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文檔簡介

渠縣通達瑯珊煤業有限公司

(瑯珊煤礦)

+126m水平下山采區

內大連煤層回風上山

掘進作業規程

面名

??

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-日

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亍I-

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會審意見

部門

簽名意見

職務

礦長

生產

副礦長

技術

負責人

安全

副礦長

機電

副礦長

技術科

通風科

安全科

機電科

調度室

會審時間:會審記錄人:

目錄

第一章概況.................................................1

第一節概述..............................................1

第二節編寫依據............................................1

第二章地面位置及地質情況.....................................3

第一節地面相對位置及鄰近采區開采情況......................3

第二節煤(巖)層賦存特征..................................3

第三節地質構造............................................6

第四節水文地質............................................6

第三章巷道布置及支護說明.....................................9

第一節巷道布置............................................9

第二節礦壓觀測............................................9

第三節支護設計............................................9

第四節支護工藝...........................................17

第四章施工工藝..............................................21

第一節施工方法...........................................21

第二節鑿巖方式...........................................21

第三節爆破作業...........................................22

第四節裝載與運輸.........................................25

第五節管線及軌道敷設.....................................31

第六節設備及工具配備.....................................32

第五章生產系統..............................................33

第一節通風...............................................33

第二節壓風...............................................35

第三節瓦斯防治...........................................37

第四節綜合防塵...........................................37

第五節防滅火.............................................38

第六節安全監控...........................................39

第七節供電...............................................42

第八節排水...............................................44

第九節通訊、照明、信號系統...............................44

第六章勞動組織及主要技術經濟指標............................44

第一節勞動組織...........................................44

第二節主要經濟技術指標...................................45

第七章安全風險管控..........................................46

第一節安全風險辨識及措施.................................46

第二節管理風險評價.......................................52

第八章安全技術措施..........................................54

第一節一通三防...........................................54

第二節頂板管理...........................................55

第三節爆破...............................................56

第四節防治水.............................................61

第五節機電...............................................63

第六節運輸...............................................64

第七節其它...............................................73

第九章災害應急措施及避災路線................................73

+126m水下山采區平內大連煤層回風上山掘進作業規程

第一章概況

第一節概述

一、巷道名稱

+126m水平下山采區內大連煤層回風上山掘進工作面

二、掘進用途和目的

本掘下山進工作面分兩級,掘進目的形成下山采區通風系統,滿足下

山采區內大連煤層運送材料、設備和回風、通訊等提供保障和需要。

三、巷道的設計長度及服務年限

1、巷道設計長度:+126m水平下山采區內大連煤層回風上山掘進工程量

169m(掘進分兩級:一級下山斜巷長度約19m,坡度-25°;二級下山斜巷

長度150m,坡度-27度。),上部繞道車場及輔助巷道工程量90m。

2、服務年限:下山采區結束

四、施工工期

本掘進工作面預計開工時間2017年10月,竣工時間約2018年3月完

成,工期4個月。

附圖:巷道布置平面圖

第二節編寫依據

本作業規程根據《+126m水平下山采區設計說明書》、《煤礦安全規程》、

《操作規程》、瑯珊煤礦生產計劃,生技科地測人員提供測量數據等為依

據進行編制《斜井地質說明書》、《煤礦安全規程》和《煤礦崗位技術操

作規程》及其它有關技術規范。

經礦長辦公會研究,責成生技科根據生產現狀,對掘進作業規程進行

修定。

1

2

+126m水下山采區平內大連煤層回風上山掘進作業規程

第二章地面位置及地質情況

第一節地面相對位置及鄰近采區開采情況

一、巷道對應地表位置

巷道對應地面為沙地灣、包谷梁至石馬門一帶,為山區林地,無積水

體、無重要建筑物,地表標高在+479m?+527m之間;巷道標高+216m,與地

高差264?396m,施工對地面植被無影響。

二、巷道施工對鄰近采掘工作面影響

開口層位為須家河組第五段(T3Xj)頂部。掘進工作面采用兩級下山,

巷道掘進施工對其它采掘面無影響。

井上下對照關系表

水平名稱+126m水平工程名稱下山采區內大連煤層回風巷道掘進工作面

地面標高+479m?527m井下標高+126m水平至+50m水平

巷道對應地面為沙地灣、包谷梁至石馬門一帶,為山區林地,無積

地面的相對位置建筑水體、無重要建筑物,地表標高在+479m?+527m之間;巷道標高+216m,

物、小井及其它與地高差264~396m,施工對地面植被無影響。

井下相對位置對掘進相對應位置對其他巷道無影響。

巷道的影響

鄰近采掘情況對掘進無相對應采掘工作面,所以對鄰近采掘工作面無影響

巷道的影響

第二節煤(巖)層賦存特征

一、煤(巖)層產狀,厚度,結構,堅固性系數,層間距

(一)地層巖性特征

礦區內出露地層由老至新依次為三疊系中統雷口坡組OU)、上統須家

河組CLxj),侏羅系下統珍珠沖統組(Jizh)。現簡述如下:

1、三疊系上統須家河組CGxj)

為區內含煤地層。根據巖性特征和沉積旋回可劃分為七段,其中第一、

三、五、七段⑴x」、T3xj\T3xj\Tsxj'、)為含煤段,巖性主要為深灰色

3

+126m水下山采區平內大連煤層回風上山掘進作業規程

泥巖、粉砂質泥巖和粉砂巖,夾細?中粒砂巖,含煤層及煤線。第二、四、

六段(T3Xj2、T3Xj\T3Xj6)為砂巖段,巖性為淺灰、灰色厚?巨厚層狀細?

中粒砂巖,局部夾粗粒砂巖及礫石。

1)須家河組第一段(T3X」)

以灰色粉砂質泥巖為主,中部為細粒砂巖,底部含礦井批準開采的內

大連煤層。該段厚14?58m,平均厚29m。

2)須家河組第二段⑴xjB

灰色、淺灰色巨厚層狀中粒砂巖,分選性差,含較多的黑色礦物和少

量的鐵質結核。該段厚107?121m,平均厚113m。

3)須家河組第三段⑴xj')

深灰色粉砂質泥巖、泥巖互層,夾粉砂巖、細粒砂巖、泥質粉砂巖。

本段夾煤線3?8層,含內四連和泡炭煤層,呈透鏡狀,不可采。該段厚31.0?

63,平均厚46mo

4)須家河組第四段(T3X7)

灰色巨厚層狀中、粗粒砂巖,由泥質和鐵質膠結,中部夾礫石2?3層,

主要成分為燧石、石英。該段厚74?103m,平均厚85m。

5)須家河組第五段⑴x/)

第五段第一亞段(T3xj5」):灰色、深灰色泥巖和粉砂質泥巖,夾薄層細

粒砂巖。本亞段含煤線2?4層,其中可對比者有外三連子、麻柳格斗及烏

金煤層,外三連子在礦區范圍內不可采,麻柳格斗及烏金煤層為礦井批準

開采的煤層。該段厚32?95m,平均厚60m。

第五段第二亞段(Tsxj/:灰色細至中粒砂巖。該段厚18?66m,平均

厚34m。

第五段第三亞段(T3XjZ):灰色、深灰色粉砂質泥巖,夾薄層粉砂巖,

底部夾灰白色粘土巖。含批準礦井開采的外大連煤層及零星可采的花連、

4

+126m水下山采區平內大連煤層回風上山掘進作業規程

獨連煤層。該段厚15?47m,平均厚30m。

6)須家河組第六、七段(T3XJ")

上部約30m為灰色粉砂質泥巖、泥巖互層,含煤線;下部約86m為淺

灰色巨厚層狀中粒砂巖至粗粒砂巖,含較多的白云母碎片。中下部夾礫石

2?3層,下部含礫石。

(二)煤層特性

位于須家河組第一段(Tsxj)下部,下距雷口坡組(T21)頂界1.0?5.0m,

一般2.0m左右。該煤層結構簡單,一般為單一結構,僅在126m水平部分

地段含夾砰1層,夾肝單層厚0.04?0.24m,巖性為泥巖或炭質泥巖。從巷

道揭露的煤層,總厚度在0.12?1.93m,純煤厚0.12?1.69m。該煤層屬大

部可采煤層,可采范圍分布為兩塊段,北塊段在礦區北側邊界向南走向第

約845m,采用厚度0.26?0.33m,平均0.28m;南塊位于5線430m以南至

礦區南界,走向長度為3725n1,采用厚度0.30?1.69m,平均0.71m。該煤

層在南側可采范圍內從3號剖面線以北煤層厚度較薄,一般在0.34m左右,

3號剖面線以南至礦區邊界煤層較厚,一般在0.80m左右。從傾向上分析,

局部地段有從淺向深部煤層厚度由薄變厚的情況存在。

該煤層頂板巖性為灰色泥巖,底板巖性為深灰色粉砂質泥巖或泥巖。

內大連煤層:顏色黑色,條痕褐黑色,玻璃光澤,性脆,貝殼狀或階

梯狀斷口,多呈粉狀,條帶狀結構,層狀構造。煤巖組分以暗煤為主,夾

少量亮煤條帶,含少量絲炭成分。屬半暗型煤。

二、瓦斯涌出、煤層自燃發火情況、煤塵爆炸指數級地溫情況

根據達州市安全生產監督管理局《關于核準2014年度煤礦瓦斯等級鑒

定結果的通知》(達市安監[20141367號)文件,礦井絕對瓦斯涌出量為

1.566m7min,相對瓦斯涌出量7.屬低瓦斯礦井。參照原內大連煤

層巷道掘進施工期間數據,預計掘進工作面瓦斯濃度0.05-0.15%0

5

+126m水下山采區平內大連煤層回風上山掘進作業規程

經四川省煤炭產品質量監督檢驗站檢驗,礦井開采煤層自燃傾向性均

為III類,不易自燃,煤塵有爆炸性。

實測礦井井下溫度一般為17?20°,屬正常地溫。

第三節地質構造

礦區位于川東弧形褶皺帶的華荽山背斜北段西翼,單斜構造,地層走

向為N15°E,傾向N105°W,地層傾角75?85。。

礦區內未見次級褶皺,僅在淺部見2條沿走向分布的小斷層,斷層對

巷道掘進無影響,礦區構造簡單。

第四節水文地質

區內地形呈北東高南西低、西坡陡東坡緩的地貌景觀。山脊一般沿須

家河組第四段(T3xj4)砂巖分布,為地表分水嶺。在礦區東南部邊界為“冷

水河”溪溝,溝水長年不斷,其它溪溝多為季節性沖溝。

區內地下水主要靠大氣降水補給。由于地形坡度較陡,有利于地表水

徑流,對地下水補給不利。地下水的補給多以構造裂隙、巖溶裂隙、淺部

的采空塌陷裂縫及風化裂隙為通道,其排泄則以開采位置較低的礦井排出,

若遇弱透水層時,則以泉的形式排除。

(1)三疊系中統雷口坡組(Tzl)巖溶裂隙含水層:該含水層以褐灰色泥

灰巖及深灰色鈣質泥巖互層為主,中夾薄層石灰巖,上距內大連煤層1?5m,

一般為2m,是內大連煤層開采的底板直接充水含水層。這些巖體結構致密,

巖溶裂隙不發育。從石門段水文現象看:該含水層大多表現為干燥,占調

查段的56.9%,滴水和潮濕段次之,分別占22.3%、20.0%,淋水和涌水(2

處)段最少,均只占0.4%,其涌水點沿層面裂隙涌出,2處的流量分別約

3

15m:'/d、55m/d0

在+126m水平,內大連煤巷水流量為841m7d,占該水平總流量的51.6%,

主要為底板含水層水,因此在局部地段該含水層富水性較強。地表調查僅

6

+126m水下山采區平內大連煤層回風上山掘進作業規程

發現落水洞、水平溶洞各一個,均干枯無水;發現泉水3處,除靠近雷口

坡組頂部的泉水流量達1.933L/s外,其它兩處流量分別為0.062、0.080

L/s,流量很小,表明該含水層富水性極不均一,一般較弱,局部富水性相

對較強。

(2)須家河組第二段(「xj2)砂巖裂隙含水層:由灰白色厚層狀中粒砂巖

組成,一般厚123m。上世紀70年代勘查時對地表進行調查,發現礦區內出

露泉水點3處,流量均為0.2L/s。本次對主斜井126m水平北巖巷觀測:

該含水層中裂隙以層面裂隙為主,偶見斜交裂隙,沿裂隙面見滴水和淋水;

風井井胴中觀測,該巷道兩邦上部見有層面裂隙,裂隙最大寬度達30mm,

有5處沿層面裂隙呈股狀涌水,最大流量18.2n?/d,最小流量7m:7d,屬富

水性弱?中等的含水層。

綜述所述,本掘進巷道區內含水層主要受地表水補給,但補給條件差,

各含水層之間均有穩定的隔水性能良好的隔水層相隔,砂巖、灰巖中裂隙

不發育,地表調查泉水出露稀少,泉水流量一般小于0.5L/S,所以對本巷

道掘進施工影響不大。

7

+126m水下山采區平內大連煤層回風上山掘進作業規程

煤系地層綜合柱狀圖

厚度(m)

地層時代柱狀

一般(m)巖性描述

系組段亞段最大一最小1:2000

休珍

羅、、、、、、

珠170該組以深灰、暗紫、綠灰色泥巖、粉砂質泥

系、八、、、、、、

組190-155#及泥質粉砂巖為主,中夾3?5層厚10?15m粉

展、、、、、、

(J、、、、、、、、、沙巖或細砂巖,底部為厚約30m的灰色細砂巖。

第———

七30

灰色粉砂質泥巖、泥巖互層,夾薄層泥質粉砂,

段38-26——

加于)仁段含煤線。

、、V,

、、v?

、、VW、、

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、o、、、

第V*

856irt

V?

六90-434、。、、、

、、、0、

段V*V?V*淺灰色巨厚層狀中粒砂巖至粗粒砂巖,含較多

向白云母碎片。中下部夾礫石2?3層,下部含礫

?j6)、、、

、、、、、、

疊第

30

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47-15,lirl

灰色、深灰色粉砂質泥巖,夾薄層粉砂巖,底

段MJ士

第w???????界夾灰白色粘土巖。含外大連煤層及零星可采的

第,?v.*????*\

二34

花連、獨連煤層。

亞66-18

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須五*****?灰色厚層狀細至中粒砂巖。

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第60

—-一—灰色、深灰色泥巖和粉砂質泥巖,夾薄層細粒

系95-32

亞????????????沙巖。本亞段含煤線2?4層,其中可對比者有外

段-?,,,?--三連子、麻柳格斗及烏金煤層。

(加『)%金

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、O、、,灰色巨厚層狀中、粗粒砂巖,由泥質和鐵質膠

四85吉,中部夾礫石2?3層,主要成分為燧石、石

103-74iv-------短

段、、VW

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-777;---------1

深灰色粉砂質泥巖、泥巖互層,夾粉砂巖、細

46----------------------

河物砂巖、泥質粉砂巖。本段夾煤線3?8層,含內

(T)段63-31色炭

W.用連和泡炭煤層,呈透鏡狀,僅個別點可采。

(Tjxj3)

---in,------

*?V.V.

V*V*

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113Vta6V.

121-107

段W5

v?V?灰色、淺灰色巨厚層狀中粒砂巖,分選性差,

V?V?含較多的黑色礦物和少量的鐵質結核。

、、v>V*

——r/-T~----------*力以灰色粉砂質泥巖為主。中部為細粒砂巖,含

29

巴巖炭和內大連煤層。

段14-58一?、

(Tsxj)

:3」)――—_1

雷—T-^T—

i—i—i

厚度不詳T=J——1——褐色、灰色泥質灰巖和鈣質泥巖,夾薄層灰

巖,含白云質,致密、堅硬性脆。

T211—1—1

8

+126m水下山采區平內大連煤層回風上山掘進作業規程

第三章巷道布置及支護說明

第一節巷道布置

+126m水平下山采區內大連煤層回風上山掘進工作面分兩級布置。一級

下山順層布置于內大連煤層頂板巖巷中,平距煤層17m,傾角25°,落平

至+118m水平后,布置+118m水平車場;后斜交石門揭穿內大連煤層,沿煤

層分別布置+118m水平南回風巷和二級下山,二級下山傾角27°,落平至

+50m水平后沿煤層布置運輸巷。

第二節礦壓觀測

一、錨桿錨固力檢測

掘進過程中,每班安注的錨桿要用扭矩扳手和液壓測力計根進行檢測,

凡扭緊力矩達不到120N.m的錨桿要當班補打安裝,并將檢測結果記人專用

記錄本中備查。

二、巷道表面位移觀測

施工過程中,要對巷道表面位移情況及時進行觀測,工作面掘出10m

后設一組檢測斷面,兩組檢測斷面間的距離為20m,每組檢測斷面設4個檢

測點,即拱頂、底板及兩幫腰線處各設1個,每24小時檢測一次,并將檢

測結果記入專用記錄本中備查,每個檢測點自設立之日起,連續檢測時間

不少于60do

第三節支護設計

一、斷面尺寸:

1、+126m水平上部車場及+118m車場斷面呈三心拱:凈斷面寬3.5m,

凈高2.6m,凈斷面積&6m2,掘進斷面積9.ZrA

2、+126m水平絞車胴室斷面呈半圓拱:凈斷面寬2.6m,凈高2.4m,凈

斷面積5.52m2,掘進斷面積5.83m2o

3、+126m水平出繩道呈半圓拱:凈斷面寬2m,凈高2.4m,凈斷面積

9

+126m水下山采區平內大連煤層回風上山掘進作業規程

4.76m2,掘進斷面積4.92IA

4、+126m水平巖層下山斷面呈半圓拱:凈斷面寬2.4m,凈高2.4m,凈

斷面積5.14m2,掘進斷面積5.32m2。

5、+118m絞車胴室斷面呈梯形巷道:凈斷面上凈寬2m,下凈寬2.6m,

凈高2.1m,凈斷面積4.82m2,掘進斷面積6.In^

6、+118m絞車房繩道、上平巷、煤層下山斷面呈梯形巷道:凈斷面上凈

寬1.83m,下凈寬2.43m,凈高2.1m,凈斷面積4.47療,掘進斷面積5.81A

附圖2:+126m水平、+118m車場及巷道支護斷面圖

10

+126m水下山采區平內大連煤層回風上山掘進作業規程

附圖3:+126m水平絞車胴室支護斷面圖

H----------------2200

附圖5:+126m水平巖層下山

11

+126m水下山采區平內大連煤層回風上山掘進作業規程

巷道支護斷面圖

錨桿

1.1800

2291

2000

\H00

2831

12

+126m水下山采區平內大連煤層回風上山掘進作業規程

附圖7:+118m絞車房繩道、上平巷、煤層下山

支護斷面圖

二、巷道支護

根據煤層傾角與頂、底板情況,巖層巷道采用錨網支護。巷道頂部錨

桿間距800mm,兩幫錨桿間距800mm,錨桿支護距掘進磕頭必須跟攏掘進磺

頭;半煤巷、煤層巷道采用金屬支架進行支護,金屬支架間距800mll1,金屬

棚支護距離掘進起頭不大6m。

當巷道圍巖松軟破碎時,應采用工字鋼金屬梯形棚支護。

掘進臨時支護采用木柱點柱支護,木柱直徑不小于15cm,底部打在底

板巖石中,不能打在浮肝上。頂部配木托板,托板厚不小于5cm,寬不小于

15cm。

三、支護設計

(一)永久支護

1、錨網支護

13

+126m水下山采區平內大連煤層回風上山掘進作業規程

巖巷永久支護方式采用錨網支護,錨桿采用等強度螺紋鋼錨桿,錨桿

間排距為800nlmX800mm。每根錨桿采用2卷樹脂錨固劑錨固,錨固劑型號

MSK2535o網為3.5mm的冷拔絲編制的方格網,網的規格(長X寬)為2200mm

X1000mm,網要壓茬連接。

按懸吊理論計算錨桿參數

(1)錨桿長度計算:

L=KH+L1+L2

式中L--錨桿長度,m;

H-—冒落拱高度,m;

k--安全系數,一般取K=2;

Ll-—錨桿錨入穩定巖層的深度,一般按經驗取0.4m;

L2-一錨桿在巷道中的外露長度,一般取0.03m。

其中:

?B3.84er。,

H=——=----=0.384m

2/2x5

式中B—-巷道開掘寬度,取3.84m;

f—巖石堅固系數,砂巖取5。

則:

L=l.8X0.384+0.4+0.1=1.19m

(2)錨桿間距、排距計算:設計時令間距、排距均為a,則

式中a錨桿間排距,m;

Q—錨桿設計錨固力,64KN/根;

H--冒落拱高度,取0.64m;

Y-—被懸吊砂巖的重力密度,取19.992KN/n?;

K--安全系數,一般取K=2。

14

+126m水下山采區平內大連煤層回風上山掘進作業規程

(A

dV2x0.64x19.992=1.581m

施工時取a=800mmo

通過以上計算,選用直徑18nlm、長度1800mm的等強度螺紋鋼錨桿,錨

桿間、排距800mln。錨桿打設后要及時全斷面掛冷拔絲網。相鄰兩塊網之間

要壓茬連接,壓茬長度不小于80mm,每隔200mm有一個連接點。爆破前錨

網支護到工作面不大于0.7m,爆破后錨網支護到工作面不大于1.7m。當圍

巖穩定性較差時一,錨桿間、排距縮小至600mm,拱頂以上掛鋼筋梯加強支護。

灑水養護時間不少于28do

2、金屬支架支護

半煤巷、煤巷永久支護采用11#工字鋼梯形棚金屬支護,支護間距

800mm。每架金屬支架的兩幫、頂板采用方木、背板、渣石充填,兩幫要充

填實在,頂板渣石充填要接頂,支架與支架之間要采用拉桿鏈接。

巷道施工質量參數表

m水平、+118m車場巷道施工質量參數表

名稱表2單位額定值允許值

凈寬mm3500+200mm

凈高mm2600+200mm

巷道

水溝深度mm300±5mm

水溝寬度mm400±5mm

軌距mm600±2mm

軌道枕木間距mm600±50mm

鋼軌接頭mm對齊(接頭處必需設枕木)±3mm

支護錨桿間距mm頂部800,兩幫800±100mm

表3+126m水平絞車洞室巷道施工質量表

名稱單位額定值允許值

巷道凈寬mm2600+200mm

15

+126m水下山采區平內大連煤層回風上山掘進作業規程

凈高mm2400+200mm

支護錨桿間距mm頂部800,兩幫800±100mm

表4+126m水平絞車碉繩道室巷道施工質量表

名稱單位額定值允許值

凈寬mm2200+200mm

巷道

凈高mm2400+200mm

支護錨桿間距mm頂部800,兩幫800±100mm

表5+126m水平巖層巷道施工質量參數表

名稱單位額定值允許值

凈寬mm2400+200mm

凈高mm2400+200mm

巷道

水溝深度mm300±5mm

水溝寬度mm400±5mm

軌距mm600±2mm

軌道枕木間距mm600士50mm

鋼軌接頭mm對齊(接頭處必需設枕木)±3mm

支護錨桿間距mm頂部800,兩幫800±100mm

表6+n8m絞車房嗣室、上平巷、煤層下山施工質量參數表

檢驗項目標準規定

優良率

(設計值)合格優良

1、凈高

-30?+500~50

(2100mm)

2、凈寬

-30?+500~50

(2100-2900mm)

基本1m垂線

3、平巷前傾后仰

項目W17W9

4、斜巷迎山角1°~00.5°-0

5、撐(拉)桿6根W20

6、背板位置和數量

W20%0

20mm一塊

7、柱窩深度300nlm2-302設計

16

+126m水下山采區平內大連煤層回風上山掘進作業規程

檢驗項目(設計值)允許偏差等級

主巷W40

1、棚梁水平度

一般W50

主巷W80

2、棚梁扭距

一般W100

允許偏差主巷土50

3、間距(800mm)

項目一般土100

4、網片搭接100-200

5、棚梁接口主巷0

離合錯位一般V5

6、立柱斜度主巷土1°

左(85°)右(79°)一般土2°

注:1、工字鋼平直,不彎曲,無焊接,棚梁有耳朵,棚腿有墊板。

2、撐棍、背板厚度不小50mm,寬度100mm。

第四節支護工藝

一、錨網支護

(一)支護材料

1、錨桿及錨固劑:錨桿采用5A5鋼等強度螺紋鋼錨桿,直徑18mm,長

度為1800mm。每根錨桿均用2卷樹脂錨固劑固定,錨固長度不少于700mm,

錨桿外露長度為30~50mm,托盤為正方形,規格(長X寬)為130mmX130mm,

用10mm鋼板壓制成弧形。樹脂錨固劑直徑為25mm

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