永久性擋風(fēng)墻施工要求
永久性擋風(fēng)墻施工要求
1.擋風(fēng)墻的施工(見圖10—13)
總體原則是以不漏風(fēng)為準(zhǔn),并嚴(yán)格按國家煤礦安全監(jiān)察局、中國煤炭工業(yè)協(xié)會制定的《煤礦安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)及考核評級辦法(試行)》中通風(fēng)部分的標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)施工,一般選用磚、料石等不燃性材料。
施工時(shí)的具體要求如下:
擋風(fēng)墻厚度在500mm以上,煤巷中四周掏槽深度在500mm以上,并見實(shí)幫實(shí)頂。巖巷中四周掏槽深度要大于200mm。
在砌筑時(shí),豎縫要均勻錯(cuò)開,橫縫要保持同一水平,所有縫隙要排列整齊。擋風(fēng)墻面要平整,磚、料石縫要填滿砂漿,墻心逐層用砂漿填實(shí)。
圖10—13 擋風(fēng)墻施工示意圖
1—措施(抽放)孔;2—觀測孔;3—放水管;4—紅磚;5—返水池
有滴水的巷道要設(shè)返水池或返水管,并保證水流暢通,不能漏風(fēng)。返水池或返水管在擋風(fēng)墻內(nèi)外入、出口的高度,應(yīng)根據(jù)墻內(nèi)外壓差而定,既保證墻內(nèi)涌出的水不浸泡擋風(fēng)墻,又保證返水池或返水管不漏風(fēng)。
有自然發(fā)火傾向的煤巷,要在擋風(fēng)墻的中上部設(shè)觀測孔管(φ25mm~φ50mm)、措施孔管(φ100mm~φ159mm)。觀測孔管一直通入被封閉的巷道內(nèi)部。措施孔管可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況而定。具體控制范圍,原則上應(yīng)同觀測孔管一樣。如有砂帶時(shí),可放在擋風(fēng)墻與砂帶之間的高頂部位。有瓦斯儲存及抽放利用價(jià)值的巷道,在擋風(fēng)墻中上部應(yīng)設(shè)瓦斯抽放管,管徑可根據(jù)需要而定,瓦斯抽放管必須穿過所有密閉設(shè)施,擋風(fēng)墻內(nèi)瓦斯抽放管必須放在巷道高頂處,為防止進(jìn)雜物,管頭前1m要設(shè)花管,前頭要堵死。
所設(shè)的觀測孔管、措施孔管和瓦斯抽放孔管都必須吊掛牢固,嚴(yán)防冒頂、片幫、砸壞、砸落。所有孔管外口距擋風(fēng)墻不少于200mm,并必須封堵嚴(yán)密(上閥門或擋板)。
擋風(fēng)墻砌完后要勾縫或抹面,墻四周要抹裙邊,其寬度不小于200mm。采用勾縫方法時(shí),勾縫寬度要一致,料石墻勾縫一般為40mm;采用抹面方法時(shí),要抹平并打光壓實(shí)(包括裙邊及勾縫)。
采用對擋風(fēng)墻方法時(shí),兩個(gè)擋風(fēng)墻之間的距離不宜過長,一般在500mm以內(nèi),兩個(gè)擋風(fēng)墻之間要用濕度不太大的黃土填實(shí),并應(yīng)隨砌隨填,層層用木錘搗實(shí)。無自然發(fā)火的采空區(qū)可采用對擋風(fēng)墻,擋風(fēng)墻間距按各公司、礦務(wù)局之規(guī)定執(zhí)行。
擋風(fēng)墻砌完后,要對擋風(fēng)墻前的巷道支護(hù)進(jìn)行檢查,支護(hù)不合格時(shí)應(yīng)重新給棚,或補(bǔ)錨桿,幫頂要煞嚴(yán),保證支護(hù)完好,對施工剩余材料要清理干凈,并及時(shí)設(shè)好柵欄、免進(jìn)牌板、施工說明牌板及擋風(fēng)墻檢查牌板。柵欄要封閉巷道全斷面(或2/3),規(guī)格可用200mm×200mm的網(wǎng)狀柵欄,柵欄所用材料為鐵質(zhì)或木質(zhì)。
施工說明牌板的內(nèi)容包括:擋風(fēng)墻所在巷道名稱,擋風(fēng)墻性質(zhì),建筑時(shí)間,建筑材料,建筑面積,墻厚度,掏槽深度,施工負(fù)責(zé)人及孔口管徑、用途等(當(dāng)管徑相同時(shí),應(yīng)涂上不同顏色以示區(qū)別)。
擋風(fēng)墻檢查牌板的內(nèi)容包括:擋風(fēng)墻所在巷道名稱,擋風(fēng)墻性質(zhì),擋風(fēng)墻內(nèi)外瓦斯?jié)舛?、一氧化碳濃度、二氧化碳濃度、氣體溫度,擋風(fēng)墻內(nèi)涌水溫度,擋風(fēng)墻內(nèi)外空氣壓差、空氣流向,觀測人及觀測時(shí)間等。
2.防火墻的施工
總體原則是嚴(yán)密不漏氣,起到控制火勢的作用,并嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》、國家煤礦安全監(jiān)察局、中國煤炭工業(yè)協(xié)會制定的《煤礦安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)及考核評級辦法(試行)》中通風(fēng)部分的標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)施工。一般選用紅磚、料石、河砂、石膏等不燃性材料及方木、板材、簾子、消火抽放管件等。
(1)紅磚、料石防火墻的施工(見圖10—14)
施工具體要求如下:
防火墻的厚度一般為500~800mm,煤巷中四周掏槽深度為500~600mm,必須見巷道的實(shí)幫實(shí)頂;巖巷中四周掏槽深度為200~300mm。河砂、石膏防火墻長度一般為5~10m。
采用磚、料石材料構(gòu)筑時(shí),豎縫要均勻錯(cuò)開,上下層豎縫保持一致,橫縫要在同一水平,縫隙要排列整齊,防火墻面要平整,磚、料石層與層之間、塊與塊之間的縫隙用水泥砂漿填滿。
需要注水及有涌水地點(diǎn)的防火墻,墻厚及四周掏槽深度可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況而定,必要時(shí)底頂板及四周充實(shí)水泥砂漿,保證不漏水。同時(shí)要設(shè)好排水管及返水池,排水管及返水池的規(guī)格及位置以能排盡防火墻內(nèi)的涌水或積水為原則。
為觀察火情及有效地預(yù)防火災(zāi),防火墻中上部應(yīng)設(shè)觀測孔管(φ25mm~φ50mm)及措施孔管(φ100mm),措施孔管必須設(shè)在防火墻里邊高頂處并固定牢固,孔口管外露不少于500mm,并封堵嚴(yán)密。
圖10—14 防火墻施工示意圖
(a)紅磚防火墻;(b)料石防火墻
1—觀測孔 ;2—措施孔;3—架棚;4—排水管;5—紅磚;6—料石
防火墻施工完成后,應(yīng)盡快抹面(磚墻)或勾縫(料石),四周裙邊要加厚加寬并壓實(shí)打光,保證嚴(yán)密不漏水,并清理好現(xiàn)場,修好排水溝或鋪設(shè)好排水管路及設(shè)施。并根據(jù)實(shí)際要求設(shè)好免進(jìn)牌板、說明牌板及檢查牌板。說明牌板和檢查牌板的內(nèi)容與擋風(fēng)墻類同。
(2)石膏防火墻的施工
采用石膏材料構(gòu)筑防火墻時(shí),必須保證10~15m巷道支護(hù)完好,石膏充填帶長度不少于5m,兩端建筑遮擋墻,遮擋墻一般采用木板墻(見圖10—15)。
施工具體要求如下:
木板墻分為內(nèi)外墻,內(nèi)墻外側(cè)、外墻外側(cè)必須打不少于4根立柱(在同一斷面內(nèi)),立柱上下柱窩深度不少于500mm,并用木楔打牢或固定在鄰近堅(jiān)固的棚架上。為保證木板墻堅(jiān)固并防止其在充填物料時(shí)倒塌,在立柱外側(cè)要打不少于2根的橫梁,橫梁兩端伸入巷道幫內(nèi)深度不少于500mm,或固定在棚架腿上,立柱與橫梁之間要用鐵線捆牢。立柱必須用木質(zhì)材料,在橫梁及立柱側(cè)必須打不少于4根頂子,并固定在頂?shù)装迳稀?/p>
在充填帶木板墻內(nèi)側(cè),由上向下釘木板。因石膏含水量比較小,木板要盡量釘魚鱗板。在魚鱗板上釘風(fēng)簾布。木板墻四周的縫隙必須堵塞嚴(yán)密(用草袋、尼龍袋均可),并在堵塞物外邊鋪好風(fēng)簾布,保證不跑充填物。
在充填帶中部頂板上,必須做好高頂(高頂高度必須高于內(nèi)外木板墻400~500mm),以保證充實(shí)充嚴(yán),所設(shè)的充填管及排水管必須固定牢固,排水管入口緊靠底板,管口用網(wǎng)布封好,以防跑充填物。排水管徑應(yīng)與充填管徑相同。
充填帶內(nèi)應(yīng)設(shè)觀測管、取樣管,根據(jù)實(shí)際需要還可設(shè)通風(fēng)口。
在上山充填帶還應(yīng)根據(jù)充填材料的用水量,在充填帶底部增加排水管,以防積水過多而壓垮充填帶木板墻。同時(shí)做好排水工作。充填完工后,所用過的塘管口必須封堵嚴(yán)密(上閥門或上擋板)。嚴(yán)禁用草袋、木楔封管口。
(3)砂帶或沙袋防火墻的施工要求
砂帶或沙袋防火墻的施工如圖10—16所示。
圖10—15 石膏防火墻施工示意圖
1—木板墻;2—風(fēng)簾布;3—石膏充填料;4、5—觀測管;6—壓差計(jì);
7—通風(fēng)口;8—放水管;9—加強(qiáng)支護(hù);l0—充填管;11—調(diào)節(jié)口
圖10—16 砂帶或沙袋防火墻施工示意圖
1—沙袋;2—鐵風(fēng)筒;3—鐵門;4—充填管;5—觀測管
6—泄水管;7—措施(抽放)管;8—橫梁;9—木板;
10—立柱;11—拌子;12—簾子;l3—加強(qiáng)支護(hù)
采用河砂帶或沙袋構(gòu)筑防火墻施工時(shí),必須保證l5~20m長巷道支護(hù)完好,砂帶距外口最短距離不小于7m,砂門子前后必須留有3架以上堅(jiān)固支架,錨桿巷道必須保證前后2m支護(hù)完好。要清除干凈底板后方可砌筑沙袋。
施工具體要求如下:
砂帶或沙袋防火墻也可作防爆墻。砂帶兩端必須設(shè)砂門子,砂門子為木質(zhì)結(jié)構(gòu)。一個(gè)砂門子分為內(nèi)砂門子和外砂門子。砂帶靠封閉區(qū)域側(cè)的砂門子稱為內(nèi)砂門子,靠封閉區(qū)域外側(cè)的砂門子稱為外砂門子。內(nèi)砂門子外側(cè)、外砂門子外側(cè)必須打不少于4根立柱(在同斷面內(nèi)),立柱上下柱窩深度不少于500mm,并用木楔打牢或固定在鄰近堅(jiān)固的棚梁上,為防止砂門子被充倒,在內(nèi)、外砂門子立柱外邊要打不少于2根橫梁。橫梁兩端伸入巷道幫內(nèi)的深度不小于500mm,并固定在棚梁腿上。立柱與橫梁之間要用鐵線捆牢。若橫梁用木質(zhì)材料,也可用釘子釘牢。
立柱應(yīng)采用木質(zhì)材料,具有一定的抗壓強(qiáng)度,一般采用直徑200mm以上的圓木,為保持長時(shí)間不腐朽,以黃花松、落葉松為最佳。每根橫梁外必須打不少于4根加強(qiáng)頂子,加強(qiáng)頂子要固定在頂?shù)装迳稀?/p>
在砂門子內(nèi)側(cè)要釘木板墻,木板墻每行木板之間要留有l(wèi)0~20mm泄水間隙。在木板墻內(nèi)側(cè)要釘草簾子及荊條簾子(或高粱桿簾子),釘簾子時(shí),要用木條或拌子將簾子固定在木板上,簾子自下而上施工,保證魚鱗口向下,以防跑河砂。木板墻內(nèi)側(cè)四周的縫隙必須用草簾子或荊條簾子堵塞嚴(yán)密,必要時(shí)用木楔釘牢。四周簾子要折邊,折邊長度不少于300mm,上下頂?shù)装逭圻呴L度不少于400mm。
砂帶中部頂板挑出高500mm、體積1.5m3的高頂,高頂高度必須高于內(nèi)、外砂門子500~600mm,以保證砂帶充嚴(yán)充實(shí)、密不漏風(fēng),高頂處要設(shè)充填管及泄水管,充填管及泄水管必須固定在高頂處,泄水管入口要高于充填管出口200mm。泄水管入口距頂板(高頂處頂板)150~200mm,管口用網(wǎng)布包好,保證泄水不跑河砂。泄水管徑與充填管徑相同。
泄水管的作用:一是對砂帶內(nèi)由于充填而形成的高壓氣體進(jìn)行釋放;二是對充填后期高頂處的積水進(jìn)行排泄;三是根據(jù)排泄水情況觀察充填砂帶的充填程度及充填效果。泄水管是保證砂帶充嚴(yán)充實(shí)必不可少的觀測手段,同時(shí)也保證由于充填而發(fā)生不安全事故,如堵崩充填管、充倒砂門子及砂門子前后架棚。
充填砂帶根據(jù)巷道標(biāo)高,分為上山、下山及水平砂帶。水平及上山砂帶充填時(shí)必須在砂帶底部設(shè)與充填等量的泄水管路,距外砂門子3~5m處設(shè)1~2道半截門子(用荊條或高粱桿簾子),用其擋河砂及有效地排水(打卡子時(shí))。有時(shí)充下山砂帶也設(shè)返水管(充填水返入采空區(qū)),施工時(shí)可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況決定。
砂帶中上部要設(shè)穿透砂帶的觀測管(φ25mm~φ50mm),有利用瓦斯價(jià)值時(shí)還應(yīng)設(shè)穿透砂帶的瓦斯抽放管(φ100mm~φ150mm)。觀測管與瓦斯抽放管均固定在砂帶里邊頂板上,抽放管應(yīng)選在巷道高頂處。砂帶外邊所有管路均設(shè)法蘭或快速接頭,以便引到擋風(fēng)墻外。砂帶充填完后,所有管路要封堵嚴(yán)密(上閥門或上擋板)。
砂帶外邊所設(shè)的半截門子,要打好立柱或拌子,并將草簾子或荊條簾子及高梁桿簾子吊掛好,保證泄水不跑河砂。門子的高度以砂帶高度的1/4~1/2為宜。設(shè)2個(gè)以上半截門子時(shí),應(yīng)按內(nèi)高外低原則施工。
3.巷道幫頂防火墻的施工
在井下實(shí)際生產(chǎn)過程中,煤巷煤壁及煤巷高頂處經(jīng)常發(fā)生自燃火災(zāi),這對通風(fēng)工是一種考驗(yàn),巷道還要保留,火災(zāi)必須消滅,這時(shí)就增加一項(xiàng)通風(fēng)設(shè)施,即包幫頂門子防火墻。
包幫頂門子的作用是將發(fā)火或有發(fā)火預(yù)兆的煤壁或煤巷高頂與巷道隔開,以保證巷道正常行車、行人及通風(fēng)。包幫頂門子根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際狀況可分為包頂門子、包幫門子兩種。
(1)包頂門子的施工(見圖10—17)
當(dāng)煤巷高頂有發(fā)火預(yù)兆時(shí),一般采用包頂充砂或充其他阻燃物,其目的有:一是消滅自然發(fā)火;二是防治漏風(fēng)、控制火情及防治自然發(fā)火。
圖10—17 包頂門子施工示意圖
1—泄水管;2—充填管;3—簾子外方木;4—簾子;5—簾子內(nèi)方木
6—充填物;7—簾子折邊;8—棚梁;9—棚腿;l0—加強(qiáng)支護(hù)
在進(jìn)行包頂門子施工時(shí),要認(rèn)真分析火情及現(xiàn)場情況,盡可能地判斷出火情范圍,一般原則是應(yīng)采用挖掘法清理浮煤。清理浮煤時(shí),要注意人身安全,特別是必須認(rèn)真檢查瓦斯及一氧化碳、二氧化碳含量,只有有害氣體不超限時(shí)方可作業(yè)。清理浮煤時(shí),人應(yīng)處于入風(fēng)側(cè),用撬棍從底部一點(diǎn)一點(diǎn)將浮煤卸下。巷道斷面大,冒頂較高時(shí),必須搭人行梯子進(jìn)行作業(yè)。找高頂浮煤(巖石)時(shí),要做好自主保安,進(jìn)入架棚上方作業(yè)時(shí),要在架棚頂梁上部搭好過橋,并從人身位置處先清理干凈浮煤(巖石),然后逐步清理干凈其他部位的浮煤(巖石)。只有清理干凈所有浮煤(巖石)后方可進(jìn)行包頂門子施工作業(yè)。
煤—巖巷原支護(hù)為鐵棚子時(shí),必須在鐵梁上方搭上方木(方木規(guī)格,厚度不少于20mm,長、寬不限)或背板(預(yù)制品)均勻地固定在棚梁上,方木上部釘1~2層草簾子、荊條簾子或高粱桿簾子,簾子之間至少有200mm搭邊。簾子上方用小拌子或木板條將簾子固定在方木上。方木必須與煤壁接觸嚴(yán)密,煤壁松軟時(shí)要做好柱窩。高頂?shù)撞颗c架棚四周必須用簾子堵塞嚴(yán)密,四周簾子上折長度不少于300mm。
在鋪設(shè)簾子時(shí)應(yīng)預(yù)先插好充填管、泄水管。充填管及泄水管要固定在高頂處(距最高點(diǎn)200~300mm)。簾子與管接觸處要堵塞嚴(yán)密,防止跑砂。若支護(hù)間距較大,架棚質(zhì)量較差,高頂面積較大時(shí),可在鐵棚之間重新架棚。
包頂門子完工后清理水溝,保證水溝暢通,用泵排水時(shí)要設(shè)好泵及排水管路。將沒用的材料堆碼整齊或清理干凈并運(yùn)走。為防止充砂過程中出現(xiàn)跑砂事故,還應(yīng)備有一定數(shù)量的拌子、木條、簾子等。
(2)包幫門子的施工(見圖10—18)
圖10—18 包幫門子施工示意圖
1—充填物;2—簾子外方木;3—簾子;4—簾子內(nèi)方木;
5—棚腿;6—簾子折邊;7—泄水管;8—充填管;9—棚梁
當(dāng)煤巷幫壁有發(fā)火預(yù)兆時(shí),一般采用包幫充砂或充其他阻燃物(凝膠、石膏、絕緣脂等),目的是消滅自然發(fā)火、防治煤壁漏風(fēng)、控制火情及防治自然發(fā)火。
在進(jìn)行包幫門子施工時(shí),要認(rèn)真分析火情及現(xiàn)場實(shí)際情況,盡可能地判斷出發(fā)火預(yù)兆范圍。一般原則應(yīng)采用挖掘法清除欲燃浮煤。若煤巷浮渣較多、幫頂難以控制時(shí)(浮渣深度較大,頂板下沉較大),應(yīng)采用煤壁與巷道隔開的方法,即將原架棚橫木煞桿去凈,重新給上拌子或方木,在拌子或方木內(nèi)側(cè)釘上簾子,再在拌子或方木外側(cè)重新給上架棚,將拌子或方木緊緊靠在原支護(hù)與新棚之間。包幫門子兩端四周棚子與煤壁之間必須堵嚴(yán),若幫頂較深,端頭應(yīng)設(shè)木抬棚,將原端頭架棚包上,在抬棚與原架棚間設(shè)好立柱,釘好拌子或方木,釘好簾子。簾子上下、左右要有不少于300mm的折邊,并與包幫所釘簾子接好。抬棚與煤壁接口處要用草簾子、荊條簾子及高粱桿簾子堵塞嚴(yán)密,抬棚要設(shè)一定數(shù)量的撐木,撐木可固定在煤壁上或不包幫的原架棚上,包幫兩端的原架棚打不少于4根撐木,保證棚子穩(wěn)定。
在釘簾子時(shí),要事先插好充填管、泄水管。充填管及泄水管要固定在包幫門子的最高頂處,距高頂頂板150~200mm。施工人員可根據(jù)包幫門子的規(guī)模來確定充填點(diǎn)的數(shù)量,但必須保證包幫門子全部充嚴(yán)充實(shí)。包幫門子中所設(shè)的充填管、泄水管與簾子之間接口處必須用草簾子或高梁桿簾子堵塞嚴(yán)密,包幫門子完工后要清理排水溝,保證水溝暢通無阻,若用泵排水時(shí),要事先設(shè)好泵及排水管路。將沒用的材料堆碼整齊或清理干凈并運(yùn)走,為防止充填過程中出現(xiàn)跑砂事故,應(yīng)備有足夠數(shù)量的拌子、木條及簾子等。