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(xiàn)象時有發(fā)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(qū)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(shù)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(wěn)定的石灰?guī)r層,層厚6.75m,局部地區(qū)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(shù)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(wǎng)聯(lián)合支護。頂錨桿布置每排3根,排距1500mm,間距1500mm,規(guī)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?shù)囟巍辈捎?mm鋼筋焊接而成的方形鋼筋網(wǎng),長2.0m,寬1.0m(網(wǎng)孔為110×110mm)。

3、補強錨索在“小青頂?shù)囟巍被驑嬙鞄Т蛟O,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(guī)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(wǎng),(網(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)與頂部錨網(wǎng)連接,錨梁貼頂。

⑶要求:網(wǎng)片必須鋪平整,網(wǎng)與網(wǎng)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(wǎng)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(fā)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(fā)現(xiàn)有破斷現(xiàn)象。

2、破斷原因分析

(1)地質因素:據(jù)北采區(qū)各工作面順槽掘進情況看,區(qū)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(xiàn)象而較軟,其余正常地段煤質較硬而穩(wěn)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?guī)r層結構致密、堅硬穩(wěn)定,在錨桿、錨索的控制下形成堅固的巖梁,所以,從未發(fā)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(xiàn)象。根據(jù)破斷位置和斷裂位置分析:多數(shù)在靠近采空區(qū)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(qū)內一翼采空區(qū)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(shù)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(guī)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(yè)人員現(xiàn)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(qū)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(fā)現(xiàn)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(jiān)管力度,對于工作面出現(xiàn)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(qū)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(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)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(shù)。對順槽掘進時片幫、冒頂?shù)囟尾扇】s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(qū)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(xiàn)錨桿或錨索斷裂時,施工隊必須保護好現(xiàn)場,并及時匯報生產科。由生產科組織相關技術人員現(xiàn)場勘察分析,制定有效措施避免同一問題重復出現(xiàn)。

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(xiàn)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(fā)生。

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

篇2:錨索工程操作使用管理規(guī)定

為了規(guī)范錨索在切割、盤卷、裝車、運輸、拆卷以及在工作面使用過程中的作業(yè)行為,防止安全事故的發(fā)生,有效保障施工現(xiàn)場作業(yè)人員的職業(yè)安全健康,特制定本規(guī)定。

一、錨索切割

錨索在支護車間內,按照各個工作面的需求,確定鋼絞線的長度來進行切割。

鋼絞線切割工作必須加工車間專人進行操作,由隊組下料人員或隊組材料員進行配合。切割操作時,配合作業(yè)人員應站在切割機的側面,與切割機保持1.5m以上的距離,以防止砂輪崩裂傷人,禁止戴手套作業(yè)。

二、錨索盤卷、裝車

錨索盤卷:

錨索加工完成后,由隊組下料人員負責將所需錨索從加工車間逐根拉出,存放在場地寬暢、人員走動稀疏的地方進行卷盤,盤卷后放到指定的地方,最后統(tǒng)一裝車。

1、所有鋼絞線在進行盤卷作業(yè)時,由兩個人配合逐根進行操作,作業(yè)人員嚴禁戴手套。

2、鋼絞線卷盤前,確保鋼絞線平直的擺放在地面上。盤卷時,采用先打結,后纏繞的方式進行。打結時,一人進行打結,另一人將頭子抓牢抓好,待打結完后后纏繞,一人將打結點踩牢,另一人將剩余的鋼絞線在打好結的圈內進行纏繞,先纏繞一頭,然后再纏繞另一頭,盤卷完畢后,確保鋼絞線的外露剩余部分不得超于0.5m。

3、對于不同長度的鋼絞線采用同樣的方式進行操作。4.3m鋼絞線盤圈的直徑為1.0-1.2m之間,打結一次;6.3m鋼絞線盤圈的直徑為1.2-1.3m,打結一次;10.5m鋼絞線盤圈的直徑為1.2-1.3m,打結四次,先打結一頭,然后在此結相對的地方打第二個結,依此類推。

裝車、運輸:

錨索全部盤卷好后,采用小礦車運輸。要求錨索斜放在小礦車內,并按照盤圈直徑的大小按順序裝車,先放置盤圈直徑大的,后放直徑小的,最后用廢舊皮帶或其他不導電的材料覆蓋在錨索的露頭處,并固定好,以防在運輸過程中與架空線接觸或掛傷行人等造成不必要的事故。

在運輸前,檢查裝車的情況,是否存在安全隱患,并及時處理,運輸?shù)竭_一個車場或到達工作面后,再次進行檢查,并及時處理隱患。

運輸?shù)轿缓蠹皶r卸車,根據(jù)材料的分類情況,碼放到指定的地點。要求鋼絞線不拆卷進行存放。

三、拆鋼絞線及巷道運輸:

1、鋼絞線拆卷由兩個人進行操作,操作前,確保周圍沒有其他人員靠近,嚴禁戴手套進行作業(yè)。

2、拆卷時,兩個人站在鋼絞線露頭的同一側,先拆一頭,再拆另一頭。一人將鋼絞線抓牢,一人負責拆卷,負責拆卷的人順鋼絞線纏繞的方向慢慢拆除,用力要得當,控制好鋼絞線的方向。用此方法將纏繞的鋼絞線逐步進行拆除。

3、待拆到打結的位置時,一人將打結處踩牢,一人負責在打結處慢慢往出抽,待頭子快抽出時,雙手用力控制住鋼絞線要甩向的方向,最后慢慢放在底板上。

4、將拆好的鋼絞線單人拉到施工地點后,存放在巷道非行人側。嚴禁鋼絞線上肩搬運和使用皮帶運輸。

四、錨索施工技術要求及張拉時注意事項:

(一)錨索施工技術要求

1﹑定眼位,嚴格按設計布置。

2﹑機具采用MQT-85型風動打眼機,試驗正常后,進行打眼﹑錨固,打眼錨固操作如下:

①鉆機空載試驗后,將六棱鉆桿插入鉆桿接頭六方孔內,讓鉆桿緩慢轉動,與頂板緩慢接觸,供水后,將馬達控制把壓下,開始鉆孔作業(yè),鉆完上眼后,關閉風源、水源,續(xù)接鉆桿,在原眼內重新向上鉆孔,直到達到要求。

②用風動打眼機將錨索連同藥包一直送入孔底,隨即使用打眼機快速運轉20秒后停下,此時繼續(xù)保持推力,待藥包固化后,使機體下落。

③架設鋼板墊片:

待錨固劑固化15分鐘后,按要求安設鋼板墊片。

④﹑上鎖頭:

a、將鋼絞線外端穿入鎖頭內。

b、緊頂住鎖頭,將張拉千斤頂套在錨索鋼絞線上。

c、一人監(jiān)控千斤頂,一人開動高壓油泵,注視油表,當達到25Mp,關閉油泵,并將張拉器取下。(注:千斤頂脫落下方不得站人)

d、用切割器把錨索外露切割斷,為確保以后預緊工作,鋼絞線外露保持在300mm,偏差不得超過+50mm。

(二)錨索張拉時注意事項

1、打眼前及操作時必須對施工地點的松動圍巖進行敲除。

2、嚴禁空頂作業(yè)。前探π梁或金屬鋼管必須緊跟工作面迎頭,且用專用板梁、構木構緊背實,保證迎頭作業(yè)均在前探支護下安全進行

3、打錨索眼時,要時刻觀察鉆進情況,有異常時必須立即停鉆處理,防止斷釬傷人。

4、及時對錨索進行張拉試驗,發(fā)現(xiàn)松動等異常情況立即補支。

5、在打眼過程中,如發(fā)現(xiàn)煤(巖)層出水,瓦斯涌出等異常現(xiàn)象時,要停止打眼工作,并向礦調度和有關領導匯報。

6、錨索張拉前,必須檢查油管連接是否牢固、壓力表是否歸零;嚴禁有人在油管脫落的方向站立。

7、錨索張拉時,負責千斤頂?shù)淖鳂I(yè)人員,嚴禁用手拖千斤頂?shù)南露?同時其下方嚴禁站人,以防千斤頂脫落傷人。

五、錨索外露超長段截除時注意事項:

1、錨索安裝原則上嚴禁出現(xiàn)外露超長。錨索外露超長段截除作業(yè),嚴禁隊組私自進行;確需進行外露超長段截除作業(yè)時,必須從礦生產科領取專用錨索截斷器,同時有生產科頂板監(jiān)測組人員現(xiàn)場監(jiān)督、指導,方可進行。

2、錨索外露長時嚴禁使用斷線鉗截斷鋼絞線,必須使用專用錨索截斷器截斷錨索。

3、錨索張拉器及截斷器使用時,必須使用專用吊環(huán)將張拉器或截斷器吊掛在桁架上,人員站立在側面已支護段內,嚴禁人員站到張拉器或截斷器下部手托操作。

4、錨索外露超長段截除時,必須用鐵絲將截除段捆綁,防止截除時單股崩濺。

5、錨索外露超長段截除時,當截割頭卡緊錨索后,截割頭操作人員必須撤離至安全地點,油泵操作人員必須在躲避過錨索、錨索截割頭可能崩濺、掉落的方向操作。

其他未盡事宜嚴格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦操作規(guī)程》。

篇3:錨索使用管理安全規(guī)定

1、錨索施工工藝:

(1)安裝施工工藝:準備工作→點眼、打眼→上藥卷安裝錨固鋼絞線,上槽鋼(托板)及墊片→用千斤頂預緊鋼絞線。

(2)施工步驟

1)采用普通單體錨桿鉆機配S19中空六方接長式鉆桿和∮27㎜雙翼鉆頭濕式打眼。為保證孔深準確,可在起始鉆桿上用白色或黃色油漆標出終孔位置。

2)插入樹脂藥卷前應檢查其質量并注意當頂板破碎或淋水較大時,需使用雙速藥卷,快凝藥卷在上,緩凝藥卷在下。

3)用棉絲將錨索錨固段的水、煤屑等擦干凈后方可使用,有銹蝕段必須先進行除銹處理。

4)錨索下段裝上專用攪拌器,二人配合用錨索頂住錨固劑緩緩送入鉆孔,確保錨固力劑全部送入孔底。

5)將專用攪拌驅動器尾部六方頭插入錨桿鉆機上。

6)一人扶住機頭,一人操作錨桿鉆機,邊推進邊攪拌,前半程用慢速旋轉,后半程用快速旋轉,攪拌時間控制在25~35s。

7)停止攪拌,但繼續(xù)保持錨桿鉆機的推力約3-6min,然后縮下錨桿鉆機并移開,打下一個錨索孔。

8)40min后,先卸下專用攪拌驅動器,然后裝上托板、錨具,并將其托到緊貼頂板的位置。

9)2人一起將張拉千斤頂套在錨索上并用手托住。

10)進行張拉,并注意觀察壓力表讀數(shù),達到設計預緊力或千斤頂行程結束時,迅速換向回程。

11)卸下張拉千斤頂(注意用手接住,避免墜落傷人)。

2、技術要求

(1)錨索型號、規(guī)格、錨索間排距嚴格按照措施要求執(zhí)行,錨索孔深誤差制在±30㎜。

(2)錨索外露長度控制在150mm-250mm。

(3)錨索攪拌樹脂藥卷過程中不能停頓,要一氣呵成,絕對不能反復攪拌,防止已開始聚合的樹脂分子遭到破壞,導致錨固失效。

(4)攪拌樹脂藥卷后40min張拉錨索,張拉預緊力控制在120kN以上。

(5)錨索按裝48h后,如發(fā)現(xiàn)預緊力下降,必須及時補拉。

(6)錨固力應不低于230kN。

(7)張拉時發(fā)現(xiàn)錨固不合格的錨索,必須立即在其附近補打合格的錨索,或者用張拉器將不合格的錨索拔出,然后用鉆機將原來的鉆孔進行掃孔,重新安裝錨索。

3、錨索施工安全技術措施

(1)松開盤住的錨索時,要注意其彈性較大,防止突然彈開傷人。

(2)鉆錨索眼時,要兩人進行,開鉆時一人扶鉆安眼、一人開鉆。開鉆時,先開水后開風,最后開鉆。停鉆時先停鉆再停風,最后停水。嚴禁打干眼。安眼時要緩慢升氣腿,將鉆桿接頂,安好眼時開孔,緩慢鉆進5~10㎝后,再全速開鉆,鉆進時推力要均勻,防止頂彎鉆桿。

(3)打錨索眼時,接長式鉆桿連接處強度較低,在接頭位置進入孔內之前要控制錨桿鉆機推力,以免鉆桿折斷傷人。

(4)接解鉆桿時必須在鉆機停止運轉的情況下進行;接換鉆桿時,不得挪動鉆機,以保持鉆機與鉆孔同心。

(5)鉆孔完畢,用壓力水將孔沖洗干凈,回掉鉆桿,放入錨固劑,用鋼絞線將錨固劑輕輕頂?shù)窖鄣?用攪拌器將鋼絞線與錨桿鉆機連接好,攪拌器一定要插入鉆機底,鋼絞線要插進攪拌器底部,藥卷過程中要專人護住鋼絞線,以防甩脫鋼絞線發(fā)生傷人事故。然后全速開鉆將錨固劑充分攪拌,并將鋼絞線頂至孔底攪拌25~35s,停止攪拌后保持鉆機推力3~6min方可撤下鉆機,鋼絞線錨固后及時上好托板(預緊槽鋼)和錨具,如巷道較高搭設腳手架時,必須搭設牢靠,不允許站在其他設備上鎖錨索,安設到位40min后進行張拉。

(6)錨索要隨打隨裝,但當班安裝的錨索可集中進行張拉。

(7)張拉錨索前,應先檢查張拉千斤頂、油泵各油路接頭處是否松動,若發(fā)現(xiàn)有松動現(xiàn)象應及時擰緊。

(8)托板強度必須與錨索的承載力相適應;錨索應盡量與巖層層面或主要裂隙垂直。

(9)如遇鎖具、錨固劑或張拉千斤頂?shù)瘸霈F(xiàn)質量問題時,必須停止掘進,及時更換并匯報。

(10)鉆錨索孔眼時應做好以下工作:①檢查開孔周圍的頂板情況,應及時選擇頂板完好地點開孔;②檢查鉆機,打眼前所有控制開關應處在關閉位置,油霧器充滿良好的潤滑油;③檢查風水管路是否夠長,風水管接到鉆機上以前要吹干凈,接頭與鉆機連接要牢靠。

(11)張拉前做好以下檢查:①將油泵注好油,注入8L清潔的32號或46號機械油,不得使用兩種以上混合油;②對油泵、千斤頂、電路、油路進行全面檢查,如有異常情況,先處理再張拉;③現(xiàn)場組合的張拉機具,應先進行空載運行,排盡液壓油路中的空氣。

(12)張拉時應遵照下列規(guī)定:①張拉時,千斤頂應與鋼絞線保持同一軸線;②鋼絞線外露長度不足以使鋼絞線與緊楔器充分咬合時,不得使油泵帶負荷運行,應使千斤頂在較小阻力下上推一段,滿足咬合長度后,退下千斤頂重新張拉,以防損壞緊楔器;③一次張拉行程不得超過150㎜,一次張拉超過規(guī)定行程仍不達設計預緊力時多張拉幾次;④張拉時,操作人員必須注視油泵壓力表讀數(shù),油泵壓力超過錨索設計張拉力(120KN)或壓力表指針急促上移時停止張拉,油缸回位到底時也應立即停止供油,以防油路、油泵超負荷;⑤油泵應緩慢升壓,嚴禁高壓換向。

(13)張拉時除操作人員外,千斤頂5m范圍內嚴禁站人,操作人員待千斤頂與鋼絞線咬合后也撤至安全區(qū)域;回撤千斤頂時,操作人員應提前握持好千斤頂,以防楔緊器提前松脫。發(fā)現(xiàn)楔緊器磨損時,應及時更換。

(14)錨索要逐根檢查,達到設計預緊力為合格,不合格的錨索應重新補打。

(15)安裝好后的錨索進行編號管理、定期檢查,確保支護有效;支護錨索不得挪作它用,發(fā)現(xiàn)問題立即糾正。

其他未盡事宜嚴格按照《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦操作規(guī)程》相關規(guī)定執(zhí)行。