薛猛菲

（霍州煤电集团吕梁山煤电有限公司方山店坪煤矿，山西 吕梁 033100）

风桥是矿井内重要通风设施，风桥施工效率及施工质量直接关系着煤矿通风安全。霍州煤电集团吕梁山煤电有限公司方山店坪煤矿在施工2002巷风桥时，采取了合理有效的施工工艺及安全施工措施，提高了大断面风桥施工效率，保障了施工安全。

1 概况

方山店坪煤矿2002巷位于830水平三采区左翼，巷道以东为井田边界，以西为830南翼系统大巷，南为5-304工作面（未采），北为5-210工作面采空区，巷道设计长度为1875m，巷道皮带头位置断面规格为宽×高=4.5×5.2m。2002巷从830皮带巷开口沿3#煤层平行掘进，巷道掘进60m后与830回风巷贯通，在贯通前需在830回风巷指定位置进行风桥挑顶施工，风桥具体位置以地测科现场给线为准。由于2002巷风桥位于皮带头位置，为了保证风桥施工后能够安全顺利稳装皮带，初步设计凤桥段长度为26.5m，梯形断面，如图1所示，风桥斜坡长度为9m，平顶长度为8.5m，风桥挑顶最大高度4.0m。

根据地测资料显示，830回风巷直接顶主要以炭质泥岩为主，平均厚度4.5m，基本顶主要以粗砂岩为主，平均厚度7.9m。

图1 三采区2002巷风桥施工剖面示意图（单位：mm）

2 风桥施工工艺

为了保证施工安全，决定对2002巷风桥段采取分层松动爆破法施工，施工方法如下：

（1）2002巷风桥从回风巷上风流处开始挑顶，即从A点进行钻眼爆破施工。

（2）采用Y28型钻机在A点处以22°仰角进行爆破钻孔布置，由于回风巷宽度为4.0m，所以每排布置5个钻孔，钻孔间距为0.8m，钻孔深度为1.0m。

（3）钻孔施工完后，依次在钻孔内填装炸药、雷管，并采用水炮泥进行封孔，炸药采用矿用许可三级乳化炸药，药卷长度为0.3m，直径为30mm，每个钻孔内填装一支药卷，采用正向装药，如图2所示；雷管采用矿用毫秒延期电雷管，延期时间不得超过130ms。

（4）炮孔装药后进行爆破施工，爆破后必须确保风桥水平方向施工1.0m，垂直方向不得低于0.4m。当第一排炮孔爆破完后及时进行顶板支护，然后施工第二排炮孔。

（5）当2002巷风桥水平挑顶长度达2.0m、斜坡挑顶高度达到1.0m后，必须进行分层爆破，第一排分层爆破眼施工在距顶板0.8m位置处，每排施工5个钻孔，然后依次进行装药、爆破等工序。

（6）当风桥水平挑顶长度达4m、斜坡挑顶高度达到1.6m后，进行两次分层爆破，两排分层爆破眼间距为0.8m，如图3所示，依次类推直至AB斜坡段及平顶段挑顶完成。

（7）2002巷风桥平顶段挑顶完成后，开始以22°俯角下山挑顶CD段。在进行CD段斜坡挑顶时同样采用分层松动爆破法，炮孔深度为1.0m，位于顶板处爆破孔以22°俯角布置，其他分层爆破孔垂直岩层布置。

（8）2002巷风桥挑顶期间顶板采用锚杆、锚索、“JW”型钢带、金属网联合支护，顶板每排布置5根锚杆并与钢带配套使用，锚杆长度为2.5m，锚杆间排距为0.9×1.0m；顶板锚索长度为6.3m，每排施工两根，锚索间排距为1.8×2.0m。

图3 三采区2002巷风桥分层挑顶剖面示意图（单位：mm）

3 安全技术措施

由于830回风巷直接顶主要以炭质泥岩为主，岩石层不稳定，同时风桥挑顶最大高度达3.5m，为了确保施工安全，风桥挑顶期间采取了以下安全技术措施。

（1）2002巷风桥施工过程中需破顶岩，在挑顶范围内主要以炭质泥岩为主，当风桥挑顶到位后，顶板预留厚度为1.0m泥岩，为保证顶板岩石层稳定，必须采取有效支护措施，如注浆、施工组合锚索等。

（2）为了施工安全在挑顶期间必须搭设工作盘，工作盘应采用直径不小于300mm圆木柱进行搭设，搭设高度以适合施工为宜。

（3）2002巷风桥采用分层松动爆破法进行挑顶施工，炮眼深度不得低于0.6m，每次爆破炮眼数量不得超过5个，每个炮孔装药量不得超过300g（一支药卷），采用正向装药爆破施工。

（4）由于风桥挑顶处位于830回风巷内，为了防止挑顶期间出现瓦斯积聚现象，当风桥挑顶高度达1.0m后，挑顶处应安装瓦斯监测装置，当瓦斯浓度大于0.5%，严禁爆破施工，并及时采取排瓦斯措施。

（5）工作面爆破期间必须严格执行“一炮三检、三人联锁”放炮制度，爆破前必须在所有可能进入爆破地点入口拦人设警戒，警戒距离不得低于120m。

（6）工作面爆破后应及时补打顶板永久支护，并清理爆破落下煤矸石，煤矸石及杂物不得堵塞回风巷设计断面的1/3。

（7）工作面在钻眼、支护期间工作盘下方严禁行人，每次爆破后应及时检查前一排支护质量情况，发现支护失效必须及时补打支护。

（8）风桥施工顶期间应详细掌握顶板岩性变化情况，发现顶板出现离层现象时必须及时汇报矿调度室，并有针对性地变更支护设计，采取有效的支护措施。

4 结语

方山店坪煤矿在2002巷大断面风桥施工期间，采取了合理有效的施工工艺及安全技术措施，提高了风桥施工效率，仅用13d完成了所有挑顶、支护、清理等工作，保证了施工安全，取得了较好效果，为同类条件下的工程施工提供借鉴。