掘进顶板管理规定
一、一般规定
第1条 掘进矿长对掘进工作面顶板管理负领导责任,掘进副总工程师负技术责任,安全矿长负监督检查责任,区队长负施工管理责任,班长和跟班干部负现场管理责任,安监员负现场监督检查责任。
第2条 严格现场交接班制度,上一班应向下一班交清顶板、安全设施、工程质量等情况,并将本班未能处理的安全隐患向下一班交待清楚。
第3条 所有掘进巷道(综采工作面切眼等特殊情况除外)都应做到一次成巷,一般不设临时支架。特殊情况不能做到一次成巷时,必须编制补充安全技术措施。采用复合支护时,应在作业规程中明确规定一次支护与二次支护时间间隔、距离间隔及一次支护与二次支护间的安全措施。
第4条 严格执行敲帮问顶制度。打眼前、放炮后及支护进行过程中,都必须进行敲帮问顶。敲帮问顶由班长指派有生产经验的人员站在支护完好的安全地点进行,先顶后帮再迎头,并有专人监护。浮矸危岩清理干净后,在确保安全的前提下,方可进行其它作业。如处理危岩存在安全威胁,必须采取安全措施。
第5条 掘进工作面严禁空顶作业,破煤(岩)后必须及时对暴露的顶板进行超前临时支护,作业人员在超前临时支护的掩护下进行其它作业。
第6条 超前临时支护形式:
(一)金属前探梁
金属前探梁可选用长度4m的型钢(或15Kg/m钢轨)。金属前探梁固定点每根不少于3处,固定方式要求牢固可靠,结构简单、便于操作。每两个固定点之间至少应间隔一棚(排),两端固定点处的前探梁要余出不少于l00mm的长度。倾斜巷道应有前探梁防滑措施。金属前探梁要等距离布置,当巷道跨度≤2.4m时,可以使用两根前探梁;跨度>2.4m时,必须使用三根前探梁。前探梁与顶板间要背严接实。
(二)带帽点柱
巷道跨度≤3.6m时每排两根、跨度>3.6m时每排三根,根据循环进度合理确定带帽点柱排数。点柱排数、点柱间距、点柱距帮及迎头的距离在作业规程中进行明确规定。点柱上要戴帽(帽规格为长600mm、厚100mm,宽200mm的半圆木)。点柱必须使用外注式单体,其长度满足支护要求,点柱打设及时,并必须穿铁鞋栓牢防倒绳。
第7条 综掘施工巷道,严禁利用截割臂代替金属前探梁。迎头施工人员必须在正规的金属前探梁或带帽点柱保护下作业。
第8条 所有掘进巷道迎头端面必须采取防片帮措施,打眼、装药等作业时必须在防片帮措施掩护下进行。端面防片帮措施可采用全断面挂防片帮网,防片帮网使用特制的钢管沿巷道轮廓线固定在迎头的岩(煤)体内,固定深度≮500mm、固定间距≯700mm,防片帮网固定生根要牢固。
第9条 掘进工作面遇到断层、破碎带或其它地质情况时,应及时采取缩小循环进度、增大支护密度、复合支护、增补预应力锚索等有效措施进行补强支护,并改进或调整作业工序,加强现场管理。
第10条 当迎头地质条件发生较大变化,出现淋水或淋水增大,突发性片帮掉渣,巷道不易成型,或顶板及迎头钻进速度异常时,应立即停止施工,及时对迎头附近巷道支护进行加固或补强,经技术、地测等部门查明原因并采取措施后,方可继续施工。
第11条 掘进工作面开窝(拨门)、贯通、过断层、过破碎带、过淋水段、过老巷、过老空、巷道穿煤、切眼刷大、冒顶区改棚等特殊地段顶板管理必须严格执行《淮北矿业集团公司特殊地段顶板管理特别规定》。
第12条 掘进工作面每班必须设专人对掘进后路进行巡查,发现支架折损、巷道变形超过规定、喷层开裂脱落及锚杆失效等危及安全的现象,必须及时采取措施进行维护。对掘进后路进行改棚、刷帮扩棚等维护时,从施工地点向前不得有人,严禁前掘后改。
第13条 所有掘进和修复工作面必须配齐一台乳化泵和不少于10根外注式单体支柱。超前临时支护、交叉点施工和修改棚加固时,必须在作业规程中对外注式单体的使用进行明确规定。
第14条 所有掘进和修复工作面必须按照《淮北矿业集团公司特殊地段顶板管理特别规定》配齐、配足事故备用料和备用工具,并按要求码放在距迎头不超过100m处。
二、锚喷支护
第15条 岩巷掘进必须坚持光面爆破。施工区队技术人员应经常深入现场,掌握岩性变化情况,及时调整爆破参数,并补充相应的安全技术措施,以减少围岩松动破坏。
第16条 使用带帽点柱作为超前临时支护。当护顶锚杆距离迎头不超过500mm、锚杆初锚力达到设计要求时,超前临时支护可以拆除。
第17条 顶板锚杆推广使用锚杆钻机施工,使用¢28与锚杆等长钻杆钻眼;帮锚杆使用风锤施工,使用¢32与锚杆等长钻杆钻眼。
第18条 支护材料使用无纵筋螺纹钢高强锚杆和水基树脂锚固剂。根据围岩情况可选用GM20/2000、GM20/2200和GM20/2400等型号锚杆。顶板和帮分别使用K2550和K2937型锚固剂。
第19条 锚杆紧跟迎头,迎头控顶距不超过锚杆排距,根据锚固效果锚杆可采用端头和加长锚固两种形式。锚杆螺母拧紧力矩≮300N•M,锚固力≮80KN,锚杆外露螺母10mm~40mm,锚杆安装角度与巷道轮廓线夹角不小于90±10°。
第20条 喷浆厚度100mm~150mm,基础深度不小于100mm,初喷距迎头不超过4m,复喷成巷至扒矸机不超过15m。混凝土设计标号不低于150#,喷层的强度不低于15MP。
第21条 顶板破碎时,必须加挂钢筋网。钢筋网要紧贴岩壁,网间压茬100mm,联网使用双股12号铁丝间距200mm进行联结。
第22条 除正常事故备用料外,迎头必须备齐6棚相同断面的U支架及相应数量水泥背板,用后及时补充。因条件变化需改为架U棚支护时,必须退后迎头5m架设U棚支护。
三、煤锚支护
第23条 必须制定严格的控制爆破措施,煤巷两帮要预留足够的手工刷大部分,预留的手工刷大部分应根据煤层硬度,在作业规程中明确规定,但一般不应小于500mm,以减少炮震破坏,保证巷道成型。
第24条 最大循环进度两排,过断层或顶板破碎时循环进度及时缩小到一排。
第25条 超前临时支护可使用金属前探梁,也可使用带帽点柱,或者前探梁与带帽点柱并用。当护顶锚杆距离迎头不超过500mm、锚杆初锚力达到设计要求时,超前临时支护可以拆除。
第26条 顶板锚杆使用锚杆钻机施工,使用¢28与锚杆等长钻杆钻眼;帮锚杆使用电煤钻或风钻施工,使用¢28与锚杆等长钻杆钻眼。
第27条 支护材料使用无纵筋螺纹钢高强锚杆和水基树脂锚固剂。根据围岩情况顶板可选用GM20/2000、GM20/2200和GM20/2400型锚杆,帮选用GM18/1800、GM18/2000和GM20/2200型锚杆。顶板和帮使用K2550型锚固剂。顶板使用M4型钢带,帮使用M3型钢带或钢筋梯子梁。顶板使用10#铁丝编制的菱形网,帮使用塑钢网。
第28条 视锚固效果锚杆可采用端头和加长锚固两种形式,锚杆株排距在作业规程中明确规定。顶板锚杆螺母拧紧力矩≮300 N•M,锚固力≮80KN;帮锚杆螺母拧紧力矩≮200N•M,锚固力≮60KN。锚杆外露螺母10mm~40mm,锚杆安装角度与巷道轮廓线夹角90±10°。
第29条 巷帮采用手工刷大后,必须及时进行支护,帮锚杆距迎头端面原则上不大于设计的锚杆排距,最下一排帮锚杆距底板不超过500mm。如因放炮等其它因素影响,帮锚杆不能紧跟迎头的(最大不超过5m),必须采取防片帮措施,并在作业规程中明确规定帮锚杆滞后迎头的距离及所采取的防片帮措施。
第30条 巷道支护实行全封闭管理,顶网和帮网压茬、顶网和顶网、帮网和帮网压茬均不小于200mm,网间用10#铁丝联结。
第31条 巷道宽度≥3.2m时,根据巷道跨度、岩性和顶板完整程度顶板要布置单排或双排锚索进行补强支护,锚索间排距在作业规程中进行规定。锚索选用¢15.24mm低松弛级钢绞线,其破断载荷≮240KN~260KN。锚索预紧力≮100KN,锚固力≮200KN。
第32条 除正常事故备用料外,迎头必须备齐10棚同等断面的工字钢棚及相应数量的腰帮过顶材料。因条件变化需改为架棚支护时,必须退后迎头5m架工字钢棚支护。
四、架棚支护
第33条 要根据岩性情况,合理布置炮眼,特别是掏槽眼的位置、角度,掏槽方式要与围岩岩性相适应,装药量要合理,防止放炮崩倒支架。
第34条 最大循环进度两棚,顶板破碎时循环进度及时缩小到一棚。
第35条 正常架棚巷道必须使用金属前探梁作为超前临时支护,在掘进工作面正常作业(出煤矸、架棚、过帮顶)时,前探梁距迎头煤(岩)壁≯200mm。在拨门等特殊地点施工无法使用前探梁时可以使用戴帽点柱作为超前临时支护,戴帽点柱的布置必须在作业规程中进行明确规定。
第36条 架棚巷道挖腿窝前必须使用矿统一加工的超前护帮设施。护帮设施包括护帮探梁和护帮板。护帮探梁可选用6#槽钢,长度3m,每帮两根。护帮板使用厚30mm、宽200mm、长1500mm的大板。护帮探梁上面一根距离顶梁500mm,两根探梁之间间距700mm。护帮板垂直探梁布置、距离顶板不大于200mm,大板间距300mm,护帮板数量根据循环进度在作业规程中进行规定。护帮探梁使用特制卡子生根在已架设稳固的支架上,每根探梁两个固定点,探梁间采用钢丝绳连接。
第37条 一般巷道腰帮过顶材料使用板皮,板皮规格厚50 mm~70mm、宽100mm~120mm、长800mm~850mm,两帮加挂塑钢网。服务年限超过两年或巷道压力偏大的巷道使用铁背板或水泥背板腰帮过顶。
第38条 帮顶要背严、背实、刹紧,每架不少于四块定位木楔(顶和肩窝各两块),严禁架设等劲棚、严禁出现“三空”(空帮、空顶、空肩窝)现象,腰帮过顶材料间距≯200mm。巷道冒高在500mm以上的使用半圆木接实顶板。
第39条 梯形棚棚腿扎角应根据巷道顶压及侧压大小合理确定,一般棚腿扎角在10°~15°之间。
第40条 合理确定循环进度和棚距。顶板完整、巷道煤岩体稳定时循环进度两棚(最大不超过两棚)、棚距700mm;顶板破碎、巷道压力偏大时,循环进度要及时缩小到一棚、棚距600mm。
第41条 支架间应设牢固的棚撑,迎头15m必须使用金属棚撑,永久棚撑使用规格板皮,棚撑靠肩窝处垂直支架打设。
第42条 U支架间必须使用金属拉杆。U支架搭接长度≮400mm,采用风动扳手或其它机械扳手将卡缆拧紧,其螺母拧紧力矩≮300N•M,U支架腰帮过顶使用水泥背板或铁背板。
五、交叉点施工
第43条 巷道交叉点施工应选择在顶板完整,支护完好的地点。如确需在岩性差、裂隙发育的岩层中施工时,则应采取有效措施提前进行加固,以提高围岩整体性和自身承载能力。施工前,应对交叉点附近的巷道予以检查、维修和加固。
第44条 交叉点施工必须有施工放大图,施工应在早班进行,必须有主管技术员或工长以上管理干部现场跟班。所有架棚巷道交叉点都必须架设双抬棚,抬棚腿应焊挡板。当巷道为煤底或底板松软破碎时,抬棚腿要穿鞋。倾斜巷道架设抬棚,抬棚腿扎角应在作业规程中予以规定。
第45条 对预知的三(四)叉门施工,必须在拨门位置提前预放叉梁,在原有巷道内拨门施工三(四)叉门时必须采取套棚方式更换叉梁。
第46条 使抬棚前,所有叉梁必须预放(更换)到位且所有叉梁和顶板间使用过顶材料接实,在叉梁中间偏抬棚侧使用一梁三柱(或每根叉梁下打设一根单体)托住所有叉梁,然后摘除棚腿架设正规双抬棚。
第47条 架棚巷道的三(四)叉门,压力较大时必须使用锚杆、锚索进行补强,并根据实际情况采用锚杆或锚索悬吊钢梁加固抬棚梁。。
第48条 煤锚巷道交叉点,顶板要增补预应力锚索,顶板破碎或跨度较大时,必须架抬棚进行复合支护。
六、巷道修复
第49条 独头巷道维修时,必须由外向里逐架(段)进行,严禁两段或多段作业,严禁人员进入维修地点以里。
第50条 井巷维修时要注意观察围岩及支架的变化情况,发现问题要立即采取措施,严禁单人作业,井巷维修应由具有一定生产经验的人员担任。维修作业前,要进行敲帮问顶,探清顶板、两帮有无浮矸危岩,并及时处理。找顶人员要站在支护完好的地点进行。
第51条 在撤掉要翻修和更换的支架前,应先加固工作地点前后5m范围内的其它支架,可以采取一梁三柱或点柱形式进行加固。
第52条 撤换支架的工作应连续进行,在一架未完工之前,不得中止工作。不连续施工时,每次工作结束前,必须接顶封帮,确保工作地点的安全。
第53条 修复巷道,处理冒顶:
(一)、冒顶口向外的支架至少加固5m,保证后路畅通。
(二)、在处理冒顶作业之前,必须由瓦斯检查员对冒顶孔洞内的瓦斯进行检查,如果积存的瓦斯超限应先进行处理。
(三)、当巷道冒顶严重需打木垛接顶时,应设专人观察观板,并用长钎进行敲帮问顶,确认安全后,方可架棚接顶。接顶时应有临时支护措施。
(四)、当冒顶范围较大或情况复杂时,还必须制定专门的安全技术措施。
七、小眼施工
第54条 采用反井掘进以木垛盘支护时,必须及时支护。爆破前最末一道木垛盘距工作面的距离不得超过800mm。
第55条 采用木垛盘支护时,木垛盘的基墩必须牢固可靠。木垛盘四角必须用扒钉钉牢,垛盘与岩帮之间应背严、背实。
第56条 木垛盘断面内分成行人运料和溜矸两个间隔,行人运料眼同溜矸眼之间,必须用木板隔开。行人眼内必须有木梯和护头板,护头板的间距最大不得超过3m,护头板上的矸石必须及时清理。
第57条 爆破前,必须将行人运料眼盖严。爆破后,首先通风,吹散炮烟,方可进入检查,检查人员应不少于两人。经过检查,证明通风、信号、人行间隔板、护头板、顶板、井帮等无危险情况后,方可进行作业。
第58条 小眼贯通前,必须对小眼上口的巷道进行加固。小眼上口是架棚支护的,贯通前要对贯通点前后5米采取使挑棚加固、棚腿用钢管或轨道捆绑成一个整体,防止支架下陷坠落。具体加固措施要在作业规程中进行具体说明。
八、回收老巷和报废巷道
第59条 老巷和报废巷道回收时,必须由里向外逐棚(排)进行,严禁多茬作业,严禁人员进入回收地点以里。
第60条 回收前要认真观察回收段顶板及支护情况,对回收段支护存在安全威胁的必须先由外向里进行加固,确保作业人员在安全的环境中作业。
第61条 回收巷道内要保持正常通风,回收期间通风区要安排瓦斯检测员检查巷道内气体。
第62条 回收上山巷道,必须采取防矸石滚落伤人的措施,并在作业规程中进行具体规定。
第63条 回收期间要保持后路畅通,回收时严禁单人作业,迎头作业时必须设专人监护。
第64条 回收架棚支护巷道前先用单体对后路邻近5棚进行加固。回棚必须使用回柱绞车,绞车距迎头不小于30m,绞车前要设置护身点柱,绞车司机在绞车绳受力方向另一侧远程操作。绞车钩头和工字钢棚间要联结牢靠,严禁强拉硬拽。绞车运行时,绞车运行范围内严禁有人,所有人员进入安全地点躲避。
第65条 回收煤锚支护巷道时,必须先进行临时支护,临时支护形式及要求在作业规程中进行规定,作业人员在临时支护的掩护下先帮后顶回收钢带及锚杆托盘等。
第66条 所有回收巷道在回收结束后要及时进行封闭。
本规定为编制作业规程及安全技术措施指导性文件,在规程措施中必须明确具体的相关要求。