一、工程概況
401采區2水倉及其吸水小井現已初噴支護完畢，需要進行架設U型支架、澆注混凝土砌碹或噴射混凝土等永久支護施工。根據401采區2水倉支護設計要求，需要對水倉平巷段架設U型鋼支架、2水倉巷道直墻段及其吸水小井進行二次澆注混凝土砌碹、水倉巷道拱部進行復噴混凝土永久支護施工。為保證此項工程的安全、順利實施，特編制此安全技術措施。
二、施工規格及要求
1、水倉平巷段架設U型鋼支架
(1)U形鋼棚的規格：4.8m×5m，每架U形鋼棚由一根棚拱和兩根棚腿組裝成。
(2)U形鋼棚間距為1000mm，U形鋼棚支護要貼幫貼頂，接口連接要牢靠不松動，鋼棚間的連片連接要牢靠，對于鋼棚與巷壁貼不實處必須用混凝土灌注。
(3)U型支架每節搭接長度350 mm～400mm，搭接處用兩個U型卡纜固定，兩卡纜間距不小于200mm，螺母擰緊力矩符合要求，U型支架每節搭接處要嚴實合縫。
(4)保證架設的U型鋼支架整體呈直線狀態。根據U型支架尺寸，在架設U型支架前，先拉巷道中心線、邊線和腰線，架設完畢U型支架后要求中線至任一巷幫鋼梁的距離，偏差不得超過±50mm；根據水倉巷道凈高和澆注混凝土厚度的要求，U型支架最突出部位保證澆注混凝土厚度不得低于50mm。
(5)架設U型鋼支架時，要求棚腿垂直底板，支架迎山角不得超過0.5°，不得調斜架型。
(6)腿窩必須挖至硬底，低洼區域內要墊設礫石，嚴禁直接將支架架設在浮煤、矸上。
(7)相鄰U型鋼支架間要用拉鉤拉設牢固。
(8)U型鋼支架架設完畢后，要在U型鋼腿上部各打設一組固定錨桿，每組兩根錨桿并且沿鋼腿兩側布置。
2、水倉巷道直墻段澆注混凝土
澆注混凝土砌碹分三部分，各部分巷道斷面尺寸、長度及永久支護類型詳見下表：
表1-1? 混凝土砌碹巷道技術參數
巷道類別 巷道掘寬(mm) 巷道直
墻高(mm) 巷道長度(m) 鋪底厚度(mm) 澆注混凝土砌碹厚度(mm) 支護類型 支護強度等級
吸水小井 2300 10132 7.1 200 300 砌碹 不低于C30
2
水倉 平巷 5600 2200 79 200 300 砌碹 不低于C30
斜坡 5600 1200 25 200 300 砌碹 不低于C30
(1)澆注混凝土厚度為300mm，支護強度等級不小于C30。
(2)巷道直墻段砌碹后應保證巷道表面平整光滑，無蜂窩、無麻面、無裂縫，表面平整度允許偏差10mm。
(3)混凝土砌碹支護質量標準：
①模板到巖面的距離：合格：不小于設計50mm
優良：不小于設計30mm
②混凝土支護壁厚度：合格：局部不小于設計50mm
優良：局部不小于設計30mm
③硐室寬度允許偏差：合格：中心左右0～50mm
優良：中心左右0～30mm
④巷道直墻段高度允許偏差：合格：腰線上0～50mm
優良：腰線上 0～30mm
⑤混凝土砌碹支護強度：任一組混凝土試塊強度的代表值不低于設計（C30）。
3、混凝土噴射施工
混凝土錨噴施工主要用于水倉巷道拱形部的永久支護，水倉巷道的斷面尺寸詳見下表：
表1-2? 混凝土錨噴巷道技術參數
巷道類別 巷道拱高(mm) 巷道長度(m) 噴射厚度(mm) 支護類型 支護強度等級
水倉巷道 平巷段 2800 79 300 錨噴 不低于C20
斜坡段 2800 25 300 錨噴 不低于C20
(1)噴射過程中應先從拱基開始，自下而上進行，先拱基后拱頂；噴射時噴槍頭與受噴面應盡量保持垂直，噴槍頭與受噴面的垂直距離為0.8m～1m；整體噴厚300mm,一次噴射混凝土厚度達不到設計要求時，應分次噴射，但復噴間隔時間不得超過2小時，否則應用高壓水沖洗受噴面。
(2)噴漿時，噴嘴出口處的風壓應控制在0.1～0.4MPa；水壓應比風壓大0.1MPa，噴漿過程中應根據出料量的變化，及時調整給水量，保證水灰比適量，要使噴射的混凝土無干斑、無流淌、粘著力強、回彈料少。
(3)水灰比為0.4～0.5，堅持隨拌料隨噴射的原則，拌好的料停放時間不應超過2h。
(4)速凝劑用量為水泥用量的2.4～5%。
(5)噴射前必須清洗巖幫，清理浮矸，噴射均勻，無裂隙。
4、水倉巷道混凝土地坪施工
(1)混凝土地坪施工范圍包括水倉巷道和吸水小井，地坪厚度為200mm，地坪施工平巷段坡度按2‰，具體詳見附圖一。
(2)混凝土地坪的強度不小于C25。
(3)按照腰線施工混凝土地坪，混凝土要振搗密實，不得出現蜂窩、麻面等。
(4)混凝土地坪標高誤差為±30㎜。
三、施工前的準備工作
1、架設U型支架準備工作
(1)架設前將U型支架拱棚和棚腿，以及卡纜和螺絲等準備到位。
(2)U形鋼棚的架設時需架設平臺，需要準備好打設平臺所需的鋼構件、木模板以及其它附屬工件。
(3)U型支架架設完畢后需打設錨桿進行固定，需要準備好錨桿機具及其風水管路。
2、混凝土砌碹支護準備工作
(1)備齊砌碹施工工具以及相關支護材料。
(2)檢查并處理工作地點的安全隱患。
(3)檢查施工所需的風、水、電。
(4)砌碹前，要根據施工要求，按中、腰線檢查巷道斷面尺寸，凡有礙砌碹的部分都要刷幫擴大。
(5)砌拱前，要搭設好牢固的工作平臺。
3、噴射混凝土支護準備工作
(1)檢查風水管、電纜是否完好，有無漏風、漏水及電氣設備故障現象。
(2)檢查噴漿機是否完好，并送電空載試運轉，緊固好摩擦板，防止漏風。
(3)檢查錨桿安裝和金屬網鋪設是否符合設計要求。
(4)輸料管路要平直，不得有急彎，接頭必須嚴緊，不得漏風。嚴禁將非抗靜電的塑料管做輸料管使用。
(5)噴漿前，按中、腰線檢查巷道斷面尺寸，并掛設噴漿厚度標準線，掛線數量不低于7條(頂板3條、巷幫各2條)。
四、施工工藝過程
1、架設U型鋼支架施工
(1)架設U型鋼支架時，必須在施工處搭工作平臺，平臺的立腿必須在硬底上,并設置牢固，平臺橫梁上放置厚50 mm的大板，并用扒釘連成一體，平臺搭設要牢固可靠。
(2)架設U型鋼支架時應先栽好腿子并扶穩，依次從兩幫將U型鋼支架每節搭嚴實卡牢，緊固螺絲要擰緊。拱段鋼棚要4人抬起，待固定好后由專人發出信號，抬棚人員方可將鋼棚離肩。
(3)棚子架好后要及時進行腰幫過頂，壁后充填嚴實，并用木楔打上勁。
(4)架棚工作必須連續進行，一棚未架好，不得中止工作。
(5)架設U型棚，最多只能拉二茬,且茬間距不得小于20m，兩茬間不得有人。
2、澆注混凝土砌碹施工
(1)施工方案
①模板：采用木模板及鋼模板相結合。
②模板的固定：采用腳手架配合撐柱。
③混凝土澆筑是由里向外，水倉巷道直墻兩幫可同時進行。
(2)施工工藝技術
①挖地槽砌基礎。
a、按中、腰線和設計尺寸確定地槽位置和深度，并作出標記。
b、用風稿或洋鎬挖地槽。挖槽時，要注意觀察抬棚腿窩，防止松動失衡，地槽挖完后，檢查尺寸，并排凈積水，清底找平。
c、砌基礎前，根據中腰線檢查地槽位置和深度，并定上基礎邊線和上平線。
d、澆筑混凝土基礎時，應先支好模板，根據中、腰線校正，然后再用撐木、拉桿固定好模板。
②穩立模板
a、穩立模板以前，要仔細檢查模板到巖面的距離是否符合設計要求，如果達不到設計要求，要用風鎬刷夠，達到設計支護厚度。
b、根據中線和腰線進行穩立碹胎和模板工作。
c、木模板加工時，兩側和正面都要刨光，鋼模板面、 四邊平直，使碹體壁面光滑美觀；模板拼接要緊密，沒有空隙，如果出現空隙，要用黃泥堵塞，防止跑漿造成麻面，影響碹體質量。
d、碹墻立模板要逐漸加高，不能一次達到全高，以免在施工過程中出現模板位移較大，影響砌碹質量。
e、鋼模板面抹機油，以免影響砌碹的質量，木模板在使用前用水潤濕，防止由于模板吸收混凝土里的水分。
③攪拌、澆筑混凝土
a、為保證攪拌的混凝土的質量，每次攪拌混凝土量不能超過1m3。
b、在澆注混凝土前，要有專人檢查模板是否立穩，支撐是否牢固，模板拼接是否嚴密，嚴格按照中線和腰線穩立模板。
c、在澆注過程中，要經常檢查模板、撐木是否發生變形，發現與設計不符時，立刻停止澆注混凝土，及時找出原因處理。
d、混凝土攪拌后，必須立即澆注，如果存放的時間超過了初凝時間時嚴禁使用。
e、每次澆注混凝土的高度不應超過300mm。
f、為了保證混凝土的密實性和整體性，應連續澆注。如果間隔時間超過2h，則要把上次澆筑的混凝土表面造成麻面的部位鋪設一層稀灰漿，然后再澆筑混凝土。
g、澆注混凝土的過程中，必須使用震動器振搗，震動器插入混凝土中，要分層均勻，使上下兩層混凝土連接緊密。震動到混凝土表面冒出灰漿為止。震動器使用時要做到“快插慢拔”，防止震動器接觸到模板，使模板受到震動。
h、澆注混凝土使用震動棒振搗時，必須設專人振搗，保證混凝土密實，嚴禁出現蜂窩、麻面等現象發生，接茬處平整，無接茬縫。
④養護、拆模
a、混凝土澆注完成后，必須進行養護工作，每班灑水一次即可。
b、當混凝土達到一定強度后可以進行拆模。拆模時應先把碹胎的支架撐木拆掉，然后再拆除碹墻的模板。拆除碹胎和模板時，人應當站在安全地點，防止碹胎或模板脫落砸人。
c、拆除碹胎、模板應由外向里依次迸行，并禁止有人在拆碹胎附近逗留；回胎人員站在安全一側，并預先清理好退路。
d、拆除的撐木、碹胎和模板，要運到指定的地方，除污修復后保存好，準備以后使用。
f、拆除碹板、模板后，混凝土碹體表面凹凸為平或有蜂窩、麻面時，要用砂灰找平。
(3)吸水小井的澆注混凝土施工
吸水小井的混凝土澆注和水倉巷道直巷段澆注的施工要求一樣，吸水小井在施工過程中要根據澆注高度及時搭接腳手架平臺高度，平臺的立腿必須在硬底上,并設置牢固，平臺橫梁上放置厚50 mm的大板，并用扒釘連成一體，平臺搭設要牢固可靠。水倉與吸水小井擋墻及吸水小井之間擋墻澆注厚度為500mm；吸水小井并設壁梯兩處，壁梯間距為400mm。
3、噴射混凝土施工
(1)配、拌料。
①利用篩子、斗檢查粗、細骨料配比是否符合要求。
②檢查骨料含水率是否合格。
③按設計配比把水泥和骨料送入拌料機，上料要均勻。
④檢查拌好的潮料含水率，要求能用手握成團，松開手似散非散，吹無煙。
⑤必須按規定的摻入量在噴射機上料口均勻加入速凝劑。
(2)噴射。
①開風，調整水量、風量，保持風壓不得低0.4兆帕。
②噴射手操作噴頭，自上而下沖巖面。
③送電，開噴漿機、拌料機，上料噴漿。
④根據上料情況再次調整風、水量，保證噴面無干斑，無流淌。
⑤噴射手分段按自下而上先墻后拱的順序進行噴射。
⑥噴射時噴頭盡可能垂直受噴面，夾角不得小于70°。
⑦噴頭距受噴面保持0.8m～1米的距離。
⑧噴射時，噴頭運行軌跡呈螺旋形，按直徑200～300mm，一圓壓半圓的方法均勻緩慢移動。
⑨應配兩人，一人持噴頭噴射，一人輔助照明并負責聯絡，觀察頂幫安全和噴射質量。
(3)停機。
噴漿結束時，按先停料、后停水、再停電、最后關風的順序操作。
(4)收尾工作
①噴射工作結束后，卸開噴頭，清理水環和噴射機內外部的灰漿或材料，盤好風水管。
②清理、收集回彈物，并將當班拌料用凈或用作澆筑水溝的骨料。
③每班噴完漿后，將控制開關手把置于零位，并閉鎖，拆開噴漿機清理內外衛生，做好交接班準備工作。
五、安全技術措施
1、砌碹支護工、錨噴支護工、噴漿機司機必須經過專門培訓、考試合格后，方可上崗。
2、砌碹支護工、錨噴支護工必須掌握設計要求中規定的巷道斷面、支護形式、支護技術參數和質量標準等。能熟練使用作業工具，并能進行檢查和保養，噴漿機司機要掌握噴漿機和拌料機的構造、性能原理，并懂得一般性的故障處理及維修、保養方面的常識，熟練的掌握噴漿技術。
3、架設碹胎的工作，應由碹頭向里依次進行，兩碹胎間距不應大于1米，相鄰碹之間必須用拉桿連接。嚴禁將碹胎直接穩定在工作平臺上。
4、嚴禁使用腐朽、開裂、變形、折損的碹胎，跨度超過4米的碹胎，各節之間必須使用螺栓連接，不準使用其他連接方式。
5、基礎槽應挖到實底。如基礎下是煤層或軟巖層時，基礎必須加深、加寬，底鼓嚴重時，應加砌底拱。
6、澆注混凝土兩米以上時，要搭設腳手架操作平臺，用50 mm厚長木板鋪設并用扒釘連接一體，木板與腳手架連接要用8鐵絲捆牢。操作平臺上工作人員必須佩帶保險帶，且生根牢固。人員在高空移動時，要在確保安全的前提下，先將保險帶移動并重新生根，然后再在高空移動、行走。
7、架設U型鋼支架時安全注意事項
(1)鋼棚從地面運至工作地點，運送前要捆扎牢靠，確保運送途中的安全。
(2)鋼棚運送中嚴禁丟仍，嚴防鋼棚滑動傷人，裝車時要輕抬輕放，嚴防碰手碰腳事故的發生。
(3)由于U型鋼支架構件較重，抬鋼構件時一定要配足人員，有班組長或有經驗的老工人統一指揮，方可進行作業。
8、拆模板時人員要站在安全地點用扁口長釬拆除模板，以防模板掉落傷人。
9、裝卸碹板、碹胎等材料時，人員要精力集中，由班組長或跟班隊長統一指揮，協調統一，嚴防重物落地傷人。
10、穩模必須操平、找正，固定牢靠，并檢查模板是否變形，若有變形，應修理整形，確保完好后方可使用。
11、接茬處雜物浮矸應沖洗清除干凈。
12、混凝土噴射不得使用凝結、失效的水泥及速凝劑，以及含泥量超過規定的砂子和石子。
13、噴射混凝土前，必須對錨桿、金屬網質量時行檢查，確保達到設計要求。
14、噴射混凝土注意事項：
(1)一次噴射混凝土厚度達不到設計要求時，應分次噴射，但復噴間隔時間不得超過2小時，否則應用高壓水沖洗受噴面。
(2)遇有超挖或裂縫低凹處，應先噴補平整，然后再正常噴射。
(3)嚴禁將噴頭對準施工人員。
(4)噴射過程中，如發生堵塞、停風或停電等故障時，應立即關閉水門，將噴頭向下放置，以防水流入輸料管內；處理堵管時，采用敲擊法疏通料管，噴槍口前方及其附近嚴禁有人。
(5)在噴射過程中，噴漿機壓力表突然上升或下降，擺動異常時，應立即停機檢查。
(6)噴漿時嚴格執行除塵及降塵措施，噴射人員要佩戴防塵口罩。
(7)噴射工作結束后，噴層在7天以內，每班灑水一次，持續做好噴層的養護工作。
15、認真做好施工記錄，質量檢查和隱蔽工程記錄并經常與礦方聯系，供其審查。
