架U型棚保護管線在義絡(luò)煤業(yè)巷道貫通施工中的應(yīng)用

王向航 白永華

（河南能源化工集團 義煤公司義絡(luò)煤業(yè)，河南 宜陽 471600）

1 引言

煤礦井下巷道較多，貫通前必須對被貫通處設(shè)施進行安全保護。由于被貫通處設(shè)施如風(fēng)、水管、瓦斯管、風(fēng)筒、電纜、監(jiān)控線、絞車、皮帶機等設(shè)備不同，現(xiàn)場情況不一樣，所采取的保護方法不一樣。

對被貫通處的設(shè)施進行安全保護的方法較多，在義絡(luò)煤業(yè)最常見的保護方法有：將部分設(shè)施移走；在底板挖溝槽，將松落的管線埋入溝槽，或者將風(fēng)、水管線拆除；大板靠幫，上鋪皮帶，背后打木撐子保護；打點柱，綁扎大板等，對保證安全生產(chǎn)，高產(chǎn)高效起到了重要作用。

當(dāng)現(xiàn)場情況特殊，在常見的保護方法不能確保需要的保護作用時，根據(jù)現(xiàn)場情況，采用架U型棚支護被貫通處的管線等設(shè)施也是一條十分有效的途徑，能夠達(dá)到預(yù)期效果。

2 工程概況

如圖1所示，義絡(luò)煤業(yè)36采區(qū)開拓一隊施工的，被貫通巷道為36采區(qū)-30集中巷與36采區(qū)聯(lián)絡(luò)巷。貫通段巷道設(shè)計在寒武系崮山組，巖性為白云質(zhì)灰?guī)r，圍巖穩(wěn)定，在貫通區(qū)段無斷層或裂隙發(fā)育等地質(zhì)構(gòu)造，故采用裸體噴漿支護，巷道凈寬4.5m，凈高3.564m。

被貫通巷道的貫通處（ABCD范圍，見圖2所示）幫部掛有高壓電纜、一路壓風(fēng)管、一路壓水管、電話線、監(jiān)控線、定位儀線，巷頂有一路照明線及照明燈，一條軌道為主要運輸線路。

3 施工方案的選擇

進入20米貫通距離前，要對被貫通處（A、B、C、D范圍，見圖所示）巷道內(nèi)的設(shè)施進行安全保護，保護目標(biāo)：（1）風(fēng)、水管、電話線、監(jiān)控線定位儀線、照明及高壓電纜線不受損壞。（2）主要運輸大巷，每個小班輸送乘人車、物料來往頻繁，必須保證線路暢通無阻。

圖2 貫通處（ABCD范圍）架臨時棚保護設(shè)施支護示意圖

施工方案比較：

方案一：在被貫通處底板挖溝槽，松落管線埋入，采用打木點柱+綁扎大板+外鋪皮帶支護形式進行安全保護。該方案能夠確保經(jīng)過被貫通處的管線不受損壞，施工方便，工期短，但木點柱與軌道的安全間隙小，來往車輛安全威脅大；安全空間變小，進入采區(qū)的一些大型設(shè)備、物料不能順利通過。

方案二：在被貫通處松落管線，挪移至29#U型鋼棚內(nèi)，采用架設(shè)臨時29#U型鋼棚+綁扎大板+外鋪皮帶支護形式進行安全保護，如圖2所示。該方案能夠確保經(jīng)過被貫通處的管線不受損壞，確保運輸線路暢通無阻，避免因施工影響生產(chǎn)；材料成本消耗少，貫通后支架回收，可以重新用于施工支護；安全間隙大，來往車輛安全威脅小；施工方便，工期短。但是該方案需要重新加工支架。

經(jīng)過以上方案對比、分析，本著安全、優(yōu)質(zhì)、快速施工，最后確定了技術(shù)上先進、施工上安全、經(jīng)濟上合理的施工方案二。

4 施工方案的實施

4.1 施工方法

（1）進入20米貫通距離前，對被貫通巷道內(nèi)的設(shè)施（A、B、C、D范圍，見圖1所示）進行安全保護。

（2）架設(shè)棚子前必須將被貫通巷道內(nèi)的所有風(fēng)、水管、電話線、監(jiān)控線定位儀線、照明及高壓電纜線等需要保護的設(shè)施全部松落后挪移至U型棚內(nèi)吊掛好。

（3）將貫通處巷道幫部的一路風(fēng)管、一路水管，改用高壓膠管連接并有二次保護，再挪移至U型棚內(nèi)。

（4）在被貫通巷道內(nèi)，以貫通中為中心架設(shè)13架U型棚，規(guī)格：凈寬4.3米*凈高3.3米，棚距1 000mm，棚子沿貫通對幫巷幫架設(shè)，第一架棚在貫通中心處架設(shè)，并在貫通對幫的棚腿打護棚錨桿加U型棚卡固定，固定點不少于2處，第一處在梁腿搭接處，第二處在距底板1m處棚腿，第一架棚架架好并固定好后，再在其前后各架設(shè)7架棚子，每棚之間用鋼帶連接。

（5）在距貫通點處最近一側(cè)的U型棚腿上沿底板開始向上綁扎70mm厚大板（規(guī)格4 000mm*200mm*70mm），綁扎使用，外釘舊皮帶加以保護，大板要緊密綁扎至貫通對幫U型棚肩窩處。

4.2 貫通收尾

（1）貫通后，必須先將貫通處頂幫危巖處理，及時進行支護，除盡巷道底板余矸。

（2）先拆除舊皮帶，再從上往下拆除大板，再逐架拆除支架，運送到料場安放好。

（3）按照安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化要求，恢復(fù)被貫通巷道內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施。

5 安全管理

（1）巷道貫通時，通安科應(yīng)安排管理人員現(xiàn)場指揮，并及時調(diào)整風(fēng)量。

（2）巷道貫通后，必須將巷道貫通點的浮碴及雜物清理干凈。

（3）放炮員必須嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”制，必須執(zhí)行“三人連鎖”（即放炮員、班組長、安全員）放炮制度。放炮員負(fù)責(zé)貫通地點的瓦斯監(jiān)測工作，貫通地點20m范圍內(nèi)瓦斯?jié)舛炔坏贸^0.5%，否則不準(zhǔn)裝藥、放炮。

（4）在被貫通巷道內(nèi)架設(shè)、拆除U型棚前，要先搭設(shè)腳手架，腳手架搭設(shè)采用2個馬登上鋪大板，大板規(guī)格4 000mm*200mm*70mm（根據(jù)實際情況而定），馬登采用1.5寸鋼管加工，大板與馬登用8#鐵絲捆扎牢固。腳手架高度1.8m，人員上方作業(yè)時必須佩帶保險帶，每側(cè)大板上同時作業(yè)人員不得超過2人。

（5）施工地點前后10米處設(shè)置警戒，過車時停止作業(yè)。

（6）架設(shè)、拆除棚子時，嚴(yán)禁人員從腳手架下通過，確需通過時，上方人員停止作業(yè)。

（7）上、下梁時，人員要齊心協(xié)力，必須手托棚梁，穩(wěn)抬穩(wěn)放，不要將手伸入棚梁與前探梁的接口處，以最短時間將棚梁上好，拉條上好。

（8）搭設(shè)腳手架時、拆除棚子時，班組長必須現(xiàn)場統(tǒng)一指揮、監(jiān)護安全。

（9）貫通距離剩余20m時，采用一掘一噴的施工方式進行施工；貫通剩余5m時，爆破時要減少裝藥量、縮短眼深，輔以人工挖掘的方式貫通。

6 施工應(yīng)用效果

義絡(luò)煤業(yè)在36采區(qū)-30集中巷與36采區(qū)聯(lián)絡(luò)巷貫通，對貫通處設(shè)施進行安全保護施工時，采用架臨時棚支護保護管線，從貫通結(jié)果看，確保了經(jīng)過被貫通處的管線沒有受損壞，確保了運輸線路暢通無阻，每班節(jié)約2個運輸工時，提高了運輸效率，取得了很好的效果。

7 結(jié)束語

采用架U型棚支護保護被貫通處的巷道對管線等設(shè)施保護的是十分有效的途徑，能夠達(dá)到預(yù)期的保護效果，確保了安全生產(chǎn)。在被貫通處采用架U型棚保護管線等設(shè)施在今后的應(yīng)用中值得廣泛推廣。

[1]東兆星、吳士良.井巷工程[J].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2004.

[2]高爾新，楊仁樹.爆破工程[J].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1999.

[3]水井頭礦創(chuàng)新應(yīng)用雙風(fēng)鉆打眼技術(shù)[J].中國礦山工程，2012.

[4]煤礦安全規(guī)程[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2011.