仓顶硐室处理冒顶施工措施.docx
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仓顶硐室处理冒顶施工措施
郭屯煤矿
煤仓仓顶硐室冒顶处理及砌碹
施工安全技术措施
编制人:
刘文学
区队长:
刘富玉
施工单位:
矿建一队
编制日期:
2009年01月14日
审批
安监站:
年月日
安全经理:
年月日
技术经理:
年月日
机电经理:
年月日
生产经理:
年月日
项目经理:
年月日
一、说明
仓顶硐室于2008年12月中旬完成掘进施工,由于仓顶硐室顶板为泥岩,泥岩厚度12米,泥岩高角度发育,整体性较差,巷道地压大,泥岩顶部为中细砂岩(M4含水层),厚度达到20米,M4含水层岩性为中细砂岩,为灰白色,钙质胶结,裂隙发育,倾向西高东低,在二号煤仓东侧为向斜轴部,受力大,裂隙发育,导水性好,顶板压力大,造成一号仓顶硐室出现冒顶。
冒顶区域宽度约为5米,长度约6~10米,冒落高度在10米以上,现在冒落段前面已经支设了5架U型钢棚,初步形成了安全施工区域,但是在处理冒顶时仍有很大困难,现在出矸已经达到240车(每车1.7m3),但是仍在继续冒落,所以为了减少冒落量,以便及时对冒落区域进行支护,经建设、监理、施工单位共同对现场勘察研究决定,对仓顶硐室冒落段用风钻将钢钎留在冒落区域,形成一排隔断,以阻塞矸石冒落,方便进行架棚支护等下一步工作,为保证施工安全和工程质量,特制定本施工措施。
二、准备工作
1、测量人员重新校核施工所用的中、腰线。
2、接好风水管路,备好施工工具及金属棚等材料。
三、工作台搭设
工作台台架使用长方木和钢管工作台架设,高度自行调整以利于打钻施工为宜,工作台用斜撑撑牢并且应该便于施工。
四、处理方案:
首先在冒落段,利用7655风钻打设4.3m钢钎,间距100mm,仰角不大于10°,初步形成一排隔断,然后在钢钎上部埋入2寸胶管,喷浆,将钢钎及其附近矸石形成一个整体;然后清理矸石,每清理出0.5m距离,就支设一架U型金属棚,清理出1m距离(即支设2架U型金属棚后),及时喷浆;然后再次打设钢钎,进行同样工作,直到穿过冒落区域后再进行下一步工作;最后进行砌碹支护。
具体布置见附图。
五、处理冒顶施工方法
1、开始施工前,跟班队长必须指派一人在顶板冒落处西10m设警示标志、站岗,不准有人从冒落地点通过或在喷砼开裂处逗留,并监视冒落段巷道顶板变化情况,以便提前加固顶板。
2、施工前,必须首先确定施工区域顶帮安全,方可开始钻孔施工。
3、首先施工正顶部钻孔,仰角不大于10°,将钢钎打入冒顶区,钢钎长4.3m,间距100mm,钢钎打设完毕后,在这一排钢钎的上方利用钻机钻孔,钻到冒落矸石上方悬空区,埋入3~5根2寸喷浆胶管,喷浆,将悬空区充满并使钢钎及其附近的矸石形成一个整体,以防止下方出矸时,上部矸石继续露下。
4、喷浆后,待钢钎及其附近矸石形成整体后,再进行出矸,出够0.5m距离,开始支设U型金属棚,每架金属棚在“U”型钢棚棚腿从底板向上1000mm及两肩安装拱梁处打锚杆眼并安注卡揽用锚杆(总四处),锚杆采用Ø20×1100mm锚杆,每条锚杆用1块CK2350树脂锚固剂锚固,每架棚总计打设锚杆8根。
在拱部采用两根拉杆将两架金属棚连在一起。
5、支设2架U型金属棚后,再次按照排距100mm打设4.3m钢钎,喷浆后,出矸,够0.5m距离时支设U型金属棚;依次类推,重复进行,直到安全通过冒顶区域后,再进行下一步砌碹支护。
六、砌碹
一)、钢筋混凝土:
钢筋:
纵筋为Φ16mm螺纹钢,@300mm,钢筋搭接长度560mm。
环筋为Φ22mm螺纹钢,@300mm,钢筋搭接长度770mm。
钢筋搭接、纵筋与环筋交点处均用22#铁丝绑扎,钢筋至混凝土表面保护层为50mm。
混凝土强度C30,支护厚度400mm,混凝土体积比水泥∶砂∶石子=1∶1∶3,水灰比为0.43。
水泥为P.o42.5R普通硅酸盐水泥,中粗河砂,粒径为12~20mm石灰岩碎石子。
二)、混凝土砌碹施工方法
1、准备工作:
(1)备好立柱、托拱梁、碹胎、模板、钢管架板、卡扣、砂、石、水泥、钢筋等物料。
(2)施工地点形成运输、搅拌、输送系统。
(3)按设计要求将墙基础挖掘到位。
2、钢筋绑扎:
(1)加工好的钢筋入井后要分类码放。
(2)钢筋绑扎分段进行,绑扎好的钢筋要用铁丝与墙部锚网联接,防止倾倒。
(3)受力筋间排距为300×300mm,横筋与环筋搭接长度不小于35d,且接头处用3道22#铁丝绑扎。
(4)每段钢筋绑牢后,跟班验收人员要即用中腰线与保护层关系校核就位,并固定。
(5)班中验收合格后方可通知报检。
3、模板组立:
(1)根据中腰线,确定立柱位置,立柱采用截面为150×150mm方木,间距1.5m,砌墙时立柱顶端高于起拱位置,上部用锚杆拉住,中部及下部用钢架管或用8#铁丝拉牢。
砌拱时立柱高度为墙高加基础深度减150mm(托拱梁截面为150×150mm)。
(2)砌拱时每联接处托拱梁上面及与立柱相接处要用把钉钉牢,两墙间立柱用钢管架杆支设牢固,防止倾倒。
(3)模板采用标准钢模板,分段浇筑,接茬处用钢模板、板片或砂袋挡好,砌墙时模板与模板用卡扣扣牢,钢模使用前,要将表面清理干净、并抹油。
(4)固定完相邻立柱后要再次用中腰线检查,确认合格、固定牢固后,方可摆放模板与混凝土入模。
4、碹胎架设:
(1)碹胎以16#槽钢为主架,14#槽钢与2吋钢管为支撑焊制,碹胎分两扇对接,对接处用4条直径为20mm螺栓联接。
(2)碹胎组立前要对墙部砌碹混凝土所使用的腿子木、托拱梁支设的牢固状况再次进行检查,确认安全后,方可架设碹胎。
(3)碹胎间距1.5m,相邻两碹胎间要打牢拉撑杆,碹胎与顶帮之间打好压顶木或与锚杆用铁丝相连,防止倾倒。
(4)确认碹胎组立牢固可靠后,再次用中腰线检查无误后,方可铺设模板。
5、混凝土的拌制:
浇筑用混凝土用JZC300型搅拌机在现场拌制,现场备有标定好的体积比容器,混凝土骨料经量定后,入搅拌机内搅拌至骨料充分搅拌均匀后放料。
6、混凝土的输送:
搅拌机出料口略高于混凝土输送泵(HBMD12/4-22S型)料斗上口,搅拌后的混凝土直接放入混凝土输送泵料斗内,经以输料管路泵送至用料地点,或人工用推车运至用料地点。
7、混凝土的浇筑:
(1)混凝土浇筑按先墙后拱,拱部由两边向中间对称分层进行浇筑,每层浇筑厚度为300~500mm,随浇筑随用振动棒振捣,混凝土浇筑连续进行,间歇时间不宜超过2小时。
(2)混凝土浇筑时采用风动振动棒振捣,振捣工作应专人负责,振动棒棒头插入混凝土中每次移动距离为350mm至混凝土表面出浆,无气泡上浮为宜。
8、拆模与养护:
混凝土入模48小时后可回模。
巷道墙模板在支设顶部碹胎前回模,回模前先清理好现场,拆除方木,回模板自上而下进行,要边回边整理模板,回出的方木、模板运至宽敞地点分类摆放整齐。
拆拱部模板时必须在工作台上进行,操作人员必须正确佩带保险带,保险带另一端要系在牢固的物件上,回巷道碹胎时要由外向里进行,先清理好现场,搭设工作台,拆除连接螺栓或插销,用长撬杆撬下碹胎和模板,回模时碹胎下严禁有人,除操作人员外其余人员撤至安全地点,回模人员清理好退路,一人操作一人监护。
拆模后的混凝土表面应每班洒水一次,养护时间不少于7天。
浇注顺序自下而上:
浇筑底部混凝土—浇筑两墙混凝土—浇筑顶部肩窝混凝土—浇筑顶部混凝土。
三)、钢筋混凝土砌碹质量保证措施:
(1)坚持施工程序,并主动接受甲方、监理等有关单位对工程质量检查。
(2)环筋加工前,要先按设计半径放出大样,加工后的环筋弧度应与大样相吻合。
(3)环筋接头处采用3道22#铁丝绑扎,钢筋绑扎要平直,环筋紧帖横筋,横筋与环筋相交处均用22#铁丝绑牢,不得缺扣、松扣。
(4)所有钢筋绑扎完成后,跟班验收员应全面检查钢筋的间排距、搭接长度、有无缺扣、松扣、保护层厚度等绑扎质量情况,对不符合要求的应进行处理,处理合格后方可通知验收。
(5)加强施工计量管理,拌料现场备有计量工具、混凝土配合比牌板,拌料人员应熟知混凝土配比,并认真进行计量操作,确保混凝土质量。
(6)混凝土搅拌应每班指定专人,操作人员必须责任心强,对本班混凝土拌制质量负责。
(7)混凝土经搅拌均匀后方可出料。
(8)立模工作是保证硐室断面尺寸的关键,模板组立必须经跟班验收人员校核合格后,方可进入下一道工序。
(9)组立模板前必须检查模板是否变形,严禁使用变形缺肋模板,确属完好且表面经清理、刷油后的方可使用。
(10)浇筑混凝土应对称分层进行,防止模板受力不均而产生位移,随浇筑随振捣,每层浇筑厚度为300~500mm,以保证混凝土表面质量。
(11)浇筑混凝土应连续进行,间隔时间不得超过2小时,间歇超长时,要先用风镐凿成毛面,清理干净后再进行浇筑。
(12)浇筑混凝土振捣工作每班必须指定专人,操作人员必须责任心强,对本班现浇混凝土振捣质量负责。
(13)为保证接茬质量,施工时先将混凝土接茬表面凿成毛面并清理干净。
(14)对拱部淋水部位在浇筑混凝土前应采取堵水、导水措施。
(15)跟班验收员在混凝土浇筑过程中要用中腰线校对模板或碹胎,使硐室的标高、方位,符合设计和标准要求。
四)、主要质量标准:
1、井巷模板工程质量标准:
1)模板、碹胎的材质、结构、规格、强度必须符合设计、规程规定。
2)模板组装、碹胎架设必须牢固可靠,其支柱设在硬底上或垫板上。
3)宽度:
合格:
+10~+40;优良:
+10~+30。
4)高度:
合格:
+10~+40;优良:
+10~+30。
5)模板到岩面距离:
合格:
≥-30;优良:
≥-15。
6)接缝宽度:
≤3。
7)基础深度:
-30~+100。
8)轴线偏移:
≤5。
9)两模板高底差:
≤5。
10接茬平整度:
≤15。
2、硐室混凝土工程质量标准:
1)水泥、水、骨料、外加剂质量必须符合设计、规程规定。
2)配比、原材料计量、搅拌、混凝土养护必须符合设计、规程规定。
3)地面配制,雨季防雨措施,冬季或冻结井筑壁必须符合规范规定。
4)混凝土强度必须符合设计要求。
5)防水、防渗混凝土必须符合设计、规范规定。
6)净宽:
机电硐室:
合格0~+50;优良0~+30。
7)净高:
机电硐室:
合格0+50;优良0~+30。
8)壁厚:
局部:
合格≥-30;优良≥-15。
9)表面质量:
合格:
无明显裂缝,1m2内蜂窝、空洞、露筋:
≤2处;优良:
无裂缝,1m2内蜂窝、空洞、露筋:
无。
10)壁后充填:
空帮、空顶,合格;无明显;优良:
无。
11)基础深度:
0~+30。
12)接茬:
≤15。
12)表面平整度:
≤10。
13)预埋件偏移:
≤20。
14)预留巷道标高:
±25。
七、安全技术措施:
1、严格执行敲帮问顶制度,进入工作地点及施工作业要随时注意作业点的顶板支护情况,找顶作业时必须有专人监护执行,保证作业安全。
处理冒落巷道施工期间跟班队长必须现场盯靠,严禁空岗脱岗。
2、严格执行各种工种岗位责任制、交接班制、质量验收开工护照各项制度。
所有参与施工人员必须认真学习本措施,并严格执行。
施工中严禁违章作业和违章指挥。
3、施工现场必须备好足量的高度适宜小头直径不小于150mm木柱做为临时支护材料,堆放整齐置于作业现场。
4、出矸后,支设U型金属棚时,必须有专人负责观察顶板,防止矸石掉落伤人。
金属棚间距必须严格按照设计施工,绝对不能大于0.5m,金属棚的固定必须按照设计,拉杆必须使用。
5、模板组立前将基础挖到位,组立模板要严格按中腰线进行组立,模板与模板要用铁丝绑扎牢固后方可浇注混凝土。
6、工作台采用Ф50mm×1500mm钢管制作人字架、3寸钢管及木板搭设,上敷3000*250*50mm木板,方可支架要用把钉固定牢固成整体。
7、碹胎架设必须牢固可靠,碹胎腿子木一定要生根,且有把钉固定牢固,碹胎与碹胎之间要有拉杆依次相连。
8、大件、笨重物件、设备搬运、安装等多人作业时必须有专人指挥,相互人员要叫应好,呼应一致,做到自主保安与相互保安。
9、拌制混凝土要严格按现场标定好的体积比量具进行拌制,经量后的水泥、砂、碎石方可进行拌制入模。
砌墙要按中腰线和设计挖出地槽,支设模板。
砌基础时,要排净积水,清理干净浮矸。
支设模板要严格按中腰线施工,用撑木固定牢固,浇筑砼时要随浇筑随捣固,随时对模板加固。
支模前,必须保证模板表面平整、无变形、表面无残留混凝土,铁模板每次使用前应涂机油。
10、工作平台上施工人员所使用的施工设备及材料必须放置于安全地点,防止下落伤人。
从工作台上下接拿材料、工具,必须做到手接手送,不得抛送材料工具,防止伤人。
11、工作台搭设必须牢固可靠,高低一致,并打好斜撑杆,架杆扣件螺栓必须上紧,台面木板要同台架架杆用麻绳或铁丝绑牢。
12、拱部作业高度超过2.0m时,工作台上作业人员必须正确佩戴保险带,保险带另一端要系在牢固的物件上,且台上作业时台下严禁有人。
13、作业人员在搬抬“U”型钢棚时,必须同抬同放,行动步调一致,放金属棚时,要有人发肩,使棚梁平稳着地,严禁从肩上直接往下扔,防止伤人。
14、碹胎组立好后相邻两架碹胎必须及时打好拉撑杆,碹胎与顶帮之间打好压顶木或与锚杆用铁丝相连,防止倾倒。
15、搅拌机拌料时搅拌机齿圈啮合处旁边不得有人,过往人员时要注意自己的衣服和附带物品,避免被绞伤人。
16、支设“U”型钢棚和碹胎、打灰前必须先对巷道顶板进行详细检查,确保顶板不在有活矸和其它危险因素时,再进行施工,发现问题,及使处理并向调度室汇报。
17、砼强度达到规范规定时方可拆模,拆除拱顶模板时,操作人员必须站在安全地点,并找好退路,以防拱顶模板垮落伤人。
18、砌碹施工时,严格按配合比拌料,必须使用振捣器进行振捣,振捣密实,保证混凝土强度。
19、浇注混凝土时应严格按规定对浇注的混凝土震捣,以保证混凝土支护强度达到要求。
20、如拱部离层喷体有锚杆或金属网联接时未脱落时,施工人员在操作平台上从一端用风镐或撬棍沿裂隙慢慢找下。
21、施工现场必须备好足量的高度适宜小头直径不小于150mm木柱做为临时支护材料,堆放整齐置于作业现场。
22、严格执行<矿山井巷工程施工及验收规范>和<煤矿井巷工程质量检验评定标准>。
23、施工过程中严格执行《仓顶及相关硐室施工作业规程》、《煤矿安全规程》及矿有关规定执行。
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