錨桿、錨索支護作為一種經濟有效的采準巷道支護方式,在煤礦巷道中已得到廣泛應用,但由于煤礦井下地質條件的復雜性和多變性,斷錨、斷索現象時有發生,對安全生產及人員生命構成威脅。通過分析施工巷道斷錨、斷索原因,制定相應的安全防范措施如下。

一、工作面煤層情況概述

1212綜采工作面位于礦井井田西北部,北采區西翼。采用傾向長壁綜合機械化一次性采全高推進。機采高度2.4-2.6m,煤層底板標高1150~1400m,煤層傾角平均12°,煤層結構簡單,普氏硬度系數f=2.5~4,煤質較硬。工作面平均煤厚2.39m,走向長183m,傾斜長1760m(初期未采前的可采長度),煤層頂板為穩定的石灰巖層,層厚6.75m,局部地區有0.8-1.2米厚的泥巖層(偽頂),底板為2.2m厚的深灰色泥巖或炭質泥巖,較硬。

附:1212綜采工作面綜合柱狀圖。

二、巷道斷面及支護參數設計

1、1212工作面兩順槽均沿煤層掘進,斷面形狀為矩形,凈寬4.0m,凈高2.4m,凈斷面積9.6m2。

2、頂板采用錨索、錨桿、鋼筋梯子托梁、局部采用金屬網聯合支護。頂錨桿布置每排3根,排距1500mm,間距1500mm,規格為φ20×2000mm左旋螺紋鋼樹脂錨桿,采用zk2360樹脂藥卷錨固,錨固長度1200mm。頂錨桿安設角度全部呈垂直角,且距離巷幫達300mm,錨索選擇在頂板錨梁中間垂直布置。鋼筋梯子托梁采用φ18mm圓鋼制作,全寬50mm,長度3.6m。局部“小青頂地段”采用6mm鋼筋焊接而成的方形鋼筋網,長2.0m,寬1.0m(網孔為110×110mm)。

3、補強錨索在“小青頂地段”或構造帶打設,每隔1.0m或小于1.0m布置一根,打在兩排錨桿正中,與巷道兩幫距離相符。錨索規格為φ17.8×6000mm或φ17.8×4000mm,錨固方式為端頭錨固,采用二卷樹脂藥卷,分別為zk2360一卷,ck2335一卷,錨固長度為1200mm。

4、煤幫錨桿支護:幫錨桿每組錨梁布置3根,排距900mm,間距1300mm,錨桿為玻璃鋼錨桿φ16×1500mm,靠近頂板的錨桿仰角為20度,其余與巷道垂直布置;鋼筋托梁全寬78mm,長度3.0m,采用3000×2000mm雙抗形護幫塑料網,(網孔為35×35mm)。具體如下:

⑴煤幫堅硬時:選用φ16×1500mm的玻璃鋼錨桿;φ14×3000mm的圓鋼錨梁;3000×2000mm的雙抗形塑料網進行支護。錨桿眼沿巷道掘進方向平行三排眼布置,錨桿間距為1300mm,施工時錨梁橫著安裝。上排錨梁距頂板300mm;上排錨梁距中部錨梁900mm;中部錨梁距下排錨梁900mm;下排錨梁距底板200-400mm。

⑵遇地質構造帶煤幫松軟或巷道高度超過2.7m時:選用直徑16mm、長2000mm的玻璃鋼錨桿;在靠隔離煤柱的一幫必要時可選用φ20mm、長度2000mm的等強度螺紋鋼錨桿;φ14mm、長3000mm的圓鋼錨梁;1000×2000mm的鐵絲網進行支護。錨桿眼采用平行4排眼布置,錨桿間距為900mm,錨梁排距700mm。施工時錨梁豎著安裝(特殊情況錨梁十字交叉),上部錨網與頂部錨網連接,錨梁貼頂。

⑶要求:網片必須鋪平整,網與網之間必須壓茬連接,壓茬寬度為100mm,壓茬每隔200mm用綁絲連接。錨梁鋪設必須橫平豎直,錨桿錨固長度不小于0.6米,且必須緊貼煤幫壓緊錨梁與網片。

(4)附圖運輸、回風順槽錨桿、錨索布置圖。

三、頂板錨桿、錨索斷裂情況及原因分析

1、斷裂情況分析

自2010年使用錨桿支護以來,主要發生在掘進后期(距掘進頭500m以外)的煤幫,破斷位置多處在巷幫下部距底板300-400mm處,以錨桿尾端8cm-12cm處較多;而頂板錨桿、錨索未發現有破斷現象。

2、破斷原因分析

(1)地質因素:據北采區各工作面順槽掘進情況看,區域內地質條件較為復雜。在斷層、無炭柱構造附近煤質有氧化現象而較軟,其余正常地段煤質較硬而穩定。巷道沿煤層掘進成型后,地層應力重新分布,頂板由于石灰巖層結構致密、堅硬穩定,在錨桿、錨索的控制下形成堅固的巖梁,所以,從未發生過錨桿與錨索破斷。主要是巷道煤壁支護的玻璃鋼錨桿有破斷現象。根據破斷位置和斷裂位置分析:多數在靠近采空區一側的巷幫下部、斷層松軟地段的一幫。由此可見,由于采動后巷道圍巖應力不斷重新分布,產生的壓力大于錨桿承受壓力,而產生破斷。

(2)支護設計不合理

由于在同一采區內一翼采空區面積較大,1212工作面地質情況比較復雜,煤層厚度變化較大,不能及時對錨桿支護巷道中錨桿、錨索的長度、直徑做出科學的設計,支護設計參數不合理,也是造成錨桿、錨索破斷的一大因素。

(3)質量檢驗機制不完善

錨桿、錨索的質量合格與否也是影響支護質量的主要因素,必須完善檢驗機制,特別要加強對原材料的檢驗,杜絕使用不合格材料。

(4)操作失誤或不按規程操作也是影響錨桿支護質量的主要因素。例如,幫部玻璃鋼錨桿在安裝的過程中,由于用力過猛造成桿體破裂,而作業人員現場操作時為了省事,將就的將托盤、螺母擰上,嚴重影響錨桿支護質量,從而造成錨桿斷裂。

四、防范措施

1、針對采區內局部巷道煤質松軟、片幫易落、頂板壓力增大地段等特殊地點、特殊情況,及時對煤層的變化進行研討,并編制專項支護設計,確保錨桿、錨索支護的科學性。

2、加強對原支護材料的質量檢驗工作,完善檢驗機構、檢驗流程,確保錨桿、錨索等支護材料安全可靠。

3、加大質量檢查力度,在每個掘進面掘進時配置錨桿角度檢測儀,安設球形閥,保證角錨桿支護的有效性。

4、加大巡檢力度,對于巷道內發現的失效錨桿、錨索,全部進行二次補強,加密支護。

5、做好班前確認工作,對上一班施工的頂幫錨桿進行預緊力檢測,失效錨桿要及時補打,隱患未處理的嚴禁組織生產。

6、加強頂板離層儀的監管力度,對于工作面出現的頂板破碎、壓力大的地點,及時進行架設木棚復合支護。對巷道高冒區兩端、中部及巷道擴寬處均采用雙錨索配合槽鋼加強支護。

7、加強錨索保護工作。所有錨網支護的掘進工作面錨索全部采用10#鐵絲順工作面巷道方向將錨索頭扭結,綁扎在頂部金屬網上;對于綜采工作面兩順槽超前支護段50m范圍內錨索全部采用專制鋼管護套進行了保護,錨索護套平行于巷道中線安裝,采用繩卡緊固,并將掛鉤掛在頂部金屬網上,有效保護錨索,防止斷裂時造成傷人事故。

8、及時改變支護技術參數。對順槽掘進時片幫、冒頂地段采取縮小錨桿、錨索支護間排距方式來增大支護強度,縮小冒頂范圍;對靠采空區一側的煤幫要用φ20mm、長度2000mm的等強度螺紋鋼錨桿補強支護;加大錨桿預緊力控制煤幫,保證巷道整體支護效果。

9、作好破斷原因分析工作。若工作面出現錨桿或錨索斷裂時,施工隊必須保護好現場,并及時匯報生產科。由生產科組織相關技術人員現場勘察分析,制定有效措施避免同一問題重復出現。

五、結論

1、綜上所述,針對井下地質條件復雜、多變等因素造成的錨桿、錨索斷裂現象,通過制定以上針對性防范措施,有效杜絕了錨桿、錨索斷裂發生。

2、作業過程中,因出現特殊情況本措施不能指導現場作業時,應及時匯報,現場勘查,采取相應措施審批、貫徹、學習后方可恢復作業。

篇2:錨桿支護工程質量檢查驗收辦法

一、保證項目

1、錨桿的桿體及配件的材質、品種、規格、強度、結構必須符合設計要求。

檢驗方法:檢查產品合格證或材料試驗報告,并現場實查。

2、水泥卷、樹脂卷和沙漿錨固材料、規格、配比、性能必須符合設計要求。

檢驗方法:檢查產品合格證或材料試驗報告。

二、基本項目

1、錨桿安裝質量應符合以下規定:

合格:檢查產品合格證或材料試驗報告,不松動。

優良:檢查產品合格證或材料試驗報告,未接觸部必須楔緊。

檢查數量:班組逐排檢驗,抽查時,按規定選取檢查點。

檢驗方法:扳動、觀察檢查或抽查施工檢查記錄。

2、錨桿的拉力應符合以下要求:

合格:最低值不小于設計的90%。

優良:最低不小于設計值。

檢查數量及檢驗方法按公司《錨桿抗撥力檢測操作規程及評定辦法》執行。

三、允許偏差項目

1、錨桿的間距、排距,允許偏差值為±100mm。

2、錨桿孔深度允許偏差值為0——+50mm。

3、錨桿方向與井巷輪廓線(或巖層層理)角度(限值)允許偏差≤15°,以上三項檢驗方法按規定選檢查點,抽查施工檢查記錄。

4、桿外露長度:有托板露出托板允許偏差≤50mm;爆破材料硐室、錨噴巷道允許偏差為0。按規定選檢查點,尺量前檢查點前一排錨桿外露長度最大值。

篇3:掘進監區錨桿梁網支護工安全生產責任制

掘進監區錨桿(梁)網工對本崗位的安全工作負直接責任,必須熟練掌握煤礦安全生產專業知識并經考試合格后方可上崗操作。

一、崗位職責

第1條嚴格執行國家有關安全生產的法律、法規、行業標準及技術規范。

第2條嚴格遵守《煤礦安全規程》、《煤礦安全技術操作規程》、《作業規程》規定。

第3條執行安全生產責任制和各項管理制度。

第4條須熟悉錨桿(梁)網支護工作的施工工藝、質量標準及安全注意事項。

第5條錨桿(梁)網支護時必須堅持敲幫問頂,支護質量必須符合作業規程要求,嚴禁空頂空幫作業,嚴禁使用不符合規定的支護材料。

第6條遇到斷層、構造時,必須立即匯報,采取措施,及時處理。

第7條按規定參加安全技能培訓,不斷提高安全操作技能。

第8條工作中杜絕三違行為。

二、責任追究

第9條未執行國家有關安全生產的法律、法規、行業標準及技術規范的,掘進監區錨桿(梁)網支護工負直接責任。

第10條未按《煤礦安全規程》、《煤礦安全技術操作規程》、《作業規程》作業的,掘進監區錨桿(梁)網支護工負直接責任。

第11條未執行安全生產責任制和各項管理制度的,掘進監區錨桿(網)支護工負直接責任。

第12條對錨桿支護工作的施工工藝、質量標準及安全注意事項不熟悉,造成經濟損失或人員傷害的,掘進監區錨桿(梁)網支護工負直接責任。

第13條未執行敲幫問頂制度,支護質量不符合作業規程要求或采用的支護材料不符合規定,造成經濟損失或人員傷害的,掘進監區錨桿(梁)網支護工負直接責任或主要責任。

第14條遇到地質條件變化等特殊情況,未立即匯報,未采取措施,及時處理的,掘進監區錨桿(梁)網支護工負直接責任。

第15條未按時參加技能培訓的,掘進監區錨桿(梁)網支護工負直接責任或主要責任。

第16條有下列情形之一的,給予掘進監區錨桿(梁)網支護工警告處分;構成犯罪的,依法追究刑事責任:

(一)違章作業造成安全事故的;

(二)對他人屢次違章作業熟視無睹,不加制止的;

(三)對重大事故預兆或者已發現的事故隱患不及時采取措施的。

第17條在事故調查中,隱瞞真相,弄虛作假,阻礙、干涉事故調查工作,拒絕接受調查取證、提供有關情況和資料的,掘進監區錨桿(梁)網支護工負直接責任。

第18條對上述負直接責任、主要責任、重要責任的,應視情節嚴重程度按照有關法律、規定給予相應懲罰。