中華人民共和國能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

無煤柱自成巷110工法規(guī)范

Code for No-pillar Mining with Gob-entry Retaining of the 110 Method

(征求意見稿)

前 言

本規(guī)范是由中國煤炭建設(shè)協(xié)會負(fù)責(zé)組織，中國礦業(yè)大學(xué)(北京)會同有關(guān)單位共同編制而成。

本規(guī)范在編制過程中，編制組認(rèn)真學(xué)習(xí)了國家有關(guān)現(xiàn)行法律、法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行了廣泛的調(diào)查研究，總結(jié)了多年來無煤柱自成巷110工法方面的經(jīng)驗，對標(biāo)準(zhǔn)條文反復(fù)討論修改，并以多種形式征求全國煤炭系統(tǒng)有關(guān)單位和專家的意見，最后經(jīng)審查定稿。

本規(guī)范由9章和8個附錄，主要內(nèi)容包括總則、術(shù)語、基本規(guī)定、技術(shù)準(zhǔn)備、設(shè)計、施工、監(jiān)測，以及安全、職業(yè)健康及綠色施工和驗收。

無煤柱自成巷110工法是何滿潮院士在傳統(tǒng)121開采工法基礎(chǔ)上提出的一項原始創(chuàng)新的先進(jìn)技術(shù)，以“一種長壁工作面無煤柱開采方法”等發(fā)明專利為基礎(chǔ)編寫的。

本規(guī)范由中國煤炭建設(shè)協(xié)會負(fù)責(zé)日常管理，由中國礦業(yè)大學(xué)(北京)負(fù)責(zé)具體內(nèi)容的解釋。在本規(guī)范執(zhí)行過程中，如有意見和建議，請寄送中國礦業(yè)大學(xué)(北京)(地址：北京市海淀區(qū)學(xué)院路丁11號，郵編：100083)，以供今后修訂時參考。

本規(guī)范主編單位、參編單位、主要起草人和主要審查人：

主編單位：中國礦業(yè)大學(xué)(北京)

四川省煤炭產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司

陜西煤業(yè)化工集團(tuán)神南礦業(yè)有限公司

參編單位：北京中礦創(chuàng)新聯(lián)盟能源環(huán)境科學(xué)研究院

中國礦業(yè)大學(xué)

柳林能源與環(huán)境院士工作站

河南宏建機械模板材料有限公司

山東科大中天安控科技有限公司

主要起草人：

主要審查人：

目 次

1總則

2術(shù)語

3基本規(guī)定

4技術(shù)準(zhǔn)備

4.1一般規(guī)定

4.2基礎(chǔ)資料

5設(shè)計

5.1一般規(guī)定

5.2通風(fēng)設(shè)計

5.3工藝設(shè)計

5.4恒阻大變形錨索支護(hù)設(shè)計

5.5預(yù)裂切縫設(shè)計

5.6擋矸支護(hù)設(shè)計

5.7臨時支護(hù)設(shè)計

6施工

6.1一般規(guī)定

6.2恒阻大變形錨索支護(hù)施工

6.3預(yù)裂切縫施工

6.4擋矸支護(hù)施工

6.5臨時支護(hù)施工

7監(jiān)測

7.1一般規(guī)定

7.2巷道應(yīng)力及變形監(jiān)測

8安全生產(chǎn)、職業(yè)健康及綠色施工

8.1一般規(guī)定

8.2安全生產(chǎn)

8.3職業(yè)健康

8.4綠色施工

9驗收

9.1一般規(guī)定

9.2預(yù)裂切縫驗收

9.3支護(hù)工程驗收

9.4單位工程驗收

附錄A恒阻大變形錨索支護(hù)分項工程質(zhì)量驗收記錄表

附錄B預(yù)裂切縫分項工程質(zhì)量驗收記錄表

附錄C擋矸及巷內(nèi)臨時支護(hù)分項工程質(zhì)量驗收記錄表

附錄D監(jiān)測分項工程質(zhì)量驗收記錄表

附錄E巷道工程質(zhì)量控制資料核查記錄表

附錄F巷道工程安全和使用功能核查及抽查結(jié)果記錄表

附錄G巷道工程觀感質(zhì)量評分表

附錄H單位工程竣工驗收記錄表

標(biāo)準(zhǔn)用詞說明

引用標(biāo)準(zhǔn)名錄

條文說明

Contents

1General Provisions………………………………………………………………………………1

2Terms……………………………………………………………………………………………2

3Basic Requirements……………………………………………………………………………..4

4Technical Preparations…………………………………………………………………………..5

4.1General Requiremens…………………………………………………………………….5

4.2Basic Data………………………………………………………………………………...5

5Designation……………………………………………………………………………………...6

5.1General Requiremens…………………………………………………………………….6

5.2Design of ventilation…………………………………………………………………......6

5.3Design of Technology…………………………………………………………………....7

5.4Design ofLarge Deformation and High Constant Resistance Anchor Support………...7

5.5Design ofPre-splitting Crack…………………………………………………………....8

5.6Design of Gangue Prevention Structure………………………………………………....9

5.7Design ofTemporary Support…………………………………………………………...10

6Construction……………………………………………………………………………………11

6.1General Requiremens…………………………………………………………………....11

6.2Construction of Large Deformation and High ConstantResistance Anchor Support…..11

6.3Construction of Pre-splitting Crack……………………………………………………..12

6.4Construction of Gangue Prevention Structure…………………………………………..12

6.5Construction of Temporary Support…………………………………………………….13

7Monitoring……………………………………………………………………………………..14

7.1General Requiremen…………………………………………………………………….14

7.2StressandDisplacement Monitoring of Roadway……………………………………...14

8 SafetyProduction,Occupational Health and GreenConstruction……………………………..16

8.1General Requiremen…………………………………………………………………….16

8.2Safety Production……………………………………………………………………….16

8.3Occupational Health…………………………………………………………………….17

8.4Green Construction……………………………………………………………………..17

9Acceptance Check……………………………………………………………………………..19

9.1General Requiremen…………………………………………………………………….19

9.2Acceptance of Pre-splitting Crack………………………………………………………19

9.3 Acceptance ofSupport Engineering…………………………………………………….20

9.4 Acceptance ofUnit Engineering………………………………………………………...21

Appendix ARecord Table of Large Deformation and High Constant Resistance Anchor Support Subentry Engineering Quality Acceptance.................................................................22

Appendix B Record Table of Pre-splitting Crack Subentry Engineering Quality Acceptance….23

Appendix CRecord Table of Gangue Prevention Structure and Temporary Support Subentry Engineering Quality Acceptance…………………………………….…….………24

Appendix DRecord Table for Quality Acceptance of Mine Pressure Monitoring sub-project….25

Appendix EVerification Record Table of Quality Control File of Roadway Engineering….…..26

Appendix FRecord Table of Safety and Use Function Verification and Spot Inspection Result of Roadway Engineering ………………………………………………………….…27

Appendix GMarking Table of Roadway Engineering Appearance Quality…………………….28

Appendix H Record Table of Unit Engineering Completion Acceptance………………..……..29

Explanation of Standard Words……………………………………………………………………30

List of Quoted Standards…………………………………………………………………………..31

Addition：Explanation of Provisions……………………………………………………………..33

1總則

1.0.1為加強無煤柱自成巷110工法(以下簡稱110工法)的應(yīng)用和推廣，規(guī)范110工法設(shè)計、施工、監(jiān)測和驗收的技術(shù)要求，保障無煤柱自成巷工程的質(zhì)量和安全，制定本規(guī)范。

1.0.2新建、改擴建、生產(chǎn)礦井的新工作面開采，應(yīng)優(yōu)先采用110工法。

1.0.3 110工法的設(shè)計、施工、監(jiān)測和驗收除應(yīng)符合本規(guī)范外，還應(yīng)符合國家和行業(yè)現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

2術(shù)語

2.0.1無煤柱自成巷no-pillar mining with gob-entry retaining

工作面煤層回采后，在礦山壓力作用下，采用預(yù)裂切縫技術(shù)使頂板垮落，利用原巷道并經(jīng)加強支護(hù)形成新巷道，作為下一個工作面的回采巷道。

2.0.2 110工法110 mining method

每個工作面只需掘進(jìn)一條巷道，另一條巷道由相鄰工作面在回采過程中通過切頂卸壓技術(shù)自動形成，且無需留設(shè)面間煤柱。

2.0.3頂板定向預(yù)裂切縫directional-predetermined crack andcuttingof roof

對回采巷道采空區(qū)側(cè)頂板進(jìn)行定向預(yù)裂爆破，將頂板按設(shè)計位置切開。

2.0.4定向預(yù)裂爆破裝置directional-predetermined crack blasting device

由專用的定向拉裂爆破管、固定器和定向推進(jìn)器組成。按設(shè)計要求實施現(xiàn)場裝藥、定向、連續(xù)推進(jìn)等工序，炸藥爆炸后，爆轟沖擊波沿拉裂爆破管兩側(cè)的聚能孔釋放能量，產(chǎn)生頂板定向預(yù)裂切縫。固定器和定向推進(jìn)器分別在拉裂爆破管安裝過程中起到固定和定向的作用。

2.0.5恒阻大變形錨索large deformation and high constant resistance anchor

新型錨索，主要由恒阻器、鋼絞線、方形托盤、錨具等組成，能夠在巷道圍巖發(fā)生大變形時產(chǎn)生滑移變形，并保持恒定的工作阻力。

2.0.6多托錨桿multi-tray bolt

新型錨桿，主要由螺紋鋼桿體、三角托盤、方形托盤、螺母等組成，如圖2所示。通過設(shè)置多個托盤(包括三角托盤及小托盤等)提供錨固力，起到控制巷幫圍巖變形的作用。

1—三角托盤2—小托盤(若干)3—螺紋鋼桿體4—大托盤5—螺母

圖2多托錨桿示意圖

2.0.7遠(yuǎn)程實時自動監(jiān)測技術(shù)remote real-time automatic monitoring technology

能夠自動、實時連續(xù)采集數(shù)據(jù)，并能自動存儲、無線發(fā)射數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)程接收、分析的監(jiān)測技術(shù)，主要包括壓力監(jiān)測和位移監(jiān)測兩類技術(shù)。

2.0.8裂縫率cracking ratio

頂板預(yù)裂爆破孔內(nèi)裂縫長度與炮孔深度的百分比。

2.0.9擋矸支護(hù)結(jié)構(gòu)gangue prevention structure

巷旁支護(hù)結(jié)構(gòu)，主要由工字鋼支柱(U型鋼支柱)、金屬網(wǎng)、單體液壓支柱(切頂護(hù)幫支架)等組成，安裝在巷道采空區(qū)一側(cè)，防止切頂后采空區(qū)冒落矸石涌入巷道。

2.0.10切頂護(hù)幫支架support of roof cutting and roadwayside wall protecting

110工法專用的新型支撐式支架，主要由頂梁、底座和立柱等部件組成，安裝在巷道采空區(qū)一側(cè)，具有支撐巷道頂板和擋矸的功能。

3基本規(guī)定

3.0.1本規(guī)范優(yōu)先適用于以下條件：

1110工法實施工作面煤層厚度不大于4m；

2110工法實施工作面煤層傾角不大于25°；

3110工法實施工作面埋深不大于1000m；

4110工法實施工作面頂板不受強含水層威脅。

當(dāng)上述條件不滿足時，應(yīng)先進(jìn)行試驗工作面設(shè)計和應(yīng)用，根據(jù)應(yīng)用效果，制定可行性實施方案后參照本規(guī)范執(zhí)行。

3.0.2本規(guī)范使用時，應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件和開采技術(shù)條件等因素，編制專項施工組織設(shè)計和作業(yè)規(guī)程，并經(jīng)礦總工程師審查批準(zhǔn)。

3.0.3專項施工組織設(shè)計、作業(yè)規(guī)程應(yīng)提出明確的工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和要求，制定相應(yīng)的安全、質(zhì)量保證措施。

3.0.4當(dāng)自成巷過程中發(fā)生以下情況時，必須對作業(yè)規(guī)程進(jìn)行修改，并重新審批：

1地質(zhì)條件發(fā)生重大變化；

2施工環(huán)境發(fā)生重大變化；

3遭受不可抗力；

4主要技術(shù)方案發(fā)生重大變化。

4技術(shù)準(zhǔn)備

4.1一般規(guī)定

4.1.1 110工法應(yīng)采用以下主要技術(shù)：頂板定向預(yù)裂爆破技術(shù)、恒阻大變形錨索支護(hù)技術(shù)、擋矸支護(hù)技術(shù)和遠(yuǎn)程實時自動監(jiān)測技術(shù)。

4.1.2 110工法應(yīng)用前應(yīng)收集采區(qū)地質(zhì)、水文地質(zhì)、致災(zāi)因素和開采技術(shù)等資料。

4.1.3 110工法的實施應(yīng)根據(jù)自成巷條件和特點，確定專項施工技術(shù)、工藝、方法和材料。

4.2基礎(chǔ)資料

4.2.1 110工法實施前，應(yīng)收集下列地質(zhì)資料：

1采煤工作面地質(zhì)說明書；

2采煤工作面及巷道附近鉆孔柱狀圖；

3煤層頂板底板巖石力學(xué)參數(shù)；

4.2.2110工法實施前，應(yīng)收集下列技術(shù)資料：

1礦井總體設(shè)計；

2采煤工作面作業(yè)規(guī)程；

3巷道掘進(jìn)作業(yè)規(guī)程；

4本采煤工作面或鄰近采煤工作面礦山壓力監(jiān)測資料。

5設(shè)計

5.1一般規(guī)定

5.1.1110工法設(shè)計的內(nèi)容應(yīng)包括施工工藝設(shè)計、預(yù)裂切縫設(shè)計和支護(hù)設(shè)計。

5.1.2支護(hù)設(shè)計應(yīng)包括頂板恒阻大變形錨索支護(hù)、巷旁擋矸支護(hù)和巷內(nèi)臨時支護(hù)設(shè)計。

5.1.3切縫爆破施工前，應(yīng)根據(jù)切縫爆破試驗方案進(jìn)行現(xiàn)場試驗，以確定最佳爆破參數(shù)。

5.2通風(fēng)設(shè)計

5.2.1采用110工法前，應(yīng)形成兩條巷道進(jìn)風(fēng)，另一條巷道回風(fēng)的通風(fēng)系統(tǒng)。

5.2.2對于低瓦斯、不易自燃煤層，宜采用本工作面兩條巷道進(jìn)風(fēng)，下一工作面巷道回風(fēng)的Y型通風(fēng)方式，新鮮風(fēng)流經(jīng)過工作面后，乏風(fēng)經(jīng)過留巷段排出本工作面，Y型通風(fēng)方式如圖3所示。

1—回風(fēng)巷2—運輸巷3—進(jìn)風(fēng)巷4—回風(fēng)下山5—軌道下山6—皮帶下山

圖3工作面Y型通風(fēng)方式示意圖

5.2.3對于高瓦斯、自燃和易自燃煤層，宜采用本工作面進(jìn)風(fēng)巷、下一工作面進(jìn)風(fēng)巷進(jìn)風(fēng)，本工作面運輸巷回風(fēng)的W型通風(fēng)方式，新鮮風(fēng)流經(jīng)過留巷段和工作面后，乏風(fēng)經(jīng)過本工作面運輸巷排出。

1,3—回風(fēng)巷2—運輸巷4—回風(fēng)下山5—軌道下山6—皮帶下山

圖4工作面W型通風(fēng)方式示意圖

5.2.4對于煤與瓦斯突出煤層，采用運輸巷進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)巷回風(fēng)的U型通風(fēng)方式時，留巷段可采用密閉并鋪設(shè)低負(fù)壓瓦斯抽采管道抽采瓦斯，待采空區(qū)一側(cè)巷幫穩(wěn)定后可噴漿封閉。

1—回風(fēng)巷2,3—運輸巷4—回風(fēng)下山5—軌道下山6—皮帶下山7—低負(fù)壓瓦斯抽采管道

圖5工作面U型通風(fēng)方式示意圖

5.3工藝設(shè)計

5.3.1110工法施工工藝應(yīng)包括采煤工作面前的恒阻大變形錨索支護(hù)、預(yù)裂切縫鉆孔施工、預(yù)裂爆破，以及采煤工作面后的巷旁擋矸支護(hù)、巷內(nèi)臨時支護(hù)和巷道修復(fù)等工藝，各施工工藝應(yīng)按順序施工。

5.3.2恒阻大變形錨索施工應(yīng)超前采煤工作面不小于100m。

5.3.3頂板定向預(yù)裂切縫鉆孔施工應(yīng)按照爆破設(shè)計方案進(jìn)行，并滯后恒阻大變形錨索施工不小于50m，超前采煤工作面不小于50m。

5.3.4頂板定向預(yù)裂切縫爆破施工應(yīng)超前采煤工作面不小于50m。

5.3.5工作面開采后，應(yīng)在采煤工作面液壓支架支護(hù)范圍內(nèi)進(jìn)行巷旁擋矸支護(hù)和巷內(nèi)臨時支護(hù)，待采空區(qū)覆巖穩(wěn)定后，可逐步撤除穩(wěn)定區(qū)域的巷內(nèi)臨時支護(hù)。

5.4恒阻大變形錨索支護(hù)設(shè)計

5.4.1恒阻大變形錨索長度可按下式計算：

式中：

LH—恒阻大變形錨索長度，m；

HF—預(yù)裂切縫高度，根據(jù)公式(3)計算，m。

5.4.2單位面積內(nèi)恒阻大變形錨索的數(shù)量可按下式計算：

式中：

N—單位面積內(nèi)恒阻大變形錨索的數(shù)量，根；

Pn—單位面積內(nèi)頂板壓力，kN；

P0—恒阻大變形錨索恒阻值，kN；

K —安全系數(shù)，1.1～1.3。

恒阻大變形錨索設(shè)計間距宜為1～2m，根據(jù)原支護(hù)情況和頂板巖性情況綜合選取。

5.4.3巷道凈寬度大于4.2m時，宜設(shè)計2排恒阻大變形錨索，排距宜為1.0m～1.5m，采用錯位形式布置。

5.4.4切縫側(cè)恒阻大變形錨索距設(shè)計預(yù)裂切縫面的距離宜為300mm，誤差±50mm。

5.5預(yù)裂切縫設(shè)計

5.5.1頂板定向預(yù)裂切縫鉆孔角度應(yīng)根據(jù)工作面采高確定，應(yīng)符合下列規(guī)定：

1當(dāng)HC≤1m時，β=15°～20°；

2當(dāng)HC>1m時，β=10°～15°。

其中：β為預(yù)裂切縫鉆孔與鉛垂線夾角，°；HC為工作面采高，m。

5.5.2頂板定向預(yù)裂切縫高度可按下式計算：

HF= (HC-ΔH1-ΔH2)/(K-1)(3)

式中：

HF-預(yù)裂切縫高度，m；

ΔH1-采場頂板下沉量，m；

ΔH2-采場底板底臌量，m；

K-采場頂板碎脹系數(shù)，取值范圍1.3~1.5。

5.5.3留巷開始位置和停采線應(yīng)采取特殊的爆破參數(shù)，宜采用扇形鉆孔進(jìn)行爆破。

5.5.4頂板定向預(yù)裂切縫鉆孔直徑宜為46～48mm。

5.5.5頂板定向預(yù)裂切縫距巷幫的距離應(yīng)不大于200mm。

5.5.6頂板定向預(yù)裂切縫鉆孔間距可按表1選取。

表1頂板定向預(yù)裂切縫鉆孔間距

5.5.7頂板定向預(yù)裂切縫鉆孔藥卷布置方式應(yīng)符合下列規(guī)定：

1頂板定向預(yù)裂爆破單個藥卷長度為200mm，直徑為32mm；

2根據(jù)頂板巖性的不同，定向預(yù)裂切縫爆破鉆孔內(nèi)不同巖性段的每米裝藥量可按表2選取，并經(jīng)現(xiàn)場試驗確定。

3封孔長度宜為1.5m～2.5m，且應(yīng)符合現(xiàn)行《煤礦安全規(guī)程》。

表2頂板定向預(yù)裂切縫鉆孔巖性分段每米裝藥量

5.5.8拉裂爆破管參數(shù)應(yīng)符合下列規(guī)定：

1拉裂爆破管外徑為42mm，內(nèi)徑為36.5mm；

2拉裂爆破管總長度可按下式計算：

LJ=LF-LK(4)

式中：

LJ—拉裂爆破管總長度，m；

LF—切縫炮孔深度，m；

LK—封孔長度，m。

5.6擋矸支護(hù)設(shè)計

5.6.1巷旁擋矸支護(hù)體系應(yīng)根據(jù)采煤工作面采高(HC)進(jìn)行選擇，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

1當(dāng)HC≤1m時，可采用單體液壓支柱+礦用工字鋼支柱+金屬網(wǎng)組成的非可縮柱-網(wǎng)擋矸支護(hù)體系；

2當(dāng)1m<hc≤2m時，可采用單體液壓支柱+可縮u型鋼支柱+金屬網(wǎng)組成的可縮性柱-網(wǎng)擋矸支護(hù)體系；>< p=""> /p>

3當(dāng)2m<hc≤4m時，可采用切頂護(hù)幫支架+單體液壓支柱+可縮u型鋼支柱+金屬網(wǎng)組成的架-柱-網(wǎng)擋矸支護(hù)體系。>< p=""> /p>

5.6.2巷旁擋矸支護(hù)體系應(yīng)符合下列規(guī)定：

1擋矸單體液壓支柱距切縫線距離宜為100～150mm，單體液壓支柱間距宜為600～800mm；

2金屬網(wǎng)宜采用直徑不小6mm的高強焊接鋼筋網(wǎng)；

3工字鋼支柱宜采用11號礦用工字鋼，間距600～800mm，沿切縫線與單體液壓支柱間隔布置；

4 U型鋼支柱宜采用型號不小于29U型鋼，間距600～800mm，沿切縫線與單體液壓支柱間隔布置；

5.6.3頂板分層垮落時，可采用多托錨桿進(jìn)行擋矸支護(hù)，多托錨桿應(yīng)符合下列規(guī)定：

1多托錨桿由螺紋鋼桿體、三角托盤、方形托盤、螺母等構(gòu)成；

2多托錨桿拉拔力、扭矩應(yīng)滿足巷幫支護(hù)的要求，巷幫變形穩(wěn)定后扭矩不小于100N?m；

3幫部每排可放置2～3根，錨桿間排距宜為1000mm×1000mm，誤差不大于±200mm；

4多托錨桿安裝完成后桿體外露長度不大于50mm。

5.7臨時支護(hù)設(shè)計

5.7.1工作面成巷后，應(yīng)增設(shè)臨時支護(hù)進(jìn)行護(hù)巷，臨時支護(hù)包括單體液壓支柱+頂梁或切頂護(hù)幫支架+單體液壓支柱+頂梁等支護(hù)方式。

5.7.2單體液壓支柱+頂梁的支護(hù)方式應(yīng)符合下列規(guī)定：

1當(dāng)巷道寬度小于4m時，單體液壓支柱宜布置2～3列；

2當(dāng)巷道寬度不小于4m時，單體液壓支柱宜布置3～4列；

3單體液壓支柱間距宜為600～1000mm，排距宜為600～800mm，每排單體液壓支柱(2～4根)架設(shè)一根頂梁。

5.7.3切頂護(hù)幫支架+單體液壓支柱+頂梁的支護(hù)方式應(yīng)符合下列規(guī)定：

1切頂護(hù)幫支架宜布置1～2列；

2切頂護(hù)幫支架在留巷穩(wěn)定段20m后方可回撤，留巷穩(wěn)定段應(yīng)根據(jù)礦壓監(jiān)測結(jié)果確定。

6施工

6.1一般規(guī)定

6.1.1施工現(xiàn)場應(yīng)具備適用的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，健全的質(zhì)量管理體系。

6.1.2施工現(xiàn)場應(yīng)有能夠滿足連續(xù)施工的物資儲備和供應(yīng)渠道，合理做好資源配置。

6.1.3現(xiàn)場使用的主要材料、半成品、成品、構(gòu)配件應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場驗收，按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行復(fù)驗。

6.1.4現(xiàn)場施工用設(shè)備、工器具應(yīng)完好，并符合施工組織設(shè)計的要求。

6.1.5施工各工序應(yīng)按施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行質(zhì)量控制，每道工序完成后應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢查，并形成質(zhì)量檢查記錄。

6.1.6自成巷巷道施工前，應(yīng)結(jié)合110工法施工特點對現(xiàn)場施工人員進(jìn)行安全、質(zhì)量和施工工藝培訓(xùn)。

6.2恒阻大變形錨索支護(hù)施工

6.2.1恒阻大變形錨索鉆孔施工應(yīng)符合下列規(guī)定：

1應(yīng)采用錨索鉆機按設(shè)計施工；

2鉆孔角度與頂板巖層垂直；

3鉆孔直徑為28～30mm；

4擴孔直徑為85～90mm；

5擴孔深度為500～600mm。

6.2.2恒阻大變形錨索安裝應(yīng)符合下列規(guī)定：

1采用樹脂錨固劑錨固，且錨固長度不小于1500mm；

2錨索外露長度不大于300mm；

3在錨索錨固1小時后安裝托盤、鎖具并實施預(yù)緊，錨索預(yù)緊力應(yīng)不小于280kN；

4待預(yù)裂切縫爆破施工距離超過20m后，對恒阻大變形錨索實施二次復(fù)緊，預(yù)緊力應(yīng)不小于280kN。

6.3預(yù)裂切縫施工

6.3.1預(yù)裂切縫鉆孔施工前，應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計參數(shù)，在頂板相應(yīng)位置標(biāo)記預(yù)裂切縫鉆孔眼位。

6.3.2應(yīng)采用專用鉆機施工切縫鉆孔，所有切縫鉆孔應(yīng)位于同一平面。

6.3.3預(yù)裂切縫鉆孔裝藥應(yīng)符合下列規(guī)定：

1拉裂爆破管裝藥在巷道內(nèi)完成，裝藥量符合設(shè)計要求；

2預(yù)裂切縫鉆孔內(nèi)可安設(shè)多個拉裂爆破管，相鄰拉裂爆破管在安裝時使用專用連接件連接；

3一個預(yù)裂切縫鉆孔內(nèi)安裝多個拉裂爆破管時，由內(nèi)到外按順序逐個裝入孔內(nèi)并連接雷管腳線，各雷管腳線應(yīng)穿過下方的拉裂爆破管。

6.3.4每個裝藥拉裂爆破管內(nèi)應(yīng)安裝一個雷管，每個鉆孔內(nèi)全部雷管用串聯(lián)方式連接，各鉆孔之間應(yīng)采用母線并聯(lián)連接。

6.3.5拉裂爆破管安裝時，應(yīng)通過固定裝置將拉裂爆破管固定在孔內(nèi)，并采用定向裝置調(diào)整拉裂爆破管聚能方向與巷道走向一致，完成后使用炮泥封孔。

6.3.6預(yù)裂爆破應(yīng)采用正向裝藥、一次起爆的方式。

6.4擋矸支護(hù)施工

6.4.1工作面推進(jìn)過程中，宜在巷道切縫側(cè)掛設(shè)金屬網(wǎng)，金屬網(wǎng)尺寸根據(jù)巷高設(shè)定，一端與巷幫頂部網(wǎng)搭接，另一端與底板接觸。

6.4.2巷旁金屬網(wǎng)掛設(shè)完畢后，工作面支架推移前，應(yīng)按照設(shè)計使用單體液壓支柱和可縮U型鋼支柱(或工字鋼支柱)進(jìn)行擋矸支護(hù)，擋矸支護(hù)滯后支架距離應(yīng)不大于1000mm，可縮U型鋼支柱(工字鋼支柱)埋入底板深度應(yīng)不小于300mm。

6.4.3多托錨桿施工應(yīng)符合下列規(guī)定：

1工作面移架后，根據(jù)設(shè)計間距及支架后巷道沿空側(cè)采空區(qū)頂板垮落矸石堆積高度放置多托錨桿；

2多托錨桿安裝時將最外側(cè)托盤和螺母裝入錨桿，并在金屬網(wǎng)上固定，此時并不預(yù)緊；

3應(yīng)在錨桿壓實后對錨桿進(jìn)行預(yù)緊。

6.5臨時支護(hù)施工

6.5.1巷旁擋矸支護(hù)安裝完成后，應(yīng)立即進(jìn)行該斷面巷道的臨時支護(hù)施工。

6.5.2應(yīng)按照設(shè)計參數(shù)在巷內(nèi)安裝單體液壓支柱(切頂護(hù)幫支架)，頂部架設(shè)礦用工字鋼作為橫撐，頂板不平整時需使用木板或其他材料將頂梁與頂板之間的空隙填滿。

6.5.3回撤施工應(yīng)符合下列規(guī)定：

1根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果，巷道基本穩(wěn)定后，在架后120～200m段，可采用“隔一排撤一排”的方式回撤單體液壓支柱和切頂護(hù)幫支架；

2采用“隔一排撤一排”的方式回撤后，若回撤區(qū)域連續(xù)三天內(nèi)的頂板下沉速率小于3mm/d，可采用“隔一排撤兩排”的方式繼續(xù)回撤巷內(nèi)臨時支護(hù)的單體液壓支柱；若回撤區(qū)域連續(xù)一周內(nèi)的頂板下沉速率小于1mm/d，可回撤剩余全部單體液壓支柱。

7監(jiān)測

7.1一般規(guī)定

7.1.1采用110工法時，應(yīng)根據(jù)采煤工作面及巷道礦壓監(jiān)測方案，制定自成巷專項監(jiān)測方案，其監(jiān)測內(nèi)容應(yīng)包括不同切頂參數(shù)和支護(hù)參數(shù)下的巷道應(yīng)力和巷道變形監(jiān)測。

7.1.2自成巷監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)監(jiān)測采煤工作面超前支承壓力、基本頂周期來壓、下一采煤工作面二次采動影響等多個階段的巷道礦壓。

7.1.3應(yīng)建立健全自成巷監(jiān)測體系，包括組織機構(gòu)、管理制度、測控方案、測控報表。

7.1.4監(jiān)測工作應(yīng)由專人負(fù)責(zé)，并將定期監(jiān)測的數(shù)據(jù)填入記錄表中，進(jìn)行處理分析。監(jiān)測分項工程質(zhì)量驗收記錄表見附錄A。

7.1.5自成巷施工過程中，應(yīng)通過礦壓監(jiān)測系統(tǒng)分析采煤工作面和巷道的礦壓顯現(xiàn)在時間和空間上的分布規(guī)律，及時調(diào)整自成巷設(shè)計和施工方案。

7.1.6巷道內(nèi)應(yīng)力監(jiān)測和巷道變形監(jiān)測的測點應(yīng)采用測站式布置，且測點宜布置在同一斷面內(nèi)。

7.2巷道應(yīng)力及變形監(jiān)測

7.2.1巷道應(yīng)力及變形監(jiān)測應(yīng)包括切頂卸壓影響范圍內(nèi)工作面液壓支架受力監(jiān)測、恒阻大變形錨索受力和變形監(jiān)測、巷道表面非對稱變形監(jiān)測、巷道頂板非對稱受力監(jiān)測和碎脹系數(shù)監(jiān)測等內(nèi)容。

7.2.2切頂卸壓影響范圍內(nèi)工作面液壓支架受力及縮量監(jiān)測應(yīng)符合下列規(guī)定：

1應(yīng)采用安裝立柱壓力傳感器的方式，對切頂卸壓前后采煤工作面液壓支架的受力變化進(jìn)行監(jiān)測；

2液壓支架壓力監(jiān)測測點的布置：距自成巷50m范圍以內(nèi)，應(yīng)每隔3～5個液壓支架布置一個測點；大于50m時，每隔10個液壓支架布置一個測點；

3工作面液壓支架受力不小于其額定工作阻力的75%。

7.2.3恒阻大變形錨索受力和變形監(jiān)測應(yīng)符合下列規(guī)定：

1監(jiān)測內(nèi)容包括恒阻大變形錨索承受載荷和錨索鋼絞線與恒阻器的相對位移量；

2監(jiān)測點間距為20～50m；

3恒阻大變形錨索預(yù)緊力不小于280kN，其變形不大于350mm。

7.2.4巷道表面非對稱變形監(jiān)測應(yīng)符合下列規(guī)定：

1監(jiān)測內(nèi)容包括巷道兩幫不同位置的相對移近量，頂?shù)装宀煌恢玫南鄬σ平?、頂板下沉量和底板底臌量等?/p>

2監(jiān)測點間距為10～20m；

3頂板下沉量不大于巷道高度的10%；兩幫移近量不大于巷道寬度的10%。

7.2.5巷道頂板非對稱受力監(jiān)測應(yīng)符合下列規(guī)定：

1監(jiān)測內(nèi)容包括巷道頂板不同位置處支護(hù)體(單體液壓支柱、切頂護(hù)幫支架、門式支架等)的受力變形情況，以及巷道頂板在恒阻大變形錨索錨固范圍內(nèi)的離層情況；

2監(jiān)測點間距為20～50m；

3巷內(nèi)臨時支護(hù)受力不小于其額定工作阻力的80%。

7.2.6碎脹系數(shù)監(jiān)測應(yīng)符合下列規(guī)定：

1監(jiān)測內(nèi)容包括采空區(qū)頂板巖層冒落前的厚度和冒落后的碎脹高度；

2監(jiān)測點間距為20～50m。

8安全生產(chǎn)、職業(yè)健康及綠色施工

8.1一般規(guī)定

8.1.1應(yīng)建立健全安全生產(chǎn)、職業(yè)健康以及綠色施工管理體系和管理制度。

8.1.2施工組織設(shè)計和施工方案中應(yīng)有專門的安全生產(chǎn)、職業(yè)健康以及綠色施工內(nèi)容，制定明確的目標(biāo)和相關(guān)技術(shù)保障措施。

8.1.3施工現(xiàn)場技術(shù)交底及培訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)包括安全生產(chǎn)、職業(yè)健康及綠色施工，并有相關(guān)記錄。

8.1.4施工現(xiàn)場應(yīng)建立安全生產(chǎn)、職業(yè)健康及綠色施工的日常檢查及評價機制，制定持續(xù)改進(jìn)措施。

8.2安全生產(chǎn)

8.2.1現(xiàn)場施工必須遵守國家有關(guān)煤礦安全生產(chǎn)的法律、法規(guī)、規(guī)章、標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范。

8.2.2應(yīng)加強安全生產(chǎn)管理，建立健全各級負(fù)責(zé)人、各部門、各崗位安全生產(chǎn)責(zé)任制。

8.2.3預(yù)裂爆破時，一次爆破鉆孔數(shù)量不應(yīng)超過10個。

8.2.4預(yù)裂爆破前應(yīng)對爆破區(qū)域前后20m范圍內(nèi)的管路、電纜和開關(guān)等采取保護(hù)措施。

8.2.5進(jìn)行自成巷巷道施工時，宜制定防漏風(fēng)措施，且防漏風(fēng)措施應(yīng)符合下列規(guī)定：

1、進(jìn)行自成巷擋矸支護(hù)施工時，在巷道頂板切縫線處吊掛柔性風(fēng)筒布等材料，隔離采空區(qū)；

2、采空區(qū)覆巖運動穩(wěn)定后，采取向碎石幫噴射混凝土、化學(xué)漿液等的措施封閉采空區(qū)；

3、采用Y型通風(fēng)時，調(diào)節(jié)通風(fēng)系統(tǒng)為運輸巷和原回風(fēng)巷進(jìn)風(fēng)，下一工作面的運輸巷回風(fēng)的方式，并在原回風(fēng)巷隅角處施工密閉墻。

8.2.6應(yīng)根據(jù)煤層自燃發(fā)火期、工作面推進(jìn)情況、風(fēng)量監(jiān)測、CO濃度監(jiān)測和瓦斯監(jiān)測等，確定自成巷巷幫噴漿封閉施工滯后工作面的距離。

8.2.7自成巷巷道施工過程中，應(yīng)在巷道內(nèi)布置監(jiān)測探頭，對巷道漏風(fēng)量、回風(fēng)流氣體成分等進(jìn)行監(jiān)測。

8.2.8若自成巷巷道不滿足巷道的正常使用要求，應(yīng)及時進(jìn)行修護(hù)，以滿足下一工作面的使用要求。

8.3職業(yè)健康

8.3.1施工組織設(shè)計以及作業(yè)規(guī)程中應(yīng)有井下作業(yè)環(huán)境的熱害、粉塵、噪音、有害氣體等的防治措施。

8.3.2施工恒阻大變形錨索鉆孔時應(yīng)采取濕式鑿眼等措施。

8.3.3應(yīng)在預(yù)裂爆破的下風(fēng)流50m范圍內(nèi)采用凈化水幕進(jìn)行防塵，并在起爆前開啟噴霧。

8.3.4對自成巷巷幫進(jìn)行噴射混凝土、化學(xué)漿液等施工作業(yè)時，應(yīng)當(dāng)采取潮噴或者濕噴工藝，噴漿機應(yīng)配備防塵裝置，并在距離噴漿作業(yè)點下風(fēng)流100m范圍內(nèi)設(shè)2道置風(fēng)流凈化水幕。

8.3.5自成巷巷道施工時，應(yīng)采取消聲、吸聲、隔聲、減振等技術(shù)措施，優(yōu)先選用低噪聲設(shè)備，巷道內(nèi)作業(yè)地點的噪聲不宜超過85dB(A)。

8.3.6作業(yè)人員健康檢查及培訓(xùn)應(yīng)符合下列規(guī)定：

1對新工人進(jìn)行崗前職業(yè)健康檢查，控制就業(yè)禁忌癥，并建立職業(yè)衛(wèi)生健康檔案；

2把職業(yè)病防治知識及勞動衛(wèi)生知識列入新員工的培訓(xùn)內(nèi)容中；

3加強職業(yè)病危害學(xué)習(xí)培訓(xùn)，定期組織員工學(xué)習(xí)職業(yè)病危害和職業(yè)衛(wèi)生常識。

8.3.7自成巷巷道在施工過程中，空氣的溫度不得超過26℃，超過時應(yīng)采取下列措施：

1加強通風(fēng)，提高風(fēng)速，適當(dāng)增大風(fēng)量；

2隔絕熱源；

3減濕降溫或增濕降溫；

4當(dāng)上述措施不足以消除井下熱害時，可采取人工制冷降溫。

8.3.8職業(yè)健康受到影響的作業(yè)人員應(yīng)按《煤礦職業(yè)安全衛(wèi)生個體防護(hù)用品配備標(biāo)準(zhǔn)》AQ1051的規(guī)定配備相應(yīng)的安全衛(wèi)生防護(hù)用品。

8.4綠色施工

8.4.1施工現(xiàn)場應(yīng)編制綠色施工方案或施工專項措施，并符合下列規(guī)定：

1有減少資源浪費和環(huán)境污染等的措施；

2有改善作業(yè)條件、降低勞動強度、節(jié)約人力資源等的措施。

8.4.2巷內(nèi)臨時支護(hù)材料及其使用應(yīng)符合下列規(guī)定：

1采用不易損壞且可循環(huán)復(fù)用的支架；

2加強對單體液壓支柱工作狀態(tài)的檢查，及時處理發(fā)現(xiàn)的問題，減少損壞；

3制定回收臨時支護(hù)材料的措施，提高循環(huán)利用率；

4可采用小絞車回收預(yù)留巷道、廢棄巷道中的可回收支護(hù)材料。

9驗收

9.1一般規(guī)定

9.1.1采用110工法施工時，一條自成巷巷道應(yīng)劃分為一個單位工程，每月自成巷施工進(jìn)度可劃分為一個分部工程，每個分部工程宜按恒阻大變形錨索支護(hù)、預(yù)裂切縫、擋矸及巷內(nèi)臨時支護(hù)等主要施工工序劃分為分項工程。

9.1.2施工單位應(yīng)對每一施工工序、分項工程質(zhì)量進(jìn)行自檢，并應(yīng)做好施工自檢記錄。

9.1.3分項工程應(yīng)由建設(shè)單位專業(yè)技術(shù)人員組織有關(guān)單位或部門人員進(jìn)行不定期核查驗收。

9.1.4分部工程應(yīng)由建設(shè)單位部門負(fù)責(zé)人組織有關(guān)單位或部門人員進(jìn)行驗收。

9.1.5單位工程完工后，施工單位應(yīng)組織有關(guān)人員進(jìn)行檢查評定，向建設(shè)單位提交竣工驗收申請，由建設(shè)單位組織相關(guān)單位和人員進(jìn)行竣工驗收。竣工驗收記錄表見附錄H。

9.2預(yù)裂切縫驗收

9.2.1預(yù)裂切縫驗收應(yīng)包括預(yù)裂切縫鉆孔驗收和預(yù)裂切縫爆破驗收。

9.2.2預(yù)裂切縫鉆孔成孔后，爆破前施工單位應(yīng)對成孔效果、孔內(nèi)巖性及裂隙情況等進(jìn)行自檢。鉆孔質(zhì)量驗收記錄見附錄B。

9.2.3頂板預(yù)裂切縫鉆孔驗收應(yīng)符合下列規(guī)定：

1預(yù)裂切縫鉆孔深度的誤差范圍為±100mm；

2孔間距的誤差范圍為±50mm；

3孔口中心距切縫線距離誤差范圍為±50mm；

4角度誤差(包括垂直切縫面方向和平行切縫面方向)為±1°。

9.2.4預(yù)裂切縫爆破時，每完成30～50個鉆孔的爆破，應(yīng)由礦方專業(yè)技術(shù)人員按照不小于10%的比例進(jìn)行抽檢。預(yù)裂切縫爆破質(zhì)量驗收記錄見附錄B。

9.2.5預(yù)裂切縫爆破驗收應(yīng)符合下列規(guī)定：

1孔內(nèi)裂隙率不小于90%；

2工作面支架到采空區(qū)頂板完全垮落處距離不大于20m。

9.3支護(hù)工程驗收

9.3.1支護(hù)工程驗收應(yīng)包括恒阻大變形錨索驗收、擋矸支護(hù)驗收、巷內(nèi)臨時支護(hù)驗收和碎石幫噴漿封閉驗收等。

9.3.2支護(hù)工程施工時，每完成30～50m巷道的支護(hù)，應(yīng)由礦方專業(yè)技術(shù)人員按照不小于該范圍內(nèi)施工總數(shù)10%的比例進(jìn)行抽檢。各分項工程質(zhì)量驗收記錄表見附錄A和附錄C。

9.3.3恒阻大變形錨索鉆孔驗收應(yīng)符合下列規(guī)定：

1鉆孔深度的誤差范圍為±100mm；

2鉆孔角度的誤差范圍為3°。

9.3.4恒阻大變形錨索驗收應(yīng)符合下列規(guī)定：

1錨索間排距的誤差范圍為±100mm；

2錨索錨固力不小于450kN；

3錨索預(yù)緊力不小于280kN；

4錨索外露長度不大于300mm。

9.3.5擋矸及巷內(nèi)臨時支護(hù)驗收應(yīng)符合下列規(guī)定：

1單體液壓支柱和工字鋼支柱(U型鋼支柱)間排距：臨時支護(hù)及擋矸支護(hù)應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計參數(shù)進(jìn)行施工，單體液壓支柱之間、工字鋼支柱(U型鋼支柱)之間以及單體液壓支柱和工字鋼支柱(U型鋼支柱)之間的間距誤差不大于50mm；

2單體液壓支柱和工字鋼支柱(U型鋼支柱)角度：平巷條件下，單體液壓支柱和擋矸工字鋼支柱(U型鋼支柱)應(yīng)垂直布置，傾斜度不大于5°；傾斜巷道條件下，切頂護(hù)幫支架和單體液壓支柱應(yīng)有一定的迎山角，迎山角的選取可參考附錄J；

3工字鋼支柱(U型鋼支柱)固定：擋矸工字鋼支柱(U型鋼支柱)頂部可采用木楔緊固，不得與頂板產(chǎn)生相對滑動，底部埋入深度不小于300mm的柱窩；擋矸工字鋼支柱(U型鋼支柱)與金屬網(wǎng)之間用鐵絲綁扎牢固，不得脫離；

4金屬網(wǎng)搭接量：金屬網(wǎng)頂部與頂板網(wǎng)搭接長度不小于500mm，并保證連接牢固，底部與底板接觸長度為300～400mm。

9.3.6當(dāng)采用多托錨桿進(jìn)行擋矸支護(hù)時，多托錨桿支護(hù)應(yīng)符合下列規(guī)定：

1扭矩檢測：要求扭矩不小于100N·m，巷道每20m或每50根錨桿(含50根以下)抽查一組(3根)，每檢測一組若有兩根不合格要將所有螺母重緊一遍；

2錨桿間排距：根據(jù)施工要求，錨桿間排距為1000mm×1000mm，考慮到現(xiàn)場施工條件，安裝完成后錨桿間排距與設(shè)計間排距相差不大于±200mm；

3錨桿外露長度：錨桿安裝完成后桿體外露長度應(yīng)不大于50mm。

9.3.7噴漿封閉驗收應(yīng)符合下列規(guī)定：

1噴漿平整度：噴漿后表面平整，密實，無明顯凹凸；

2噴漿體表面：無松動、下墜、移滑、空鼓、脫殼現(xiàn)象；

3噴漿后巷道應(yīng)無明顯漏風(fēng)點。

9.4單位工程驗收

9.4.1單位工程驗收應(yīng)符合下列規(guī)定：

1單位工程所含分部工程應(yīng)全部驗收合格；

2單位工程所含分部工程有關(guān)安全功能的檢測資料完整；

3主要功能項目的抽查結(jié)果應(yīng)符合相關(guān)專業(yè)質(zhì)量驗收規(guī)范規(guī)定。

9.4.2當(dāng)分項工程質(zhì)量驗收不合格時，應(yīng)按下列規(guī)定進(jìn)行處理：

1經(jīng)返工重做的分項工程，應(yīng)重新進(jìn)行驗收；

2不做處理就能滿足安全使用要求，或經(jīng)返工處理后，能滿足要求的工程，可按技術(shù)處理方案進(jìn)行驗收。

9.4.3單位工程完工后，應(yīng)對巷道工程觀感質(zhì)量進(jìn)行驗收，見附錄G。

附錄A恒阻大變形錨索支護(hù)分項工程質(zhì)量驗收記錄表

單位工程名稱： 部位： 工程量：m

附錄B預(yù)裂切縫分項工程質(zhì)量驗收記錄表

單位工程名稱： 部位 工程量：m

附錄C擋矸及巷內(nèi)臨時支護(hù)分項工程質(zhì)量驗收記錄表

單位工程名稱： 部位： 工程量：m

附錄D監(jiān)測分項工程質(zhì)量驗收記錄表

單位工程名稱： 部位： 工程量：m

附錄E巷道工程質(zhì)量控制資料核查記錄表

單位(或子單位)工程名稱： 工程量：m

附錄F巷道工程安全和使用功能核查及抽查結(jié)果記錄表

單位(或子單位)工程名稱： 工程量：m

附錄G巷道工程觀感質(zhì)量評分表

單位(或子單位)工程名稱： 工程量：m

附錄H單位工程竣工驗收記錄表

標(biāo)準(zhǔn)用詞說明

1為便于在執(zhí)行本規(guī)范條文時區(qū)別對待，對要求嚴(yán)格程度不同的用詞說明如下。

1)表示很嚴(yán)格，非這樣做不可的用詞：

正面詞采用“必須”；

反面詞采用“嚴(yán)禁”。

2)表示嚴(yán)格，在正常情況下均應(yīng)這樣做的用詞：

正面詞采用“應(yīng)”；

反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”。

3)表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應(yīng)這樣做的用詞：

正面詞采用“宜”；

反面詞采用“不宜”。

4)表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的用詞：

正面詞采用“可”；

反面詞采用“不可”。

2條文中指定應(yīng)按其它有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范執(zhí)行時，寫法為“應(yīng)符合……的規(guī)定”或“應(yīng)按……執(zhí)行”。

引用標(biāo)準(zhǔn)名錄

《煤礦安全規(guī)程》

《爆破安全規(guī)程》GB 6722

《煤礦井巷工程施工規(guī)范》GB 50511

《煤礦井巷工程質(zhì)量驗收規(guī)范》GB 50213

《煤炭工業(yè)礦井監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)裝備配置標(biāo)準(zhǔn)》GB 50581

《巖土錨桿與噴射混凝土支護(hù)工程技術(shù)規(guī)范》GB 50086

《單體液壓支柱使用規(guī)范》MT/T 548

《礦用可視化鉆孔檢測儀》MT/T 991

《煤礦科技術(shù)語》GB/T 15663

中華人民共和國能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

無煤柱自成巷110工法規(guī)范

條文說明

編制說明

本規(guī)范在制訂過程中，編制單位進(jìn)行了深入的調(diào)查研究，以多種形式廣泛征求建設(shè)、設(shè)計、施工、監(jiān)理、質(zhì)監(jiān)、科研院校等單位和煤炭行業(yè)有關(guān)專家的意見和建議，經(jīng)多次會議討論、審查，按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的編制要求，進(jìn)行多次修改、補充和完善，最后審查定稿。

本規(guī)范適用于實施110工法施工的建設(shè)工程的設(shè)計、施工、監(jiān)測和驗收。為了便于新建礦井和生產(chǎn)礦井有關(guān)人員使用規(guī)范時正確理解和執(zhí)行條文規(guī)定，編制組按章、節(jié)、條順序編制了本規(guī)范的條文說明，對條文規(guī)定的目的、依據(jù)以及執(zhí)行中需注意的有關(guān)事項進(jìn)行了說明。但是，本條文說明不具備與標(biāo)準(zhǔn)正文同等的法律效力，僅供使用者作為理解和把握標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的參考。

目 次

1總則

2術(shù)語

4技術(shù)準(zhǔn)備

4.1一般規(guī)定

5設(shè)計

5.1一般規(guī)定

5.3工藝設(shè)計

5.4恒阻大變形錨索支護(hù)設(shè)計

5.5預(yù)裂切縫設(shè)計

5.6擋矸支護(hù)設(shè)計

5.7臨時支護(hù)設(shè)計

6施工

6.1一般規(guī)定

6.2恒阻大變形錨索支護(hù)施工

6.3預(yù)裂切縫施工

6.4擋矸支護(hù)施工

6.5臨時支護(hù)施工

7監(jiān)測

7.1一般規(guī)定

7.2巷道應(yīng)力及變形監(jiān)測

8安全生產(chǎn)、職業(yè)健康及綠色施工

8.2安全生產(chǎn)

8.3職業(yè)健康

8.4綠色施工

9驗收

9.1一般規(guī)定

9.2預(yù)裂切縫驗收

9.3支護(hù)工程驗收

1總則

1.0.1本條闡明了制定110工法規(guī)范的目的，規(guī)范中的各個條款都是為了實現(xiàn)這個目的制定的。110工法的設(shè)計、施工、監(jiān)測和驗收標(biāo)準(zhǔn)或今后制定的其他相關(guān)規(guī)范，其要求應(yīng)不低于本規(guī)范的規(guī)定。

1.0.2本條規(guī)定了110工法的應(yīng)用對象。

1.0.4110工法施工和質(zhì)量驗收綜合性強，牽涉面廣，可能會和其他施工技術(shù)和質(zhì)量評定方面的標(biāo)準(zhǔn)密切相關(guān)。因此，凡是本規(guī)范有規(guī)定的，應(yīng)遵照實施，凡本規(guī)范無規(guī)定的，應(yīng)按照有關(guān)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行

2術(shù)語

本章給出的10個術(shù)語(專用名詞)，均為本規(guī)范有關(guān)章節(jié)中所引用的，同時還分別給出了相應(yīng)的推薦性英文術(shù)語，該英文術(shù)語不一定是國際通用的標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語，僅供參考。

2.0.2110工法即切頂卸壓自成巷無煤柱開采技術(shù)。工作面煤層回采前，在回采巷道沿即將形成的采空區(qū)側(cè)定向爆破預(yù)裂切頂，同時采用恒阻大變形錨索支護(hù)回采巷道頂板圍巖，待工作面回采后，在礦山壓力作用下頂板沿切縫垮落形成巷幫，既隔離采空區(qū)又減弱頂板的周期性壓力，從而將傳統(tǒng)的“一面雙巷掘進(jìn)”留煤柱采掘模式變成“一面單巷掘進(jìn)”無煤柱采掘模式，實現(xiàn)了無煤柱開采。

2.0.4拉裂爆破管包括爆破管體和聚能孔。在管壁兩側(cè)開設(shè)聚能孔，爆轟沖擊波沿聚能孔釋放能量，對孔壁產(chǎn)生線性沖擊作用，從而產(chǎn)生定向預(yù)裂面。固定器是一種拉裂爆破管固定裝置，能夠在拉裂爆破管安裝過程中起固定作用。定向推進(jìn)器是一種拉裂爆破管定向及推進(jìn)裝置，能夠在拉裂爆破管安裝過程中起到定向和推進(jìn)作用，從而保證拉裂爆破管的聚能孔與切縫方向一致。

2.0.5恒阻器呈筒狀，內(nèi)表面為螺紋結(jié)構(gòu)，套在錨索尾部，能夠在巷道圍巖發(fā)生變形時與鋼絞線產(chǎn)生相對滑移，并保持恒定的工作阻力。恒阻器通過恒阻變形吸收圍巖能量，在圍巖大變形條件下仍具有較好的支護(hù)效果。

4技術(shù)準(zhǔn)備

4.1一般規(guī)定

4.1.1110工法是以何滿潮院士提出的“切頂短臂梁理論”為基礎(chǔ)發(fā)展而來的。2008年，何滿潮院士提出“切頂短臂梁”理論，即利用礦山壓力，在采空區(qū)側(cè)定向切頂，切斷部分頂板的礦山壓力傳遞，利用高預(yù)緊力恒阻大變形錨索對巷道頂板進(jìn)行控制，保證采動影響區(qū)沿空巷道的圍巖穩(wěn)定，利用頂板部分巖體，實現(xiàn)自動成巷和無煤柱開采，消除或減少事故災(zāi)害的發(fā)生。在該理論基礎(chǔ)上，形成切頂卸壓自動成巷無煤柱開采技術(shù)。

110工法關(guān)鍵技術(shù)之一：頂板定向預(yù)裂爆破技術(shù)。利用巖體抗壓強度高抗拉強度低的特性，通過聚能爆破頂板切縫裝置，實現(xiàn)爆破后在兩個設(shè)定方向上形成聚能流，并產(chǎn)生集中拉張應(yīng)力，使頂板按照設(shè)定方向拉張斷裂形成預(yù)裂面，而在其它方向則可以很好保護(hù)巖體強度和完整性。

110工法關(guān)鍵技術(shù)之二：恒阻大變形錨索支護(hù)技術(shù)。針對自成巷巷道礦壓顯現(xiàn)特點，利用一種具有負(fù)泊松比效應(yīng)(NPR)的恒阻大變形錨索支護(hù)新材料，實現(xiàn)在恒定支護(hù)阻力條件下的拉伸大變形，能夠適應(yīng)并有效控制動壓影響下巷道頂板下沉所產(chǎn)生的大變形，同時能夠?qū)崿F(xiàn)切落頂板沖擊過程中變形能量的控制性釋放，有效保障巷道整體穩(wěn)定。

110工法關(guān)鍵技術(shù)之三：擋矸支護(hù)技術(shù)，擋矸支護(hù)是保證110工法成功的關(guān)鍵。擋矸支護(hù)結(jié)構(gòu)主要由工字鋼支柱(U型鋼支柱)、金屬網(wǎng)、液壓單體支柱(切頂護(hù)幫支架)等組成，安裝在巷道采空區(qū)一側(cè)，防止切頂后采空區(qū)冒落矸石涌入巷道。當(dāng)采高較小時，采用工字鋼支柱進(jìn)行擋矸一般能滿足要求，但當(dāng)采高較大時，工字鋼支柱極易出現(xiàn)嚴(yán)重扭曲變形現(xiàn)象，影響擋矸效果。U型鋼支柱是一種有效的擋矸材料，兩節(jié)U型鋼通過卡纜聯(lián)接后，其抗彎性能良好，且具有一定的伸縮性，能適應(yīng)巷道頂板下沉變形。

110工法關(guān)鍵技術(shù)之四：遠(yuǎn)程實時自動監(jiān)測技術(shù)。該技術(shù)能夠自動、連續(xù)采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，室內(nèi)監(jiān)控電腦自動接收數(shù)據(jù)，自動分析處理，實時判斷監(jiān)測巷道頂板的穩(wěn)定狀態(tài)，自動發(fā)出預(yù)警信號，預(yù)防事故發(fā)生。該系統(tǒng)可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程實時無人自動監(jiān)測和預(yù)警功能，為掌握切頂卸壓自動成巷的礦壓顯現(xiàn)規(guī)律和保證圍巖的穩(wěn)定提供良好的監(jiān)測保障。

5設(shè)計

5.1一般規(guī)定

5.1.3進(jìn)行預(yù)裂切縫爆破現(xiàn)場試驗時，首先根據(jù)設(shè)計方案進(jìn)行單孔爆破試驗，觀察孔內(nèi)裂隙發(fā)育情況，確定合理的裝藥量和封泥長度；再進(jìn)行間隔爆破，觀察兩相鄰裝藥孔之間空孔內(nèi)的裂紋發(fā)育情況；若裂隙率未達(dá)到要求標(biāo)準(zhǔn)，再進(jìn)行一次連續(xù)爆破試驗，最終確定合理的爆破方式。

5.3工藝設(shè)計

5.3.2為避免工作面采動對預(yù)裂切縫鉆孔產(chǎn)生影響，預(yù)裂切縫爆破應(yīng)超前工作面不小于50m進(jìn)行；同樣的，為避免預(yù)裂切縫爆破對恒阻大變形錨索鉆孔產(chǎn)生影響，恒阻大變形錨索鉆孔施工應(yīng)超前預(yù)裂切縫爆破不小于50m進(jìn)行，綜上，恒阻大變形錨索支護(hù)應(yīng)超前工作面不小于100m進(jìn)行。

5.3.3為避免預(yù)裂切縫爆破對恒阻大變形錨索鉆孔產(chǎn)生影響，恒阻大變形錨索鉆孔施工應(yīng)超前預(yù)裂切縫爆破不小于50m進(jìn)行。

5.3.4進(jìn)行預(yù)裂切縫爆破時，為保證切縫效果和保護(hù)巷道頂板，推薦使用BTC-1000型和BTC-1500型拉裂爆破管進(jìn)行裝藥爆破。

5.4恒阻大變形錨索支護(hù)設(shè)計

5.4.1恒阻大變形錨索主要包括鋼絞線和恒阻器兩部分構(gòu)件，

應(yīng)符合下列要求：

1鋼絞線的直徑不小于21.5mm；

2恒阻器的直徑不小于72mm，恒阻值不小于300kN。

恒阻大變形錨索支護(hù)時，要求錨固端位于穩(wěn)定巖層內(nèi)，同時，為避免預(yù)裂切縫爆破對恒阻大變形錨索錨固力產(chǎn)生影響，應(yīng)將錨索錨固端布置在爆破位置之上，避免爆破沖擊影響。

5.4.2根據(jù)錨索支護(hù)理論，單位面積內(nèi)的頂板巖層自重及壓力載荷Pn由錨索承擔(dān)，這樣，在單根支護(hù)能力(錨索恒阻值P0)確定的情況下，即可得到單位面積內(nèi)恒阻大變形錨索的數(shù)量N。根據(jù)不同的頂板巖性，確定恒阻大變形錨索支護(hù)的間排距。

5.5預(yù)裂切縫設(shè)計

5.5.2公式(3)中的采場頂板下沉量?H1、采場底板底臌量?H2和采場頂板碎脹系數(shù)K可由現(xiàn)場實測獲得，以確保預(yù)裂切縫爆破能夠切斷設(shè)計高度內(nèi)的頂板巖層，并使垮落后的矸石充滿采空區(qū)，從而限制老頂?shù)钠D(zhuǎn)下沉。簡單的，可以選取2.6倍的采高作為頂板定向預(yù)裂切縫高度。

5.5.6根據(jù)巷道頂板切縫范圍內(nèi)的巖性分布及組合特征，可將頂板分為硬巖頂板、軟巖頂板、破碎頂板和復(fù)合頂板四種基本類型，其中：

1硬巖頂板應(yīng)包括下列巖層：

1)層狀砂巖；

2)灰?guī)r等。

2軟巖頂板應(yīng)包括下列巖層：

1)泥巖；

2)頁巖。

3破碎頂板應(yīng)包括下列巖層：

1)破碎巖體；

2)斷層、構(gòu)造帶。

4復(fù)合頂板應(yīng)包括下列巖層：

1)離層型頂板；

2)軟硬巖互層。

5.5.7根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》要求，深孔爆破時封泥長度不得小于炮孔深度的1/3。

5.6擋矸支護(hù)設(shè)計

5.6.1采高較小時自成巷巷道變形量小，垮落矸石對巷旁擋矸結(jié)構(gòu)的沖擊力也較小，可使用工字鋼支柱進(jìn)行擋矸支護(hù)；隨著采高的增大，自成巷巷道變形量增加，且垮落矸石對巷旁擋矸結(jié)構(gòu)的沖擊力較大，可縮U型鋼支柱結(jié)構(gòu)的抗彎性能良好，且具有一定的伸縮性，能夠適應(yīng)巷道頂板下沉變形。

5.7臨時支護(hù)設(shè)計

5.7.1臨時支護(hù)主要有單體液壓支柱和切頂護(hù)幫支架，切頂護(hù)幫支架又可分為簡易擋矸支架和墩式單元支架。當(dāng)采高小于2m時，臨時支護(hù)可選用單體液壓支柱和簡易擋矸支架；當(dāng)采高為2m～4m時，需要選用墩式單元支架。

頂梁主要包括礦用工字鋼、鉸接頂梁等。

6施工

6.1一般規(guī)定

6.1.6由于新工藝在支護(hù)、爆破和擋矸等方面與傳統(tǒng)施工工藝有一定的差別，為保證施工進(jìn)度、質(zhì)量和安全，應(yīng)在110工法應(yīng)用前，尤其是礦井初次應(yīng)用前，在恒阻大變形錨索安裝、切縫爆破裝藥和擋矸支護(hù)等方面對施工人員進(jìn)行培訓(xùn)。

6.2恒阻大變形錨索支護(hù)施工

6.2.1恒阻大變形錨索安裝時，錨索鉆孔深度要比錨索鋼絞線長度小300mm，這是為了方便攪拌錨固劑和施加錨索預(yù)緊力，同時形成錨索的外露。

6.3預(yù)裂切縫施工

6.3.1本條規(guī)定了預(yù)裂切縫鉆孔在巷道表面要成一條直線，并且孔間距也要符合設(shè)計要求。

6.3.2進(jìn)行預(yù)裂切縫鉆孔施工時，為保證施工鉆孔的平直度和角度符合設(shè)計要求，推薦使用DCA-45型系列鉆機進(jìn)行施工。

6.4擋矸支護(hù)施工

6.4.2固定可縮U型鋼支柱(工字鋼支柱)時，采用提前開挖出深度不小于300mm的柱窩，將可縮U型鋼支柱(工字鋼支柱)埋入底板中的方式進(jìn)行固定。

6.5臨時支護(hù)施工

6.5.2由于切頂護(hù)幫支架的支護(hù)強度明顯大于單體液壓支柱，因此，在進(jìn)行巷內(nèi)臨時支護(hù)時應(yīng)將切頂護(hù)幫支架布置在切縫線側(cè)。

7監(jiān)測

7.1一般規(guī)定

7.1.6本條規(guī)定了巷道應(yīng)力、變形監(jiān)測點的布置方式。在同一位置處布置巷道應(yīng)力、變形監(jiān)測點，能方便后期礦壓規(guī)律的分析。

7.2巷道應(yīng)力及變形監(jiān)測

7.2.2預(yù)裂切縫的作用會使一定范圍內(nèi)的工作面形成卸壓區(qū)，為監(jiān)測預(yù)裂切縫對工作面的卸壓效應(yīng)以及卸壓影響區(qū)大小，需要對留巷附近的液壓支架受力進(jìn)行加密監(jiān)測。

建議采用智能化監(jiān)測系統(tǒng)對巷道及自成巷影響范圍內(nèi)工作面的受力進(jìn)行監(jiān)測，該智能化監(jiān)測系統(tǒng)主要由智能傳感、采集、發(fā)射和分析等系統(tǒng)組成。

7.2.3恒阻大變形錨索變形即為恒阻器內(nèi)恒阻體與恒阻器套筒的相對滑移，具體表現(xiàn)為鋼絞線與恒阻器的相對位置變化。

7.2.6根據(jù)巷道頂板巖層賦存情況，可以將碎脹系數(shù)監(jiān)測方法分為直接測量計算法和間接測量法兩大類。頂板垮落前，在巷道頂板內(nèi)布置碎脹系數(shù)監(jiān)測點，待頂板垮落后直接測量測點高度的變化，即可獲得不同測點分別對應(yīng)的巖層碎脹系數(shù)值，稱為直接測量計算法；頂板巖層垮落后，無法直接觀測測點實時高度，而是通過采空區(qū)內(nèi)垮落高度測量、變形反推等方法，間接獲得頂板巖層的碎脹系數(shù)值，稱為間接測量法。

8安全生產(chǎn)、職業(yè)健康及綠色施工

8.2安全生產(chǎn)

8.2.3本條規(guī)定了一次預(yù)裂爆破的最大起爆孔數(shù)。由于深孔爆破對巷道圍巖穩(wěn)定性會產(chǎn)生影響，因此在進(jìn)行預(yù)爆破時必須對一次起爆的孔數(shù)進(jìn)行控制。

8.2.4進(jìn)行預(yù)裂爆破時，爆破安全檢查、爆破設(shè)備管理和安全警戒距離等爆破施工工序應(yīng)符合《煤礦安全規(guī)程》中的有關(guān)規(guī)定。

8.2.5采用掛簾法堵漏風(fēng)工藝時，掛簾應(yīng)采用不透氣、抗靜電、不延燃、耐撕裂以及在高溫氧化時不產(chǎn)生劇毒氣體的材料。掛簾應(yīng)順風(fēng)流方向搭接，接茬寬度不小于80mm且用黏合劑黏合;兩底到底板多留0.3～0.4m的簾布，并用矸石或其它材料壓實，以提高堵漏風(fēng)效果

自成巷巷幫噴漿適用于漏風(fēng)嚴(yán)重、瓦斯含量高、煤層易自燃、易發(fā)火等條件的礦井。自成巷巷幫噴漿應(yīng)滿足密閉采空區(qū)的要求，以防止工作面上隅角瓦斯超限，采空區(qū)遺煤自燃。為避免采空區(qū)遺煤自然發(fā)火，需要在煤層自然發(fā)火期內(nèi)對碎石幫采取噴漿封閉處理，煤層的自然發(fā)火期與工作面推進(jìn)速度的乘積即為噴漿滯后工作面的距離。

8.3職業(yè)健康

8.3.5作業(yè)人員每天連續(xù)接觸噪聲時間達(dá)到或者超過8h的，噪聲聲級限值為85dB(A)。每天接觸噪聲時間不足8h的，可以根據(jù)實際接觸噪聲的時間，按照接觸噪聲時間減半、噪聲聲級限值增加3dB(A)的原則確定其聲級限值。

8.4綠色施工

8.4.1綠色施工是指工程建設(shè)中，在保證質(zhì)量、安全等基本要求的前提下，通過科學(xué)管理和技術(shù)進(jìn)步，最大限度地節(jié)約資源，減少對環(huán)境的負(fù)面影響。

9驗收

9.1一般規(guī)定

9.1.1在施工過程中，每完成一個分項工程，要及時進(jìn)行檢查、評定。

9.1.4單位工程完工并具備驗收條件后，由施工單位向建設(shè)單位提交工程驗收報告，申請工程竣工驗收。

9.2預(yù)裂切縫驗收

9.2.2檢測成孔效果、孔內(nèi)巖性及裂隙情況時可使用卷尺、量角器、防爆相機和鉆孔自動成像儀等工具。

9.2.5可使用鉆孔自動成像儀進(jìn)行內(nèi)部探測，檢測預(yù)裂切縫孔內(nèi)擴展情況?？變?nèi)裂隙率K的計算公式為：

式中：LKL為爆破后孔內(nèi)裂縫長度，m。

9.3支護(hù)工程驗收

9.3.4錨索錨固力的測試需要在錨索托盤安裝前進(jìn)行，且每根錨索最多只能進(jìn)行一次錨固力測試。

9.3.5固定工字鋼支柱(U型鋼支柱)時，采用提前開挖出深度不小于300mm的坑窩，將工字鋼支柱(U型鋼支柱)埋入底板中的方式進(jìn)行固定。

9.3.6噴漿支護(hù)的主要目的是整理巷道形狀及封閉采空區(qū)，要求噴漿后的噴層整體性好，不向采空區(qū)漏風(fēng)。