輸以及行人;(5)澆筑前,根據(jù)作業(yè)規(guī)程要求,按中腰線檢查巷道斷面尺寸,凡不符合要求有礙澆筑的部分必須進(jìn)行處理。
2.2 砼施工的工藝要求
砼施工操作順序:(1)挖基礎(chǔ):檢查處理施工地點(diǎn)的安全隱患,按照中腰線要求挖出地槽,確保其寬度和深度;(2)澆筑混凝土墻:嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的配筋圖進(jìn)行扎鋼筋,檢查鋼筋排列數(shù)量、規(guī)格和位置等是否符和設(shè)計(jì)要求;然后按照中腰線打立柱,支模板,接著澆筑混凝土,隨澆筑隨搗固,并隨時(shí)對模板進(jìn)行加固;墻體必須連續(xù)進(jìn)行澆筑,若間隔2小時(shí)以上時(shí),必須將上一次混凝土表面處理成麻面,清洗后再鋪一層10~20mm的灰漿后再進(jìn)行澆筑;(3)支碹拱:支碹拱前先檢查巷道頂板安全情況,操作臺(tái)的穩(wěn)固情況、碹拱規(guī)格及質(zhì)量情況;用水沖洗碹拱及碹板,支碹拱時(shí),兩片碹拱應(yīng)對接嚴(yán)密并用扒釘扒牢,碹拱應(yīng)由碹頭向里依次進(jìn)行,第一架碹應(yīng)穩(wěn)定在老碹或支護(hù)完好處,兩碹拱間距不應(yīng)大于1m,相鄰兩碹之間必須用5~7塊碹板將碹拱固定牢固,按碹拱間距支設(shè)腿子木并支設(shè)牢固。用腿子木穩(wěn)定碹拱時(shí),腿子和碹拱之間的接口要對并用扒鋸固定牢固,不能歪扭,必須將腿子木支在實(shí)底上;(4)澆拱:澆筑混凝土碹拱前,必須處理好接茬,用清水沖洗再鋪上一層薄灰漿,再固定好模板,碹拱的鋼筋應(yīng)事先加工成型?;炷恋臐补?、搗固、模板檢查等,可與澆灌混凝土墻相同;(5)拆碹拱和模板:拆除碹拱、模板應(yīng)由外向里自上而下依次進(jìn)行,并嚴(yán)禁有人在拆碹拱附近逗留?;仨酃叭藛T站在安全一側(cè),并預(yù)先清理好退路。回收碹拱后,將貼在碹壁上的懸板、模板全部拆掉。拆下來的碹拱、碹板、撐木等應(yīng)及時(shí)清理,拔掉鐵釘,并碼放整齊。拆除碹板、模板后,混凝土碹體表面凸凹不平或有蜂窩、麻面時(shí),要用砂灰找平。
3 施工順序
為了施工安全及方便施工,根據(jù)掘進(jìn)支護(hù)的要求,三采區(qū)水閘門硐室分以下階段進(jìn)行施工:(1)進(jìn)行掘進(jìn)刷幫至設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行錨網(wǎng)噴臨時(shí)支護(hù);(2)對硐室進(jìn)行臥底,并預(yù)埋底部注漿管,然后澆灌砼砌低拱,之后用矸石填平;(3)按要求扎雙層鋼筋網(wǎng);(4)安裝防水閘門門框、安裝固定防水閘門、預(yù)埋各種管路,并焊接固定;(5)對整個(gè)硐室進(jìn)行澆灌砼。
4 防水閘門重點(diǎn)工藝安全措施
4.1 找頂工作必須遵守的規(guī)定
(1)找頂工作應(yīng)由兩名有經(jīng)驗(yàn)的人員擔(dān)任,一人找頂、一人觀察頂板和退路。找頂人應(yīng)站在安全地點(diǎn),觀察人應(yīng)站在找頂人的側(cè)后面,并保證退路暢通;(2)找頂應(yīng)從有完好支護(hù)的地點(diǎn)開始,由外向里先頂部后兩幫,依次進(jìn)行,找頂范圍內(nèi)嚴(yán)禁其他人員進(jìn)入;(3)找頂工作人員應(yīng)戴手套,用長把工具找頂時(shí),應(yīng)防止煤矸順桿而下傷人;(4)頂幫遇有大塊斷裂煤矸或煤矸離層時(shí),應(yīng)首先設(shè)置臨時(shí)支護(hù),保證安全后再順著裂隙、層里慢慢找下去,不得硬刨強(qiáng)挖。
4.2 頂幫支付
在進(jìn)行挖地槽和砌墻時(shí),必須檢查好頂幫支護(hù)情況,發(fā)現(xiàn)危巖懸矸及時(shí)鑿掉,基礎(chǔ)槽應(yīng)挖到實(shí)底。
4.3 模板支設(shè)
支設(shè)模板時(shí),要清理好模板背面的雜物,模板支設(shè)要平整嚴(yán)實(shí),并用撐木固定牢固。嚴(yán)禁使用腐朽、開裂、折損的碹拱及模板。所有碹拱必須編號(hào)使用。模板組裝和碹拱架設(shè)必須牢固可靠,碹腿必須支設(shè)在硬底或墊板上。砌筑表面要做到平整密實(shí),無缺陷,無裂縫、蜂窩、孔洞,壁后充填飽滿密實(shí),無空幫、空頂現(xiàn)象。砌筑養(yǎng)護(hù)時(shí)間超過48小時(shí)方可拆除模板。
4.4 硐室砌壁
硐室砌壁前,要把兩幫的基礎(chǔ)挖出來并找夠深,基礎(chǔ)砌筑時(shí),必須清理完浮矸直至實(shí)底,并不得有流水,以免影響砌筑質(zhì)量。砌壁前,首先要檢查硐室毛斷面,對小于設(shè)計(jì)的地方應(yīng)及時(shí)處理掉,以確保砌體
厚度。
4.5 澆筑混凝土碹
澆筑混凝土碹時(shí),要先清理模板上的矸石雜物,檢查鋼筋排列的數(shù)量、直徑、規(guī)格和位置等是否符合設(shè)計(jì)要求后再進(jìn)行澆筑,砼澆筑要均勻,每300mm用振動(dòng)棒搗實(shí)。
4.6 回收碹拱及模板
回收碹拱及模板,必須使用長把工具,輕打碹拱下的墊木或木楔,嚴(yán)禁使用裝巖機(jī)械或絞車回收。
5 結(jié)語
總之,防水閘門的施工,對受到奧灰水威脅的采區(qū)起到了一定程度的安全保障,該工藝確保并能承受住奧灰水透水來壓的沖擊。
作者簡介:吳長青(1986-),男,山東鄒城人,山東宏河礦業(yè)集團(tuán)橫河煤礦技術(shù)主管,助理工程師,研究方向:煤礦井巷工程。endprint