15#煤風(fēng)橋優(yōu)化施工設(shè)計

石超賓（晉煤集團(tuán)寺河二號井，山西 晉城 048000）

?

15#煤風(fēng)橋優(yōu)化施工設(shè)計

石超賓
（晉煤集團(tuán)寺河二號井，山西 晉城 048000）

摘 要：原15#煤盤區(qū)巷道及工作面巷道布置方式為雙巷（一進(jìn)一回），通風(fēng)系統(tǒng)、主運(yùn)輸系統(tǒng)、輔助運(yùn)輸系統(tǒng)三大系統(tǒng)間采用跨巷布置方式解決相互間運(yùn)行問題，本文通過優(yōu)化風(fēng)橋設(shè)計施工，實(shí)現(xiàn)無需跨巷布置實(shí)現(xiàn)三大系統(tǒng)間立體交叉運(yùn)行問題。

關(guān)鍵詞：風(fēng)橋設(shè)計施工；跨巷布置；簡化工序

1　概述

我礦152306工作面進(jìn)風(fēng)順槽、回風(fēng)順槽、切眼均已施工完成，根據(jù)生產(chǎn)需要152306工作面最短1個月內(nèi)具備生產(chǎn)條件，現(xiàn)剩余工程為

152306作面進(jìn)風(fēng)順槽跨巷風(fēng)橋工程和152306工作面安裝工程，為保證我礦生產(chǎn)銜接的正常接替，必須將剩余工程在1個月內(nèi)全部施工完畢。

按照152306工作面進(jìn)風(fēng)順槽跨巷風(fēng)橋初始設(shè)計預(yù)計施工工期約為60天左右，風(fēng)橋施工期間矸車運(yùn)輸線路和152306工作面安裝工程運(yùn)輸線路必須共用盤區(qū)軌道巷，這樣講嚴(yán)重制約152306工作面安裝工程進(jìn)度，平行施工也會給安全管理帶來很大困難，這樣的局面嚴(yán)重影響對我礦正常生產(chǎn)銜接。剩余工程能否按時完成成為全礦生產(chǎn)問題的焦點(diǎn)，在這種情況下我礦相關(guān)技術(shù)人員研究并提出了152306工作面進(jìn)風(fēng)順槽優(yōu)化風(fēng)橋設(shè)計施工方案。

2　152306工作面進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋的優(yōu)化設(shè)計施工

2.1風(fēng)橋初始設(shè)計施工

（1）施工方法及工程量：施工方法：①通風(fēng)系統(tǒng)：在152306工作面進(jìn)風(fēng)順槽開口處安裝兩臺風(fēng)機(jī)及風(fēng)筒，風(fēng)機(jī)需安裝在15#煤二盤區(qū)膠帶進(jìn)風(fēng)巷處，風(fēng)筒需經(jīng)2#橫川進(jìn)入152306回風(fēng)順槽在經(jīng)152306進(jìn)風(fēng)順槽斜橫川進(jìn)入152306進(jìn)風(fēng)順槽開口處，風(fēng)筒長度約為250米。②炮掘施工，在掌面沿8°坡向上掘進(jìn)18米至煤層頂板巖巷，在平掘61米巖巷，整個施工工期內(nèi)必須采用翻斗車車出矸石。③152306工作面進(jìn)風(fēng)順槽與15#煤二盤區(qū)膠帶巷通過施工溜煤眼貫通。預(yù)計施工工期為60天。工程量及位置關(guān)系：我礦15#煤工作面為雙巷布置，152306工作面進(jìn)風(fēng)順槽作為152306工作面進(jìn)風(fēng)巷，152306進(jìn)風(fēng)順槽跨巷風(fēng)橋段從15#煤二盤區(qū)膠帶巷開口跨過15#煤二盤區(qū)回風(fēng)巷，均為巖巷，長度為61米，作為152306工作面進(jìn)風(fēng)順槽和出煤巷道。（2）

152306工作面各系統(tǒng)運(yùn)行關(guān)系：152306進(jìn)風(fēng)順槽跨巷承擔(dān)主運(yùn)輸系統(tǒng)和進(jìn)風(fēng)巷，152306回風(fēng)順槽作為152306工作面輔助運(yùn)輸線路。（3）存在問題：①因15#煤二盤區(qū)膠帶巷沒有軌道運(yùn)輸路線，故只能在152306進(jìn)風(fēng)順槽開口，上山掘進(jìn)巖必須采用炮掘施工，配合翻斗車出矸石，并且生產(chǎn)期間出矸線路和152306工作面安裝運(yùn)輸線路重疊并相互制約。

2.2152306進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋施工優(yōu)化設(shè)計

（1）施工方法及工程量。施工方法：①在15#煤二盤區(qū)膠帶巷開口，沿煤層頂板掘進(jìn)71米半煤巖巷和152306進(jìn)風(fēng)順槽貫通，采用溜子直接搭接15#煤二盤區(qū)膠帶巷鋪設(shè)的皮帶出煤，開口風(fēng)機(jī)安裝在15#煤二盤區(qū)膠帶巷開口處向外15米附近。②在距離15#煤二盤區(qū)膠帶巷開口向里25米處以11°坡挑頂上山掘進(jìn)，掘進(jìn)長度為15米后達(dá)到最高處，然后水平掘進(jìn)巖巷5米，通過15#煤二盤區(qū)回風(fēng)巷后以11°坡下山掘進(jìn)13米，挑頂施工高度最高為2.0米，施工過程中所有矸石用溜子運(yùn)走；③挑頂施工完成后，首先在15#煤二盤區(qū)回風(fēng)巷跨巷處兩側(cè)施工砌墻，然后在砌墻上方兩側(cè)搭接工字梁棚梁。最后在梁上方采用水泥背板棚頂，并澆注C20混凝土充填裂隙。風(fēng)橋施工工期約為20天。工程量及位置關(guān)系：152306進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋段布置在15#煤層中，沿煤層頂板掘進(jìn)71米煤巷后在15#煤二盤區(qū)回風(fēng)巷重疊處挑頂施工風(fēng)橋，在風(fēng)橋下方布置密閉地溝溜，實(shí)現(xiàn)工作面三大系統(tǒng)交叉運(yùn)行互不影響。（2）各系統(tǒng)交叉運(yùn)行關(guān)系： 通風(fēng)系統(tǒng)：152306進(jìn)風(fēng)順槽布置在風(fēng)橋上方作為進(jìn)風(fēng)巷，主運(yùn)輸系統(tǒng)：風(fēng)橋下方15#煤二盤區(qū)回風(fēng)巷軌道下方穿地溝溜出煤，輔助運(yùn)輸系統(tǒng)： 15#煤二盤區(qū)回風(fēng)巷作為軌道運(yùn)輸巷。

（詳見圖1：152306進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋修改后施工設(shè)計示意圖）

圖1　152306進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋修改后施工設(shè)計示意圖

2.3優(yōu)化設(shè)計后152306進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋施工方法和原設(shè)計施工方法比較

（1）優(yōu)點(diǎn)：1）主運(yùn)輸系統(tǒng)優(yōu)化后采用地溝溜出煤，避免了翻斗車出矸石運(yùn)輸線路和工作面安裝線路的相互影響。2）通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化后僅沿頂板掘進(jìn)71米半煤巖巷，挑風(fēng)橋施工期間為全負(fù)壓通風(fēng)，避免了跨巷掘進(jìn)需長時間與152306工作面安裝施工串聯(lián)通風(fēng)問題。3）工程量由原來掘進(jìn)61米巖巷改為掘進(jìn)半煤巖巷71米挑頂施工32米后砌墻施工風(fēng)橋，并且挑頂矸石大部分作為風(fēng)橋斜坡填充物，少量矸石上井，減少了巖巷工程量及矸石運(yùn)輸量，縮短了施工工期。4）主運(yùn)輸系統(tǒng)15#煤二盤區(qū)回風(fēng)巷重疊處挑頂施工風(fēng)橋，在風(fēng)橋下方布置密閉地溝溜，實(shí)現(xiàn)工作面三大系統(tǒng)交叉運(yùn)行互不影響。5）將152306進(jìn)風(fēng)順槽與15#煤二盤區(qū)回風(fēng)巷分隔開，解決了152306工作面進(jìn)風(fēng)巷和15#煤二盤區(qū)回風(fēng)巷交叉布置問題。

（2）缺點(diǎn)：152306進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋上方采用澆注C20混凝土將封閉裂隙，風(fēng)橋受壓后造成混凝土變形產(chǎn)生裂隙漏風(fēng)，這樣就需要安排人員定期進(jìn)行檢查封堵裂隙。經(jīng)比較分析優(yōu)化152306進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋設(shè)計優(yōu)點(diǎn)明顯大于缺點(diǎn)，并且缺點(diǎn)可采取預(yù)防措施進(jìn)行有效控制。

3　效益分析

（1）采用挑頂方式避免了61米巖石巷道施工，提高施工效率，降低勞動強(qiáng)度，縮短施工工期。（2）采用掘進(jìn)半煤巖后71米巷道可增加產(chǎn)煤量620噸，可創(chuàng)造直接經(jīng)濟(jì)效益18.2萬元。（3）縮短了施工工期，緩解了我礦生產(chǎn)銜接問題，由原方案施工工期60天縮短至一個月，并且施工風(fēng)橋期間和152306工作面安裝工程互不影響，為我礦生產(chǎn)銜接創(chuàng)造有利條件。

4　創(chuàng)新點(diǎn)

優(yōu)化設(shè)計了152306進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋施工，有效的解決了輔助運(yùn)輸系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、主運(yùn)輸系統(tǒng)交叉運(yùn)行問題，并且采用挑頂方式施工風(fēng)橋，提高施工效率，減少出矸量，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)交叉運(yùn)行。

5　應(yīng)用推廣

152306進(jìn)風(fēng)順槽優(yōu)化風(fēng)橋施工設(shè)計解決了我礦15#煤工作面施工跨巷風(fēng)橋巖巷工程量大，工期長的現(xiàn)狀，解決了我礦生產(chǎn)銜接局面，已在我礦成功推廣應(yīng)用并取得良好的效果。

6　結(jié)論

本文結(jié)合我礦實(shí)際生產(chǎn)情況，簡化工作面進(jìn)風(fēng)順槽風(fēng)橋施工設(shè)計，有效解決了通風(fēng)系統(tǒng)、輔助運(yùn)輸系統(tǒng)、主運(yùn)輸系統(tǒng)交叉運(yùn)行問題，提高施工效率，降低勞動強(qiáng)度，縮短施工工期。

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

作者簡介：石超賓（1990-），男，山西晉城人，助理工程師，主要從事技術(shù)管理工作。