神东天隆集团600万支树脂锚固剂项目投产,锚杆锚索锚网支护管理制度

近日,由神东天隆集团矿山支护材料有限责任公司投资1780万元建设的,年产600万支树脂锚固剂自动化生产线建成投产,这为适应神东煤炭集团再造大神东的发展战略奠定了基础,且国产化程度达到了80%。
神东煤炭集团今年原煤产量将突破两亿吨,其下属神东天隆集团矿山支护材料公司是集研发、生产、销售、服务为一体,以生产矿用支护产品为主的综合性企业,专业生产矿用金属锚杆、玻璃钢锚杆、w钢带、钢筋钢带、钢筋网片、树脂锚固剂、不饱和树脂、水泥药卷等支护产品,已拥有两条年生产金属锚杆300万套的机械化生产线,两条单班生产600万支的树脂锚固剂生产线。2008年,神东天隆集团矿山支护材料公司生产总值7000多万元,已形成固定资产2600多万元。

锚杆锚索锚网支护管理制度
锚杆支护:是指以锚杆作为支护的基本形式。主要包括:锚杆以及锚杆同其他构件的各种组合支护,如锚喷支护、锚网支护、锚带支护、锚网带支护以及锚杆与锚索联合支护等,本矿采用锚网喷联合支护方式。
一、锚杆支护技术管理体制
1、总工程师负责锚杆支护技术的管理、对施工人员的培训、制定锚杆支护施工安全技术措施。
2、生产矿长负责锚杆支护工作的实施。 二、锚杆支护一般规定
1、锚杆巷道支护设计由矿技术管理组负责,若矿技术管理组技术力量不能满足设计要求时,必须委托有资质的单位进行设计。
2、锚杆巷道必须有支护设计,且附在作业规程中,否则工作面不允许施工。
3、锚杆全部采用金属树脂锚杆。两根或三根锚索布置一排,用12#或16#槽钢将其联锁,形成一组锚索,提高锚索支护强度。
4、顶锚杆必须使用刚强树脂锚杆,锚固力要求不小于90KN,预紧力要求不小于120-150N·M;帮锚杆采用端锚时,锚固力不小于60KN,预紧力要求不小于100N·M。
5、锚索直径不小于15.24mm,长度不小于6300mm,锚索张紧力不小于100KN,锚固力不小于200KN。
6、锚杆露出螺母长度不超过50mm,锚索露出锚具长度不能超过300mm,否则均按失效支护论处。
7、顶帮锚杆滞后工作面迎头距离不能超过锚杆排距,锚索滞后工作面迎头距离不能超过锚索排距。
8、锚杆施工顺序:先顶部后帮部、先中间后两边、由外向里进行,打一个锚杆孔安装一根锚杆,并及时紧固到规定的初锚固力值,严禁打完所有的锚杆孔最后安装锚杆,最大限度地缩小顶板面积和空顶时间。
9、锚索施工顺序:由外向里进行,打完一组锚索孔,安装一组锚索并及时张拉到设计应力值。
10、工作面顶板发生变化时,及时加强锚杆支护或改变巷道支护形式。
11、工作面施工锚杆锚索或锚杆时,当班安全质量员必须在现场监护顶板,否则工人有权拒绝作业。
三、锚杆支护设计基本规范
1、巷道围岩锚杆锚固力拉拔试验室锚杆支护的常规测试项目,用于判断围岩的可锚性。锚杆固力拉拔试验应在巷道施工现场进行,每次不少于3根锚杆。有下列情况之一必须进行锚杆锚固力拉拔试验:
初始设计之前; 设计变更; 材料变更; 围岩地质条件发生变化。
2、煤巷断面应采用矩形或梯形断面,特殊条件下也采用拱形或微拱形断面。巷道设计断面在满足通风、运输、行人等要求的前提下,其高度可预留100~200mm,宽度可预留200~300,以适应围岩变形。
3、锚杆初始设计必须包括以下内容: 巷道地质及生产条件; 表示断面设计;
锚杆组合形式设计;
锚杆组合形式主要包括:组合构件(钢筋梯子梁、钢带等)、护网、锚索、喷浆。
锚杆支护参数设计;
锚杆支护参数主要包括:锚杆几何参数(长度、直径)、力学参数(强度、延伸率)、锚杆布置参数(间排距、角度)、锚杆锚固参数(孔径、锚固长度)、锚杆预紧力矩(或预紧力)、设计锚固力、钢带规格、金属网规格、托盘规格;
支护材料消耗计算; 施工工艺选择; 相关安全技术措施质量标准确定;
锚杆支护监测方案设计; 巷道复杂地质条件地段及受动影响的支护设计。
4、按初始支护设计施工的巷道应及时进行巷道矿压监测,并将检测结果由于验证或修改初始设计。当地质调教发生较大变化时,须依据矿压监测结果和现场实际情况修改初始支护设计。5、钻孔直径、锚杆直径和树脂药卷直径要合理匹

配。钻孔直径与锚杆杆体直径相差为6-10mm,钻孔直径与树脂药卷之差为3-5mm。6、锚杆支护材料必须采用符合煤炭行业标准,并按规定取得《煤矿矿用产品安全标志证书》的支护材料。锚杆杆体、锚固剂、托盘、螺母及钢带等的强度与结构必须与设计锚固力相匹配。
7、采用锚杆支护的煤巷顶板,必须采用树脂锚固锚杆。对于近距离煤层巷道、沿空巷道采用高强高预应力螺纹钢组合锚杆或椼架锚杆支护,并采用加长或全长树脂锚固。
8、煤巷锚杆支护的补强加固措施应优先采用树脂锚索。锚索设计锚固力不小于200KN,设计长度应确保锚固到稳定岩层中的长度不小于1.0m。
9、复杂地质条件地段巷道应以满足设备运输及安装、通风、行人等基本使用要求为限,并进行专门的支护设计,并制定特殊安全措施。
四、锚杆支护材料
1、锚杆支护材料必须有煤安标志和出厂合格证,必须符合国家标准或煤炭行业标准。
2、建立锚杆支护材料质量管理制度,安排专人验收检查,杜绝不合格的锚杆支护材料入井。
3、建立专门的锚杆支护材料仓库,不得露天存放。树脂锚固必须存放在干燥、无阳光的库房内,并且要远离热源。一般要求库内温度为4-250C.
4、锚杆支护材料的仓库管理人员必须对每一批到货的产品的名称、规格、数量、生产日期、到货时间、生产厂家、检验报告、产品合格证、煤矿矿用产品安全标准证书发放情况等建册登记,以便鉴别生产厂家和进行产品质量跟踪。
5、锚杆支护材料包括锚杆杆体、托盘、螺母、减摩垫圈、组合构件(钢筋梯子梁、钢带等)、护网、锚索、锚固剂等。
6、金属锚杆杆体应符合MT164.0-2002有关规定。
锚杆杆体应优先采用左旋无纵筋螺纹钢锚杆,杆体形状必须保证杆体与树脂锚固剂之间产生的载荷传递效果;
一般螺纹钢锚杆屈服强度不低于335Mpa;抗拉强度不低于490
Mpa,高强螺纹钢屈服强度不低于400Mpa,抗拉强度不低于570Mpa。螺纹钢锚杆的延伸率不低于15%;
锚杆杆体尾部的加工应采用强加工工艺,尾部螺纹段承载力不低于杆体破断力的90%。非等强锚杆必须以锚杆承载力最低作为设计依据;
锚杆杆体的不直度应小于2mm/m;
对端锚式锚杆、连接式锚杆以及机械锚杆进行检验时,应对包括机械锚头、连接套、螺纹钢在内的整个杆体长度进行检验,取最低破段力作为锚杆支护设计依据。
7、锚杆托盘应符合MT/T164.2-2002的有关规定。
锚杆托盘应优先选用正方形拱形托盘。其中心孔应加工成拱形,还应配以调心垫圈;
任何形式的托盘,支承抗压强度应与锚杆设计锚固力相匹配。
8、锚杆螺母应符合MT/T164.2-2002和GB/T3098.2-1982的有关规定。配套螺母应优先选用可实现快速安装的扭矩螺母、平头螺母(剪切销式、阻尼帽式、压片式等)或其它形式的螺母。
9、锚杆螺母与托盘之间必须设有减摩垫圈,以减小摩檫阻力,提高锚杆的顶紧力。
10、锚杆组合构件应符合以下规定:
锚杆组合构件应根据现场实际情况选用钢筋梯子梁、W型钢带、M型钢带、梯形钢带;
钢带与托盘的组合抗穿透强度应与锚杆设计锚固力相匹配;
钢筋梯子梁的屈服强度不低于240Mpa,钢筋直径不低于8mm,梯子梁宽度应与锚杆托盘匹配,必须保证钢筋梯子梁的焊接质量;
W型钢带的屈服强度不低于375MPa,破断力不小于183KN;
M型钢带的屈服强度不小于375MPa,破断力不小于183KN;
梯形钢带的屈服强度不低于490MPa,破断力不小于220KN。
11、应优先选用刚度大、抗变能力强的棱形金属网。也可选用符合相应技术标准的经纬金属网及其他材料和
形式的网。 12、锚索应符合以下规定:
锚索应符合MT/T942-2005中的有关规定,锚索的抗拉强度等级不低于1860MPa,延伸率不小于3.5%;
锚索索具、托盘承载能力与锚索设计锚固力相匹配。 五、锚杆支护施工
1、锚杆支护巷道应优先采用综合机械化掘进,以减小对巷道围岩的工程破坏,保证巷道成形质量。
2、锚杆支护施工前要准备好施工所需的材料,选择适当的锚杆施工设备,编制好掘进工作面施工作业规程,并对施工人员进行规程贯彻学习。
3、煤巷锚杆支护作业必须严格按掘进工作面作业规程有关规定进行施工,确保锚杆支护施工质量。
4、掘进工作面作业区域内,必须根据质量标准化的要求悬挂作业牌板,以便于施工监督检查。牌板悬挂地点应有良好的照明和通风条件。、
5、如因不可抗拒的原因造成巷道断面一侧超宽400mm或超高大于500mm时,必须采取补锚杆或锚注支护等措施进行加固。
6、掘进工作面临时支护应紧跟迎头,严禁空顶作业,临时支护应优先选用具有一定初撑力且方便快捷的临时支护装置。
7、顶板锚杆施工采用静止扭矩不小于170N·m的钻机,帮锚杆施工必须采用静止扭矩不小于80N·m的钻机。
8、锚杆的安装应优先采用快速安装工艺。安装时,必须先将树脂锚固剂推到孔底,然后边搅拌边将锚杆推至孔底,锚杆必须达到设计预紧力。
9、安装树脂锚固剂前,要检查其性状。严禁使用过期、硬裂等变质失效的锚固剂。
10、安装树脂锚杆时,必须严格按照设计顺序要求放置锚固剂。当不同型号的树脂卷混合使用时,必须按凝胶速度先快后慢的顺序依次放置到钻孔中。如因少放锚固剂,不能达到设计锚固力要求的锚固长度,按违章作业处理。
11、交班树脂锚固剂时,必须按照产品要求严格控制搅拌时间和等待时间,搅拌时间要连续进行,中间不得间断。
12、井下运输、存放树脂锚固剂应注意避免受压、受折、受热。已破损或得其的树脂锚固剂要妥善处理,严禁混入掘进出煤系统中。
13、锚杆间排距误差必须控制在50mm以内。
14、铺网要按设计要求进行。铺网时必须将网片铺平拉直,按要求搭接一定长度,并连接牢固。
15、树脂锚索直径应与钻孔直径匹配。
16、锚索间排距误差必须控制在200mm以内。
17、锚杆支护施工时,如遇放煤炮、巷道围岩变形显著增加、底板出现较大底鼓、顶板出现较大淋水量加大、围岩层破碎、突发性片帮掉渣、巷道不易成型、钻眼速度异常等情况,应立即停止施工、分析原因,采取有效措施后方可继续施工。
18、围岩破碎带、应力集中区、顶板有较大淋水区以及煤层松软等地质条件复杂地带,应优先采用锚杆、锚索联合支护或锚注支护,必要时,采用锚杆和架棚联合支护。
19、锚杆支护巷道中,严禁有原有支护上起吊重物。
20、建立锚杆支护质量班组验收管理制度,对于失效或松动的锚杆、锚索必须及时进行补打或紧固。
21、综掘工作面锚索张拉机具泵站宜采用综掘机上液压系统(必须制定安全措施)。
六、锚杆支护工程质量检测及管理
1、锚杆支护质量验收采用班组安全质量验收员验收,当班组长和安全质量员对当班施工的锚杆支护质量负责。锚杆和锚索必须执行编号管理,不合格的锚杆和锚索必须能够落实到
班组及责任人。 2、矿技术管理组负责锚杆支护质量管理。
3、当班安全质量员对当班施工的锚杆和锚索要进行检查和验收,下一个班的安全质量员必须对上一个班所施工的锚杆和锚索全部进行复查和验收,发现问题,加倍处罚。
4、锚杆锚固力检测应符合下列规定: 用锚杆拉力计进行井下锚杆锚固力检测。
根据检测结果评判锚杆固力是否达到设计要求。检测锚杆锚固力,应在井下做拉拔试验。每300根(30m)巷道抽样检查一组,每组随机抽样3根(顶板1根、两帮各一根)进行检查,并做好记录。拉拔加载至锚杆设计锚固力。
被抽查的3根锚杆都应符合设计要求。若有1根锚杆不合格,应再抽样一组进行拉拔试验。如果仍不符合要求,应组织有关人员分析施工质量存在的问题,并及时采取有效措施。
当锚杆支护设计或锚杆支护材料变更时,应做相应的锚杆拉拔试验。
5、锚杆锚固力拉拔试验应符合以下规定:
安装锚杆拉力计前,应卸下锚杆螺母及托盘;
锚杆拉拔试验中,要用锚杆杆体夹具将杆体夹紧;
安设锚杆拉力计,应使千斤顶轴心与杆体及杆体夹具中心线一致;
对锚杆拉拔加压应缓慢进行,直至锚杆松动或压力表读数(数显值)达到锚杆设计锚固力为止;
拉拔锚杆时,拉拔装置下方及附近严禁站人;
锚杆杆尾直径出现缩径时,应及时卸载。
锚杆拉拔试验后,应立即重新拧紧螺母。若锚杆因拉拔施压失效,必须及时在附近补打锚杆。
6、锚杆安装质量检测应符合以下规定:
锚杆间距、排距检测:每个检查点检测呈四边形布置的相邻4根锚杆,量取4根锚杆之间的距离;
锚杆安装角度检测:用半圆仪测取锚杆安装角度;
锚杆外露长度检测:用尺量测检查点处一排锚杆外露长度最大值。
锚杆锚固力:帮锚大于等于60KN,顶锚大于等于90KN。
7、锚杆托盘安装质量检测应符合以下规定: 检测采用现场扳动、观察实查;
在每个检查点检查一排锚杆托盘的安装质量;
锚杆托盘要安装牢固,与组合构件一同密贴壁面,对未贴紧部位,应契紧,背实。
8、锚杆预紧力检测应符合以下规定: 采用扭矩扳手进行预紧力检测;
每班在巷道顶及两帮抽取一组3根锚杆进行锚杆螺母扭矩检测;
抽取的每组3个螺母中,如有一个不合格,就要再抽查一组锚杆。若仍发现不合格的,应将本班安装的所有锚杆重新预紧一遍。
锚杆预紧力矩检验:锚杆安装扭矩在120N.m-150N.m之间。锚杆预紧力矩检验抽样率不低于5%,每300根顶、帮锚杆抽样一组(共15根)进行检查,不足300根时,按300根进行;锚杆预紧力矩不低于设计预紧力的90%为合格。
9、网、钢带安装质量检测应符合以下规定:
采用现场观测实查进行检测。金属网、钢带应紧贴壁面,网间压接牢固,网片之间采用铁丝连网。网片搭接长度应符合设计要求。
10、锚索安装质量检测应符合以下规定:
锚索间、排距、安装角度及锚索外露长度等,每班应进行检测,检测方法同锚杆检测。
采用涨拉设备进行锚索预紧力检测。根据检测结果评判锚索安装的质量状况。
每30m巷道检测一组锚索,并做好记录。
锚索张拉预紧力大于等于100KN,锚固力大于等于200KN。 七、锚杆巷道顶板监测
1、锚杆巷道顶板监测分为综合监测和日常监测。
选取具有一定锚杆支护知识和经验,并能对监测工作认真认真负责的人员,组成锚杆巷道顶板监测队伍,按监测方案设计要求的的仪器规格和数量准备所需的检测仪器和测量断面安装所需的一切物品;准备顶板监测所需的记录表格;组织顶板监测有关人员就检测仪器性能、安装步骤、技术要求、测读方法等进行必要的培训。
2、综合监测方案应包括以下内容:
顶底板表面位移、顶板深部位移、顶板离层、锚杆受力,以及随时间的变化规律;
两帮表面位移、两帮深部位移、锚杆受力,以及随时间的变化规律、
3、采用测枪、测杆、钢尺等仪器进行顶底板、两帮表面位移观测,测量断面中基点应安装牢固,防止在观测过程中脱落。
4、采用深部多点位移计进行顶板、两帮深部位移观测,顶板深部位移观测要求测至顶板向上至少7m处,孔内测点数量不少于6个;两帮深部位移观测要求测至巷帮内至少4m处,孔内测点数量不少于3个。
5、采用顶板离层仪进行顶板锚固区内、外离层观测。双基点顶板离层观测仪浅基点应固定在锚杆端部位置,深基点一般固定在锚杆上部稳定的岩层之中。无稳定岩层时,一般不低于巷道跨度的1.5倍。
6、深部位移及顶板离层观测应采用简便、易读并具备直观视觉显示功能的深部多点位移和顶板离层仪。
7、对于综合监测数据要及时进行分析、处理,并进行信息反馈。分析初始支护设计是否合理,需要调整支护时,应提交变更支护这几方案,掘进
作业规程应做相应修改,审批通过后再贯彻实施,并继续进行综合观测。
8、矿技术组负责矿井锚杆巷道顶板监测的管理工作,队组技术员负责锚杆巷道顶板监测的实施。生产技术科应就日常监测的技术要求、仪器安装、测量方法等组织对有关人员进行培训。
9、日常监测只要监测顶板锚固区内外岩层变形。应采用简便、易读并具备直观直觉显示功能的顶板离层指示仪,以便井下所有人员都能随时了解顶板活动情况。
10、顶板离层仪一般根据围岩条件按50-100m间隔紧跟掘进工作面安装,当巷道断面、围岩条件变化时,应及时调整顶板离层指示仪的安装间距,以便准确监测顶板锚杆区内外岩层变形的全过程。
11、顶板离层指示仪要实行挂牌管理,其深、浅基点深度及安装初始读数等应在挂牌上予以标明。
12、断层及围岩破碎带、应力集中区、顶板淋水区、交岔点及硐室等特殊地点必须安设顶板离层指示仪。
13、顶板离层指示仪应安设在巷道顶板的中部,交岔点处的离层指示仪应安设在交岔点中心位置。
14、日常观测断面的分布应绘图标明,每个观测断面都应设定专门编号,以便测度和记录。
15、施工队组要指定专人对顶板离层指示仪进行测度和记录。距掘进工作面50m以内的测点,每班观测一次,50m以外的测点外每周观测1-2次。
16、施工对组技术员负责对当天的检测数据进行汇总分析,发现异常时应向矿生产技术科、调度室进行汇报。由总工程师主持召开会议进行原因分析,并制定相应措施执行。
17、支护设计或观测方案要明确施工巷道的顶板离层临界值。顶板离层超过临界值时,必须采取补强加固措施。
18、根据观测记录结果,由矿技术组组织编制巷道检测分析报告,建立存档制度。
以上支护方式质量检测事项中未尽事宜,按《工作面作业规程》及《煤矿安全规程》执行。

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