柔模混凝土沿空留巷技术应用效果分析.pdf
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1、总 第1 8 0期 d o i : 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 5 2 7 9 8 2 0 1 4 0 8 0 3 7 桑模 混凝 土 沿空 留巷 技 术应 用效 果分 析 张海彬 ( 山西高河能源有限公司, 山西 长治0 4 7 1 0 0 ) 摘要: 介绍了高河煤矿 E 1 3 0 2工作面柔模混凝土沿空留巷技术应用情况, 阐述了柔模混凝土沿空留巷技 术方案及效果分析, 论述了柔模混凝土沿空留巷技术的经济效益及社会效益。 关键词: 综放工作面; 沿空留巷; 柔模混凝土支护; 效果分析 中图分 类号 : T D 3 5 3 文献标识码 : B 文章编号 : 1 0
2、 0 5 2 7 9 8 ( 2 0 1 4 ) 0 8 0 0 7 6 0 3 柔模混凝土沿空 留巷技术就是紧跟工作 面 回 采, 在工作面端头支护效应消失前 , 在支架或单体支 柱掩护及支撑下 , 将混凝土泵人一次性柔性模板内, 在采空区与巷道之间。 砌筑一道密闭的柔模混凝土 连续墙, 弥补回采造成的巷道一帮的缺失 , 与原有 回 风巷道内的支护形成一个整体 , 共 同承担 回采动压 及其他 的巷道压力 , 维护巷道稳定 , 并 隔绝瓦斯等有 害气体 , 防止采空区 自燃发火 , 以便该巷用于相邻工 作面回采。 1 工作面概况 井下位置 : E 1 3 0 2工作面为东一盘 区首采面 。
3、周 边均为未采区 , 北面接 + 4 5 0 m水平东翼进风大巷 、 辅运大巷及胶带大巷 。 地面标高: + 9 1 0 4 2+ 9 2 2 2 4 3 m。 底板标高 : 巷道底板最高点标 高 +5 2 9 7 4 9 m 最低点标高为 + 4 7 4 4 2 3 m, 最高点和最低点高差为 5 5 3 2 6 m。 埋藏深度 : 4 0 8 2 9 4 3 7 6 m。 工作面参数 : 因 E 1 3 0 2工作面存在 F 正断层 。 落差为 1 7 5 m, 回采无法通过 , 因此工作 面设计有 两个切眼。工作面第一切眼长度为 2 3 0 m, 工作面 设计可采长度为 1 1 9 4
4、4 2 m, 工作面第二切眼长度 为 2 3 0 m, 工作面设计可采长度 5 4 4 m; 工作面正规 支架 1 4 8架 , 排头、 排尾架各 3架支架。 沿空 留巷情况 : E 1 3 0 2工作面第二切眼开采后 从 1 1号横 贯 开始 留设 沿空 留巷 , 沿空 留巷 全 长 5 0 0 I n。 2 柔模混凝土沿空留巷支护工艺及流程 2 1 超前支护 超前工作面临时加强支护采用一梁三柱单体柱 76 叮 T 型梁棚 , 单体柱间距 2 3 0 0 m m, 棚距 8 0 0 mm, 动态 支护长度保持在 5 0 m。 2 2回采期间顶板维护 1 ) 从工作面 1 4 7号液压支架到机
5、尾范 围内, 顶板铺设联接双层 1 0号 金属经纬 网, 金 属 网规格 7 m1 m, 双层金属 网长边搭接 5 0 0 m m, 延伸到巷 道内的金属网与回风巷顶板网片联接 , 网片联接处采 用 1 6号绑丝, 采用双丝三扣, 孔孔相联方式进行联 接。 2 ) 每割一刀煤移架后 , 需将排尾 2号、 3号支 架尾梁升平升紧 , 且移架后尽快打设临时支护 , 保证 顶板未变形下沉。 3 ) 工作面机尾空档采用一梁三柱单体柱订型 梁 ( 3 2 m) 棚支护, 1 T 型梁棚距 8 0 0 m m。 2 3 待浇筑空间临时支护 1 ) 割煤后紧跟排尾 2号支架沿采空 区侧 ( 距 巷道外帮 4
6、 7 0 0 m m) , 支设一排密集 圆木点柱 , 圆木 点柱中心间距为 4 0 0 m m, 木点柱要“ 穿鞋戴帽” , 并使 用鞋板和楔茬使点柱严密接顶 : 圆木规格 D 2 0 o m l n 3 4 0 0 m l T l , 鞋板规格为 3 0 0 mlT l 3 0 0 m m 7 0 m m。 2 ) 割煤移架后, 空出的待浇筑空间采用单体 柱 、 道木形成抬棚进行临时支护 , 道木规格 1 5 0 0 mlT l 1 6 0 mm 1 4 0 mm。 2 4 柔模混凝土对拉锚杆设计 为了控制柔模 混凝土巷旁 支护墙体 的横 向变 形, 提高柔模混凝土巷旁支护墙体承受动载的能
7、力, 在柔模混凝土巷旁支护墙体 内预置锚杆 , 两端分别 配置梯 子 梁 、 托 盘 及 螺母 , 间排 距 为 8 0 0 m i l l x 9 0 0 m m 锚杆规格为 D 2 2 m lT l L 1 3 0 0 mm, 梯子梁 规格为 3孔 D 1 4 m m1 6 0 0 m m。柔模挂设好后 , 在 柔模预留孔内穿进锚杆 , 套上梯子梁后将锚杆螺母 拧紧, 锚杆外漏 1 0 4 0 m m。 收稿 日期 : 2 0 1 4 - 0 5 - 2 2 作者简介: 张海彬( 1 9 8 3一) , 男 , 河北邯郸人, 助理工程师, 从事生产技术工作。 张海彬: 柔模混凝土沿空留巷技
8、术应用效果分析 第2 3卷 第8期 2 5柔模 混凝 土浇 筑 1 ) 作业人员沿待浇筑空间挂设 老唐侧柔模 , 挂设柔模 前 , 首先 将柔模 架立 筋 ( 长 3 m, 直径 为 1 8 m m制作而成) 按照巷道高度穿人柔模翼缘 上合 适套筒 内 采用 1 0号铅丝 把柔模架立 筋和翼缘 绑 紧, 绑扎间距 为 3 0 0 mm: 接着利用打设好 的木点柱 将采空 区侧柔模架立筋使用铅丝 固定牢靠 , 然后按 照上述方法将巷道外侧柔模架立筋固定在单体液压 支柱上 。 2 ) 柔模挂设好后 , 在柔模预 留孔 内预埋好 瓦 斯抽放筛管 : 筛管规格为 1 5 0 0 m m x 9 0 m
9、m, 预留孔 距底板 2 8 m。 间距 3 m。 孔径 1 0 0 m m。 3 ) 将搅拌好 的混凝土注入柔模 内 , 直至柔模 接顶严实。 4 ) 当柔模混凝土充分接顶时 , 利用柔模透水 不透浆 的特性 , 在泵压作用下, 柔模内的水分开始不 断外流 , 此时暂停 3 mi n , 待柔模混凝土 内的水分停 止外渗后 , 再泵注至饱满 , 这样反复 3 5次为止 以 确保柔模混凝土充分接顶 。 2 6工作面沿空留巷顶板支护 滞后工作面临时加强支护采用一梁三柱单体 耵 型梁棚 。 棚距 8 0 0 m m。随着工作 面的推进 , 滞后工 作面临时加强支护长度为 1 5 0 m, 超过 1
10、 5 0 m的临 时支护进行 回收。 2 7 沿空留巷预埋管法瓦斯抽放设计 在柔性模板上 预留一排瓦斯抽采孔 , 柔模挂设 好 以后将一根聚乙烯筛管预埋在柔模预 留孔 内 混 凝土浇筑完毕且达到初凝强度后 将聚 乙烯筛管与 巷 内瓦斯抽采主管路连接 , 以此实现采空区 内瓦斯 抽放。沿空留巷支护平面见 图 1 。 超前工作 面临时加强支护采用单体柱+ 型梁 ( 4 6m)一梁三柱支护; 1 4 7 号 液压支架至机尾,顶板铺 设联接1 0 号双层金属网;每割一刀煤,排尾2 号、3 号支架 尾粱升平 ;单体柱+ 型粱棚一粱三柱支护; 密集木点柱,木柱下面挖 1 0 0 m 深柱 窝,木柱上垫设木
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