深部煤巷顶板破坏特征及控制技术研究

第一篇：深部煤巷顶板破坏特征及控制技术研究

深部煤巷顶板破坏特征及控制技术研究

[摘 要]为了更好解决深部煤巷的支护难题，通过采用理论分析、现场观测等方法来分析深部煤巷顶板破坏特征，研究深部煤巷围岩控制原理及支护技术，优化巷道支护基本参数。现场采取了梯次支护技术、帮顶同治支护方案后，巷道变形量在合理范围内，减少了巷道维护成本，有效的保证了矿井的安全生产。

[关键词]深部煤巷；破坏机理；梯次支护；帮顶同治

中图分类号：TD327.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）16-0039-01

引言：

随着开采深度的不断增加，回采巷道的支护成了影响煤矿安全生产的一个关键问题，巷道在掘进过程中顶板下沉、两帮收敛严重，不得不多次修复。

新桥煤矿进入南三采区掘进后，煤层埋深达到740m，处于深部掘进的巷道在深部高应力的影响下，巷道变形破坏严重，矿压显现突出，巷道两帮向内收敛明显，并有锚索、锚杆被拉断现象的发生，锚杆托盘螺母崩出。矿不得不投入大量精力进行翻修，从而给矿井的安全生产带来严重影响。概况：

新桥煤矿2304胶带顺槽设计长度为1330m，巷道沿二2煤层掘进，煤层埋深667-740m，巷道断面为矩形，净宽4.2m，净宽2.8m，煤层倾角在4°-18°之间，平均倾角11°，煤层的层理和节理发育。煤层顶板为泥岩、中细粒砂岩，底板为泥岩。深部煤巷顶板变形破坏特征

从新桥矿深部煤巷顶板的调研资料总结发现，煤巷的变形破坏特征主要表现为：顶板岩层的抗变形能力极差，很容易发生大的挠曲下沉，导致顶板由下至上的离层冒落破坏。具体表现为以下几点：

2.1 巷道两帮变形和顶板下沉同时发生，且变形速度快、变形量大；

2.2 巷道受动压影响时，其敏感程度较高，影响范围较大；

2.3 巷道掘进后一直难以稳定，持续变形，在巷道服务期间需要多次翻修。深部煤巷围岩稳定性控制技术

3.1 顶板梯次支护技术

梯次支护技术的原理是：首先采用锚杆支护在巷道顶板浅部围岩造壳（一阶支护），再采用短锚索支护控制顶板中下部软弱煤岩形成二次强化锚固承载结构（二阶支护），再应用长锚索对已形成的二阶锚固承载体向顶板上部深层煤岩体实施整体组合锚固（三阶支护），使厚软弱层顶板巷道围岩逐段依次得以多次锚固，在顶板岩层中形成一定厚度和承载强度的具有组合锚固效应的阶梯式立体支护结构，有效控制顶板围岩变形。

3.2 帮顶同治技术

为达到帮顶同治的系统支护效果，在巷道开挖后，首先在巷道直接顶及其上方岩层打锚杆和锚索，锚杆和锚索的锚固点要位于顶板分层之上，使顶板形成整体组合梁顶板承载结构。对比以往的锚网索支护方式，由于组合了直接顶中的若干层岩石，整体组合梁顶板承载结构的强度将显著增强。整体组合梁顶板来可有效控制顶板的下沉变形，减少顶板对巷道两帮煤体的压缩破坏。

与此同时，通过在巷道帮部打锚杆和锚索对巷道附近煤体进行强化加固，将提高巷道两帮锚固体的整体强度，降低两帮变形量。加固巷道两帮，在降低帮部煤体变形破坏的同时也提高了巷道帮部的承载性能，间接控制了顶板的下沉，从而达到了对巷道围岩“帮顶同治”整体控制的支护效果。现场工业性试验

4.1 支护方案及参数

（1）巷道顶板：用6根高强锚杆加4.2m长M5型钢带、矿用钢筋网联合支护，锚杆规格为Φ20×2400mm左旋螺纹钢超高强锚杆，与M5型钢带配套的M5型托盘，锚杆间距750mm，排距700mm。每根锚杆使用1卷MSK2335树脂药卷（里侧）及1卷MSZ2335树脂药卷（外侧）。锚杆预紧力矩不小于200N?m，锚固力不小于120kN。

顶板锚索：顶板沿巷道的走向方向依次布置预应力钢绞线让压短锚索和让压长锚索，每排分别布置两根。让压短锚索钢绞线规格为Φ18.9×5300mm，让压长锚索钢绞线规格为Φ18.9×8000mm，锚索均需加让压管。托盘尺寸为400×400×16mm。每根锚索配3支MSK2335型（里侧）和2支MSZ2335型（外侧）锚固剂，锚索预紧力不低于80kN，锚固力不低于250kN。

（2）巷道两帮：两帮均采用4根高强树脂锚杆加2.6m长M4型钢带（也可采用两节短钢带对接施工，?L度分别为2.0m、1.2m，眼孔间距均为0.8m，对接重叠长度0.2m）、矿用钢筋网联合支护，锚杆规格为Φ20×2400mm左旋螺纹钢高强锚杆，锚杆间距800mm，排距700mm。每根锚杆使用1卷MSK2335树脂药卷（里侧）及1卷MSZ2335树脂药卷（外侧）。锚杆预紧力矩不小于200N?m，锚固力不小于200kN。

（3）巷道高度变化时，帮部最下面一根锚杆距离底板超过250mm时必须在该空帮处铺网增打一根单体锚杆，并沿巷道走向铺设钢带，锚杆斜向下30度左右施工。

（4）施工一段距离后，根据矿压观测情况视现场巷道帮部变形情况，在两帮中下部位置分别施工一排帮部走向锚索梁，锚索梁规格同目前矿上常规所用，锚索钢绞线规格为Φ18.9×5300mm。

（5）对特殊地段如断层带等破碎围岩区域，要采用先锚杆支护再套钢棚支护的联合支护方式，尽可能的先用锚杆锚索等主动支护锚固围岩，再采用钢棚支护并背实背严顶板及两帮，具体方案及参数可根据现场实际再进行针对性研究和设计。

4.2 矿压观测结果

新桥煤矿2304胶带顺槽矿压观测试验从2014年4月10日开始到2014年12月20日结束。在试验过程中对2107轨道顺槽两帮及顶底板移近量及顶板离层量进行了观测，观测长度为1000m，共设20个矿压观测点及离层观测点，每隔50m一处。从巷道开始掘进，全程跟踪观测，动态反馈巷道围岩稳定状况，适时调整支护参数，有效控制围岩变形。巷道上帮最大移近量达到60mm，巷道下帮最大移近量达到55mm，巷道顶板最大移近量达到75mm，巷道底板最大移近量达到59mm；顶板离层量最大达58mm；巷道整体支护效果较好。结语

采用顶板梯次支护技术、帮顶同治技术，通过高预紧力锚杆充分调动围岩的自稳能力，同时配合锚索形成及钢筋网护顶护帮强化支护，有效控制了顶板离层并抑制围岩变形，对巷道围岩变形起到了很好的控制作用，满足了新桥煤矿深部回采巷道支护的要求。

参考文献：

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第二篇：煤矿回采工作面顶板危险分析及控制技术研究2

煤矿回采工作面顶板危险分析及控制技术研究

摘要：随着社会和经济的不断发展，煤矿企业也在不停地提高自身的经济效益和社会效益，但是在煤矿生产过程中，煤矿事故在井下经常会出现，主要有突水、瓦斯、顶板、粉尘等事故，然而，这些事故中最为经常发生的是顶板事故，占到整个煤矿事故的百分之六七十左右。顶板事故经常会由小区域内的岩块掉落，发展到整个工作面会出现大范围的冒顶等，正是由于这类事故具有多发性，并且煤矿工人极易忽略这类事故，所以这类事故已经引起了煤矿企业地领导的高度重视和关注。本文对煤矿采煤工作面顶板事故的形成过程和顶板事故的原因作了分析,并提出了不同的防治措施和日常安全管理工作的重点。

关键词：采煤工作面；顶板事故；防治措施；事故；安全管理 引言

根据现有资料统计，在煤矿企业所发生的事故中，有百分之六七十的煤矿事故是顶板安全事故，而其中百分之七八十的顶板安全事故都是在采煤工作面中所发生的。矿井回采工作面顶板事故发生的原因,一是对采矿工作面的顶底板情况及其活动规律了解不清;二是缺乏针对性防治措施。实践证明,顶板事故的发生基本上是有规律的,只要能用正确的理论和手段实现对顶底板的监测,掌握其活动规律,把顶板管理建立在科学的基础上,顶板事故是可以预防的。那么对于这么频发的顶板事故，我们该如何进行治理和防治呢?这就涉及到煤矿顶板管理，管理方式是否科学、合理、有效对安全、高效生产起着关键性的作用，因此，加强顶板管理是降低采煤工作面顶板安全事故发生率的一项重要措施。下面就煤矿采煤工作面顶板事故发生的原因和防治措施谈谈自己的观点。煤矿采煤工作面顶板事故的类型及原因 2.1 采煤工作面顶板安全事故类型

采煤工作面顶板安全事故类型主要有以下几种类型：第一，推垮型冒顶事故，这种类型的顶板事故在煤矿生产过程中，经常会出现，特别是在工作面开采的初期，这也是煤矿企业防治顶板事故的重点。第二，压垮型冒顶事故，这类顶板事故发生的原因主要是由于老顶初次来压或周期来压导致的，这类事故发生的相对来说较少，但是其破坏性相当严重。第三，漏垮型冒顶事故，这类事故主要发生在破碎顶板中，必须要采取有效的顶板控制技术，防治这类顶板事故。第四，冲垮型冒顶事故，这类事故主要是发生在坚硬岩层中，在采空区悬顶较大，如有巨石块掉下，将会沿倾斜滑向煤壁，将支架及特殊支架冲到，造成顶板事故。第五，局部岩块冒顶事故，主要是发生局部岩块冒顶，这类事故极易伤人，并且没有任何的预兆，所以这类事故是顶板事故防治的重点，同时也是防治过程中的一个难点

[1]。

2.2 煤矿采煤工作面顶板事故原因

2.2.1 采煤工作面地质条件的影响

在煤矿采煤工作面作业中，作业地点会遇到一些有制约性的地质构造，如断层、节理等，这时顶板安全维护起来极其困难，并且极有可能出现坍塌，断层的节理裂隙也极为发育、构造面纵横交错，在节理面内常常伴有泥质夹带，造成围岩破碎、稳定性差，严重阻碍煤矿采煤工作面顶板支护的维护和管理；其次是破碎岩体，这也会给顶板安全带来一定的隐患和限制，在煤矿采煤工作面作业过程中，都会引起岩体的微观结构破坏而导致岩体发生变化，一旦层面上的滑移超过极限时，整个岩体就会解体崩溃，并且这种现象的发生常常是没有任何预兆性的冒落[2]。

2.2.2 采煤工作面采煤方法的影响

在进行回采作业时，顶板安全事故还受回采工序的影响，回采工序不同会引起顶板安全事故发生类型的不同，如采煤机割煤后和爆破落煤后必须要进行及时支护，如果出现支护滞后，那么推移输送机机头、机尾及替换支护时工作面两端处，回柱放顶时都会出现冒顶安全事故。

2.2.3 管理上的原因

直接顶或老顶来压时,由于支护密度不够, 支护可缩量小, 顶板沉降不均衡造成支架断裂、垮塌。违章作业,不坚持敲帮问顶、空顶作业等均会导致冒顶[3]。顶板事故的预防措施 3.1 及时支护.不空顶作业

对采煤工作面,空顶距要符合作业规程规定,移溜后支柱要及时架设。打好临时支柱、托棚或戗柱。工作面的上、下安全出口及上下顺槽的超前支护要及时,回临时柱要先支后回。发现支架有断梁坏柱要及时更换并运出。顶、帮要背严、背实,对漏顶、片帮地段更应加强支护[4]。

放炮地点附近的支架要加强支护。炮眼的布置方式深度、角度、位置合理,装药量适当。3.2 合理装药、放炮

一次放炮数量和炮眼长度符合设计和作业规程要求,只有这样,放炮才不至于崩坏工作面设备和支架引起冒顶事故[5]。

3.3 措施得力.严格执行

制订安全措施要抓住重点,切实可行,并能根据现场情况变化及时修订、补充措施。特别是顶板管理,措施部分要行之有效,既要有经验理论数据,又要有科学依据,达到既经济又合理的目的。遇到工作面来压或地质变化时,及时采取相应的加强措施并迅速落实 [6]。

3.4 正规循环作业

坚持正规循环作业是预防冒顶的一项重要措施。如果工作面推进(掘进)速度缓慢,顶板裸露时间长,压力容易集中,支架受力大且不均匀,当顶板压力超过支架支撑力时,就会发生变形、下陷或压死,支撑作用迅速下降,造成片帮、冒顶事故。坚持正规循环作业,顶板裸露时间短,顶板压力小,支架不易变形、损坏,可以有效地控制顶板事故发生 [7]。

3.5 落实规章制度

为实现安全生产,要建立健全各项规章制度,对违犯制度人员认真组织分析,减少或杜绝顶板事故发生。具体制度如下: 3.5.1 交接班制度

所有工种现场交接班,特别是本班遗留工程中注意事项及不安全因素一定要向下一班交代清楚。

3.5.2 验收制度

每班由队长对当班工程质量、安全状况及落实安全措施情况进行验收、评估。对存在问题提出解决方法并限期整改 [8]。3.5.3 敲帮问顶制度

工作前和工作中坚持敲帮问顶,对地质变化地点及压力集中区次数要增多,一旦发现不安全因素立即处理。

3.5.4 顶板情况分析制度

定期或不定期召开顶板情况分析会,总结推广管理好顶板经验,指出存在的不足地方及采取的预防措施。3.5.5 其它方面制度

如:岗位责任制度,梁柱检查制度,事故分析制度等等。

3.6 掌握顶板活动规律.采取针对性措施

大力开展顶板观察工作,掌握顶板活动规律,做好顶板来压预报。从一些顶板事故经验中以及实际现场观察,绝大部分顶板事故发生之前是有明显预兆的。[9]事实上,组织开展矿压监测管理工作,掌握片帮冒顶预兆的规律,进行顶板活动的预测预报,超前采取有效的预防措施,进行加强支护,以达到减少冒机事故和避免人身伤亡事故,并能减少因事故造成的损失。

3.7 加强安全教育,提高业务素质

牢固树立“安全第一”思想,充分认识到加强顶板管理的重要性和必要性。搞好安全教育和技术培训工作,所有管理和施工人员都应认真学习和掌握顶板压力形成机理、过程和管理方法等,提高整体队伍的技术素质。加强安全检查监督力度,及时堵塞漏洞,做到防患于未然。[10]对刚下井的人员要特别注意加强培训教育,坚持帮带制度,做好思想工作,提高警惕,逐步学会分析、判断和处理顶板事故能力,及时采取紧急应变措施,减少顶板事故带来的损失 [11]。工作面日常安全管理的重点

日常顶板管理的重点是正确地确定支护密度、控顶方式,正确安排和组织采煤、控顶的定时关系,来压前加强支护质量管理,选用好必要的辅助性支护等,达到排除冒顶事故,保证效率的目的 [12]。

4.1 支护密度和控顶方式的选择

根据工作面顶板岩性、采场周期性来压明显程度、来压强度以及来压前后顶板的变化情况等,来确定支护密度和控顶方式。

4.2 生产过程中采煤与控顶之间的定时关系

周期来压不明显的采场,强调支护、采煤,控顶平行作业,尽可能缩小采煤、回柱放顶操作间的距离,以加快工作面推进度;周期来压较明显的采场,在来压前后采取不同的时、控关系组织方案,来压前不宜采煤、放顶同时作业,来压后应当采用采煤、放顶保持最小错距平行作业

[13]。

保证支柱有足够的支撑力、防止支柱钻底、正确采用辅助性支护。采煤工作面顶板日常4.3 采场来压前,加强支护质量管理

管理的关键在于提高现场管理、操作水平,支护要适应采场来压及顶底板变化情况,采取正确的辅助性支护措施,充分发挥控顶效果

[14]

。姚桥矿采煤工作面顶板管理实例

姚桥矿是一座年产90万吨的中型矿井。矿井主采煤层为7号煤，平均煤厚为5.5m，采用综采一次采全高开采，工作面采用液压支架支护。可采煤层顶底板工程地质条件较好，易于管理和维护。但局部地段由于岩浆岩的侵入、构造影响和风氧化的影响，岩石的节理、裂隙发育，岩石变得疏松。另外由于煤层采空，必然出现应力集中等现象，都可能引起顶板的掉块、垮落等。姚桥矿首采7111工作面过软煤区, 在生产组织管理过程中,为确保工作面顺利通过该区段, 采取的措施如下:（1）加强设备检修管理, 减少设备事故率, 提高泵站压力, 增大支架工作阻力, 保证支护质量。

（2）根据工作面片帮大, 伪顶留不柱, 直接顶不易留等顶板特点, 把采高由原来的5.5m 降低到4m 左右, 防止片帮。（3）采用浅截深的割煤工艺, 缩小顶板的暴露面积。

（4）坚持走正规循环, 严格控制梁端距不超规定, 快速移架, 使支架前探梁紧贴煤壁, 尽可能缩小梁端距, 缩小空顶面积, 割一架, 拉一架, 追机移架, 减少顶板空顶时间。

（5）煤体注浆和板梁勾顶相结合, 对煤体松软地段进行注浆。支架不接顶时, 用板梁勾顶等办法。

姚桥矿也建立了严格的顶板管理规章制度，这写制度包括：

（1）所有工种现场交接班,特别是本班遗留工程中注意事项及不安全因素一定要向下一班交代清楚。

（2）每班由队长对当班工程质量、安全状况及落实安全措施情况进行验收、评估。对存在问题提出解决方法并限期整改。

（3）工作前和工作中坚持敲帮问顶,对地质变化地点及压力集中区次数要增多,一旦发现不安全因素立即处理。（4）定期或不定期召开顶板情况分析会,总结推广管理好顶板经验,指出存在的不足地方及采取的预防措施。

（5）其它方面制度，如:岗位责任制度,梁柱检查制度,事故分析制度等等。结论

综上所述，根据现场的资料可以看出，在现场作业的过程中，对于顶板安全事故的发生，这并不是杂乱无章的，而是有规律可循的，我们通过对顶板事故的长期记录、观察，并及时地进行总结，从而可以很清楚地发现，顶板事故的发生是有规律的，并且是可以防治的，与此同时管理人员应该要不间断地总结经验教训，提高管理水平，这对于防治顶事故的发生有着非常重要的意义，特别对于实现“双高”的煤矿企业，这一点体现的最为明显，同时也是尤为重要，另外，这样对煤矿企业的相关管理人员就提出了更高的要求，必须要做好顶板安全管理工作，对顶板必须要保证定期进行必要的维护检查，从而可以科学合理设计为基础，把质量和效益放在第一位，通过科学的预测方式，对地质构造合理监测，对人员合理安排，对设备合理利用，从而防止顶板事故的发生。

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第三篇：海岛生态破坏的原因及控制

海岛生态破坏的原因及控制

全国人大环境与资源保护委员会法案室 翟勇

刚刚结束的第十一届亚太议员环发大会，对海岛保护问题给予了极大的关注，大会宣言中涉及了有关海岛生态破坏的原因这一问题。与会者对于因气候变化引起海平面上升和海水倒灌；由于破坏珊瑚礁及其生态系统和破坏红树林及其生态系统，导致海岛生态系统破坏的问题普遍予以认可，并给予了关注。甚至就控制温室气体排放问题，督促有关国家尽快批准京都议定书，并发出了强烈的呼吁。由此可以看出，因气候变化和破坏珊瑚礁、红树林等海洋生态系统给海岛生态系统造成的威胁，是各沿海国家和海岛国家面临的普遍问题。而对于海岛国家来说，温室气体的排放、海洋环境的污染，则又给其带来极大的生存危机。与会的各国代表们，许多是从事海洋研究的专家，他们认为，由于大量排放温室气体，导致海平面上升，并使一些酸性物质沉降到海洋之中，引起了海洋生态系统的不良反应和变化。因此，他们十分重视对温室气体排放的控制，重视对珊瑚礁和红树林的保护，并将有关的内容写入本次大会的宣言之中。

多年来，我国海岛生态遭到了较大的破坏，这与我国海洋环境的总体恶化是紧密相关的。严重的陆源污染，不断出现的赤潮，灭绝性的捕捞，海上非法爆破……等等。我国海岛生态的破坏，除了有与世界上其他国家相同的原因，同时也还有我们自己的情况。将这些原因综合起来，我们或许会发现，我国海岛生态系统破坏的情况与其他国家相比要更为严重得多。让我们在对我国海岛生态系统破坏的原因有一个较为系统而清楚了解的基础上，来寻找对其控制的办法。

一、我国海岛生态系统破坏的原因

我国海岛生态系统的破坏有与其他国家相同的原因，这里称其为共性原因；也有不同于其他国家的特殊原因，这里称其为个性原因。我们从共性和个性两个方面来说明问题，就可以完整地归纳出我国海岛生态系统破坏的全部原因。

（一）共性原因

1.关于气候变化的影响。因气候变化导致冰川融化、海平面上升，已是一个为人们普遍认可的事实。我国气象学家罗会邦先生在其所著的《目前对气候变化的一些科学认识》一文中证实：“世界海洋的最上层300米，1998年比20世纪50年代中期温度上升了0.3±0.15℃；1966年以来的北半球，年平均雪盖面积有减少趋势，20世纪80年代中期以来约减少10%；1973年以来卫星观测北极的海冰面积也有下降趋势，自1978年至今，北极海冰面积可能减少2.8%。”中国气象局局长秦大河先生在其文章《气候变化的事实、影响及对策》中指出：“国内外科学家使用31个复杂气候模式，对6种代表性温室气体排放情景下未来100年的全球气候变化进行了预测，结果表明：……2100年全球平均海平面将比1990年上升0.09米～0.88米。”而海平面的上升、更剧烈的海浪、海面冰盖的减少、地面温度的升高促进永久冻土融化和地面冰面减少，将造成沿海地区土地面积减少，这些影响的综合作用对居民和基础设施产生严重影响，还会引起海岸带的退却。这是全球气候变化对海洋及海岛影响的一般情况，在这一点上我国与世界各地的情况相同。

2.关于海洋生态系统破坏和海岸侵蚀造成的影响。在第十一届亚太议员环发大会上，印度代表反映了该国红树林及其生态系统破坏的情况，并提出了在印度海域已经出现了生态死亡区，呼吁亚太议员环发大会的各成员国对“死亡区”生态恢复采取措施。珊瑚礁破坏已成为各国普遍存在的问题，由于经济利益的驱动，世界各地的人们大量采挖珊瑚礁制做各种工艺品，使得珊瑚礁及其生态系统受到严重的破坏，进而又对海洋及海岛生态造成不良影响。被称为“海上热带雨林”的珊瑚礁是海洋生物最重要的栖息地，是世界上生物多样性最突出的海洋生态系统。珊瑚礁对维护海洋生态平衡，海岸、海岛防护和科研以及发展旅游、海洋渔业具有极高价值。珊瑚礁保护作为海洋环保的热点，已越来越引起世界各国的重视。此外，联合国环境署的一份报告表明：“许多沿海地区正在遭受到潮汐抬高、海岸带侵蚀加剧、海水倒灌侵蚀淡水资源等不利影响。随着气候变化和海平面的上升，这些影响还会进一步加剧。海平面上升对那些砂质和沙砾的海岸和海堤、海岸沙丘和湿地环境的丧失、许多中纬度低海拔地区灌溉的影响尤为严重。沿海生产力高的生态系统、沿海居民区以及海岛状况将继续面临一些压力，预计这些压力会有非常不利的影响，并可能在某些情况下成为灾难性的影响。”“亚洲一些较大的三角洲地区和一些小岛国目前比10年以前更脆弱。在未来，这种脆弱性将继续增加，这些地区的风险特别大。”

（二）个性原因

除了上述这些共性原因外，海岛生态遭到破坏的原因，在我国也还有其他一些特殊的情况。总体上说，我国海岛生态系统面临的状况不容乐观，问题较多，但各地情况有所不同。以福建为例，海岛面临的状况是：海岛淡水资源短缺，热带气旋、风暴潮、风沙危害严重。主要的海岛如东山、鼓浪屿等淡水使用主要来自客水。海岛周围海域水文理化条件优越，是多种海洋生物和经济鱼类繁衍、栖息和集群洄游的理想场所。海岛周围海域海洋生物物种丰富，但海岛陆域动植物种数相对较少。海岛周围海域已鉴定出的海洋生物近２０００种，占全省海域已鉴定生物种数的２／３。海洋生物资源严重衰退。海岛周围水域赤潮危害呈上升趋势。海岛防护林带生境脆弱，人为破坏现象仍有发生。

就全国的情况看，海岛生态系统破坏的表现主要有如下几种形式：一是盲目开发利用海岛，海岛开发秩序混乱，海岛资源被非科学、非合理地甚至是被灭绝性地利用。这第一种表现形式是由于在海岛利用中，因为不懂得科学，缺乏法律意识而造成的负面结果。二是随意确定海岛的权利归属，有的将海岛视为地方所有，有的将海岛视为集体所有，甚至有的将海岛确认为私人所有，或者认定海岛为“无主物”，致使海岛在无序的状态下被出租、出让，私人拥有了对海岛的所有权和长期甚至永久使用权。这种表现形式是由于人们对宪法原则的无知以及相应的法律不完善造成的。而第三种表现形式就更为严重了，第三种表现形式完全是出自于人们的野蛮和愚昧，那些行为人随意地破坏海岛生态，炸岛、炸礁，滥采、滥挖海岛资源……。

对于我国海岛破坏的上述表现形式，我们可以分析、归纳出几个主要的原因，这些原因带有我们自己的特色，因此应当算作个性原因。简单来说，第一个原因是由于人口过剩，资源需求量大，一切可能利用的资源尽可能地被人们开发利用；第二个原因则是因为我国经济处于高速发展的时期，人们对经济利益和经济发展目标的追求，在程度上已经远远超过对其他目标和事物的追求，成为人们关注的主要问题。因此，一切可以带来经济利益、实现经济目标的物质财富均被充分地利用；三是因为国人的海洋意识，特别是海洋环境意识、资源意识淡薄，在开发利用海岛资源的同时，不懂得保护海岛生态系统的重要性，不懂得应当可持续地利用海岛资源；四是由于管理水平低，特别是法制化管理水平低，而至关重要的是有关的法律制度极不完善，对于一切破坏海岛生态的行为不能给予应有的制裁。

目前在一些地方，我们可以见到的海岛面临的不利局面，是一些岛礁被长期性非法占有和使用或者被用来开发旅游产业和其他产业，或者成为私人领地；也可能是以集体或共有的名义而被私人实际控制。在这个过程中，一些海岛的植被遭到严重破坏，海岛上的沙滩被掩埋，海滩上的沙石被掠走，这些沙、石或者被出卖，或者被愚蠢地用作建筑材料。而更为严重的是，一些重要的海岛面临着致命的威胁，使得海岛永久性地失去了它原有的生态功能、经济功能和政治功能。面对这种海岛破坏的个性原因，我们应当施以有效的控制措施，这关系到我们海洋可持续发展战略的实施，关系到我们民族的未来。而如何予以有效控制的问题，又是我们必须在认真思考的前提下，找出有效的管理办法，而最为重要的是建立科学、合理、有效的法律制度，也就是需要我们在理论研究和实际措施上，有所作为。(上)

第四篇：20103胶带巷绕道及20103回风巷顶板加强支护施工安全技术措施

编号：铺底队2015-03-04 号

山西中煤华晋能源有限责任公司王家岭煤矿

20103胶带巷绕道及20103回风巷顶板加强支

护施工安全技术措施

施 工 单位：

铺底队 施工负责人： 技术负责人： 编 制：

编 制 时间： 2015 年 3月15日

20103胶带巷绕道及20103回风巷顶板加强支护

施工安全技术措施

一、工程概况

根据矿方生产组织安排，现对20103胶带巷绕道及20103回风巷顶板加强支护，由铺底队负责施工，为保证施工安全和施工质量，特编制本施工安全技术措施。

二、技术参数

1、顶板加强支护具体位置为：

①、20103胶带巷停采线以里10米至停采线以外20米；

②、20103胶带巷绕道开口处至绕道弯曲以里6米；

③、20103回风巷停采线以里10米至停采线以外20米；

2、支护方式

①、20103胶带巷及绕道

顶板加强支护采用锚网索+W钢带进行支护，从里向外补打。顶板沿巷道方向竖向布置W钢带，每排布置3条W钢带（W钢带长4米），每条W钢带补打3套锚索，锚杆每排布置5根。

锚杆规格：Φ20×2500mm树脂锚杆，每根锚杆配套使用1块Q235钢板制作的托盘，托盘规格：长×宽×厚=300×300×16mm，每根锚杆使用一根Z2360和一根CK2335树脂锚固剂。

锚索规格：Φ17.8×8250mm，每根锚索使用两根Z2360和一根CK2335树脂锚固剂。

菱形网规格：1.85×4m，自底板上1.3m位置开始铺设。

②、20103回风巷

顶板加强支护采用锚网索+木垛+W钢带进行支护，其中巷中采用木垛井字形接顶+锚网索支护，间距1800mm，巷道两侧采用锚网索+W钢带支护。

锚杆规格：Φ20×2500mm树脂锚杆，每根锚杆配套使用1块Q235钢板制作的托盘，托盘规格：长×宽×厚=300×300×16mm，每根锚杆使用一根Z2360和一根CK2335树脂锚固剂。

锚索规格：Φ17.8×8250mm，每根锚索使用两根Z2360和一根CK2335树脂锚固剂。

菱形网规格：1.85×4m，自底板上1.3m位置开始铺设。

三、施工工艺

1、锚杆施工工艺

锚杆施工工艺流程：钻孔→安装树脂药卷和锚杆→搅拌树脂药卷至规定时间→停止搅拌并等待规定的时间→拧紧螺母达到锚杆设计预紧力。

从中部向外依次安装其他顶板锚杆。帮锚杆的施工步骤与顶锚杆基本相同。

2、锚索施工工艺

锚索施工工艺流程：①、钻孔→安装钢带→安装树脂锚固剂和钢绞线→搅拌树脂锚固剂→3min后撤去钻具，安上锚索托盘、索具→15min涨拉锚索；

②、钻孔→安装树脂锚固剂和钢绞线→搅拌树脂锚固剂→3min后撤去钻具，安上锚索托盘、索具→15min涨拉锚索→木垛井字形接顶。

3、钻孔

钻孔采用MQT-130型气动锚杆机打设，孔内岩渣必须清理干净。

四、煤质保障措施

1、责任区域内清洁卫生无垃圾，不能有塑料袋、饮料瓶、食品包装袋等垃圾。

2、施工所产生的矸石（煤）块必须及时清理，施工现场做到干净整齐，活完场清。如不能及时清理的，将矸石（煤）块堆成堆，最后统一运走。

3、加强施工器具及支护材料的管理，保证施工器具、支护材料摆放支护。

4、不得将铁丝等铁制品乱扔，防止流入煤流系统。

五、安全技术措施

1、施工前所有施工人员必须进行安全培训和措施的学习贯彻，并在班前会上认真传达后方可开工。

2、开工前检查各种劳动工具是否齐全，配备齐全后方可进行作业。

3、施工前必须将风、水管路接到位，在使用风动工具时，先检查连接处是否牢固可靠。使用铁丝代替U型卡，防止压风伤人。

4、所有施工人员每次进入现场一定要认真交接班并观察周围环境，确保无隐患和安全退路畅通后方可作业。

5、每次进入工作区域施工前，首先用长把工具对施工现场周围的顶

板和煤帮进行敲帮问顶，认真检查作业区域内的顶板及煤帮支护情况，发现问题及时整改；确认安全后必须安排专门人员站在安全的地方观察监护好作业安全。

6、蹬高作业时，所有施工人员必须佩带保险带。

7、对原材料加强验收和保管，严禁使用不合格材料。

8、严格按照措施规定施工，验收员必须把好关，严格按照规定对当班工程质量验收，不得出现弄虚作假现象。

9、每班安装的锚杆、锚索要在交接班时，由验收员进行验收，凡是抗拔力达不到设计要求的应当班补打，重新安装。

10、认真执行岗位责任制，严格执行现场交接班制度，严禁任何职工违章作业及冒险作业。

11、当班发现的不安全隐患，当班必须处理完，如有特殊情况未能处理完的，必须由当班班长交清情况，由下班班长负责组织将隐患处理完。

12、其它未尽事宜严格按照审批意见及《煤矿安全规程》中的有关规定执行。

第五篇：高速公路路面破坏和路基病害的特征及成因分析

高速公路路面破坏和路基病害的特征及成因分析

摘要：我国的公路事业进入了以建设高速公路、一级公路等高等级公路为主的新时代。早期修建的一些高速公路，在没有达到设计年限的情况下，也开始进行大修。不仅对社会、交通造成了较大的影响，也在经济上造成了很大的损失。因此，高速公路路基路面的早期损坏问题引起了广泛的关注。作者在文中深入分析了高速公路路面破坏和路基病害的特征及成因。关键词：高速公路；路面破坏；路基病害我国高速公路路基、路面的早期损坏有多种形式，也是由多种不同原因引起的，其中对路面使用性能和使用寿命影响最大的是结构性破坏、水破坏和严重辙槽。

一、高速公路路面破坏的特征及成因引起高速公路半刚性基层沥青混凝土路面的早期破坏有多种原因，表现为多种形式。1.1变形类填土路堤上的路面竣工后以及开放交通后，路基会产生不均匀沉降，导致其上路面顶面产生波浪式的不平整。在未填筑路堤之前，地基处于平衡状态。填筑路堤后，地基受到动静荷载的共同作用产生固结形变，直到达到新的平衡状态为止。地基产生固结形变的大小，既与填土高度有关，又与地基内部各层土的压缩系数有关。填土路堤地基存在横向承载能力显著不均匀的特性，两侧地基的承载力小，中部承载力大，路堤产生不均

匀沉降，路堤两侧边部产生外倾式沉降，将路面和路基掰开，在路面上产生宽度较大的纵向裂缝，其特点是上宽下窄。软土基层沉降是由于软土地基引起路面产生很大的不均匀沉降，使路面纵断面产生大的变形。主要原因是施工期太短，在软基还没有固结沉降达到基稳定时就铺设沥青路面；另一重要原因是复合地基处理深度和臵换率小。1.2松散类由路面结构性破坏产生的网裂。所谓路面结构性破坏，是指路面结构的承载能力不能抵抗现有行车荷载的反复作用，而产生的路面结构性整体破坏。其外观特征为轮迹带上产生裂缝，进一步发展成纵向网裂形变带。由水破坏产生松散变形类病害尤其广泛，主要表现为几种不同情况：第一种是由于雨水较快的透入空隙率较大的沥青混凝土表面层后，由于其下层比较密实，在进入表面层的水还未来得及往下层渗透前，表面层就开始产生水破坏。表现为沥青路面的表面层产生圆形坑洞。第二种情况是由于透入表面层的水较快渗入中面层，滞留在中面层的水因难于或来不及透过中面层进入底面层之前，中面层沥青混凝土强度变弱，沥青剥落，甚至松散，导致表面层首先在行车道底轮迹带上产生网裂形变，有的甚至产生明显辙槽。第三种是由于透入表面层的水透过中面层进入底面层，如果在底面层表面有粘结防水层，或有质量好的下封层，同时进入的水量不大，则滞留在底面层的水会使底面层沥青混凝土强度减弱，进而沥青剥落，甚至沥青混凝土

松散，导致沥青混凝土路面表面产生网裂形变。在基层顶面没有粘结防水层，或虽做了下封层但质量不好的情况下，进入底面层的水将直接滞留在基层顶面。行车荷载生的水压力，使滞留水首先冲刷基层表面的水泥细料或二灰细料，接着向下冲刷并形成白浆，在行车荷载的泵吸作用下，白浆被唧到面层表面层，浆被唧出的过程中，沿途的沥青混凝土碎石上的沥青剥落，轻者表面产生网裂变形，重者很快产生坑洞，碎石被甩出洞外，洞中积水。沥青混凝土面层的表面层、中面层和底面层都不能让水侵入和滞留，只要水能侵入任一层并滞留在该层就会产生水破坏。水破坏的重要内因是所用沥青混凝土的空隙率较大。所用沥青混凝土，特别是表面层沥青混凝土的实际空隙率较大，雨水较易进入表面层，并导致水破坏。水破坏的另一重要内因是片面强调平整度，忽视了压实度。水破坏的第三个重要内因是沥青混凝土的不均匀性大。由于矿料质量、施工技术要求和工程管理等多方面原因，我国高速公路面层所用沥青混凝土的离析现象和不均匀性较大，在面层表面随机分布这数量不一的薄弱点位。在降雨过程中，雨水在一些薄弱点位被快速行驶车辆轮胎下产生的较大动水压力压入表面层。水破坏的第四个内因是沥青混凝土面层的裂缝。由于沥青混凝土是一种热胀冷缩的材料，它的温缩系数是半刚性基层材料的4倍左右。新沥青混凝土面层刚产生的裂缝，往往仅深入表面层的上部。过一个冬季或一

定时间后，裂缝又会深入到下层底部，甚至引发基层在相同的位臵开裂。造成基层上部冲刷甚至松散的原因，是表面水的反复进入和冲刷的结果，不是基层本身“衰老”的结果。1.3车辙车辙、拥包等流动变形损坏当高速公路车辆渠道化以后，车辙问题逐渐成为主要病害。由于我国普遍采用半刚性基层沥青路面的结构，基层本身的变形不是主要的，多数都是沥青混和料产生的流动性车辙。其主要成因是路面在高温情况下劲度模量大幅度降低，抗剪切变形能力不足以抵抗超载和重载车作用下的剪应力，尤其是在长大纵坡上坡路段，由于重载车车况差、爬坡车速降低，更为严重。严重车辙的内因是由于沥青混凝土的矿料级配不合适。我国已通车的多数高速公路都使用规范中的连续式密集配。沥青混凝土的高温抗形变能力较差，不能承受重载交通的反复作用，容易产生严重辙槽。有的为避免产生水破坏，有意在沥青混凝土中多用细集料和沥青。未经认真试验研究，就大量使用美国的SUP.自由水进入并长期滞留在中面层内，使中面层沥青混凝土强度显著减弱、沥青剥落直到松散，表面开始产生较严重辙槽、辙槽两侧鼓起。1.4裂缝类沥青路面开裂是国际上最普遍的损坏现象之一，只不过是裂缝发生的早晚、多少及裂缝的类型有所不同。我国沥青路面的裂缝有横向裂缝、纵向裂缝、网裂、沉降裂缝等。横向裂缝是由于在寒冷季节气温骤降和反复的温度变化后，因疲劳而产生的温缩裂缝；半刚性

基层的干缩和冷缩开裂造成的沥青路面的反射性裂缝；或者两者综合作用产生的裂缝。温缩裂缝至今国际上并没有有效的根治措施，不属于早期破坏。第二种是自上而下的表面裂缝。近年来国际上对沥青路面自上而下的表面裂缝研究甚多，发现当沥青层较厚时，由于路表面沥青容易老化，沥青混和料的自愈能力逐渐丧失，极限拉伸应变不断减小，在车载荷载直接作用下，在轮迹部位产生大的拉应力或剪应力，导致路面产生开裂。但我国沥青路面的表面裂缝有相当部分与由于沥青层的层间污染没有很好粘结成为整体，首先使表面层或上、中层压碎有关。第三种是自下而上的疲劳裂缝。由于我国路面的沥青层较薄，高速公路沥青路面的纵向裂缝和网裂比较普遍，其原因是路面承载能力不足，导致路面的结构性损坏。基层结构松散，尤其在有雨水的不利季节，承载能力不足于承受超载车和繁重交通的作用，造成路面大面积损坏。基层松散的原因少数是施工时没有成型，大部分是由于半刚性基层在施工过程中水泥剂量过高，强度过高，收缩严重开裂，使整层的半刚性基层分裂为大块，在使用过程中又逐渐破碎为小块，最后成为碎块。

二、高速公路路基病害的特征及成因2.1基层高速公路的半刚性基层厚度多在20cm左右，采用水泥稳定碎石（或砾石）或石灰粉煤灰稳定碎石（或砾石）半刚性底基层厚20－40cm，采用的材料有石灰土、水泥土、二灰土、二灰砂、二灰和水泥石灰土等。半刚性材料

层的总厚度通常不超过60cm，最薄为40cm.半刚性材料路面的承载能力取决于半刚性材料层的质量和厚度因素，如果基层或底基层质量不好或不均匀性大，不能形成一个完整的整体，容易导致沥青路面产生局部破损。在路面设计和施工都符合要求的情况下，半刚性路面的结构性破坏常发生在行车道的轮迹带上。在轮迹带上先产生纵向细小裂缝，尔后产生通过轮迹带的横向裂缝，最后发展成网裂和形变。2.2岩土地基填土路堤路基产生纵向不均匀沉降，使路面顶面产生波滚式的不平整。其产沉降的原因：一是原土地基产生固结变形，在填筑路堤之后，地基收到加载作用，产生压缩变形。二是路堤本身产生固结变形，是与填土高度、土的性质和压实度密切相关。路基压实度不够产生的纵向裂缝由于地基和填土在槽向不可避免的不均匀性，特别是在有表面水渗入地基的情况下，沥青路面和水泥混凝土路面或早或迟都会产生一些细而短的纵向裂缝。桥头跳车是由路基路面沉降引起的，是路基路面纵向变形最严重的一种形式。它是由于桥头填土较厚，路基路面容易产生大的沉降，而桥头的沉降量很小，从而产生错台高差。这种现象在软基路段、湿陷性黄土地区尤为严重。2.3特种土层的路基淤泥质黏土、红粘土等软土地基往往因固结沉降稳定时间长，或是因修路微型水文地质条件发生了改变，从而引起路面沉陷。湿陷性黄土路基：在地下水的作用下老的空穴增大，并发生新的空穴。2.4不良地质现

象对路基稳定的影响地基位于（或存在）不良地质体，如滑坡、空穴，由于高速公路的修建改变了微地貌环境，水地质条件、工程地质条件均发生了变化，在持续动荷载作用下，原有的不利地质条件被进一步激发、扩大，从而引起路面沉陷、裂缝，甚至大范围的路基塌滑。高速公路位于古滑坡体上，路基的一部分位于滑动面上，在动载荷作用下，引发路基边坡大范围失稳和路基深部的空穴，在路基填土的压力和车辆动荷载作用下发生沉陷，引起路面沉陷。综上所述，将路面破损和路基病害成因类型对应分析，能够发现它们相互作用、相互影响。路基病害会引起路面破损，而路面破损又加快了路基病害的产生和发展，表现为路基压实度减小、含水量增大、裂缝松散体的产生。路面破损往往是路基病害的表现形式。这就为“三维一体化”检测理论方法提供了客观事实依据。参考文献：[1]何仙伟。公路路基路面设计安全检查问题探讨[J].中国高新技术企业，2008，（08）[2]汽车存放与公路安全系统[J].发明与革新，2002，（03）[3]云天。高速公路安全行驶[J].汽车维修，1997，（03）