15#煤风桥优化施工设计

石超宾（晋煤集团寺河二号井，山西 晋城 048000）



15#煤风桥优化施工设计

石超宾
（晋煤集团寺河二号井，山西 晋城 048000）

摘 要：原15#煤盘区巷道及工作面巷道布置方式为双巷（一进一回），通风系统、主运输系统、辅助运输系统三大系统间采用跨巷布置方式解决相互间运行问题，本文通过优化风桥设计施工，实现无需跨巷布置实现三大系统间立体交叉运行问题。

关键词：风桥设计施工；跨巷布置；简化工序

1　概述

我矿152306工作面进风顺槽、回风顺槽、切眼均已施工完成，根据生产需要152306工作面最短1个月内具备生产条件，现剩余工程为

152306作面进风顺槽跨巷风桥工程和152306工作面安装工程，为保证我矿生产衔接的正常接替，必须将剩余工程在1个月内全部施工完毕。

按照152306工作面进风顺槽跨巷风桥初始设计预计施工工期约为60天左右，风桥施工期间矸车运输线路和152306工作面安装工程运输线路必须共用盘区轨道巷，这样讲严重制约152306工作面安装工程进度，平行施工也会给安全管理带来很大困难，这样的局面严重影响对我矿正常生产衔接。剩余工程能否按时完成成为全矿生产问题的焦点，在这种情况下我矿相关技术人员研究并提出了152306工作面进风顺槽优化风桥设计施工方案。

2　152306工作面进风顺槽风桥的优化设计施工

2.1风桥初始设计施工

（1）施工方法及工程量：施工方法：①通风系统：在152306工作面进风顺槽开口处安装两台风机及风筒，风机需安装在15#煤二盘区胶带进风巷处，风筒需经2#横川进入152306回风顺槽在经152306进风顺槽斜横川进入152306进风顺槽开口处，风筒长度约为250米。②炮掘施工，在掌面沿8°坡向上掘进18米至煤层顶板岩巷，在平掘61米岩巷，整个施工工期内必须采用翻斗车车出矸石。③152306工作面进风顺槽与15#煤二盘区胶带巷通过施工溜煤眼贯通。预计施工工期为60天。工程量及位置关系：我矿15#煤工作面为双巷布置，152306工作面进风顺槽作为152306工作面进风巷，152306进风顺槽跨巷风桥段从15#煤二盘区胶带巷开口跨过15#煤二盘区回风巷，均为岩巷，长度为61米，作为152306工作面进风顺槽和出煤巷道。（2）

152306工作面各系统运行关系：152306进风顺槽跨巷承担主运输系统和进风巷，152306回风顺槽作为152306工作面辅助运输线路。（3）存在问题：①因15#煤二盘区胶带巷没有轨道运输路线，故只能在152306进风顺槽开口，上山掘进岩必须采用炮掘施工，配合翻斗车出矸石，并且生产期间出矸线路和152306工作面安装运输线路重叠并相互制约。

2.2152306进风顺槽风桥施工优化设计

（1）施工方法及工程量。施工方法：①在15#煤二盘区胶带巷开口，沿煤层顶板掘进71米半煤岩巷和152306进风顺槽贯通，采用溜子直接搭接15#煤二盘区胶带巷铺设的皮带出煤，开口风机安装在15#煤二盘区胶带巷开口处向外15米附近。②在距离15#煤二盘区胶带巷开口向里25米处以11°坡挑顶上山掘进，掘进长度为15米后达到最高处，然后水平掘进岩巷5米，通过15#煤二盘区回风巷后以11°坡下山掘进13米，挑顶施工高度最高为2.0米，施工过程中所有矸石用溜子运走；③挑顶施工完成后，首先在15#煤二盘区回风巷跨巷处两侧施工砌墙，然后在砌墙上方两侧搭接工字梁棚梁。最后在梁上方采用水泥背板棚顶，并浇注C20混凝土充填裂隙。风桥施工工期约为20天。工程量及位置关系：152306进风顺槽风桥段布置在15#煤层中，沿煤层顶板掘进71米煤巷后在15#煤二盘区回风巷重叠处挑顶施工风桥，在风桥下方布置密闭地沟溜，实现工作面三大系统交叉运行互不影响。（2）各系统交叉运行关系： 通风系统：152306进风顺槽布置在风桥上方作为进风巷，主运输系统：风桥下方15#煤二盘区回风巷轨道下方穿地沟溜出煤，辅助运输系统： 15#煤二盘区回风巷作为轨道运输巷。

（详见图1：152306进风顺槽风桥修改后施工设计示意图）

图1　152306进风顺槽风桥修改后施工设计示意图

2.3优化设计后152306进风顺槽风桥施工方法和原设计施工方法比较

（1）优点：1）主运输系统优化后采用地沟溜出煤，避免了翻斗车出矸石运输线路和工作面安装线路的相互影响。2）通风系统优化后仅沿顶板掘进71米半煤岩巷，挑风桥施工期间为全负压通风，避免了跨巷掘进需长时间与152306工作面安装施工串联通风问题。3）工程量由原来掘进61米岩巷改为掘进半煤岩巷71米挑顶施工32米后砌墙施工风桥，并且挑顶矸石大部分作为风桥斜坡填充物，少量矸石上井，减少了岩巷工程量及矸石运输量，缩短了施工工期。4）主运输系统15#煤二盘区回风巷重叠处挑顶施工风桥，在风桥下方布置密闭地沟溜，实现工作面三大系统交叉运行互不影响。5）将152306进风顺槽与15#煤二盘区回风巷分隔开，解决了152306工作面进风巷和15#煤二盘区回风巷交叉布置问题。

（2）缺点：152306进风顺槽风桥上方采用浇注C20混凝土将封闭裂隙，风桥受压后造成混凝土变形产生裂隙漏风，这样就需要安排人员定期进行检查封堵裂隙。经比较分析优化152306进风顺槽风桥设计优点明显大于缺点，并且缺点可采取预防措施进行有效控制。

3　效益分析

（1）采用挑顶方式避免了61米岩石巷道施工，提高施工效率，降低劳动强度，缩短施工工期。（2）采用掘进半煤岩后71米巷道可增加产煤量620吨，可创造直接经济效益18.2万元。（3）缩短了施工工期，缓解了我矿生产衔接问题，由原方案施工工期60天缩短至一个月，并且施工风桥期间和152306工作面安装工程互不影响，为我矿生产衔接创造有利条件。

4　创新点

优化设计了152306进风顺槽风桥施工，有效的解决了辅助运输系统、通风系统、主运输系统交叉运行问题，并且采用挑顶方式施工风桥，提高施工效率，减少出矸量，实现各系统交叉运行。

5　应用推广

152306进风顺槽优化风桥施工设计解决了我矿15#煤工作面施工跨巷风桥岩巷工程量大，工期长的现状，解决了我矿生产衔接局面，已在我矿成功推广应用并取得良好的效果。

6　结论

本文结合我矿实际生产情况，简化工作面进风顺槽风桥施工设计，有效解决了通风系统、辅助运输系统、主运输系统交叉运行问题，提高施工效率，降低劳动强度，缩短施工工期。

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.085

作者简介：石超宾（1990-），男，山西晋城人，助理工程师，主要从事技术管理工作。