1、浅谈矿井辅助作业项目安全技术措施浅析矿井辅助作业项目安全技术措施（河南正龙煤业城郊煤矿 河南 永城 476600） 刘正毅 苏志强摘要：浅析矿井下辅助作业项目铺道和安装绞车的安全技术措施编制，以及作业过程中工程质量检验评定标准，相关参数计算方法，以及各个项目施工组织设计，安全及质量保证措施。关键词：铺道；安装绞车；参数计算；施工组织；工程概况Analysis of mine safety technology projects supporting job (Outskirts of Henan Coal Mine in Henan is Long Yongcheng 476 600) Liu
2、 Zhengyi SU Zhi-qiangAbstract: An Analysis of the mine project supporting operations and installation of the winch Shop Road Safety Measures establishment and operation during the inspection and assessment of project quality standards, the relevant parameters of the calculation method, and each proj
3、ect construction design, safety and quality assurance measures. Keywords: Shop Road; install winch; parameters; construction organization; Project Overview1.概述 煤矿井下工程施工的主要特点是作业空间小，通风照明条件差，噪音大，劳动条件恶劣。同时，井巷经常要通过各种不同的岩层，地质条件复杂，潜在的不安全因素多，危险性大，可能发生冒顶、片帮、透水、爆炸、机械伤害、尘毒危害等各种事故，造成人员伤亡、财产损失。因此，必须作业前编制相关作业面作业项
4、目的安全技术措施至关重要。本文就矿井下经常性井下辅助作业铺道、扩帮、安装绞车安全措施进行浅析。2、各井下辅助作业项目工程概况内容铺道；工作面的轨道顺槽铺道长度，工作面轨道顺槽里车场长度；切眼铺道长度，作业工作面的特点及材料运输情况。安装绞车；结合工作面设备运输路线及巷道长度、坡度及运输车辆等实际情况,工作面及沿途布置各类型绞车型号和数量,同时安装配套的电气开关、信号系统和安全设施等。 3. 各辅助作业项目组织设计要求3.1 施工总负责人的设置，主要负责本次施工的主持工作，总指挥和协调，施工安全第一责任人。施工技术负责人设置，负责措施的贯彻，技术指导和现场的检查监督。3.2 施工现场具体负责人设
5、置，负责现场跟班，负责当班人员的调配和安全生产，组织安全检查确认，排除现场隐患，以及现场安全技术措施的落实，为当班现场安全生产第一责任人。3.3 施工采用的作业时间方式等。4. 各工程质量检验评定标准4.1铺道钢轨型号、轨距、轨枕为木轨枕（规格：长宽厚），轨枕间距，道接口处适当加轨枕间距。工作面轨道顺槽与切眼转弯段弯道曲率半径。连接件规格、型号必须与轨型配套，数量齐全。轨道接头的平整度，道床上平面与轨枕上平面高度一致等。（允许偏差见表一）表一允许偏差名称允许上偏差（+mm）允许下偏差（-mm）轨道的轨距52两轨轨面高低差55接头间隙55高低和左右错差22轨枕间距偏差5050轨枕中心位置偏差50
6、50轨道中心位置偏差50504.2 安装绞车4.2.1 绞车里侧与巷帮应留有不小于0.7m的检修操作空间,外侧距轨道的安全距离不小于0.6m。所有绞车必须布置在顶底板完好的地点,底板不平时,必须先将绞车安装位置处的底板拉平,确保绞车的底托架与底板完全接触。各工作面的绞车采用固定方式是按照技术要求执行（例如：“四压两戗”稳、固单体柱做四压两戗稳固、砼基础浇筑等）。各个工作面及沿途绞车布置明细表（型号、最大坡度、钢丝绳直径、运输距离 、绞车缠绳量、地点及用途）4.2.2“四压两戗”固定的绞车稳固时要注意绞车滚筒的方向,确保绞车在运行过程中绳不跑偏、不摩擦戗柱和巷帮。压戗柱标准为：使用圆直松木做“四
7、压两戗”时,直径不得小于200mm,两根戗柱前倾,与顶板法线成30角,且两根戗柱角度要一致,压戗柱不得妨碍司机操作和影响司机的视线,压戗柱上方顶板必须掏窝,掏窝深度不小于100mm,压戗柱上端用专用的防倒绳（9.3mm钢丝绳）固定,压戗柱固定松紧以大锤撞击两次不松动为准。4.2.3绞车底座高于底板50mm。SDJ系列绞车地锚的使用标准：锚杆选用直径20mm、长度不小于1.8m的高强度锚杆。每根锚杆用树脂药卷全长锚固,每根锚杆上端配置不少于一个铁托盘,且要将铁托盘用螺母上紧上牢,锚杆的外露长度不超过1个螺母的厚度；地脚螺栓标准为M301200mm。4.2.4 绞车安装完毕后配齐钩头。钩头应用鸡心
8、环,连接绳卡不少于5副,且绳卡规格必须与绳径相适合。绳卡开口统一朝向主绳侧,间距56倍绳径。绞车稳固好后,及时安装安全设施及信号装置,绞车操作处要安装红灯及照明。绞车及其启动装置、安全设施均要编号管理,并有牌板说明。待所有绞车、安全设施、信号装置安装完毕后,组织人员检查各绞车信号是否齐全,换挡机械闭锁装置安设是否符合规定,地锚是否稳固,绞车的压、戗柱是否齐全牢靠,各钢丝绳、钩头是否合格,双速绞车的快、慢速档是否有明显的标志。5. 各辅助作业项目相关参数计算5.1铺道5.4.1 曲线轨道轨距加宽值计算SP=0.18式中： SB车辆轴距R弯道曲线半径SP曲线轨道轨距加宽mm5.4.2 弯道处外轨抬
9、高值计算h =100=100式中：h曲线轨道外轨超高值mmV车辆运行速度R弯道曲线半径S轨距mmK曲线轨道的半径与轨距之比，K=R/S 5.2 安装绞车的绞车及钢丝绳的校验校核公式：Qj=Q0g (sin+f1cos)+PLg(sin+f2cos)Q切点处最大静张力；kNQ0绳端最大载荷（ZY4000-17.5/38型液压支架和平板车重量，共计15.5103）轨道倾角；f1滚动摩擦系数（提升容器运动的阻力系数）,取0.015f2钢丝绳与底板和托绳轮间的摩擦系数,取0.2P钢丝绳每米重量；/mL钢丝绳的有效运输长度；mg 9.8N/钢丝绳安全系数校核：M=/QjM钢丝绳安全系数（6.5）钢丝绳破
10、断力6. 各辅助作业项目安全技术措施6.1铺道6.5.1 严格执行敲帮问顶制度。敲帮问顶必须由班组长或有经验的工人进行，且必须站在安全地点，并找好退路。观察顶板及两帮安全情况，发现危险情况立即发出警号，使敲帮问顶人员及时撤至后巷安全地点。敲帮问顶时，必须用长柄工具将工作面顶板、两帮危矸活石撬掉。6.5.2 铺轨必须按设计要求拉轨道中心线铺设，特别是转弯段要按要求加宽及抬高；钉道工必须使用轨道尺，确保铺轨质量。道接头必须挤紧，道夹板螺丝紧牢固。6.5.3 铺道时，要求轨道连接件紧固有效，道木密实不悬空，轨道轨距、轨道间隙、内错差符合要求。铺设轨道前，必须将底板拉平，巷道变化（左右倾向方向）较大地
11、段必须开挖枕木槽。钢轨枕木下与底板必须垫实，不能用浮煤垫，倾向方向悬空处用半圆木或轨枕垫实。车场处铺道时，则岔尖到车场开口的距离不得低于10m，否则岔尖到车场开口的距离不能低于5m。6.5.4、道接头必须挤紧，道夹板螺丝紧牢固，并且保证每个接头下面有轨枕。巷道转弯处必须由运输队道工指导作业，确保质量和安全。工程结束后，要将所有剩余设备、材料、工具等及时回收并将巷道内的浮煤及杂物清理干净，确保文明施工。6.2 安装绞车6.2.1 针对不同作业面设置风动挡车杠、风动阻车器、联动挡车杠、具体安装点的参数及斜巷安全设施的详细附图必须齐全。6.2.2 斜巷安装绞车安全设施有：挡车杠必须采用工字钢梁、铰接
12、形式固定。挡车杠基座采用厚度不小于25mm,宽度不小于200mm的钢板,两端用直径20mm,长度不小于1.8m的高强度锚杆固定在巷道顶板上。铰接固定销轴及固定螺栓强度必须符合安全要求。固定梁两端严禁松动,中间拱形空隙必须背实,若巷道顶板倾斜不平必须掏窝垫平,保证挡车杠底座水平。6.2.3 操作挡车杠应在在硐室内或其他安全地点。挡车杠升起后距轨面高度不得小于2.4m,落下后距道面不得超过200mm。联动挡车杠间距以15m为宜。挡车杠的吊点必须垂直,且必须符合矿有关标准,导向滑轮必须正确拴挂,止退片能够有效使用。车场及临时摘挂钩点要设置足够数量的阻车器且要保证其工作可靠性。7. 结语本文对矿井下辅
13、助作业项目铺道和安装绞车的相关安全技术措施进行了浅析。安全技术措施中还应该包括详细的避火、瓦斯路线、避水路线以及绘制相应的作业面避险图纸。矿井下辅助安全技术措施只是井下作业安全保证的基础，还应该根据实际作业过程中的实际问题进行综合分析判断及时调整作业方案。矿井下其它的辅助的作业项目还有管线调整、巷道扩帮、综采面回撤作业、巷道拉底等，都应根据井下作业巷道内的实际地质条件和作业难以程度制定相应的安全技术措施。相关巷道部位挂管理牌板、设置停车区域标志、以及各类警示标志等。同时，还应该对项目作业过程中安全技术措施的落实情况进行检查，对人员落实措施过程进行动态的监督以保证矿井下作业安全。 15、避灾路线
14、 避火、瓦斯路线：施工地点21001工作面切眼21001轨道顺槽21001轨道顺槽车场十采区上部车场北翼轨道运输大巷-495m轨道运输石门井底车场副井地面。 避水路线：施工地点21001工作面切眼21001轨道顺槽21001轨道顺槽车场十采区上部车场北翼轨道运输大巷-495m轨道运输石门井底车场副井地面。 16、未尽事宜严格按照2011年版煤矿安全规程及矿有关规定执行。 F2103胶带顺槽外段绞架、扩帮施工安全技术措施二、绞架加固方法：1、采取3.2m长锚索梁配合圆木进行绞架，锚索梁用29U钢加工而成，距两端头300mm各钻直径为22mm的锚索孔，每根锚索梁配2根18.98000mm的锚索。锚
15、索梁与巷道走向方向垂直，居中布置，间距1.6m。每根锚索用MSK2335树脂锚固剂5卷,设计预应力100kN，用SSD1型手动油泵张拉至设计预紧力（26MPa），锚索外露50100mm，锚索露头必须用专用工具剪齐整。圆木要求：直径不低于200mm，长度为2.4m。2、施工所用压风、压力水由F2103胶带顺槽里段供风管、供水管三通阀门接风水绳到施工地点。3、材料运输：施工所用材料通过一采区辅助轨道巷无极绳绞车和SDJ-28绞车运到一采取辅助采区轨道巷第四联巷处，然后人工卸车抗运至施工地点。4、绞架结束顶板支护完好以后方可进行扩帮作业。三、扩帮支护要求四、施工方法五、压风及供水系统压风及供水就近由
16、F2103胶带顺槽外段风水管路三通阀门接胶质风水管路至施工地点实现供风供水。六、通风：施工地点为全风压通风七、施工组织措施1、施工总负责人：李自富，负责本次施工的主持工作，总指挥和协调，施工安全第一责任人。2、施工技术负责人：刘正毅，负责措施的贯彻，技术指导和现场的检查监督。3、施工现场具体负责人：杨永财、王东理、刘团结、刘永亮，负责当班人员的调配和安全生产，组织安全检查确认，排除现场隐患，以及现场安全技术措施的落实，为当班现场安全生产第一责任人。4、施工作业时间：采用“二九一六制”作业方式。八、安全技术措施1、所有入井人员必须进行安全培训，未经安全培训的，不得上岗作业，特殊作业人员必须按国家
17、有关规定培训合格取得操作资格证书。2、入井人员必须戴安全帽，随身携带自救器和矿灯，并掌握自救器的使用方法，严禁携带烟草和点火物品，严禁穿化纤衣服，严禁酒后入井。3、乘罐时，必须听从把钩人员的指挥，严禁拥挤、打闹、发出异声以及强行打开罐门进出罐笼。4、人工运输锚索梁，圆木时首先将通路清理干净，保证人员抬运材料不被滑倒绊倒。尤其是斜巷行走时，人员必须配合好，站牢扶稳后方可行走。5、所有人员必须遵守乘坐猴车的有关规定，乘坐猴车时，左右、上下晃动，吃东西，乱扔垃圾等。6、开工前，班组长必须对施工地点安全情况进行全面检查，确认无危险后，方准人员进入施工地点。7、严格执行敲帮问顶制度，交接班后、打锚杆前都
18、必须进行敲帮问顶，将活矸活石处理掉，在确保安全的条件下，方可作业。敲帮问顶必须由班组长进行，另一名班组长或者老工人负责观察顶板状况，且都必须站在安全地点，并找好退路；一旦发现危险情况立即发出警号，以便使敲帮问顶人员及时撤至后巷安全地点。敲帮问顶时，必须坚持由外向里、自上而下的原则，采用专用撬杠将施工地点顶板、两帮危矸活石全部撬掉、撬净；敲帮问顶时，工作人员不允许背对或侧对着工作地点，并有专人观察顶板及两帮的情况。8、施工人员必须时刻注意工作地点及附近地点的顶帮情况，发现隐患必须立即采取措施处理，隐患未排除前，不得向前施工。9、人员抬运材料时必须同肩，上肩，卸料时必须协调一致，口号一致，防止配合
19、不当，造成伤人事故。10、打锚杆时必须把锚杆机稳好，一人操作，两人扶好锚杆机，以防歪倒伤人或砸坏锚杆机。11、人员上梯子时，必须有专人负责扶梯子，防止梯子歪倒人员坠落。12、所有施工人员必须把自己的工作服穿好，扎好袖口、裤角，以防被转动的机械夹住发生意外。13、风绳连接必须使用“U”型卡，严禁插单腿或用铁丝代替。14、施工时，必须专人观察顶板，发现顶板异常时，必须立即撤人，隐患未排除前，严禁施工。15、施工现场要把备用的一切材料码放好，备用材料要齐全，人行道要清理干净，施工地点要退路畅通，不能影响行人及运输，施工地点所有工具材料必须上架挂材料管理牌，施工地点设置垃圾袋，并及时将垃圾运出。16、
20、锚杆机加载和卸载时，会出现反扭矩。应握稳摇臂手把，取得平衡。特别是突然加载和卸载时，操作者更应站稳，合理把持摇臂手把。17、临时支护采用的木点柱小头端直径不得少于200mm，且严禁使用弯曲或已损坏的原木作为木点柱。18、木点柱必须支于实底、均匀布置、牢固可靠，上端用防倒绳连接到已支护的顶网或锚杆上，顶板不平时，必须采用木楔子楔实。19、避灾路线避火、瓦斯灾路线：施工地点F2103胶带顺槽外段一采区辅助采区4#联巷一采区辅助采区轨道巷一采区辅助采区轨道巷车场东翼轨道运输巷东翼2#联巷东翼行人上山井底车场副井升井地面。避水路线：施工地点F2103胶带顺槽外段一采区辅助采区4#联巷一采区辅助采区轨道
21、巷一采区辅助采区轨道巷车场东翼轨道运输巷东翼2#联巷东翼行人上山井底车场副井升井地面。附图：避灾路线图九、未尽事宜严格按照煤矿安全规程（2011版）执行。F2103工作面安装绞车安全技术措施一、工程概况二、施工组织措施1、施工单位：采煤一队2、施工总负责人：李自富、崔凯3、施工技术负责人：蒋书杰4、施工机电负责人：刘团结5、施工具体负责人：杨永财、刘永亮、王东理6、施工作业方式：三个生产班,“三八制”作业方式三、绞车布置 F2103工作面及沿途共安装16部绞车，其中1、5、7、10、12绞车为SDJ-28型绞车；2绞车为JD-11.4绞车；3、8绞车为JWB-8/1.27型无极绳绞车；4、6、
22、9、11、13、14、15、16绞车为SDJ-14绞车。其中，5绞车与7绞车为对拉绞车，6绞车与9绞车为对拉绞车，10绞车与12绞车为对拉绞车，11绞车与14绞车为对拉绞车，13绞车与15绞车为对拉绞车。位于一采区辅助采区轨道巷的1、2、3、4绞车已安装完毕。5绞车布置在一采区辅助采区轨道巷通尺420m车场处；7绞车布置在一采区辅助采区轨道巷迎头绞车窝内；6绞车布置在F2103轨道顺槽外段与一采区辅助采区轨道巷交叉口绞车窝内；9绞车布置在F2103轨道顺槽外段通尺40m处； 8无极绳绞车布置在F2103轨道顺槽外段通尺20m处；10绞车布置在F2103轨道顺槽里段通尺880m处绞车窝内；12绞
23、车布置在F2103轨道顺槽里段迎头绞车窝内；11绞车布置在切眼与F2103轨道顺槽里段交叉口绞车窝内；13绞车布置在切眼65m处；14绞车布置切眼80m处；15绞车布置切眼140m绞车窝内；16绞车布置在F2103胶带顺槽距切眼25m处。绞车布置图见附图1。工作面绞车布置明细见表1。1、斜巷绞车安装标准2、安全设施布置2.1一采区辅助采区轨道巷5绞车后6m左右安装一个风动挡车杠；一采区辅助采区轨道巷通尺720m左右变坡点处安装一个风动挡车杠；一采区辅助采区轨道巷7绞车前10m左右安装一个风动阻车器；在6绞车前方15m左右安装一个风动挡车杠，其前方安装一个风动阻车器，两者相距800mm；在F21
24、03轨道顺槽外段通尺85m左右安装一副联动挡车杠；在10绞车后10m左右位置安装一个风动挡车杠；在F2103轨道顺槽里段通尺900m车场前方安装一个风动挡车杠；在F2103轨道顺槽里段通尺970m处安装一个风动挡车杠；在11绞车前方15m左右安装一副联动挡车杠，在上挡车杠前方安装一个风动阻车器；在14绞车前方5m左右安装一个风动挡车杠；在15绞车前20m左右安装一个风动挡车杠。斜巷安全设施见附图1。2.2斜巷安全设施严格按矿和公司要求标准制作和安装,必须满足下列规定：2.2.1挡车杠必须采用工字钢梁、铰接形式固定。2.2.2挡车杠基座采用厚度不小于25mm,宽度不小于200mm的钢板,两端用直
25、径20mm,长度不小于1.8m的高强度锚杆固定在巷道顶板上。2.2.3铰接固定销轴及固定螺栓强度必须符合安全要求,必须具有防松、防脱性能。固定梁两端严禁松动,中间如有拱形空隙必须背实,若巷道顶板倾斜不平时,需要掏窝垫平,保证挡车杠底座水平。2.2.4 操作挡车杠必须在硐室内或其他安全地点,采用12.5mm的钢丝绳,用滑轮进行导向。挡车杠升起后距轨面高度不得小于2.4m,落下后距道面不得超过200mm。2.2.5联动挡车杠间距以15m为宜。2.2.6挡车杠的吊点必须垂直,且必须符合矿有关标准,导向滑轮必须正确拴挂,止退片能够有效使用。2.2.7车场及临时摘挂钩点要设置足够数量的阻车器且要保证其工
26、作可靠性,并设置停车区域标志。车场必须挂管理牌板,牌板上方写明责任人,其它区域不准停车。四、说明：JD-11.4绞车使用12.5mm钢丝绳，SDJ-14双速型绞车选用26mm钢丝绳，SDJ-28绞车选用26mm及21.5mm的钢丝绳，JWB-8/1.27型无极绳绞车选用21.5mm的钢丝绳。现对不同型号的绞车在不同运输条件下分别进行验算：1、1SDJ-28型绞车使用26mm的钢丝绳，绞车最大牵引力为280kN，钢丝绳破断力为414kN，钢丝绳每米自重2.6kg，最大坡度18，运输距离60m，按最大提升一台液压支架的重量进行验算。以上数据代入公式：Q1=15.51039.8(sin18+0.01
27、5cos18)+2.6609.8(sin18+0.2cos18)49867N=49.9kN6.5根据以上验算，可以确定1绞车及钢丝绳均能满足运输要求。2、2JD-11.4型绞车使用12.5mm钢丝绳，绞车最大牵引力为10kN，钢丝绳的破断力为96kN，钢丝绳每米自重0.56kg，最大坡度3，运输距离60m，按最大提升一台液压支架的重量进行验算。以上数据代入公式：Q2=15.51039.8(sin3+0.015cos3)+0.56609.8(sin3+0.2cos3)7580N=7.58kN6.5根据以上验算，可以确定2绞车及钢丝绳均能满足运输要求。3、3JWB8/1.27型无极绳绞车使用21.
28、5mm的钢丝绳，绞车最大牵引力为80kN，钢丝绳破断力为282kN，钢丝绳每米自重1.71kg，无极绳绞车运输线路巷道坡度最大为15，最大运输距离1010m，按最大提升一台液压支架的重量进行验算（支架重量+平板车+梭车，梭车重量为0.7t）。以上数据代入公式：Q3=16.21039.8(sin15+0.015cos15)+1.71101029.8(sin15+0.2cos15)49926.8N=49.9kN3.5根据以上验算，按照煤矿安全规程关于倾斜巷道无极绳绞车运输物料钢丝绳安全系数最低值不小于3.5的规定，可以确定3JWB8/1.27型绞车及钢丝绳均能满足运输要求。故适用无极绳绞车运输。根
29、据验算，由于8JWB8/1.27型无极绳绞车运输坡度及运输距离均不大于3绞车，且型号及钢丝绳直径均相同，故8无极绳绞车也满足要求。4、5SDJ-28型绞车使用21.5mm的钢丝绳，绞车最大牵引力为280kN，钢丝绳破断力为282kN，钢丝绳每米自重1.71kg，绞车运输线路巷道坡度最大为10，最大运输距离387m，按最大提升一台液压支架的重量进行验算。以上数据代入公式：Q5=15.51039.8(sin10+0.015cos10)+1.713879.8(sin10+0.2cos10)31016.2N=31.0kN6.5根据以上验算,可以确定5绞车及钢丝绳均能满足运输要求。由于7绞车与5绞车型号
30、及运输距离相同且为对拉运输绞车,其运输坡度及距离均不大于5绞车,钢丝绳直径均为21.5mm的钢丝绳,故7绞车也满足要求。5、10SDJ-28型绞车使用26mm的钢丝绳，绞车最大牵引力为280kN，钢丝绳破断力为414kN，钢丝绳每米自重2.6kg，绞车运输线路巷道坡度最大为17，最大运输距离100m，按最大提升一台液压支架的重量进行验算。以上数据代入公式：Q10=15.51039.8(sin17+0.015cos17)+2.61009.8(sin17+0.2cos17)47826.9N=47.8kN6.5根据以上验算,可以确定10绞车及钢丝绳均能满足运输要求。由于12绞车与10绞车型号及运输距离相同且为对拉运输绞车,其运输坡度及距离均不大于10绞车,钢丝绳直径均为26mm的钢丝绳,故12绞车也满足要求。6、11SDJ-14型绞车使用26mm的钢丝绳,绞车最大牵引力为140kN,钢丝绳破断力为414kN,钢丝绳每米自重2.6kg,最大坡度10,运输距离80m,按最大提升一台液压支架的重量进行验算。以上数据代入公式：Q11=15.51039.8(sin10+0.015cos10)+2.6809.8(sin10+0.2co
