张集矿(北区)主井井底南煤仓快速施工技术

摘要：根据张集矿（北区）主井井底煤仓的工程情况采用反井钻机导硐、砌筑永久锁口代替临时口等措施，保证施工质量，实现安全快速施工。

关键词：井底煤仓；反井导硐；快速施工

前言：施工采用LM-120型反井钻机自下而上导硐，自上而下一次性全断面刷扩到底，锚网喷一次支护，最后自下而上逐节支模，整体连续砌壁，简化施工程序，加快施工速度。

1、工程及地质概况

张集矿(北区)井底南煤仓位于主井南侧，其上口标高-379.780m，下口标高-419.624m，净深39.844m，给煤机硐室底板标高-424.124m。煤仓上口位于-380m~-490m南翼胶带机头硐室内，下口位于-424m装载硐室，井底煤仓装载胶带机巷内，分为煤仓主体和给煤机硐室两部分。

根据煤仓地质柱状图设计:南煤仓穿过岩性，以花斑铝质泥岩和 状铝质泥岩为主，煤仓中下部有小段细中粒砂岩和粉细砂岩。构造及水文条件简单。

2、施工方案

由于煤仓断面大，施工工序复杂，安全性差，为确保安全、快速、优质完成煤仓施工，权衡利弊，多方参议后确定采用利用LM-120型反井钻机自下而上导硐，自上而下一次性全断面刷扩到底的施工方案：首先施工煤仓上口胶带机头硐室及下口给煤机硐室，在煤仓上口安装LM-120型反井钻机，在煤仓中心位置施工∮120mm溜矸杆，先掘砌煤仓永久锁口，而后从煤仓上口向下按设计断面刷扩，同时进行一掘一锚网喷一次支护，待煤仓全面刷扩及一次支护结束后自下而上立模浇筑砼。

3、煤仓施工

1、煤仓掘进

1）掘进

在煤仓上口安装LM-120型反井钻机，在煤仓中心位置施工∮120mm溜矸杆放炮，并立即锚网喷支护，直至圆台下变断面结束，再往下掘1米仓筒随后采用锚索（Ф18，L=6.3米）进行加固斜面，锚索间距1500，排距2000，将上锁口掘完后，继续往下掘8米仓筒后放一茬座底炮，平底准备浇筑砼。

2）仓筒掘进

将仓筒全断面分成两部分，呈下台阶式掘进，外台阶高出内圈0 .8~1.2m。内台阶最大直径6m，分次打眼，分次放炮。炮眼深度1.8m，循环进尺1.6m。掘进时，先施工中心断面，后施工外圈上台阶，并一掘一锚网喷支护。

3）煤仓下锁口掘进

仓筒掘进到距给煤机硐室顶板3米时，下部矸石留足，将煤仓下锁口按设计从上向下掘刷出来，并一掘一锚网喷支护。

4）给煤机硐室

从上向下将硐室刷到设计尺寸，并一掘一锚网喷支护，最后出尽矸石、排底、将反拱掘出。

5）喷浆

煤仓施工期间，在煤仓附近的上口胶带机头硐室内安装一台转子Ⅴ型喷浆机经2寸胶管输送到迎头进行喷浆，后期也可在煤仓附近的井底煤仓装载胶带机巷内安装一台转子Ⅴ型喷浆机进行喷浆。

2、煤仓浇砼

1）煤仓上锁口

煤仓上锁口从上向下掘进到位继续向下掘8米仓筒后，先放一炮座底炮，平底后，盖好钻井小眼由下向上连续搭设脚手架立仓筒模板，并浇筑混凝土，当混凝土浇筑到变断面处，将钢筋梁钢筋扎齐，然后继续稳骨、扎筋、钉模、浇筑斜面混凝土，直至煤仓上锁口，最后再利用脚手架稳好模板、扎筋、预留好溜煤口，将混凝土浇齐。

2）煤仓仓底

先将煤仓仓底反拱清理到设计，绑扎好煤仓底板反拱钢筋和两侧墙部钢筋后，将底板砼浇齐，然后搭脚手架，稳立两侧墙和-424m井底煤仓装载胶带机巷相贯木骨，钉模、扎筋，并将煤仓仓底砼浇至仓底下锁口。

3）煤仓下锁口

将脚手架按标高找平，加固后，先稳下锁口模板，然后稳锁口上L1、L2、L3共7根大梁的模板，并将四个溜煤眼眼口模板与梁之间的模板稳好，形成一个整体。当模板稳好后，即开始从下而上将钢筋梁与四个溜煤眼内的钢筋绑扎好，给煤机预埋件及压风清扫管固定牢，最后浇筑砼，直至楼板面砼浇筑齐。再一次立模，浇筑中下段仓筒砼与上段仓筒合好茬。再拆除脚手架至楼板上平面时，将楼板上平面及分煤斜面与仓筒接触部分凿毛，清理并冲洗干净后，立各分煤斜面模板，浇铁钢砂砼。

4）煤仓仓筒

上段由下向上连续搭脚手架、扎筋、稳骨、立模、浇筑砼，每次段高1米，直至与上锁口砼接好茬。

5）浇筑砼用木骨和模板

上锁口和仓底木骨采用双层70mm×200优质大板加工，M18螺栓连接，模板采用30mm优质木板，仓筒浇筑砼采用20号槽钢圈配30mm建筑用钢模板，其他均采用厚30mm木模板加工小块成形模板下井组装。

6）浇筑砼的搅拌及输送

砼采用砼搅拌机，第一阶段可浇筑砼，必须搭设脚手架，铺满大板，使用溜灰槽，溜灰管及高压软管，直接送到模板内。下灰系统为：搅拌机拌料搪瓷溜子下灰管高压管入模。

砼输运采用6寸钢管，用两根11#矿工钢，一端钻眼后用Φ18.5mm钢丝绳四道元宝卡子卡住钢管，另一端用4根Φ20×2500mm树脂锚杆固定在巷道底部。

给煤机硐室及煤仓下锁口采用混凝土输送机。

7）脚手架材料及搭设

煤仓浇筑砼过程中，必须搭设脚手架，脚手架采用1.5寸钢管，利用卡子进行搭设，脚手架立柱间距不大于1.8米，层间距不大于1.5米，斜拉撑不少于4道，脚手架上满铺70厚优质大板，并用扒钉钉牢，施工煤仓下锁口时，采用满堂密排脚手架支撑模板。

4、结语

1）采用砌筑永久锁口代替临时锁扣，减少工序转换，节约材料。

2）煤仓施工采用LM-120型反井钻机自下而上导硐，自上而下一次性全断面刷扩到底，锚网喷一次支护，最后自下而上逐节支模，整体连续砌壁，简化施工程序，降低施工成本，提高经济效益。

参考文献：

［1］ 苏光祥. 深井软岩回采巷道锚网索支护技术应用［J］.2008，（6）：67-68. ［2］张世芳，杨小林，深厚表土矿井建设技术［M］，北京：煤炭工业出版社，2002. ［3］张军辉，反井钻机在新义煤矿主井煤他施工中的应用［J］.煤炭技术,2009.28（7）：128-129.