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摘 要：主要阐述该矿井采区中央水仓施工方式及方法，吸水井、配水井采取分段施工方式，减少了施工难度，避免出现反井施工，在施工水泵房期间，先对吸水井、配水井向下施工2m；在施工主副水仓完毕到配水巷位置时，水平自然贯通形成系统，再分别与吸水井、配水井相透，最后再对吸水井、配水井下挖至设计深度，并自下而上进行浇筑，具有一定的代表性和典型性。
关键词：采区水仓；吸、配水井分段施工。
1 问题的提出
随着国家对煤矿井下防治水管理工作制度的日趋完善，煤矿矿井井下都必须建立完善可靠的排水系统，根据煤矿安全规程第二百八十条规定主要水仓必须有主仓和副仓，当一个水仓清理时，另一个水仓能正常使用。
宜兴煤业作为山西省煤炭资源整合示范矿井，井下及各采区必须有正规的水仓，主要水仓其有效容量应能容纳8h的正常涌水量。
2 采区中央水仓施工的概况
2.1国内外研究现状
采区中央水仓的施工工艺各矿井均有一些成功的做法，但均没有形成完整成熟的施工工艺，包括施工顺序及施工工艺，以及各部分施工过程中的注意事项、质量控制措施、关键部位的施工工艺等。宜兴煤业采区中央水仓的设计，既能保证最大的有效容积，又能大幅度减少水仓清扫成本，对提高矿井排水系统的经济性和安全性，效果显著。
2.2 地质概况与巷道初始设计
2.2.1 采区中央水仓地质概况
汾西宜兴煤业采区中央水仓开口位置布置在560集中轨道巷内，巷道岩性主要由灰黑色泥岩、褐灰色粉砂岩、深灰色生物屑泥晶灰岩和煤层组成。岩性变化较大，下部多为砂岩、泥岩，泥岩中常夹有不可采煤层（一般厚度0.2m～0.4m，计2层，间距1.8m～2m），比较破碎，采取锚网喷+锚索支护方式。
2.2.2矿井水文
本矿目前开采2号煤层，实际年产量120万t，2号煤层生产井涌水量70～80m3/d，预计改扩建后矿井生产能力300万t，其矿井正常涌水量约为360m3/d，最大涌水量540m3/d。
2.2.3顶板离层分析
巷道初始设计采用工程类比法，支护方式为直墙半圆拱形锚喷网索支护方式，其主要技术参数如下：
①水泵房通道：巷道支护断面1规格宽×高为：2.5×2.75m2，全断面每排共布置7根锚杆；断面2宽×高为：2.5×3.25m2，全断面每排共布置11根锚杆。
②泵房：断面3支护规格宽×高为：4.0×4.3m2；断面4支护规格宽×高为：3.0×3.0m2。
③水仓：断面5支护规格宽×高为：3.0×2.5m2。
④配水巷：断面6支护规格宽×高为：1.2×1.8m2，浇厚0.3m。
主要支护材料：
锚杆选用直径22mm、长2200mm的左旋无纵筋螺纹钢等强锚杆，间排距为700mm×700mm，每根锚杆使用2卷Z2360型树脂锚固剂进行端头锚固，设计锚固力不低80KN，铁托盘规格为：100mm×100mm×10mm。
钢筋网规格：由直径6.5mm的圆钢加工而成；金属网采用电焊平网，规格：网片尺寸2.0×1.0m2，网孔尺寸150×150mm2 。
锚索：布置在巷道拱部位置处，每4m沿巷中布置1根，锚索规格为Φ17.8mm*6500mm 。
初喷混凝土厚度50mm，复喷厚度100mm。
配水巷浇砼厚0.3m，浇筑强度C30。
3施工工艺
3.1 施工顺序
水泵房通道 → 水泵房→ 水仓（主、副仓）→吸水井（配水井）→配水巷。
3.2 施工工艺
根掘采区中央水仓设计，决定水泵房通道、水仓、吸水井（配水井）、配水巷，施工工艺要求全断面光爆成巷。一次打眼，分次装药，分次爆破。
水泵房施工：采用炮掘作业，分台阶施工，上分层掘进高度不低于2.6m，耙装距离不超过20m，出矸采用耙装机耙装，矿车出碴。
吸水井（配水井）施工：先由上向下施工到配水巷标高位置，配水巷采用人工风镐、手镐掘进。
具体工艺流程：①交接班→②安全质量检查→③点眼→④打眼→⑤装药放炮→⑥临时支护（敲帮问顶）→⑦永久支护→⑧交接班。
配水巷浇铸：一次锚掘到位后（初喷临时浆），根据巷道设计，预先加工碹毂及骨架进行立模、浇砼。配水巷锚网喷临时支护，主要考虑施工人员安全，应根据现场岩性下同，临时支护参数适当修改。
关健控制点：要及时给定中腰线，弯巷定位线控制。水仓到位后，施工配水巷，掌握锚杆施工角度，要采取短打长套，其次锚杆孔向巷道前进方向微倾斜，以夹角不小于85°为宜。浇砼前应加工骨架（采用12#槽钢加工，计3节，用螺栓联接），浇灌从下向上浇砼，拱部每2m为一节，浇灌向后退。
4 安全管理预控重点
顶板安全管理：使用好前探梁及安全点柱，拱顶部分支护要及时，严禁空顶作业。 爆破安全管理：严格执行“一炮三检”和“三人联锁放炮制”，专人负责设好爆破警戒。岩石耙装机的安全管理：耙装机司机两侧要设置防钢丝绳和耙斗出槽的围栏和挡绳栏，防止滚矸伤人；耙装机运行时，耙斗运行范围内不准有任何人。
5 经济效益分析
5.1 施工工期
宜兴煤业采区中央水仓工程量271m，矿方下达掘进日计划为2.5米/天，计划工期109天，我方实际掘进日进尺达到3.2米/天，实际工期用85天，提前24天完成掘进任务；底板硬化、安装水泵矿给18天工期，实际使用15天完成任务。
5.2 经济效益分析
该水仓施工综合单价1.6万元/米，整体综合造价为439万元，其中材料费用0.5万元/米，其占136万元，其它费用占68万元，毛利润72万元。
6 结语
该矿井采区中央水仓施工方式及方法，施工吸水井、配水井采取分段施工方式，减少了施工难度，具有一定的代表性和典型性。在施工水泵房期间，先对吸水井、配水井从上向下施工2m（暂不浇筑，为防止片帮，可喷浆临时支护）；在施工主副水仓到配水巷相对平面位置时，自然形成水平贯通，有利于安全施工，避免因反井施工导致对安全管理不利的因素。然后，在分别与吸水井、配水井相透，最后再对吸水井、配水井下挖至设计深度，并自下而上进行浇筑，自制加工碹胎，对配水巷、吸水井及配水井根据巷道设计断面自行研制加工拱型碹胎，取得了较理想的支护效果，同时也节省了支护成本费用。施工过程中，在巷道内进行施工了预留孔，为下步安装起吊梁、设备安装创造了便利条件。配水巷施工及浇灌：要求在掘进过程中，根据岩性变化，调整支护参数，降低支护成本，施工质量达全优为目的，保证安全施工。
作者简介：
安武岭（1966—），男，江苏铜山人，1987年毕业于徐州煤炭工业学校地下采煤专业，江苏省矿业工程集团有限公司工程师。
关键词：采区水仓；吸、配水井分段施工。
1 问题的提出
随着国家对煤矿井下防治水管理工作制度的日趋完善，煤矿矿井井下都必须建立完善可靠的排水系统，根据煤矿安全规程第二百八十条规定主要水仓必须有主仓和副仓，当一个水仓清理时，另一个水仓能正常使用。
宜兴煤业作为山西省煤炭资源整合示范矿井，井下及各采区必须有正规的水仓，主要水仓其有效容量应能容纳8h的正常涌水量。
2 采区中央水仓施工的概况
2.1国内外研究现状
采区中央水仓的施工工艺各矿井均有一些成功的做法，但均没有形成完整成熟的施工工艺，包括施工顺序及施工工艺，以及各部分施工过程中的注意事项、质量控制措施、关键部位的施工工艺等。宜兴煤业采区中央水仓的设计，既能保证最大的有效容积，又能大幅度减少水仓清扫成本，对提高矿井排水系统的经济性和安全性，效果显著。
2.2 地质概况与巷道初始设计
2.2.1 采区中央水仓地质概况
汾西宜兴煤业采区中央水仓开口位置布置在560集中轨道巷内，巷道岩性主要由灰黑色泥岩、褐灰色粉砂岩、深灰色生物屑泥晶灰岩和煤层组成。岩性变化较大，下部多为砂岩、泥岩，泥岩中常夹有不可采煤层（一般厚度0.2m～0.4m，计2层，间距1.8m～2m），比较破碎，采取锚网喷+锚索支护方式。
2.2.2矿井水文
本矿目前开采2号煤层，实际年产量120万t，2号煤层生产井涌水量70～80m3/d，预计改扩建后矿井生产能力300万t，其矿井正常涌水量约为360m3/d，最大涌水量540m3/d。
2.2.3顶板离层分析
巷道初始设计采用工程类比法，支护方式为直墙半圆拱形锚喷网索支护方式，其主要技术参数如下：
①水泵房通道：巷道支护断面1规格宽×高为：2.5×2.75m2，全断面每排共布置7根锚杆；断面2宽×高为：2.5×3.25m2，全断面每排共布置11根锚杆。
②泵房：断面3支护规格宽×高为：4.0×4.3m2；断面4支护规格宽×高为：3.0×3.0m2。
③水仓：断面5支护规格宽×高为：3.0×2.5m2。
④配水巷：断面6支护规格宽×高为：1.2×1.8m2，浇厚0.3m。
主要支护材料：
锚杆选用直径22mm、长2200mm的左旋无纵筋螺纹钢等强锚杆，间排距为700mm×700mm，每根锚杆使用2卷Z2360型树脂锚固剂进行端头锚固，设计锚固力不低80KN，铁托盘规格为：100mm×100mm×10mm。
钢筋网规格：由直径6.5mm的圆钢加工而成；金属网采用电焊平网，规格：网片尺寸2.0×1.0m2，网孔尺寸150×150mm2 。
锚索：布置在巷道拱部位置处，每4m沿巷中布置1根，锚索规格为Φ17.8mm*6500mm 。
初喷混凝土厚度50mm，复喷厚度100mm。
配水巷浇砼厚0.3m，浇筑强度C30。
3施工工艺
3.1 施工顺序
水泵房通道 → 水泵房→ 水仓（主、副仓）→吸水井（配水井）→配水巷。
3.2 施工工艺
根掘采区中央水仓设计，决定水泵房通道、水仓、吸水井（配水井）、配水巷，施工工艺要求全断面光爆成巷。一次打眼，分次装药，分次爆破。
水泵房施工：采用炮掘作业，分台阶施工，上分层掘进高度不低于2.6m，耙装距离不超过20m，出矸采用耙装机耙装，矿车出碴。
吸水井（配水井）施工：先由上向下施工到配水巷标高位置，配水巷采用人工风镐、手镐掘进。
具体工艺流程：①交接班→②安全质量检查→③点眼→④打眼→⑤装药放炮→⑥临时支护（敲帮问顶）→⑦永久支护→⑧交接班。
配水巷浇铸：一次锚掘到位后（初喷临时浆），根据巷道设计，预先加工碹毂及骨架进行立模、浇砼。配水巷锚网喷临时支护，主要考虑施工人员安全，应根据现场岩性下同，临时支护参数适当修改。
关健控制点：要及时给定中腰线，弯巷定位线控制。水仓到位后，施工配水巷，掌握锚杆施工角度，要采取短打长套，其次锚杆孔向巷道前进方向微倾斜，以夹角不小于85°为宜。浇砼前应加工骨架（采用12#槽钢加工，计3节，用螺栓联接），浇灌从下向上浇砼，拱部每2m为一节，浇灌向后退。
4 安全管理预控重点
顶板安全管理：使用好前探梁及安全点柱，拱顶部分支护要及时，严禁空顶作业。 爆破安全管理：严格执行“一炮三检”和“三人联锁放炮制”，专人负责设好爆破警戒。岩石耙装机的安全管理：耙装机司机两侧要设置防钢丝绳和耙斗出槽的围栏和挡绳栏，防止滚矸伤人；耙装机运行时，耙斗运行范围内不准有任何人。
5 经济效益分析
5.1 施工工期
宜兴煤业采区中央水仓工程量271m，矿方下达掘进日计划为2.5米/天，计划工期109天，我方实际掘进日进尺达到3.2米/天，实际工期用85天，提前24天完成掘进任务；底板硬化、安装水泵矿给18天工期，实际使用15天完成任务。
5.2 经济效益分析
该水仓施工综合单价1.6万元/米，整体综合造价为439万元，其中材料费用0.5万元/米，其占136万元，其它费用占68万元，毛利润72万元。
6 结语
该矿井采区中央水仓施工方式及方法，施工吸水井、配水井采取分段施工方式，减少了施工难度，具有一定的代表性和典型性。在施工水泵房期间，先对吸水井、配水井从上向下施工2m（暂不浇筑，为防止片帮，可喷浆临时支护）；在施工主副水仓到配水巷相对平面位置时，自然形成水平贯通，有利于安全施工，避免因反井施工导致对安全管理不利的因素。然后，在分别与吸水井、配水井相透，最后再对吸水井、配水井下挖至设计深度，并自下而上进行浇筑，自制加工碹胎，对配水巷、吸水井及配水井根据巷道设计断面自行研制加工拱型碹胎，取得了较理想的支护效果，同时也节省了支护成本费用。施工过程中，在巷道内进行施工了预留孔，为下步安装起吊梁、设备安装创造了便利条件。配水巷施工及浇灌：要求在掘进过程中，根据岩性变化，调整支护参数，降低支护成本，施工质量达全优为目的，保证安全施工。
作者简介：
安武岭（1966—），男，江苏铜山人，1987年毕业于徐州煤炭工业学校地下采煤专业，江苏省矿业工程集团有限公司工程师。