缆车候车室快速施工工序的研究与应用

董晓勇

（山东能源枣庄矿业集团有限责任公司，山东 枣庄 277000）

1 工程概况

蒋庄煤矿北十采区缆车候车室为北十采区开拓工程，满足北十采区作业人员等候乘坐缆车需要。巷道设计长度29 m、宽度2.4 m、高度2.4 m，拱形巷道，锚网喷支护。由于北十采区缆车候车室设计断面小、施工距离较短，并且调向2 次后贯通北十采区轨道下山下车场，给巷道的快速施工带来了一定的难度。

2 缆车候车室快速施工工序的研究与应用

2.1 快速施工工序的提出

经过现场实地比对、分析并查阅相关资料，确定采用“两侧施工成巷+炮掘+耙装机”的掘进方式组织施工。由于北十采区缆车候车室设计断面小、施工距离较短，并且调向2 次后贯通北十采区轨道下山下车场，不便于采用机械化工艺施工，对于耙装机的整修移机以及拐弯耙装也较为困难，给耙装机炮掘工艺快速施工带来了一定的难度。针对这一特点，将硐室一分为二：先从40#导线点前3.6 m 处A#导线点开门施工5.5 m，再从40#导线点后17.3 m处B#导线点开门施工直至贯通，以“两侧施工贯通成巷”的掘进方式完成炮掘工艺施工北十采区缆车候车室。北十采区缆车候车室两侧施工贯通成巷施工示意图如图1 所示。

图1 北十采区缆车候车室两侧施工贯通成巷施工示意图

2.2 施工方法

采用钻眼爆破法全断面一次施工，一次装药，一次起爆。钻眼采用7655型气腿式风动凿岩机施工，使用P-60B 整体拖移式耙装机耙装，胶带机运输，后路跟矸石仓、蓄电池机车牵引1T 矿车运输[1]。采用SDL250-2.0 型煤矿用螺旋式上料机配合PC61型液压转子式混凝土喷射机喷浆。

2.3 巷道布置及施工顺序设计

（1）在40#导线点前3.6 m 处A#导线点，按α=15°、3‰、1-1 断面施工 5.5 m；

（2）施工到位后，在40#导线点后17.3 m 处B#导线点，按α=45°、3‰、1-1 断面施工7.3 m；

（3）施工到位后，按α=105°、3‰、1-1 断面调向施工13.8 m 贯通。调向后巷道与原巷道夹角为120°，施工设计长度为29 m。

2.4 支护设计

2.4.1 临时支护

采用3 根Ф89 mm×4300 mm 钢管前探梁做为临时支护，每根前探梁用2 个固定点固定。爆破作业结束，先找净顶帮危岩悬矸，及时前移前探梁至迎头，用椽杆、木楔接实顶，严禁空顶作业[2]。

永久支护及临时支护至迎头的距离：采用小循环掘进时，循环进尺1000 mm，爆破前永久支护（顶板锚杆）至迎头距离不大于500 mm（最小空顶距），爆破后永久支护（顶板锚杆）至迎头距离不大于1500 mm（最大空顶距）；临时支护（前探梁）至迎头岩壁，并使用椽杆、木楔接实顶。采用大循环掘进时，循环进尺为2000 mm，爆破前永久支护（顶板锚杆）至迎头距离不大于500 mm（最小空顶距），爆破后永久支护（顶板锚杆）至迎头距离不大于2500 mm（最大空顶距），临时支护（前探梁）至迎头岩壁，并使用椽杆、木楔接实顶。

当爆破前永久支护（顶板锚杆）至迎头大于500 mm 时，必须采取超前支护加强顶板管理。在迎头顶板位置均匀布置3 根Ф18 mm×1800 mm 左旋预应力阻尼锚杆，锚杆间排距1300 mm×500 mm，锚杆垂直顶板施工。

帮部锚杆支护与顶板锚杆支护同步，严禁空帮作业。

2.4.2 永久支护

（1）围岩完整时，采用大循环掘进，循环进尺为2000 mm。拱部挂1 片钢筋网，钢筋网规格为2000 mm×1000 mm。每排拱部施工3 根规格为Φ18 mm×1800 mm 的左旋预应力阻尼锚杆，间排距为1000 mm×1000 mm，帮部施工4 根规格为Φ18 mm×1800 mm 的左旋预应力阻尼锚杆，锚杆间排距为1000 mm×1000 mm，两帮各竖挂1 片规格为长×宽=2000 mm×1000 mm 的钢筋网。

（2）围岩破碎、不完整时，采用小循环掘进，循环进尺为1000 mm。拱部挂双层网（第一层为铁丝网，第二层为钢筋网，使用14#铁丝将铁丝网捆扎在钢筋网上），1 片铁丝网（为2000 mm×1000 mm），1 片钢筋网（为2000 mm×1000 mm）。每排拱部使用3 根规格为Φ22 mm×2400 mm 的左旋预应力阻尼锚杆，间排距为1000 mm×1000 mm，帮部使用4根规格为Φ22 mm×2400 mm左旋预应力阻尼锚杆，锚杆间排距为1000 mm×1000 mm，两帮各竖挂1片规格为长×宽=2000 mm×1000 mm 的钢筋网。

（3）1-1 断面采用SDL250-2.0 型煤矿用螺旋式上料机配合PC61 型液压转子式混凝土喷射机喷浆，喷浆厚度80 mm，喷射混凝土强度C20，抗压强度20 MPa，抗拉强度1.5 MPa，喷射混凝土用标号为P·C 32.5R 水泥，配比为水泥:河沙:石屑=1:2:2（体积比）。喷射顺序为：先墙后拱，从墙基开始自下而上进行，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以0.6～1.0 m 为宜[3]。北十采区缆车候车室断面支护示意图如图2所示。

图2 北十采区缆车候车室断面支护示意图

3 结语

针对北十采区缆车候车室距离较短、且需要调向的特点，将硐室一分为二，以“两侧施工贯通成巷”的掘进方式完成炮掘施工。在符合规程的前提下，减少了1 次调向施工，减少了2 次整修移机，减少了1 台风机的安设供风，减少了10 m 的风带延接供风，减少了传统施工方式中贯通保护环节，施工工期缩短2 d，材料费用等节约3.5 万元，也为类似工程提供指导和借鉴。