? 一、工程概况
??????? 1、矿井概况
??????? （1）矿井概况
??????? 晋杨煤矿是在原有300KT/a煤矿基础上改扩建，主要控制晋杨煤矿区海拔+1025m～1110m水平之间的煤炭资源。晋杨煤矿矿井设计规模90万吨/年，采用斜井开拓方式。井田内布置三条井筒。
??????? （2）井筒布置及设计特征
??????? 副斜井井筒设计总斜长664.2m，倾角-22°，设计断面为直墙半圆拱形。净宽5500mm,净高4250mm，净断面积20.12m2。其中表土段采用现浇混凝土，基岩段采用锚网喷+锚索联合支护。
??????? 二、施工现状
??????? 我项目部承建的晋杨煤业有限公司新副斜井，根据地质资料分析，预计在420m处穿越2101采空区.现已掘进至370m，为确保安全，我项目部于7月2-3日对此工作面进行了探放作业，在工作面正前方-22°、-40°分别布置两个钻孔。探放结果，-22°钻孔钻进25m，CH4浓度为0.04%；-40°钻孔钻进5.6m,CH4浓度光学仪没有显示，两孔分别出现渗漏现象。根据现场煤岩和离施工点最近的201钻孔分析基本吻合，-22°钻进至泥岩，初步分析为钻进采空区（395m）。-40°钻进至粉砂岩。因钻机和钻杆的连接部断裂，现无法钻进。根据201钻孔综合分析，现距采空区底板预计还有53m（斜距）。采空区冒落程度不详。
???????? 经本矿现有技术资料和以往从事2101工作面作业人员的讲述和已密闭的回风顺槽口观测孔观察，本工作面采空区积水量不大，主要是存在有害气体威胁。
??????? 三、过老空区支护方案
??????? （一）成立领导组
??????? 组? 长：王从志
??????? 副组长：柯昌军、冯建宝
??????? 成　员：王从发、田青怀、刘明全、黄加会、
??? 　??? 黄明鸿、朱荣德、丁宗炎、柯昌春
??????? 组? 长：全面负责整个工程的指挥协调工作。
??????? 副组长：在组长的领导下具体负责工程项目的实施和技术指导工作。
??????? 成　员：在组长的领导下负责整个工程的现场指挥、协调、通风、安全监管、供电等工作。
?????? （二）实施方案
??? 由于副斜井井筒为矿井主要巷道，巷道内又设计有猴车、轨道、管路、电缆等永久设施。采用绕道方式通过老空区的方式不符合要求，只能采取加强支护强行穿越方式，保证井筒的正常使用和服务年限。根据对老空区的实际情况制定如下方案：
??? 短段掘进，超前探眼探测，地面引爆放炮，排除CH4、CO等有害气体，排除积水。采用锚网喷联合支护，与采空区连接前后5m和进入采空区全部采用砼碹。
??????? （三）掘进方案
???? 1、掘进巷道前方老空区探测方法
??? 施工前，首先根据柱状图和现在工作面岩性分析结果，在采掘工程平面图上标明2#煤层预计老空区位置。实行一掘一探制度，掘进前先沿井筒掘进方向用钻杆以-40°打超前探放钻孔，进一步验证老空区位置，探测老空区详细参数，确认无安全隐患后方可掘进。掘进循环为“探四进一”。
??? 在井筒掘进至老空区6m时，每掘进循环开始前先施工超前探眼，以准确判断老空区位置和检测老空区积水、瓦斯、发火情况，防止盲目揭开老空区造成事故。若超前探眼内存在承压积水、高浓度瓦斯和煤层自燃，必须立即停止掘进，采取措施进行处理。
??? 附图《超前探眼布置图》
??? 2、爆破参数要求
??? 接近老空区和在老空区掘进时，必须短掘短砌，接近老空时用镐刨或其他人工方法接通采空区，孔口逐步扩大。用人工方法无法解决时用小炮沟通。循环进尺不得超过1.2m，炮眼深度不得超过1.5m，与老空区打通的炮眼不得装药，并用炮泥充填严实；炮眼布置周边眼间距不得超过350mm，顶板破碎时加密炮眼，间隔装药，药量以松动岩石为准，以减少爆破对围岩的破坏。炸药选用煤矿许用三级乳胶炸药，雷管选用毫秒延期电雷管，总延期不得超过130ms，放炮采用矿用发爆器。
??? 3、远距离放炮规定
??? 在穿老空区期间，必须采取远距离放炮措施进行放炮，每次放炮前，通知井筒所有人员全部撤到地面，在井口设置警戒，放炮员在地面进行放炮。为保证放炮安全，井筒内敷设一趟16mm2矿用橡套电缆作为专用放炮电缆。
??? 4、井口附近20m范围内严禁有烟火，严禁有电器设备失爆现象，严禁有易燃易爆物品。井口100m外设置放炮警戒。人员必须躲在100m外拐一死弯的安全地点躲炮和发炮。
??? （四）支护方案
??? 1、正常段支护方式
??? 掘进时，采用锚网喷支护方式进行支护，一掘一支，具体做法是：
??? 炮后先清除顶板活石，然后视顶板情况打好临时支护（前探短梁），在临时支护下打树脂锚杆支护，采用Φ20×2000mm左旋螺纹钢树脂锚杆，每根锚杆充填K2360、K2335树脂药卷各一支，间排距800×800mm，钢筋网采Φ6.0mm钢筋焊制，网格100×100mm，锚索规格为Φ15.24×7000mm，喷射C25混凝土100mm封闭岩石。
??? 2、过空区的支护设计和施工方法
??? 过空区时，应重点做好顶板支护。初期支护采用锚网喷+锚索支护，若顶板破碎，则根据现场实际缩短支护距离。具体方法是：
??? 放炮后站在矸石上进行敲帮问顶，打设带帽点柱临时支护，点柱间、排距为0.8m。然后由近及远，由中间向两帮采用锚网索对顶板进行初期支护。锚杆采用Φ20×2000mm螺纹钢树脂锚杆，间排距800×800mm，每根锚杆充填K2360、K2335树脂药卷各一支；钢筋网采用Φ6.0mm圆盘条焊制，网格100×100mm；锚索规格为Φ15.24×7000mm锚索，每根锚索充填两节K2360和一节K2335树脂药卷，锚索间距按照实际需要现场确定，但不得超过2m。锚杆、锚索眼均采用锚杆钻机施工。
??? 出矸过程中采用风泵将两帮及正前涌水抽入后巷水仓，由水仓泵排出地面。出矸后巷道高度允许时，在巷道两侧用1.2m长的圆木或木轨枕搭设木垛，对井帮老空区进行加强支护，木垛间距最大为3m，掘够设计要求，进行永久支护。
??? 在巷道施工过程中巷道底部悬空时，要用打眼放炮的方式将底板踏实，空隙部分用岩石充填严实后再注入水泥浆加固。碹体基础座于坚硬岩石上。
??? （五）支护：
??? 支护要求：
??? 巷道接近老空区5m前使用砼碹支护（锚网喷+锚索临时支护护顶）。为防止底板悬空或岩石松软导致巷道变形，巷道底板必须使用钢筋混凝土铺底。混凝土厚度不少于200mm，中间夹Φ18mm的螺纹钢，横纵筋间排距200mm，用专用绑扎铅丝进行绑扎。保护层厚度不小于100mm。
??? 2、支护方式
??? 支模
??? 1）胎碹采用16#槽钢加工，模板选用2015型钢模板和木模板。碹胎间必须用八道拉杆，三道撑木，两道横撑拉实、撑牢，用排楔楔紧。
??? 2）支模前，铁模板要清洗干净，涂油，木模板浸泡，净面。支模时根据中腰线按设计图纸准确将碹胎联接固定，先支墙内侧立柱，按巷道中心将立柱支好，并用两道Φ160mm圆木做撑木固定，同侧立柱间用两道Φ20mm圆钢做拉杆将立柱固定。立柱间距1.5m，立柱迎山角3°--5°，拱部碹胎与立柱用M16螺栓连接，并用三道Φ20mm拉杆连接牢固。模板由底板向拱基线直至拱顶依次分层铺设，并用扣件联接牢固。
??? 2、钢筋绑扎
??? 使用双层钢筋做骨架。先绑内层钢筋，后绑外层钢筋，受力筋选用Φ18mmHRB335级，连接筋选用Φ18mmHRB335级，箍筋选用Φ8mmHＰB235级，层间距300mm，保护层厚度100mm，受力筋间排距300mm*300mm，箍筋间排距600mm*600mm采用绑扎搭接，搭接长度（Φ18mm钢筋）630mm。
??? 砼配合比
??? 采用有资质的长治市欣建工程质量检测有限公司出具的砼配合比报告。Ｃ30混凝土配合比：1：0.804：2.985：0.47
??? 水泥　　　　　　河沙　　　　　　碎石　　　　　　水
??? 404　　　　　　　325　　　　　　1206　　　　　　190
??? 选用Ｐ．Ｏ42.5＃普通硅酸盐水泥，中粗砂和20~40mm粒径碎石，用水选用业主提供的水源。
??? 4、砼浇注施工工艺
????
??????? 在井口安设1台JS500强制式混凝土搅拌机，搅拌好的混凝土料经串车运输至工作面人工入模。
??????? ○1严格按配合比上料，控制用水量，每斗料机械搅拌不少于90秒，浇注时要多点、均匀、分层和对称浇注，以防模板跑偏。采用分层振捣，分层厚度水大于30mm，接茬应留有与水平成45度的接茬面（或垂直接茬），接茬时用Ｍ20砂浆接茬现浇注砼，砼必须设专人振捣。
??????? 支护材料要求：
??????? Ａ、水泥：采用42.5普通硅酸盐水泥。过期结块或混合水的不得使用。
??????? Ｂ、粗骨料：采用由石灰岩、细砂岩等经人工或机械轧制而成的20mm－40mm的碎石，按重量比，泥土杂物含量小于2%，硫化物和硫酸盐含量小于1%。
??????? Ｃ、细骨料：由坚硬的中砂和机制砂，使用前应过筛洗净，其含土量按重量计不超过3%，含水率5%左右为宜。
??????? Ｄ、水：采用清洁的天然水或饮用水，使用井下水应沉淀干净。严禁使用污水或PH值小于4的酸水。
??? ○2混凝土的搅拌浇注