矿山采区水仓二次永久支护施工安全技术措施

　　401采区2水仓及吸水小井初喷支护完成后，需实施U型钢支架架设、混凝土砌碹及喷射混凝土等永久支护工程，确保工程安全高效推进。

　　一、矿山采区水仓二次永久支护施工工程概况

　　401采区2水仓及其吸水小井现已初喷支护完毕，需要进行架设U型支架、浇注混凝土砌碹或喷射混凝土等永久支护施工。根据401采区2水仓支护设计要求，需要对水仓平巷段架设U型钢支架、2水仓巷道直墙段及其吸水小井进行二次浇注混凝土砌碹、水仓巷道拱部进行复喷混凝土永久支护施工。为保证此项工程的安全、顺利实施，特编制此安全技术措施。

　　二、矿山采区水仓二次永久支护施工规格及要求

　　1、水仓平巷段架设U型钢支架

　　(1)U形钢棚的规格：4.8m×5m，每架U形钢棚由一根棚拱和两根棚腿组装成。

　　(2)U形钢棚间距为1000mm，U形钢棚支护要贴帮贴顶，接口连接要牢靠不松动，钢棚间的连片连接要牢靠，对于钢棚与巷壁贴不实处必须用混凝土灌注。

　　(3)U型支架每节搭接长度350 mm～400mm，搭接处用两个U型卡缆固定，两卡缆间距不小于200mm，螺母拧紧力矩符合要求，U型支架每节搭接处要严实合缝。

　　(4)保证架设的U型钢支架整体呈直线状态。根据U型支架尺寸，在架设U型支架前，先拉巷道中心线、边线和腰线，架设完毕U型支架后要求中线至任一巷帮钢梁的距离，偏差不得超过±50mm;根据水仓巷道净高和浇注混凝土厚度的要求，U型支架最突出部位保证浇注混凝土厚度不得低于50mm。

　　(5)架设U型钢支架时，要求棚腿垂直底板，支架迎山角不得超过0.5°，不得调斜架型。

　　(6)腿窝必须挖至硬底，低洼区域内要垫设砾石，严禁直接将支架架设在浮煤、矸上。

　　(7)相邻U型钢支架间要用拉钩拉设牢固。

　　(8)U型钢支架架设完毕后，要在U型钢腿上部各打设一组固定锚杆，每组两根锚杆并且沿钢腿两侧布置。

　　2、水仓巷道直墙段浇注混凝土

　　浇注混凝土砌碹分三部分，各部分巷道断面尺寸、长度及永久支护类型详见下表：

　　表1-1 混凝土砌碹巷道技术参数

　　巷道类别 巷道掘宽(mm) 巷道直

　　墙高(mm) 巷道长度(m) 铺底厚度(mm) 浇注混凝土砌碹厚度(mm) 支护类型 支护强度等级

　　吸水小井 2300 10132 7.1 200 300 砌碹 不低于C30

　　水仓 平巷 5600 2200 79 200 300 砌碹 不低于C30

　　斜坡 5600 1200 25 200 300 砌碹 不低于C30

　　(1)浇注混凝土厚度为300mm，支护强度等级不小于C30。

　　(2)巷道直墙段砌碹后应保证巷道表面平整光滑，无蜂窝、无麻面、无裂缝，表面平整度允许偏差10mm。

　　(3)混凝土砌碹支护质量标准：

　　①模板到岩面的距离：合格：不小于设计50mm

　　优良：不小于设计30mm

　　②混凝土支护壁厚度：合格：局部不小于设计50mm

　　优良：局部不小于设计30mm

　　③硐室宽度允许偏差：合格：中心左右0～50mm

　　优良：中心左右0～30mm

　　④巷道直墙段高度允许偏差：合格：腰线上0～50mm

　　优良：腰线上 0～30mm

　　⑤混凝土砌碹支护强度：任一组混凝土试块强度的代表值不低于设计(C30)。

　　3、混凝土喷射施工

　　混凝土锚喷施工主要用于水仓巷道拱形部的永久支护，水仓巷道的断面尺寸详见下表：

　　表1-2 混凝土锚喷巷道技术参数

　　巷道类别 巷道拱高(mm) 巷道长度(m) 喷射厚度(mm) 支护类型 支护强度等级

　　水仓巷道 平巷段 2800 79 300 锚喷 不低于C20

　　斜坡段 2800 25 300 锚喷 不低于C20

　　(1)喷射过程中应先从拱基开始，自下而上进行，先拱基后拱顶;喷射时喷枪头与受喷面应尽量保持垂直，喷枪头与受喷面的垂直距离为0.8m～1m;整体喷厚300mm,一次喷射混凝土厚度达不到设计要求时，应分次喷射，但复喷间隔时间不得超过2小时，否则应用高压水冲洗受喷面。

　　(2)喷浆时，喷嘴出口处的风压应控制在0.1～0.4MPa;水压应比风压大0.1MPa，喷浆过程中应根据出料量的变化，及时调整给水量，保证水灰比适量，要使喷射的混凝土无干斑、无流淌、粘着力强、回弹料少。

　　(3)水灰比为0.4～0.5，坚持随拌料随喷射的原则，拌好的料停放时间不应超过2h。

　　(4)速凝剂用量为水泥用量的2.4～5%。

　　(5)喷射前必须清洗岩帮，清理浮矸，喷射均匀，无裂隙。

　　4、水仓巷道混凝土地坪施工

　　(1)混凝土地坪施工范围包括水仓巷道和吸水小井，地坪厚度为200mm，地坪施工平巷段坡度按2‰，具体详见附图一。

　　(2)混凝土地坪的强度不小于C25。

　　(3)按照腰线施工混凝土地坪，混凝土要振捣密实，不得出现蜂窝、麻面等。

　　(4)混凝土地坪标高误差为±30㎜。

　　三、矿山采区水仓二次永久支护施工前的准备工作

　　1、架设U型支架准备工作

　　(1)架设前将U型支架拱棚和棚腿，以及卡缆和螺丝等准备到位。

　　(2)U形钢棚的架设时需架设平台，需要准备好打设平台所需的钢构件、木模板以及其它附属工件。

　　(3)U型支架架设完毕后需打设锚杆进行固定，需要准备好锚杆机具及其风水管路。

　　2、混凝土砌碹支护准备工作

　　(1)备齐砌碹施工工具以及相关支护材料。

　　(2)检查并处理工作地点的安全隐患。

　　(3)检查施工所需的风、水、电。

　　(4)砌碹前，要根据施工要求，按中、腰线检查巷道断面尺寸，凡有碍砌碹的部分都要刷帮扩大。

　　(5)砌拱前，要搭设好牢固的工作平台。

　　3、喷射混凝土支护准备工作

　　(1)检查风水管、电缆是否完好，有无漏风、漏水及电气设备故障现象。

　　(2)检查喷浆机是否完好，并送电空载试运转，紧固好摩擦板，防止漏风。

　　(3)检查锚杆安装和金属网铺设是否符合设计要求。

　　(4)输料管路要平直，不得有急弯，接头必须严紧，不得漏风。严禁将非抗静电的塑料管做输料管使用。

　　(5)喷浆前，按中、腰线检查巷道断面尺寸，并挂设喷浆厚度标准线，挂线数量不低于7条(顶板3条、巷帮各2条)。

　　四、矿山采区水仓二次永久支护施工工艺过程

　　1、架设U型钢支架施工

　　(1)架设U型钢支架时，必须在施工处搭工作平台，平台的立腿必须在硬底上,并设置牢固，平台横梁上放置厚50 mm的大板，并用扒钉连成一体，平台搭设要牢固可靠。

　　(2)架设U型钢支架时应先栽好腿子并扶稳，依次从两帮将U型钢支架每节搭严实卡牢，紧固螺丝要拧紧。拱段钢棚要4人抬起，待固定好后由专人发出信号，抬棚人员方可将钢棚离肩。

　　(3)棚子架好后要及时进行腰帮过顶，壁后充填严实，并用木楔打上劲。

　　(4)架棚工作必须连续进行，一棚未架好，不得中止工作。

　　(5)架设U型棚，最多只能拉二茬,且茬间距不得小于20m，两茬间不得有人。

　　2、浇注混凝土砌碹施工

　　(1)施工方案

　　①模板：采用木模板及钢模板相结合。

　　②模板的固定：采用脚手架配合撑柱。

　　③混凝土浇筑是由里向外，水仓巷道直墙两帮可同时进行。

　　(2)施工工艺技术

　　①挖地槽砌基础。

　　a、按中、腰线和设计尺寸确定地槽位置和深度，并作出标记。

　　b、用风稿或洋镐挖地槽。挖槽时，要注意观察抬棚腿窝，防止松动失衡，地槽挖完后，检查尺寸，并排净积水，清底找平。

　　c、砌基础前，根据中腰线检查地槽位置和深度，并定上基础边线和上平线。

　　d、浇筑混凝土基础时，应先支好模板，根据中、腰线校正，然后再用撑木、拉杆固定好模板。

　　②稳立模板

　　a、稳立模板以前，要仔细检查模板到岩面的距离是否符合设计要求，如果达不到设计要求，要用风镐刷够，达到设计支护厚度。

　　b、根据中线和腰线进行稳立碹胎和模板工作。

　　c、木模板加工时，两侧和正面都要刨光，钢模板面、 四边平直，使碹体壁面光滑美观;模板拼接要紧密，没有空隙，如果出现空隙，要用黄泥堵塞，防止跑浆造成麻面，影响碹体质量。

　　d、碹墙立模板要逐渐加高，不能一次达到全高，以免在施工过程中出现模板位移较大，影响砌碹质量。

　　e、钢模板面抹机油，以免影响砌碹的质量，木模板在使用前用水润湿，防止由于模板吸收混凝土里的水分。

　　③搅拌、浇筑混凝土

　　a、为保证搅拌的混凝土的质量，每次搅拌混凝土量不能超过1m3。

　　b、在浇注混凝土前，要有专人检查模板是否立稳，支撑是否牢固，模板拼接是否严密，严格按照中线和腰线稳立模板。

　　c、在浇注过程中，要经常检查模板、撑木是否发生变形，发现与设计不符时，立刻停止浇注混凝土，及时找出原因处理。

　　d、混凝土搅拌后，必须立即浇注，如果存放的时间超过了初凝时间时严禁使用。

　　e、每次浇注混凝土的高度不应超过300mm。

　　f、为了保证混凝土的密实性和整体性，应连续浇注。如果间隔时间超过2h，则要把上次浇筑的混凝土表面造成麻面的部位铺设一层稀灰浆，然后再浇筑混凝土。

　　g、浇注混凝土的过程中，必须使用震动器振捣，震动器插入混凝土中，要分层均匀，使上下两层混凝土连接紧密。震动到混凝土表面冒出灰浆为止。震动器使用时要做到“快插慢拔”，防止震动器接触到模板，使模板受到震动。

　　h、浇注混凝土使用震动棒振捣时，必须设专人振捣，保证混凝土密实，严禁出现蜂窝、麻面等现象发生，接茬处平整，无接茬缝。

　　④养护、拆模

　　a、混凝土浇注完成后，必须进行养护工作，每班洒水一次即可。

　　b、当混凝土达到一定强度后可以进行拆模。拆模时应先把碹胎的支架撑木拆掉，然后再拆除碹墙的模板。拆除碹胎和模板时，人应当站在安全地点，防止碹胎或模板脱落砸人。

　　c、拆除碹胎、模板应由外向里依次迸行，并禁止有人在拆碹胎附近逗留;回胎人员站在安全一侧，并预先清理好退路。

　　d、拆除的撑木、碹胎和模板，要运到指定的地方，除污修复后保存好，准备以后使用。

　　f、拆除碹板、模板后，混凝土碹体表面凹凸为平或有蜂窝、麻面时，要用砂灰找平。

　　(3)吸水小井的浇注混凝土施工

　　吸水小井的混凝土浇注和水仓巷道直巷段浇注的施工要求一样，吸水小井在施工过程中要根据浇注高度及时搭接脚手架平台高度，平台的立腿必须在硬底上,并设置牢固，平台横梁上放置厚50 mm的大板，并用扒钉连成一体，平台搭设要牢固可靠。水仓与吸水小井挡墙及吸水小井之间挡墙浇注厚度为500mm;吸水小井并设壁梯两处，壁梯间距为400mm。

　　3、喷射混凝土施工

　　(1)配、拌料。

　　①利用筛子、斗检查粗、细骨料配比是否符合要求。

　　②检查骨料含水率是否合格。

　　③按设计配比把水泥和骨料送入拌料机，上料要均匀。

　　④检查拌好的潮料含水率，要求能用手握成团，松开手似散非散，吹无烟。

　　⑤必须按规定的掺入量在喷射机上料口均匀加入速凝剂。

　　(2)喷射。

　　①开风，调整水量、风量，保持风压不得低0.4兆帕。

　　②喷射手操作喷头，自上而下冲岩面。

　　③送电，开喷浆机、拌料机，上料喷浆。

　　④根据上料情况再次调整风、水量，保证喷面无干斑，无流淌。

　　⑤喷射手分段按自下而上先墙后拱的顺序进行喷射。

　　⑥喷射时喷头尽可能垂直受喷面，夹角不得小于70°。

　　⑦喷头距受喷面保持0.8m～1米的距离。

　　⑧喷射时，喷头运行轨迹呈螺旋形，按直径200～300mm，一圆压半圆的方法均匀缓慢移动。

　　⑨应配两人，一人持喷头喷射，一人辅助照明并负责联络，观察顶帮安全和喷射质量。

　　(3)停机。

　　喷浆结束时，按先停料、后停水、再停电、最后关风的顺序操作。

　　(4)收尾工作

　　①喷射工作结束后，卸开喷头，清理水环和喷射机内外部的灰浆或材料，盘好风水管。

　　②清理、收集回弹物，并将当班拌料用净或用作浇筑水沟的骨料。

　　③每班喷完浆后，将控制开关手把置于零位，并闭锁，拆开喷浆机清理内外卫生，做好交接班准备工作。

　　五、矿山采区水仓二次永久支护施工安全技术措施

　　1、砌碹支护工、锚喷支护工、喷浆机司机必须经过专门培训、考试合格后，方可上岗。

　　2、砌碹支护工、锚喷支护工必须掌握设计要求中规定的巷道断面、支护形式、支护技术参数和质量标准等。能熟练使用作业工具，并能进行检查和保养，喷浆机司机要掌握喷浆机和拌料机的构造、性能原理，并懂得一般性的故障处理及维修、保养方面的常识，熟练的掌握喷浆技术。

　　3、架设碹胎的工作，应由碹头向里依次进行，两碹胎间距不应大于1米，相邻碹之间必须用拉杆连接。严禁将碹胎直接稳定在工作平台上。

　　4、严禁使用腐朽、开裂、变形、折损的碹胎，跨度超过4米的碹胎，各节之间必须使用螺栓连接，不准使用其他连接方式。

　　5、基础槽应挖到实底。如基础下是煤层或软岩层时，基础必须加深、加宽，底鼓严重时，应加砌底拱。

　　6、浇注混凝土两米以上时，要搭设脚手架操作平台，用50 mm厚长木板铺设并用扒钉连接一体，木板与脚手架连接要用8铁丝捆牢。操作平台上工作人员必须佩带保险带，且生根牢固。人员在高空移动时，要在确保安全的前提下，先将保险带移动并重新生根，然后再在高空移动、行走。

　　7、架设U型钢支架时安全注意事项

　　(1)钢棚从地面运至工作地点，运送前要捆扎牢靠，确保运送途中的安全。

　　(2)钢棚运送中严禁丢仍，严防钢棚滑动伤人，装车时要轻抬轻放，严防碰手碰脚事故的发生。

　　(3)由于U型钢支架构件较重，抬钢构件时一定要配足人员，有班组长或有经验的老工人统一指挥，方可进行作业。

　　8、拆模板时人员要站在安全地点用扁口长钎拆除模板，以防模板掉落伤人。

　　9、装卸碹板、碹胎等材料时，人员要精力集中，由班组长或跟班队长统一指挥，协调统一，严防重物落地伤人。

　　10、稳模必须操平、找正，固定牢靠，并检查模板是否变形，若有变形，应修理整形，确保完好后方可使用。

　　11、接茬处杂物浮矸应冲洗清除干净。

　　12、混凝土喷射不得使用凝结、失效的水泥及速凝剂，以及含泥量超过规定的砂子和石子。

　　13、喷射混凝土前，必须对锚杆、金属网质量时行检查，确保达到设计要求。

　　14、喷射混凝土注意事项：

　　(1)一次喷射混凝土厚度达不到设计要求时，应分次喷射，但复喷间隔时间不得超过2小时，否则应用高压水冲洗受喷面。

　　(2)遇有超挖或裂缝低凹处，应先喷补平整，然后再正常喷射。

　　(3)严禁将喷头对准施工人员。

　　(4)喷射过程中，如发生堵塞、停风或停电等故障时，应立即关闭水门，将喷头向下放置，以防水流入输料管内;处理堵管时，采用敲击法疏通料管，喷枪口前方及其附近严禁有人。

　　(5)在喷射过程中，喷浆机压力表突然上升或下降，摆动异常时，应立即停机检查。

　　(6)喷浆时严格执行除尘及降尘措施，喷射人员要佩戴防尘口罩。

　　(7)喷射工作结束后，喷层在7天以内，每班洒水一次，持续做好喷层的养护工作。

　　15、认真做好施工记录，质量检查和隐蔽工程记录并经常与矿方联系，供其审查。