論綜采工作面擴安一體施工的應用

毛彭春

摘 要：本文對淮北礦區(qū)綜采工作面刷大、安裝工藝的革新進行系統(tǒng)介紹，通過對比以前的施工工藝，在工時、人工投入上進行分析，效率明顯提升，安全高效。

關(guān)鍵詞：煤礦擴安一體施工

煤礦綜采工作面刷大、安裝屬于特殊施工地段，人員密集，安全事故多發(fā)，經(jīng)研究對施工工藝進行革新，由原來的先刷大后安裝更改為邊刷大邊安裝施工。

1、工作面介紹

1025工作面切眼長150m，煤層平均厚約4.8m，直接頂為泥巖，平均厚1.9～2.8m，基本頂為細砂巖，平均厚14.3m，切眼走向3～7°下山，煤層傾角2～10°。切眼支護方式為錨網(wǎng)支護，導峒施工結(jié)束后，采用擴安一體化施工，邊刷大邊安裝液壓支架。切眼導峒規(guī)格：凈寬×凈高=4600×3400mm，切眼刷大規(guī)格：凈寬×凈高=4600×3400mm。

2、1025工作面設(shè)備配置表

3、施工方法及技術(shù)參數(shù)

3.1、施工方案

（1）切眼刷大自機切口向風切口單茬施工，開茬采用炮掘施工，刷夠綜掘機距離時，綜掘機由導峒側(cè)調(diào)正進入刷大側(cè)，用綜掘機繼續(xù)刷大施工25m后，停頭、錨網(wǎng)封山。

（2）安拆公司自機切口向風切口安裝支架至刷大側(cè)迎頭。待支架安裝距停頭位置1.8m后，綜掘機繼續(xù)向前刷大≯1.7米（始終保證迎頭留有3.5m的安裝支架空間），對頂板進行錨網(wǎng)支護，迎頭錨網(wǎng)封山，然后及時就位支架并展開護幫板支護頂幫。

3.2、擴安一體施工工序

安全確認→運輸支架至安裝位置→綜掘機切割成型、出貨→敲幫問頂→機載臨時支護護頂→施工頂板錨桿→端面錨網(wǎng)封山→退綜掘機→刷幫→幫部臨時支護→施工幫部錨桿→出貨至設(shè)計高度→就位支架→支架升足勁支護頂板→護幫板護幫。

3.3、擴安一體施工時刷大支護參數(shù)

（1）頂板支護：采用錨桿+鐵絲網(wǎng)+M鋼帶支護，錨桿規(guī)格為：Φ22×2400mm的高性能左旋無縱筋螺紋鋼錨桿，間排距900×1000mm；鋼帶（M型鋼帶）規(guī)格為：150×4700mm；鐵絲網(wǎng)規(guī)格為：長×寬=5000×1000mm，采用8#鐵絲加工。

（2）幫部支護：采用錨桿+塑料網(wǎng)+M型鋼帶支護，錨桿規(guī)格：Φ20×2000mm的玻璃鋼樹脂錨桿，間排距700×1000mm；M型鋼帶規(guī)格為150×2400mm；塑料網(wǎng)規(guī)格：長×寬=3000×1000mm。

（3）山墻支護：采用錨桿+鐵絲網(wǎng)+M型鋼帶支護，鋼帶平行于頂板打設(shè)，M型鋼帶規(guī)格為150×4000mm，錨桿規(guī)格：Φ20×2000mm的玻璃鋼樹脂錨桿，間排距1800×1000mm（錨桿隔眼打設(shè)，每根鋼帶3根錨桿）；鐵絲網(wǎng)規(guī)格：長×寬=5000×1000mm。最下一排鋼帶距底板1m～1.3m處，鋼帶兩端距巷幫不大于500mm，封山鐵絲網(wǎng)與兩幫及頂板鐵絲網(wǎng)之間用鐵絲鏈接。

（4）單體補強支護

采用單體配合鉸接頂梁支護，一梁一柱中定位，單體為礦統(tǒng)一配備的外注式液壓單體，型號：DWX45-150/110/90L（H）；鉸接頂梁型號：HDJB-1200。刷大時，導峒側(cè)自機切口（未安裝支架段）至超前刷大迎頭不少于20米范圍內(nèi)打設(shè)2排順山單體挑棚。

4、擴安一體化安全技術(shù)管理

（1）支架或空車在風巷運輸時，切眼可以進行刷大施工，切眼內(nèi)重車運輸時必須提前使用語音信號與施工單位聯(lián)系，施工單位所有人員撤至已安裝好支架后不少于5架的距離。

（2）擴安一體施工時，刷大前支架必須提前運輸至待安裝位置。

（3）工作面調(diào)架期間，鏈板機嚴禁運行。

（4）施工單位進入迎頭作業(yè)時，提前與安拆公司聯(lián)系好，經(jīng)允許后方可進入。

（5）所有刷大施工人員嚴禁操作液壓支架手把，安拆人員操作支架前與刷大施工人員聯(lián)系好，人員撤至安全地點，防止支架誤動作傷人。

（6）安拆公司在就位支架完成后，必須將迎頭工具、鐵料等清理干凈，防止綜掘機割窯時甩出傷人。

（7）綜掘機運轉(zhuǎn)時，刷大迎頭左幫與已安裝支架處及綜掘機后2m處設(shè)置警戒網(wǎng)，嚴禁人員進入綜掘機運行范圍，防止煤壁片幫或綜掘機碰傷人員。除綜掘機司機、照燈人員外，其他人員嚴禁進入綜掘機運行范圍。截割時，照燈人員要觀察迎頭頂板及附近挑棚支護情況，出現(xiàn)問題及時發(fā)出信號停機處理。綜掘機司機和照燈人員要時刻注意綜掘機與支架側(cè)護板之間的空間，防止擠碰傷人員。

5、生產(chǎn)、經(jīng)濟對比

5.1、以往刷大、安裝

（1）切眼內(nèi)打設(shè)4排單體挑棚，單體間距1m，按照切眼長度150m計算，需要單體600根。

（2）刷大側(cè)與導峒側(cè)支護參數(shù)一致，補強錨索間排距1600mm×1600mm，需要打設(shè)282根。

（3）幫部必須支護到底，錨桿間排距700mm×800mm，按照幫高3.4m計算，需要打設(shè)幫錨桿938根。

（4）刷大側(cè)鋪設(shè)22kg/m軌道，共計鋪設(shè)300m（雙股）。

5.2擴按一體施工

（1） 切眼內(nèi)僅需在導峒側(cè)超前刷大迎頭打設(shè)2排單體挑棚，單體隨支架安裝向前循環(huán)使用，整個切眼僅占用40根單體，大大節(jié)省單體租賃費用，同時可減少回收單體數(shù)量560根。

（2） 刷大側(cè)不需要打設(shè)補強錨索。

（3） 幫部配合液壓支架進行護幫管理，不需要支護到底，每排節(jié)省2根錨桿，可節(jié)省錨桿375根。

（4）刷大側(cè)不需要鋪設(shè)臨時軌道，節(jié)省道板214根，同時減少回收軌道300m。

5.3經(jīng)濟對比

（1）單體租賃按5元/天？根計算，1個月施工結(jié)束，可節(jié)省單體租賃費84000元。

（2）錨索φ17.8×6300mm的鋼絞線，每根110元，工費50元，可節(jié)省費用45120元。

（3）玻璃鋼樹脂錨桿每根30元，工費20元，可節(jié)省費用18750元。

（4）樹脂錨固劑2.2元/卷，可節(jié)省3511元。

（5）釘?shù)?0元/m，道板30元/根，節(jié)省15420元

綜上，共計可節(jié)省16.6801元。

6、安全效果

切眼刷大后直接安裝支架，人員在液壓支架的掩護下進行施工，頂板可控性高，杜絕了頂板冒落、漏矸的風險，幫部1.5m以上為支架護幫板配合錨帶網(wǎng)進行防護，杜絕路片幫傷人風險。所以，總的來講，擴安一體施工安全性更高。

參考文獻：

（1）張登明.煤礦開采方法。徐州：中國礦業(yè)大學出版社，2009.4

（2）王曉明.采煤概論.北京：煤炭工業(yè)出版社，2005

（3）《煤礦安全規(guī)程》2016版本