凤凰山矿XV1216快速修巷技术方案

高 山

（山西省晋城煤业集团凤凰山矿，山西 晋城 048007）

1 概况

原设计XV1216巷为矩形断面，净高2.5m，毛高2.6m，净宽4.3m，毛宽4.5m；局部地段顶、帮压力大，巷道整体底鼓严重，底鼓平均量约700mm。XV1216巷道布置如图1所示。原支护方式如下：

顶部支护采用锚梁支护，并采用锚索进行补强。锚杆采用Φ20mm-M22-2000mm高强度螺纹钢锚杆，每排布置3根锚杆，锚杆排距1200mm，间距1300mm，距帮300mm，锚杆与顶板垂直成90°，钢筋拖梁为SB-16-4100-4型，并每排打注Φ17.8-1-530mm锚索进行补强。

帮部支护采用锚网梁支护。锚杆采用Φ20mm-M22-2000mm高强度螺纹钢锚杆，每排每帮布置3根锚杆，排距1.2m，锚杆间距900mm，距顶300mm，起锚高度500mm。钢筋托梁规格为SB-16-1000-2型，采用1300×2300mm新型双抗塑料网进行护帮。

巷中铺设有轨道，左帮吊挂有风水管路4寸管两趟、6寸管两趟，右帮吊挂有4趟电缆。受底鼓影响，巷道高度在1.5～2.2m左右，部分区段采用液压支柱、圆木棚和木垛进行补强。巷道沿途两处积水区淋水较大。

2 施工方案

2.1 修巷方式

采用综合机械化修巷，修支单行，一次成巷的作业方式。

装备：掘进机（EBH-120型悬臂式掘进机）、转载机（QZP-160型）、皮带机（SDJ-80）、刮板输送机（SGW-40T型）。

2.2 作业流程

拆除原巷道内轨道、绞车（保持一定距离）→掘进机组起底施工（打眼、装药、爆破）→机组起底→出煤（矸）→帮部支护→验收→回收材料及工具，搞好文明生产。

3 技术要求

XV1216巷内由西向东施工，施工长度约为1250m，起底平均厚度700mm左右。起底后保证巷道毛高不小于2.6m，净高不小于2.5m，起底后巷道底板要随平，不得出现台阶。

图1 XV1216巷道布置示意图

3.1 拆道技术要求

（1）超前掘进机50m拆道，满足修巷进度要求。

（2）铁道、道木等材料抬运至皮带缓冲架以外，分类码放至巷帮并挂牌，以不影响行人和机电设备正常运行及搬运为宜。

（3）钉道技术要求：

①轨道中心线与巷道中心线要一致，并且保证轨道上表面至锚杆下≮2.2m，轨道间距0.9m，轨枕间距≯0.7m，轨道自然随平，垫实垫稳。

②钉道使用拆道回收的材料，不得使用折损腐朽的木轨枕，不得使用不符合标准的轨道。

3.2 锚杆技术要求

（1）由外向里在巷道顶部距左（南）帮150mm处垂直于顶板施工管路起吊锚杆，每4m打注一根，进度满足倒帮要求。

（2）起吊锚杆规格为Φ20-M22-1000mm高强度螺纹钢锚杆，锚固方式为树脂加长锚固，采用一支规格为K2360型锚固剂，钻孔直径28mm，锚固长度826mm，锚杆与顶板垂直，锚固力不小于100kN，锚杆外露50～150mm。

（3）机组起底期间，如巷道帮部有失效锚杆、超高锚杆（锚杆起锚高度偏差超过200mm即起锚高度超过700mm）、机组截割损坏锚杆，滞后到装载机以外处理，当班必须完成。

（4）锚杆采用Φ20-M22-2000mm高强度螺纹钢锚杆，锚固方式为树脂加长锚固，采用一支规格为K2360树脂锚固剂，钻孔直径28mm，锚固长度为827mm。锚杆预紧力矩顶部不小于300 N·m，帮部不小于200N·m，锚固力顶部不小于100kN，帮部不小于80kN，与巷道顶部帮部垂直布置，外露10～40mm，托盘采用配套的高强度拱形托盘。

3.3 回棚技术要求

（1）回棚时，必须坚持“先支后回，由外向里，逐架进行”的原则，即当超前支护的铁棚在圆木棚后方不大于1000mm处架设好两架后，方可回收圆木棚。回收过程中最大控顶距不超过2m。回收圆木时，必须先检查圆木棚的吃劲情况及周围顶板的完好情况。若遇棚梁棚腿压折变形等情况时，应先进行卸压处理，顺棚腿先用镐刨松，支护单体液压支柱后方可回棚。

（2）回棚时先用10#铁丝将木棚梁捆绑在顶部锚杆上，防止棚梁掉落伤人，然后将补强支护后液压柱回掉。采用机组截割方式将棚腿扫掉，待棚梁与棚腿分离后，由四人配合将棚梁放下，要先放下一头，再放另一头，然后抬至指定地点码放整齐。

3.4 回木垛技术要求

（1）回木垛时，必须坚持“先支后回”的原则，即支护的铁棚在架设至木垛后方不大于1000mm处时，方可回收圆木垛。

（2）回收木垛要一个木垛一个木垛回收，严禁多个木垛同时回收。

（3）回收木垛时先卸压，从木垛顶端至木垛下端逐根回收。

3.5 架铁棚技术要求

在XV1216巷350m开始回木棚、木垛、架金属棚施工，长度为40m，棚距1.0m，架棚数量大约为40架。架设金属梯形棚支护如图2所示，最大、最小控顶距平剖面如图3所示。

（1）采用架金属梯形棚支护形式，所用金属梯形棚梁为净口长度3.7m的11#矿用工字钢梁，采用U25金属可缩性组合棚腿，棚距1000mm，卡缆间距450mm，扎角不小于400mm。架棚后保证巷道净高2.5m，上口净宽3.7m，下口净宽4.5m。

（2）顶帮部采用1.5m长的红松板梁或红松背板、木楔背紧背实。顶部勾顶4块，两端背板距帮≯300mm，间距1100m均匀布置。背帮3×2块，背板采用1500×100×50mm的红松板，两帮上排背板距棚口500mm，中间背板间距850mm，下排背板距底板500mm，卡缆间距450mm。两架棚间采用Φ16×920mm金属拉杆进行固定，防止棚倒伤人。

（3）U25金属可缩型组合棚腿卡缆螺丝要拧紧，预紧力矩不小于245N·m。棚腿要成一直线，棚要架正，不能出现迈步、前倾、后仰、离合错位、背板松动等现象。腿要打在实底上，保证每架棚工程质量达标。不接顶的棚梁要用背板进行勾顶，勾顶要严实，楔紧。

（4）架棚前，用机组或者风镐扩帮，保证棚腿底脚处不小于4600mm。

（5）架棚时，要严格按照巷道中线施工。

图2 架设金属梯形棚支护示意图

图3 最大、最小控顶距平剖面示意图

4 施工作业程序及主要工序

4.1 作业程序

施工时采用掘进机组起底，起底时，如机组割不动时采用“打浅眼、放小炮”的方法进行松动爆破。

4.2 施工工序

4.2.1 起底、施工主要工序

交接班→安全检查→机组起底（打眼、装药、爆破）→出煤（矸）→帮部支护→验收→回收材料及工具，搞好文明生产。

4.2.2 支护主要工序

安全检查→定眼位→钻孔并清孔→安装锚杆→上托盘→预紧锚杆→安装其他帮锚杆。

4.2.3 放网包主要工序

安全检查→剪网→放网包（长柄工具）→联网→补打锚杆→清理煤矸→搞好现场文明生产。

4.2.4 拆道施工工序

安全检查→拆道夹板→拆除道钉→卸道→抬运码放→文明生产。

4.2.5 钉道施工工序

安全检查→清理煤矸→摆放轨枕→钉道→安设道夹板→回收工具，搞好现场文明生产。

4.2.6 回木棚施工工序

安全检查→将棚梁捆绑好→卸压→回单体柱→拆棚腿→拆棚梁→回收工具，搞好现场文明生产。

4.2.7 回木垛施工工序

安全检查→卸压→木垛由上往下一层一层回收→回收工具，搞好现场文明生产。

4.2.8 架棚施工工序

安全检查→敲帮问顶→施工前准备→开帮、处理帮部钢带→挖柱窝（实底）→竖腿→上梁（背板勾顶）→回收材料和工具，搞好文明生产。

架棚时，经安全检查、找净顶、帮活煤后，开始挖柱窝。柱窝深度不得小于50mm，挖柱窝时，采用CT-10型风镐挖在实底上，棚距要符合规定，必须随时注意顶板煤帮变化，并保持退路畅通，挖好后测量一下高低，准备放腿。

竖腿时，两帮各2人扶腿，棚腿放好后，观察一下高低，不够高时，可垫一个柱帽调节，然后调整扎角，并用红松背板联锁。

4.3 运煤（矸）路线

EBH—120型悬臂式掘进机→QZP-160型转载机→XV1216巷SDJ-80型皮带输送机（一部）→XV1215回风横川SGW-40T型刮板输送机（两部）→XV1215巷刮板输送机（一部）→一五一盘区皮带巷皮带。

4.4 爆破

“打浅眼，放小炮”时，炮眼数目及炮眼深度根据实际情况确定，眼深为400～600mm，眼距不小于400mm，每眼装药量不大于1/2卷，炮眼装药后用炮泥封满填实，并坚持使用水泡泥。

5 结 语

采掘巷道由于受矿压影响，导致矿压显现现象严重，在很多情况下，需要二次维护。本文的巷道快速二次维护实践做法，对巷道快速二次维护提供了宝贵的经验。修巷在本着“安全、节约、快速”的原则情况下，通过优化施工方案、规范施工工序，节约了大量的时间。这种施工质量与施工时间兼得的施工方法，为今后特殊地质条件下标准施工成巷提供了可借鉴的经验。