第一篇：深部煤巷頂板破壞特征及控制技術(shù)研究

深部煤巷頂板破壞特征及控制技術(shù)研究

[摘 要]為了更好解決深部煤巷的支護(hù)難題，通過采用理論分析、現(xiàn)場觀測等方法來分析深部煤巷頂板破壞特征，研究深部煤巷圍巖控制原理及支護(hù)技術(shù)，優(yōu)化巷道支護(hù)基本參數(shù)?，F(xiàn)場采取了梯次支護(hù)技術(shù)、幫頂同治支護(hù)方案后，巷道變形量在合理范圍內(nèi)，減少了巷道維護(hù)成本，有效的保證了礦井的安全生產(chǎn)。

[關(guān)鍵詞]深部煤巷；破壞機(jī)理；梯次支護(hù)；幫頂同治

中圖分類號(hào)：TD327.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）16-0039-01

引言：

隨著開采深度的不斷增加，回采巷道的支護(hù)成了影響煤礦安全生產(chǎn)的一個(gè)關(guān)鍵問題，巷道在掘進(jìn)過程中頂板下沉、兩幫收斂嚴(yán)重，不得不多次修復(fù)。

新橋煤礦進(jìn)入南三采區(qū)掘進(jìn)后，煤層埋深達(dá)到740m，處于深部掘進(jìn)的巷道在深部高應(yīng)力的影響下，巷道變形破壞嚴(yán)重，礦壓顯現(xiàn)突出，巷道兩幫向內(nèi)收斂明顯，并有錨索、錨桿被拉斷現(xiàn)象的發(fā)生，錨桿托盤螺母崩出。礦不得不投入大量精力進(jìn)行翻修，從而給礦井的安全生產(chǎn)帶來嚴(yán)重影響。概況：

新橋煤礦2304膠帶順槽設(shè)計(jì)長度為1330m，巷道沿二2煤層掘進(jìn)，煤層埋深667-740m，巷道斷面為矩形，凈寬4.2m，凈寬2.8m，煤層傾角在4°-18°之間，平均傾角11°，煤層的層理和節(jié)理發(fā)育。煤層頂板為泥巖、中細(xì)粒砂巖，底板為泥巖。深部煤巷頂板變形破壞特征

從新橋礦深部煤巷頂板的調(diào)研資料總結(jié)發(fā)現(xiàn)，煤巷的變形破壞特征主要表現(xiàn)為：頂板巖層的抗變形能力極差，很容易發(fā)生大的撓曲下沉，導(dǎo)致頂板由下至上的離層冒落破壞。具體表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)：

2.1 巷道兩幫變形和頂板下沉同時(shí)發(fā)生，且變形速度快、變形量大；

2.2 巷道受動(dòng)壓影響時(shí)，其敏感程度較高，影響范圍較大；

2.3 巷道掘進(jìn)后一直難以穩(wěn)定，持續(xù)變形，在巷道服務(wù)期間需要多次翻修。深部煤巷圍巖穩(wěn)定性控制技術(shù)

3.1 頂板梯次支護(hù)技術(shù)

梯次支護(hù)技術(shù)的原理是：首先采用錨桿支護(hù)在巷道頂板淺部圍巖造殼（一階支護(hù)），再采用短錨索支護(hù)控制頂板中下部軟弱煤巖形成二次強(qiáng)化錨固承載結(jié)構(gòu)（二階支護(hù)），再應(yīng)用長錨索對(duì)已形成的二階錨固承載體向頂板上部深層煤巖體實(shí)施整體組合錨固（三階支護(hù)），使厚軟弱層頂板巷道圍巖逐段依次得以多次錨固，在頂板巖層中形成一定厚度和承載強(qiáng)度的具有組合錨固效應(yīng)的階梯式立體支護(hù)結(jié)構(gòu)，有效控制頂板圍巖變形。

3.2 幫頂同治技術(shù)

為達(dá)到幫頂同治的系統(tǒng)支護(hù)效果，在巷道開挖后，首先在巷道直接頂及其上方巖層打錨桿和錨索，錨桿和錨索的錨固點(diǎn)要位于頂板分層之上，使頂板形成整體組合梁頂板承載結(jié)構(gòu)。對(duì)比以往的錨網(wǎng)索支護(hù)方式，由于組合了直接頂中的若干層巖石，整體組合梁頂板承載結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度將顯著增強(qiáng)。整體組合梁頂板來可有效控制頂板的下沉變形，減少頂板對(duì)巷道兩幫煤體的壓縮破壞。

與此同時(shí)，通過在巷道幫部打錨桿和錨索對(duì)巷道附近煤體進(jìn)行強(qiáng)化加固，將提高巷道兩幫錨固體的整體強(qiáng)度，降低兩幫變形量。加固巷道兩幫，在降低幫部煤體變形破壞的同時(shí)也提高了巷道幫部的承載性能，間接控制了頂板的下沉，從而達(dá)到了對(duì)巷道圍巖“幫頂同治”整體控制的支護(hù)效果。現(xiàn)場工業(yè)性試驗(yàn)

4.1 支護(hù)方案及參數(shù)

（1）巷道頂板：用6根高強(qiáng)錨桿加4.2m長M5型鋼帶、礦用鋼筋網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)，錨桿規(guī)格為Φ20×2400mm左旋螺紋鋼超高強(qiáng)錨桿，與M5型鋼帶配套的M5型托盤，錨桿間距750mm，排距700mm。每根錨桿使用1卷MSK2335樹脂藥卷（里側(cè)）及1卷MSZ2335樹脂藥卷（外側(cè)）。錨桿預(yù)緊力矩不小于200N?m，錨固力不小于120kN。

頂板錨索：頂板沿巷道的走向方向依次布置預(yù)應(yīng)力鋼絞線讓壓短錨索和讓壓長錨索，每排分別布置兩根。讓壓短錨索鋼絞線規(guī)格為Φ18.9×5300mm，讓壓長錨索鋼絞線規(guī)格為Φ18.9×8000mm，錨索均需加讓壓管。托盤尺寸為400×400×16mm。每根錨索配3支MSK2335型（里側(cè)）和2支MSZ2335型（外側(cè)）錨固劑，錨索預(yù)緊力不低于80kN，錨固力不低于250kN。

（2）巷道兩幫：兩幫均采用4根高強(qiáng)樹脂錨桿加2.6m長M4型鋼帶（也可采用兩節(jié)短鋼帶對(duì)接施工，?L度分別為2.0m、1.2m，眼孔間距均為0.8m，對(duì)接重疊長度0.2m）、礦用鋼筋網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)，錨桿規(guī)格為Φ20×2400mm左旋螺紋鋼高強(qiáng)錨桿，錨桿間距800mm，排距700mm。每根錨桿使用1卷MSK2335樹脂藥卷（里側(cè)）及1卷MSZ2335樹脂藥卷（外側(cè)）。錨桿預(yù)緊力矩不小于200N?m，錨固力不小于200kN。

（3）巷道高度變化時(shí)，幫部最下面一根錨桿距離底板超過250mm時(shí)必須在該空幫處鋪網(wǎng)增打一根單體錨桿，并沿巷道走向鋪設(shè)鋼帶，錨桿斜向下30度左右施工。

（4）施工一段距離后，根據(jù)礦壓觀測情況視現(xiàn)場巷道幫部變形情況，在兩幫中下部位置分別施工一排幫部走向錨索梁，錨索梁規(guī)格同目前礦上常規(guī)所用，錨索鋼絞線規(guī)格為Φ18.9×5300mm。

（5）對(duì)特殊地段如斷層帶等破碎圍巖區(qū)域，要采用先錨桿支護(hù)再套鋼棚支護(hù)的聯(lián)合支護(hù)方式，盡可能的先用錨桿錨索等主動(dòng)支護(hù)錨固圍巖，再采用鋼棚支護(hù)并背實(shí)背嚴(yán)頂板及兩幫，具體方案及參數(shù)可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際再進(jìn)行針對(duì)性研究和設(shè)計(jì)。

4.2 礦壓觀測結(jié)果

新橋煤礦2304膠帶順槽礦壓觀測試驗(yàn)從2014年4月10日開始到2014年12月20日結(jié)束。在試驗(yàn)過程中對(duì)2107軌道順槽兩幫及頂?shù)装逡平考绊敯咫x層量進(jìn)行了觀測，觀測長度為1000m，共設(shè)20個(gè)礦壓觀測點(diǎn)及離層觀測點(diǎn)，每隔50m一處。從巷道開始掘進(jìn)，全程跟蹤觀測，動(dòng)態(tài)反饋巷道圍巖穩(wěn)定狀況，適時(shí)調(diào)整支護(hù)參數(shù)，有效控制圍巖變形。巷道上幫最大移近量達(dá)到60mm，巷道下幫最大移近量達(dá)到55mm，巷道頂板最大移近量達(dá)到75mm，巷道底板最大移近量達(dá)到59mm；頂板離層量最大達(dá)58mm；巷道整體支護(hù)效果較好。結(jié)語

采用頂板梯次支護(hù)技術(shù)、幫頂同治技術(shù)，通過高預(yù)緊力錨桿充分調(diào)動(dòng)圍巖的自穩(wěn)能力，同時(shí)配合錨索形成及鋼筋網(wǎng)護(hù)頂護(hù)幫強(qiáng)化支護(hù)，有效控制了頂板離層并抑制圍巖變形，對(duì)巷道圍巖變形起到了很好的控制作用，滿足了新橋煤礦深部回采巷道支護(hù)的要求。

參考文獻(xiàn)：

[1] 錢鳴高，劉聽成.礦山壓力及其控制[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，1990.[2] 張農(nóng)，袁亮.離層破碎型煤巷頂板的控制原型[J].采礦與安全工程學(xué)報(bào)，2006.[3] 康紅普.軟巖巷道底鼓的機(jī)理防治[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，1993.[4] 趙先剛.錨注聯(lián)合支護(hù)技術(shù)在高應(yīng)力松軟圍巖巷道中的應(yīng)用[J].煤炭工程，2007，（2）：38-40.[5] 趙偉，馮星宇，張洋等.深部巖巷主動(dòng)支護(hù)及圍巖穩(wěn)定性控制技術(shù)研究[J].中州煤炭，2015，（2）：39-42.

第二篇：煤礦回采工作面頂板危險(xiǎn)分析及控制技術(shù)研究2

煤礦回采工作面頂板危險(xiǎn)分析及控制技術(shù)研究

摘要：隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，煤礦企業(yè)也在不停地提高自身的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，但是在煤礦生產(chǎn)過程中，煤礦事故在井下經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)，主要有突水、瓦斯、頂板、粉塵等事故，然而，這些事故中最為經(jīng)常發(fā)生的是頂板事故，占到整個(gè)煤礦事故的百分之六七十左右。頂板事故經(jīng)常會(huì)由小區(qū)域內(nèi)的巖塊掉落，發(fā)展到整個(gè)工作面會(huì)出現(xiàn)大范圍的冒頂?shù)?，正是由于這類事故具有多發(fā)性，并且煤礦工人極易忽略這類事故，所以這類事故已經(jīng)引起了煤礦企業(yè)地領(lǐng)導(dǎo)的高度重視和關(guān)注。本文對(duì)煤礦采煤工作面頂板事故的形成過程和頂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點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：采煤工作面；頂板事故；防治措施；事故；安全管理 引言

根據(jù)現(xiàn)有資料統(tǒng)計(jì)，在煤礦企業(yè)所發(fā)生的事故中，有百分之六七十的煤礦事故是頂板安全事故，而其中百分之七八十的頂板安全事故都是在采煤工作面中所發(fā)生的。礦井回采工作面頂板事故發(fā)生的原因,一是對(duì)采礦工作面的頂?shù)装迩闆r及其活動(dòng)規(guī)律了解不清;二是缺乏針對(duì)性防治措施。實(shí)踐證明,頂板事故的發(fā)生基本上是有規(guī)律的,只要能用正確的理論和手段實(shí)現(xiàn)對(duì)頂?shù)装宓谋O(jiān)測,掌握其活動(dòng)規(guī)律,把頂板管理建立在科學(xué)的基礎(chǔ)上,頂板事故是可以預(yù)防的。那么對(duì)于這么頻發(fā)的頂板事故，我們該如何進(jìn)行治理和防治呢?這就涉及到煤礦頂板管理，管理方式是否科學(xué)、合理、有效對(duì)安全、高效生產(chǎn)起著關(guān)鍵性的作用，因此，加強(qiáng)頂板管理是降低采煤工作面頂板安全事故發(fā)生率的一項(xiàng)重要措施。下面就煤礦采煤工作面頂板事故發(fā)生的原因和防治措施談?wù)勛约旱挠^點(diǎn)。煤礦采煤工作面頂板事故的類型及原因 2.1 采煤工作面頂板安全事故類型

采煤工作面頂板安全事故類型主要有以下幾種類型：第一，推垮型冒頂事故，這種類型的頂板事故在煤礦生產(chǎn)過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)，特別是在工作面開采的初期，這也是煤礦企業(yè)防治頂板事故的重點(diǎn)。第二，壓垮型冒頂事故，這類頂板事故發(fā)生的原因主要是由于老頂初次來壓或周期來壓導(dǎo)致的，這類事故發(fā)生的相對(duì)來說較少，但是其破壞性相當(dāng)嚴(yán)重。第三，漏垮型冒頂事故，這類事故主要發(fā)生在破碎頂板中，必須要采取有效的頂板控制技術(shù)，防治這類頂板事故。第四，沖垮型冒頂事故，這類事故主要是發(fā)生在堅(jiān)硬巖層中，在采空區(qū)懸頂較大，如有巨石塊掉下，將會(huì)沿傾斜滑向煤壁，將支架及特殊支架沖到，造成頂板事故。第五，局部巖塊冒頂事故，主要是發(fā)生局部巖塊冒頂，這類事故極易傷人，并且沒有任何的預(yù)兆，所以這類事故是頂板事故防治的重點(diǎn)，同時(shí)也是防治過程中的一個(gè)難點(diǎn)

[1]。

2.2 煤礦采煤工作面頂板事故原因

2.2.1 采煤工作面地質(zhì)條件的影響

在煤礦采煤工作面作業(yè)中，作業(yè)地點(diǎn)會(huì)遇到一些有制約性的地質(zhì)構(gòu)造，如斷層、節(jié)理等，這時(shí)頂板安全維護(hù)起來極其困難，并且極有可能出現(xiàn)坍塌，斷層的節(jié)理裂隙也極為發(fā)育、構(gòu)造面縱橫交錯(cuò)，在節(jié)理面內(nèi)常常伴有泥質(zhì)夾帶，造成圍巖破碎、穩(wěn)定性差，嚴(yán)重阻礙煤礦采煤工作面頂板支護(hù)的維護(hù)和管理；其次是破碎巖體，這也會(huì)給頂板安全帶來一定的隱患和限制，在煤礦采煤工作面作業(yè)過程中，都會(huì)引起巖體的微觀結(jié)構(gòu)破壞而導(dǎo)致巖體發(fā)生變化，一旦層面上的滑移超過極限時(shí)，整個(gè)巖體就會(huì)解體崩潰，并且這種現(xiàn)象的發(fā)生常常是沒有任何預(yù)兆性的冒落[2]。

2.2.2 采煤工作面采煤方法的影響

在進(jìn)行回采作業(yè)時(shí)，頂板安全事故還受回采工序的影響，回采工序不同會(huì)引起頂板安全事故發(fā)生類型的不同，如采煤機(jī)割煤后和爆破落煤后必須要進(jìn)行及時(shí)支護(hù)，如果出現(xiàn)支護(hù)滯后，那么推移輸送機(jī)機(jī)頭、機(jī)尾及替換支護(hù)時(shí)工作面兩端處，回柱放頂時(shí)都會(huì)出現(xiàn)冒頂安全事故。

2.2.3 管理上的原因

直接頂或老頂來壓時(shí),由于支護(hù)密度不夠, 支護(hù)可縮量小, 頂板沉降不均衡造成支架斷裂、垮塌。違章作業(yè),不堅(jiān)持敲幫問頂、空頂作業(yè)等均會(huì)導(dǎo)致冒頂[3]。頂板事故的預(yù)防措施 3.1 及時(shí)支護(hù).不空頂作業(yè)

對(duì)采煤工作面,空頂距要符合作業(yè)規(guī)程規(guī)定,移溜后支柱要及時(shí)架設(shè)。打好臨時(shí)支柱、托棚或戧柱。工作面的上、下安全出口及上下順槽的超前支護(hù)要及時(shí),回臨時(shí)柱要先支后回。發(fā)現(xiàn)支架有斷梁壞柱要及時(shí)更換并運(yùn)出。頂、幫要背嚴(yán)、背實(shí),對(duì)漏頂、片幫地段更應(yīng)加強(qiáng)支護(hù)[4]。

放炮地點(diǎn)附近的支架要加強(qiáng)支護(hù)。炮眼的布置方式深度、角度、位置合理,裝藥量適當(dāng)。3.2 合理裝藥、放炮

一次放炮數(shù)量和炮眼長度符合設(shè)計(jì)和作業(yè)規(guī)程要求,只有這樣,放炮才不至于崩壞工作面設(shè)備和支架引起冒頂事故[5]。

3.3 措施得力.嚴(yán)格執(zhí)行

制訂安全措施要抓住重點(diǎn),切實(shí)可行,并能根據(jù)現(xiàn)場情況變化及時(shí)修訂、補(bǔ)充措施。特別是頂板管理,措施部分要行之有效,既要有經(jīng)驗(yàn)理論數(shù)據(jù),又要有科學(xué)依據(jù),達(dá)到既經(jīng)濟(jì)又合理的目的。遇到工作面來壓或地質(zhì)變化時(shí),及時(shí)采取相應(yīng)的加強(qiáng)措施并迅速落實(shí) [6]。

3.4 正規(guī)循環(huán)作業(yè)

堅(jiān)持正規(guī)循環(huán)作業(yè)是預(yù)防冒頂?shù)囊豁?xiàng)重要措施。如果工作面推進(jìn)(掘進(jìn))速度緩慢,頂板裸露時(shí)間長,壓力容易集中,支架受力大且不均勻,當(dāng)頂板壓力超過支架支撐力時(shí),就會(huì)發(fā)生變形、下陷或壓死,支撐作用迅速下降,造成片幫、冒頂事故。堅(jiān)持正規(guī)循環(huán)作業(yè),頂板裸露時(shí)間短,頂板壓力小,支架不易變形、損壞,可以有效地控制頂板事故發(fā)生 [7]。

3.5 落實(shí)規(guī)章制度

為實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn),要建立健全各項(xiàng)規(guī)章制度,對(duì)違犯制度人員認(rèn)真組織分析,減少或杜絕頂板事故發(fā)生。具體制度如下: 3.5.1 交接班制度

所有工種現(xiàn)場交接班,特別是本班遺留工程中注意事項(xiàng)及不安全因素一定要向下一班交代清楚。

3.5.2 驗(yàn)收制度

每班由隊(duì)長對(duì)當(dāng)班工程質(zhì)量、安全狀況及落實(shí)安全措施情況進(jìn)行驗(yàn)收、評(píng)估。對(duì)存在問題提出解決方法并限期整改 [8]。3.5.3 敲幫問頂制度

工作前和工作中堅(jiān)持敲幫問頂,對(duì)地質(zhì)變化地點(diǎn)及壓力集中區(qū)次數(shù)要增多,一旦發(fā)現(xiàn)不安全因素立即處理。

3.5.4 頂板情況分析制度

定期或不定期召開頂板情況分析會(huì),總結(jié)推廣管理好頂板經(jīng)驗(yàn),指出存在的不足地方及采取的預(yù)防措施。3.5.5 其它方面制度

如:崗位責(zé)任制度,梁柱檢查制度,事故分析制度等等。

3.6 掌握頂板活動(dòng)規(guī)律.采取針對(duì)性措施

大力開展頂板觀察工作,掌握頂板活動(dòng)規(guī)律,做好頂板來壓預(yù)報(bào)。從一些頂板事故經(jīng)驗(yàn)中以及實(shí)際現(xiàn)場觀察,絕大部分頂板事故發(fā)生之前是有明顯預(yù)兆的。[9]事實(shí)上,組織開展礦壓監(jiān)測管理工作,掌握片幫冒頂預(yù)兆的規(guī)律,進(jìn)行頂板活動(dòng)的預(yù)測預(yù)報(bào),超前采取有效的預(yù)防措施,進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù),以達(dá)到減少冒機(jī)事故和避免人身傷亡事故,并能減少因事故造成的損失。

3.7 加強(qiáng)安全教育,提高業(yè)務(wù)素質(zhì)

牢固樹立“安全第一”思想,充分認(rèn)識(shí)到加強(qiáng)頂板管理的重要性和必要性。搞好安全教育和技術(shù)培訓(xùn)工作,所有管理和施工人員都應(yīng)認(rèn)真學(xué)習(xí)和掌握頂板壓力形成機(jī)理、過程和管理方法等,提高整體隊(duì)伍的技術(shù)素質(zhì)。加強(qiáng)安全檢查監(jiān)督力度,及時(shí)堵塞漏洞,做到防患于未然。[10]對(duì)剛下井的人員要特別注意加強(qiáng)培訓(xùn)教育,堅(jiān)持幫帶制度,做好思想工作,提高警惕,逐步學(xué)會(huì)分析、判斷和處理頂板事故能力,及時(shí)采取緊急應(yīng)變措施,減少頂板事故帶來的損失 [11]。工作面日常安全管理的重點(diǎn)

日常頂板管理的重點(diǎn)是正確地確定支護(hù)密度、控頂方式,正確安排和組織采煤、控頂?shù)亩〞r(shí)關(guān)系,來壓前加強(qiáng)支護(hù)質(zhì)量管理,選用好必要的輔助性支護(hù)等,達(dá)到排除冒頂事故,保證效率的目的 [12]。

4.1 支護(hù)密度和控頂方式的選擇

根據(jù)工作面頂板巖性、采場周期性來壓明顯程度、來壓強(qiáng)度以及來壓前后頂板的變化情況等,來確定支護(hù)密度和控頂方式。

4.2 生產(chǎn)過程中采煤與控頂之間的定時(shí)關(guān)系

周期來壓不明顯的采場,強(qiáng)調(diào)支護(hù)、采煤,控頂平行作業(yè),盡可能縮小采煤、回柱放頂操作間的距離,以加快工作面推進(jìn)度;周期來壓較明顯的采場,在來壓前后采取不同的時(shí)、控關(guān)系組織方案,來壓前不宜采煤、放頂同時(shí)作業(yè),來壓后應(yīng)當(dāng)采用采煤、放頂保持最小錯(cuò)距平行作業(yè)

[13]。

保證支柱有足夠的支撐力、防止支柱鉆底、正確采用輔助性支護(hù)。采煤工作面頂板日常4.3 采場來壓前,加強(qiáng)支護(hù)質(zhì)量管理

管理的關(guān)鍵在于提高現(xiàn)場管理、操作水平,支護(hù)要適應(yīng)采場來壓及頂?shù)装遄兓闆r,采取正確的輔助性支護(hù)措施,充分發(fā)揮控頂效果

[14]

。姚橋礦采煤工作面頂板管理實(shí)例

姚橋礦是一座年產(chǎn)90萬噸的中型礦井。礦井主采煤層為7號(hào)煤，平均煤厚為5.5m，采用綜采一次采全高開采，工作面采用液壓支架支護(hù)?？刹擅簩禹?shù)装骞こ痰刭|(zhì)條件較好，易于管理和維護(hù)。但局部地段由于巖漿巖的侵入、構(gòu)造影響和風(fēng)氧化的影響，巖石的節(jié)理、裂隙發(fā)育，巖石變得疏松。另外由于煤層采空，必然出現(xiàn)應(yīng)力集中等現(xiàn)象，都可能引起頂板的掉塊、垮落等。姚橋礦首采7111工作面過軟煤區(qū), 在生產(chǎn)組織管理過程中,為確保工作面順利通過該區(qū)段, 采取的措施如下:（1）加強(qiáng)設(shè)備檢修管理, 減少設(shè)備事故率, 提高泵站壓力, 增大支架工作阻力, 保證支護(hù)質(zhì)量。

（2）根據(jù)工作面片幫大, 偽頂留不柱, 直接頂不易留等頂板特點(diǎn), 把采高由原來的5.5m 降低到4m 左右, 防止片幫。（3）采用淺截深的割煤工藝, 縮小頂板的暴露面積。

（4）堅(jiān)持走正規(guī)循環(huán), 嚴(yán)格控制梁端距不超規(guī)定, 快速移架, 使支架前探梁緊貼煤壁, 盡可能縮小梁端距, 縮小空頂面積, 割一架, 拉一架, 追機(jī)移架, 減少頂板空頂時(shí)間。

（5）煤體注漿和板梁勾頂相結(jié)合, 對(duì)煤體松軟地段進(jìn)行注漿。支架不接頂時(shí), 用板梁勾頂?shù)绒k法。

姚橋礦也建立了嚴(yán)格的頂板管理規(guī)章制度，這寫制度包括：

（1）所有工種現(xiàn)場交接班,特別是本班遺留工程中注意事項(xiàng)及不安全因素一定要向下一班交代清楚。

（2）每班由隊(duì)長對(duì)當(dāng)班工程質(zhì)量、安全狀況及落實(shí)安全措施情況進(jìn)行驗(yàn)收、評(píng)估。對(duì)存在問題提出解決方法并限期整改。

（3）工作前和工作中堅(jiān)持敲幫問頂,對(duì)地質(zhì)變化地點(diǎn)及壓力集中區(qū)次數(shù)要增多,一旦發(fā)現(xiàn)不安全因素立即處理。（4）定期或不定期召開頂板情況分析會(huì),總結(jié)推廣管理好頂板經(jīng)驗(yàn),指出存在的不足地方及采取的預(yù)防措施。

（5）其它方面制度，如:崗位責(zé)任制度,梁柱檢查制度,事故分析制度等等。結(jié)論

綜上所述，根據(jù)現(xiàn)場的資料可以看出，在現(xiàn)場作業(yè)的過程中，對(duì)于頂板安全事故的發(fā)生，這并不是雜亂無章的，而是有規(guī)律可循的，我們通過對(duì)頂板事故的長期記錄、觀察，并及時(shí)地進(jìn)行總結(jié)，從而可以很清楚地發(fā)現(xiàn)，頂板事故的發(fā)生是有規(guī)律的，并且是可以防治的，與此同時(shí)管理人員應(yīng)該要不間斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，提高管理水平，這對(duì)于防治頂事故的發(fā)生有著非常重要的意義，特別對(duì)于實(shí)現(xiàn)“雙高”的煤礦企業(yè)，這一點(diǎn)體現(xiàn)的最為明顯，同時(shí)也是尤為重要，另外，這樣對(duì)煤礦企業(yè)的相關(guān)管理人員就提出了更高的要求，必須要做好頂板安全管理工作，對(duì)頂板必須要保證定期進(jìn)行必要的維護(hù)檢查，從而可以科學(xué)合理設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，把質(zhì)量和效益放在第一位，通過科學(xué)的預(yù)測方式，對(duì)地質(zhì)構(gòu)造合理監(jiān)測，對(duì)人員合理安排，對(duì)設(shè)備合理利用，從而防止頂板事故的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)：

[1] 徐永圻.采礦學(xué)[M]．徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1996：6-10.[2] 汪理全，徐金海，屠世浩等.礦業(yè)工程概論 [M]．徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2004：20-36.[3] 段緒華.煤礦頂板事故防治新技術(shù)[M].北京：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2008：18-20． [4] 姜福興，尹增德.礦山壓力與巖層控制[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2008：18-19．

[5] 黃慶國，高潤平．塔山煤礦特厚煤層綜放開采關(guān)鍵技術(shù)［J］．煤炭科學(xué)技術(shù)，2009，2：16-18.[6] 孔祥義,高波,焦洪斌.軟巖巷道聯(lián)合支護(hù)方式在生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)，2003，22（B8）：33-34.[7] 譚云亮，劉傳孝.巷道圍巖穩(wěn)定性預(yù)測[M].徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,1999：10-12． [8] 宋振騏.實(shí)用礦山壓力控制[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1988：22-25．

[9] 錢鳴高，石平五.礦山壓力及巖層控制[M].徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2003：45-80.[10] 徐永圻.煤礦開采學(xué)[M].徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1999：30-33．

[11] Forbes G W.et al.Proceduer in sealing and Unsealing Mine Fires and Recovery Operation Following Mine Explosions.USBM,Miners Circular 36,1948.[12] Robet J J.New Techniques for Reducing Stopping Leakage.USBM IC.8949,1983.[13] S.C.BANERJEE.Spontaneous Combustion of Coal and Mine Fire.CMRS.1985.[14] 吳志羲，汪景武，高文禮.煤礦礦井采礦設(shè)計(jì)手冊[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，1984：40-42.

第三篇：海島生態(tài)破壞的原因及控制

海島生態(tài)破壞的原因及控制

全國人大環(huán)境與資源保護(hù)委員會(huì)法案室 翟勇

剛剛結(jié)束的第十一屆亞太議員環(huán)發(fā)大會(huì)，對(duì)海島保護(hù)問題給予了極大的關(guān)注，大會(huì)宣言中涉及了有關(guān)海島生態(tài)破壞的原因這一問題。與會(huì)者對(duì)于因氣候變化引起海平面上升和海水倒灌；由于破壞珊瑚礁及其生態(tài)系統(tǒng)和破壞紅樹林及其生態(tài)系統(tǒng)，導(dǎo)致海島生態(tài)系統(tǒng)破壞的問題普遍予以認(rèn)可，并給予了關(guān)注。甚至就控制溫室氣體排放問題，督促有關(guān)國家盡快批準(zhǔn)京都議定書，并發(fā)出了強(qiáng)烈的呼吁。由此可以看出，因氣候變化和破壞珊瑚礁、紅樹林等海洋生態(tài)系統(tǒng)給海島生態(tài)系統(tǒng)造成的威脅，是各沿海國家和海島國家面臨的普遍問題。而對(duì)于海島國家來說，溫室氣體的排放、海洋環(huán)境的污染，則又給其帶來極大的生存危機(jī)。與會(huì)的各國代表們，許多是從事海洋研究的專家，他們認(rèn)為，由于大量排放溫室氣體，導(dǎo)致海平面上升，并使一些酸性物質(zhì)沉降到海洋之中，引起了海洋生態(tài)系統(tǒng)的不良反應(yīng)和變化。因此，他們十分重視對(duì)溫室氣體排放的控制，重視對(duì)珊瑚礁和紅樹林的保護(hù)，并將有關(guān)的內(nèi)容寫入本次大會(huì)的宣言之中。

多年來，我國海島生態(tài)遭到了較大的破壞，這與我國海洋環(huán)境的總體惡化是緊密相關(guān)的。嚴(yán)重的陸源污染，不斷出現(xiàn)的赤潮，滅絕性的捕撈，海上非法爆破……等等。我國海島生態(tài)的破壞，除了有與世界上其他國家相同的原因，同時(shí)也還有我們自己的情況。將這些原因綜合起來，我們或許會(huì)發(fā)現(xiàn)，我國海島生態(tài)系統(tǒng)破壞的情況與其他國家相比要更為嚴(yán)重得多。讓我們在對(duì)我國海島生態(tài)系統(tǒng)破壞的原因有一個(gè)較為系統(tǒng)而清楚了解的基礎(chǔ)上，來尋找對(duì)其控制的辦法。

一、我國海島生態(tài)系統(tǒng)破壞的原因

我國海島生態(tài)系統(tǒng)的破壞有與其他國家相同的原因，這里稱其為共性原因；也有不同于其他國家的特殊原因，這里稱其為個(gè)性原因。我們從共性和個(gè)性兩個(gè)方面來說明問題，就可以完整地歸納出我國海島生態(tài)系統(tǒng)破壞的全部原因。

（一）共性原因

1.關(guān)于氣候變化的影響。因氣候變化導(dǎo)致冰川融化、海平面上升，已是一個(gè)為人們普遍認(rèn)可的事實(shí)。我國氣象學(xué)家羅會(huì)邦先生在其所著的《目前對(duì)氣候變化的一些科學(xué)認(rèn)識(shí)》一文中證實(shí)：“世界海洋的最上層300米，1998年比20世紀(jì)50年代中期溫度上升了0.3±0.15℃；1966年以來的北半球，年平均雪蓋面積有減少趨勢，20世紀(jì)80年代中期以來約減少10%；1973年以來衛(wèi)星觀測北極的海冰面積也有下降趨勢，自1978年至今，北極海冰面積可能減少2.8%?！敝袊鴼庀缶志珠L秦大河先生在其文章《氣候變化的事實(shí)、影響及對(duì)策》中指出：“國內(nèi)外科學(xué)家使用31個(gè)復(fù)雜氣候模式，對(duì)6種代表性溫室氣體排放情景下未來100年的全球氣候變化進(jìn)行了預(yù)測，結(jié)果表明：……2100年全球平均海平面將比1990年上升0.09米～0.88米?！倍Ｆ矫娴纳仙?、更劇烈的海浪、海面冰蓋的減少、地面溫度的升高促進(jìn)永久凍土融化和地面冰面減少，將造成沿海地區(qū)土地面積減少，這些影響的綜合作用對(duì)居民和基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生嚴(yán)重影響，還會(huì)引起海岸帶的退卻。這是全球氣候變化對(duì)海洋及海島影響的一般情況，在這一點(diǎn)上我國與世界各地的情況相同。

2.關(guān)于海洋生態(tài)系統(tǒng)破壞和海岸侵蝕造成的影響。在第十一屆亞太議員環(huán)發(fā)大會(huì)上，印度代表反映了該國紅樹林及其生態(tài)系統(tǒng)破壞的情況，并提出了在印度海域已經(jīng)出現(xiàn)了生態(tài)死亡區(qū)，呼吁亞太議員環(huán)發(fā)大會(huì)的各成員國對(duì)“死亡區(qū)”生態(tài)恢復(fù)采取措施。珊瑚礁破壞已成為各國普遍存在的問題，由于經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動(dòng)，世界各地的人們大量采挖珊瑚礁制做各種工藝品，使得珊瑚礁及其生態(tài)系統(tǒng)受到嚴(yán)重的破壞，進(jìn)而又對(duì)海洋及海島生態(tài)造成不良影響。被稱為“海上熱帶雨林”的珊瑚礁是海洋生物最重要的棲息地，是世界上生物多樣性最突出的海洋生態(tài)系統(tǒng)。珊瑚礁對(duì)維護(hù)海洋生態(tài)平衡，海岸、海島防護(hù)和科研以及發(fā)展旅游、海洋漁業(yè)具有極高價(jià)值。珊瑚礁保護(hù)作為海洋環(huán)保的熱點(diǎn)，已越來越引起世界各國的重視。此外，聯(lián)合國環(huán)境署的一份報(bào)告表明：“許多沿海地區(qū)正在遭受到潮汐抬高、海岸帶侵蝕加劇、海水倒灌侵蝕淡水資源等不利影響。隨著氣候變化和海平面的上升，這些影響還會(huì)進(jìn)一步加劇。海平面上升對(duì)那些砂質(zhì)和沙礫的海岸和海堤、海岸沙丘和濕地環(huán)境的喪失、許多中緯度低海拔地區(qū)灌溉的影響尤為嚴(yán)重。沿海生產(chǎn)力高的生態(tài)系統(tǒng)、沿海居民區(qū)以及海島狀況將繼續(xù)面臨一些壓力，預(yù)計(jì)這些壓力會(huì)有非常不利的影響，并可能在某些情況下成為災(zāi)難性的影響?！薄皝喼抟恍┹^大的三角洲地區(qū)和一些小島國目前比10年以前更脆弱。在未來，這種脆弱性將繼續(xù)增加，這些地區(qū)的風(fēng)險(xiǎn)特別大?！?/p>

（二）個(gè)性原因

除了上述這些共性原因外，海島生態(tài)遭到破壞的原因，在我國也還有其他一些特殊的情況?？傮w上說，我國海島生態(tài)系統(tǒng)面臨的狀況不容樂觀，問題較多，但各地情況有所不同。以福建為例，海島面臨的狀況是：海島淡水資源短缺，熱帶氣旋、風(fēng)暴潮、風(fēng)沙危害嚴(yán)重。主要的海島如東山、鼓浪嶼等淡水使用主要來自客水。海島周圍海域水文理化條件優(yōu)越，是多種海洋生物和經(jīng)濟(jì)魚類繁衍、棲息和集群洄游的理想場所。海島周圍海域海洋生物物種豐富，但海島陸域動(dòng)植物種數(shù)相對(duì)較少。海島周圍海域已鑒定出的海洋生物近２０００種，占全省海域已鑒定生物種數(shù)的２／３。海洋生物資源嚴(yán)重衰退。海島周圍水域赤潮危害呈上升趨勢。海島防護(hù)林帶生境脆弱，人為破壞現(xiàn)象仍有發(fā)生。

就全國的情況看，海島生態(tài)系統(tǒng)破壞的表現(xiàn)主要有如下幾種形式：一是盲目開發(fā)利用海島，海島開發(fā)秩序混亂，海島資源被非科學(xué)、非合理地甚至是被滅絕性地利用。這第一種表現(xiàn)形式是由于在海島利用中，因?yàn)椴欢每茖W(xué)，缺乏法律意識(shí)而造成的負(fù)面結(jié)果。二是隨意確定海島的權(quán)利歸屬，有的將海島視為地方所有，有的將海島視為集體所有，甚至有的將海島確認(rèn)為私人所有，或者認(rèn)定海島為“無主物”，致使海島在無序的狀態(tài)下被出租、出讓，私人擁有了對(duì)海島的所有權(quán)和長期甚至永久使用權(quán)。這種表現(xiàn)形式是由于人們對(duì)憲法原則的無知以及相應(yīng)的法律不完善造成的。而第三種表現(xiàn)形式就更為嚴(yán)重了，第三種表現(xiàn)形式完全是出自于人們的野蠻和愚昧，那些行為人隨意地破壞海島生態(tài)，炸島、炸礁，濫采、濫挖海島資源……。

對(duì)于我國海島破壞的上述表現(xiàn)形式，我們可以分析、歸納出幾個(gè)主要的原因，這些原因帶有我們自己的特色，因此應(yīng)當(dāng)算作個(gè)性原因。簡單來說，第一個(gè)原因是由于人口過剩，資源需求量大，一切可能利用的資源盡可能地被人們開發(fā)利用；第二個(gè)原因則是因?yàn)槲覈?jīng)濟(jì)處于高速發(fā)展的時(shí)期，人們對(duì)經(jīng)濟(jì)利益和經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)的追求，在程度上已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過對(duì)其他目標(biāo)和事物的追求，成為人們關(guān)注的主要問題。因此，一切可以帶來經(jīng)濟(jì)利益、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)目標(biāo)的物質(zhì)財(cái)富均被充分地利用；三是因?yàn)閲说暮Ｑ笠庾R(shí)，特別是海洋環(huán)境意識(shí)、資源意識(shí)淡薄，在開發(fā)利用海島資源的同時(shí)，不懂得保護(hù)海島生態(tài)系統(tǒng)的重要性，不懂得應(yīng)當(dāng)可持續(xù)地利用海島資源；四是由于管理水平低，特別是法制化管理水平低，而至關(guān)重要的是有關(guān)的法律制度極不完善，對(duì)于一切破壞海島生態(tài)的行為不能給予應(yīng)有的制裁。

目前在一些地方，我們可以見到的海島面臨的不利局面，是一些島礁被長期性非法占有和使用或者被用來開發(fā)旅游產(chǎn)業(yè)和其他產(chǎn)業(yè)，或者成為私人領(lǐng)地；也可能是以集體或共有的名義而被私人實(shí)際控制。在這個(gè)過程中，一些海島的植被遭到嚴(yán)重破壞，海島上的沙灘被掩埋，海灘上的沙石被掠走，這些沙、石或者被出賣，或者被愚蠢地用作建筑材料。而更為嚴(yán)重的是，一些重要的海島面臨著致命的威脅，使得海島永久性地失去了它原有的生態(tài)功能、經(jīng)濟(jì)功能和政治功能。面對(duì)這種海島破壞的個(gè)性原因，我們應(yīng)當(dāng)施以有效的控制措施，這關(guān)系到我們海洋可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施，關(guān)系到我們民族的未來。而如何予以有效控制的問題，又是我們必須在認(rèn)真思考的前提下，找出有效的管理辦法，而最為重要的是建立科學(xué)、合理、有效的法律制度，也就是需要我們在理論研究和實(shí)際措施上，有所作為。(上)

第四篇：20103膠帶巷繞道及20103回風(fēng)巷頂板加強(qiáng)支護(hù)施工安全技術(shù)措施

編號(hào)：鋪底隊(duì)2015-03-04 號(hào)

山西中煤華晉能源有限責(zé)任公司王家?guī)X煤礦

20103膠帶巷繞道及20103回風(fēng)巷頂板加強(qiáng)支

護(hù)施工安全技術(shù)措施

施 工 單位：

鋪底隊(duì) 施工負(fù)責(zé)人： 技術(shù)負(fù)責(zé)人： 編 制：

編 制 時(shí)間： 2015 年 3月15日

20103膠帶巷繞道及20103回風(fēng)巷頂板加強(qiáng)支護(hù)

施工安全技術(shù)措施

一、工程概況

根據(jù)礦方生產(chǎn)組織安排，現(xiàn)對(duì)20103膠帶巷繞道及20103回風(fēng)巷頂板加強(qiáng)支護(hù)，由鋪底隊(duì)負(fù)責(zé)施工，為保證施工安全和施工質(zhì)量，特編制本施工安全技術(shù)措施。

二、技術(shù)參數(shù)

1、頂板加強(qiáng)支護(hù)具體位置為：

①、20103膠帶巷停采線以里10米至停采線以外20米；

②、20103膠帶巷繞道開口處至繞道彎曲以里6米；

③、20103回風(fēng)巷停采線以里10米至停采線以外20米；

2、支護(hù)方式

①、20103膠帶巷及繞道

頂板加強(qiáng)支護(hù)采用錨網(wǎng)索+W鋼帶進(jìn)行支護(hù)，從里向外補(bǔ)打。頂板沿巷道方向豎向布置W鋼帶，每排布置3條W鋼帶（W鋼帶長4米），每條W鋼帶補(bǔ)打3套錨索，錨桿每排布置5根。

錨桿規(guī)格：Φ20×2500mm樹脂錨桿，每根錨桿配套使用1塊Q235鋼板制作的托盤，托盤規(guī)格：長×寬×厚=300×300×16mm，每根錨桿使用一根Z2360和一根CK2335樹脂錨固劑。

錨索規(guī)格：Φ17.8×8250mm，每根錨索使用兩根Z2360和一根CK2335樹脂錨固劑。

菱形網(wǎng)規(guī)格：1.85×4m，自底板上1.3m位置開始鋪設(shè)。

②、20103回風(fēng)巷

頂板加強(qiáng)支護(hù)采用錨網(wǎng)索+木垛+W鋼帶進(jìn)行支護(hù)，其中巷中采用木垛井字形接頂+錨網(wǎng)索支護(hù)，間距1800mm，巷道兩側(cè)采用錨網(wǎng)索+W鋼帶支護(hù)。

錨桿規(guī)格：Φ20×2500mm樹脂錨桿，每根錨桿配套使用1塊Q235鋼板制作的托盤，托盤規(guī)格：長×寬×厚=300×300×16mm，每根錨桿使用一根Z2360和一根CK2335樹脂錨固劑。

錨索規(guī)格：Φ17.8×8250mm，每根錨索使用兩根Z2360和一根CK2335樹脂錨固劑。

菱形網(wǎng)規(guī)格：1.85×4m，自底板上1.3m位置開始鋪設(shè)。

三、施工工藝

1、錨桿施工工藝

錨桿施工工藝流程：鉆孔→安裝樹脂藥卷和錨桿→攪拌樹脂藥卷至規(guī)定時(shí)間→停止攪拌并等待規(guī)定的時(shí)間→擰緊螺母達(dá)到錨桿設(shè)計(jì)預(yù)緊力。

從中部向外依次安裝其他頂板錨桿。幫錨桿的施工步驟與頂錨桿基本相同。

2、錨索施工工藝

錨索施工工藝流程：①、鉆孔→安裝鋼帶→安裝樹脂錨固劑和鋼絞線→攪拌樹脂錨固劑→3min后撤去鉆具，安上錨索托盤、索具→15min漲拉錨索；

②、鉆孔→安裝樹脂錨固劑和鋼絞線→攪拌樹脂錨固劑→3min后撤去鉆具，安上錨索托盤、索具→15min漲拉錨索→木垛井字形接頂。

3、鉆孔

鉆孔采用MQT-130型氣動(dòng)錨桿機(jī)打設(shè)，孔內(nèi)巖渣必須清理干凈。

四、煤質(zhì)保障措施

1、責(zé)任區(qū)域內(nèi)清潔衛(wèi)生無垃圾，不能有塑料袋、飲料瓶、食品包裝袋等垃圾。

2、施工所產(chǎn)生的矸石（煤）塊必須及時(shí)清理，施工現(xiàn)場做到干凈整齊，活完場清。如不能及時(shí)清理的，將矸石（煤）塊堆成堆，最后統(tǒng)一運(yùn)走。

3、加強(qiáng)施工器具及支護(hù)材料的管理，保證施工器具、支護(hù)材料擺放支護(hù)。

4、不得將鐵絲等鐵制品亂扔，防止流入煤流系統(tǒng)。

五、安全技術(shù)措施

1、施工前所有施工人員必須進(jìn)行安全培訓(xùn)和措施的學(xué)習(xí)貫徹，并在班前會(huì)上認(rèn)真?zhèn)鬟_(dá)后方可開工。

2、開工前檢查各種勞動(dòng)工具是否齊全，配備齊全后方可進(jìn)行作業(yè)。

3、施工前必須將風(fēng)、水管路接到位，在使用風(fēng)動(dòng)工具時(shí)，先檢查連接處是否牢固可靠。使用鐵絲代替U型卡，防止壓風(fēng)傷人。

4、所有施工人員每次進(jìn)入現(xiàn)場一定要認(rèn)真交接班并觀察周圍環(huán)境，確保無隱患和安全退路暢通后方可作業(yè)。

5、每次進(jìn)入工作區(qū)域施工前，首先用長把工具對(duì)施工現(xiàn)場周圍的頂

板和煤幫進(jìn)行敲幫問頂，認(rèn)真檢查作業(yè)區(qū)域內(nèi)的頂板及煤幫支護(hù)情況，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改；確認(rèn)安全后必須安排專門人員站在安全的地方觀察監(jiān)護(hù)好作業(yè)安全。

6、蹬高作業(yè)時(shí)，所有施工人員必須佩帶保險(xiǎn)帶。

7、對(duì)原材料加強(qiáng)驗(yàn)收和保管，嚴(yán)禁使用不合格材料。

8、嚴(yán)格按照措施規(guī)定施工，驗(yàn)收員必須把好關(guān)，嚴(yán)格按照規(guī)定對(duì)當(dāng)班工程質(zhì)量驗(yàn)收，不得出現(xiàn)弄虛作假現(xiàn)象。

9、每班安裝的錨桿、錨索要在交接班時(shí)，由驗(yàn)收員進(jìn)行驗(yàn)收，凡是抗拔力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的應(yīng)當(dāng)班補(bǔ)打，重新安裝。

10、認(rèn)真執(zhí)行崗位責(zé)任制，嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)場交接班制度，嚴(yán)禁任何職工違章作業(yè)及冒險(xiǎn)作業(yè)。

11、當(dāng)班發(fā)現(xiàn)的不安全隱患，當(dāng)班必須處理完，如有特殊情況未能處理完的，必須由當(dāng)班班長交清情況，由下班班長負(fù)責(zé)組織將隱患處理完。

12、其它未盡事宜嚴(yán)格按照審批意見及《煤礦安全規(guī)程》中的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

第五篇：高速公路路面破壞和路基病害的特征及成因分析

高速公路路面破壞和路基病害的特征及成因分析

摘要：我國的公路事業(yè)進(jìn)入了以建設(shè)高速公路、一級(jí)公路等高等級(jí)公路為主的新時(shí)代。早期修建的一些高速公路，在沒有達(dá)到設(shè)計(jì)年限的情況下，也開始進(jìn)行大修。不僅對(duì)社會(huì)、交通造成了較大的影響，也在經(jīng)濟(jì)上造成了很大的損失。因此，高速公路路基路面的早期損壞問題引起了廣泛的關(guān)注。作者在文中深入分析了高速公路路面破壞和路基病害的特征及成因。關(guān)鍵詞：高速公路；路面破壞；路基病害我國高速公路路基、路面的早期損壞有多種形式，也是由多種不同原因引起的，其中對(duì)路面使用性能和使用壽命影響最大的是結(jié)構(gòu)性破壞、水破壞和嚴(yán)重轍槽。

一、高速公路路面破壞的特征及成因引起高速公路半剛性基層瀝青混凝土路面的早期破壞有多種原因，表現(xiàn)為多種形式。1.1變形類填土路堤上的路面竣工后以及開放交通后，路基會(huì)產(chǎn)生不均勻沉降，導(dǎo)致其上路面頂面產(chǎn)生波浪式的不平整。在未填筑路堤之前，地基處于平衡狀態(tài)。填筑路堤后，地基受到動(dòng)靜荷載的共同作用產(chǎn)生固結(jié)形變，直到達(dá)到新的平衡狀態(tài)為止。地基產(chǎn)生固結(jié)形變的大小，既與填土高度有關(guān)，又與地基內(nèi)部各層土的壓縮系數(shù)有關(guān)。填土路堤地基存在橫向承載能力顯著不均勻的特性，兩側(cè)地基的承載力小，中部承載力大，路堤產(chǎn)生不均

勻沉降，路堤兩側(cè)邊部產(chǎn)生外傾式沉降，將路面和路基掰開，在路面上產(chǎn)生寬度較大的縱向裂縫，其特點(diǎn)是上寬下窄。軟土基層沉降是由于軟土地基引起路面產(chǎn)生很大的不均勻沉降，使路面縱斷面產(chǎn)生大的變形。主要原因是施工期太短，在軟基還沒有固結(jié)沉降達(dá)到基穩(wěn)定時(shí)就鋪設(shè)瀝青路面；另一重要原因是復(fù)合地基處理深度和臵換率小。1.2松散類由路面結(jié)構(gòu)性破壞產(chǎn)生的網(wǎng)裂。所謂路面結(jié)構(gòu)性破壞，是指路面結(jié)構(gòu)的承載能力不能抵抗現(xiàn)有行車荷載的反復(fù)作用，而產(chǎn)生的路面結(jié)構(gòu)性整體破壞。其外觀特征為輪跡帶上產(chǎn)生裂縫，進(jìn)一步發(fā)展成縱向網(wǎng)裂形變帶。由水破壞產(chǎn)生松散變形類病害尤其廣泛，主要表現(xiàn)為幾種不同情況：第一種是由于雨水較快的透入空隙率較大的瀝青混凝土表面層后，由于其下層比較密實(shí)，在進(jìn)入表面層的水還未來得及往下層滲透前，表面層就開始產(chǎn)生水破壞。表現(xiàn)為瀝青路面的表面層產(chǎn)生圓形坑洞。第二種情況是由于透入表面層的水較快滲入中面層，滯留在中面層的水因難于或來不及透過中面層進(jìn)入底面層之前，中面層瀝青混凝土強(qiáng)度變?nèi)?，瀝青剝落，甚至松散，導(dǎo)致表面層首先在行車道底輪跡帶上產(chǎn)生網(wǎng)裂形變，有的甚至產(chǎn)生明顯轍槽。第三種是由于透入表面層的水透過中面層進(jìn)入底面層，如果在底面層表面有粘結(jié)防水層，或有質(zhì)量好的下封層，同時(shí)進(jìn)入的水量不大，則滯留在底面層的水會(huì)使底面層瀝青混凝土強(qiáng)度減弱，進(jìn)而瀝青剝落，甚至瀝青混凝土

松散，導(dǎo)致瀝青混凝土路面表面產(chǎn)生網(wǎng)裂形變。在基層頂面沒有粘結(jié)防水層，或雖做了下封層但質(zhì)量不好的情況下，進(jìn)入底面層的水將直接滯留在基層頂面。行車荷載生的水壓力，使滯留水首先沖刷基層表面的水泥細(xì)料或二灰細(xì)料，接著向下沖刷并形成白漿，在行車荷載的泵吸作用下，白漿被唧到面層表面層，漿被唧出的過程中，沿途的瀝青混凝土碎石上的瀝青剝落，輕者表面產(chǎn)生網(wǎng)裂變形，重者很快產(chǎn)生坑洞，碎石被甩出洞外，洞中積水。瀝青混凝土面層的表面層、中面層和底面層都不能讓水侵入和滯留，只要水能侵入任一層并滯留在該層就會(huì)產(chǎn)生水破壞。水破壞的重要內(nèi)因是所用瀝青混凝土的空隙率較大。所用瀝青混凝土，特別是表面層瀝青混凝土的實(shí)際空隙率較大，雨水較易進(jìn)入表面層，并導(dǎo)致水破壞。水破壞的另一重要內(nèi)因是片面強(qiáng)調(diào)平整度，忽視了壓實(shí)度。水破壞的第三個(gè)重要內(nèi)因是瀝青混凝土的不均勻性大。由于礦料質(zhì)量、施工技術(shù)要求和工程管理等多方面原因，我國高速公路面層所用瀝青混凝土的離析現(xiàn)象和不均勻性較大，在面層表面隨機(jī)分布這數(shù)量不一的薄弱點(diǎn)位。在降雨過程中，雨水在一些薄弱點(diǎn)位被快速行駛車輛輪胎下產(chǎn)生的較大動(dòng)水壓力壓入表面層。水破壞的第四個(gè)內(nèi)因是瀝青混凝土面層的裂縫。由于瀝青混凝土是一種熱脹冷縮的材料，它的溫縮系數(shù)是半剛性基層材料的4倍左右。新瀝青混凝土面層剛產(chǎn)生的裂縫，往往僅深入表面層的上部。過一個(gè)冬季或一

定時(shí)間后，裂縫又會(huì)深入到下層底部，甚至引發(fā)基層在相同的位臵開裂。造成基層上部沖刷甚至松散的原因，是表面水的反復(fù)進(jìn)入和沖刷的結(jié)果，不是基層本身“衰老”的結(jié)果。1.3車轍車轍、擁包等流動(dòng)變形損壞當(dāng)高速公路車輛渠道化以后，車轍問題逐漸成為主要病害。由于我國普遍采用半剛性基層瀝青路面的結(jié)構(gòu)，基層本身的變形不是主要的，多數(shù)都是瀝青混和料產(chǎn)生的流動(dòng)性車轍。其主要成因是路面在高溫情況下勁度模量大幅度降低，抗剪切變形能力不足以抵抗超載和重載車作用下的剪應(yīng)力，尤其是在長大縱坡上坡路段，由于重載車車況差、爬坡車速降低，更為嚴(yán)重。嚴(yán)重車轍的內(nèi)因是由于瀝青混凝土的礦料級(jí)配不合適。我國已通車的多數(shù)高速公路都使用規(guī)范中的連續(xù)式密集配。瀝青混凝土的高溫抗形變能力較差，不能承受重載交通的反復(fù)作用，容易產(chǎn)生嚴(yán)重轍槽。有的為避免產(chǎn)生水破壞，有意在瀝青混凝土中多用細(xì)集料和瀝青。未經(jīng)認(rèn)真試驗(yàn)研究，就大量使用美國的SUP.自由水進(jìn)入并長期滯留在中面層內(nèi)，使中面層瀝青混凝土強(qiáng)度顯著減弱、瀝青剝落直到松散，表面開始產(chǎn)生較嚴(yán)重轍槽、轍槽兩側(cè)鼓起。1.4裂縫類瀝青路面開裂是國際上最普遍的損壞現(xiàn)象之一，只不過是裂縫發(fā)生的早晚、多少及裂縫的類型有所不同。我國瀝青路面的裂縫有橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)裂、沉降裂縫等。橫向裂縫是由于在寒冷季節(jié)氣溫驟降和反復(fù)的溫度變化后，因疲勞而產(chǎn)生的溫縮裂縫；半剛性

基層的干縮和冷縮開裂造成的瀝青路面的反射性裂縫；或者兩者綜合作用產(chǎn)生的裂縫。溫縮裂縫至今國際上并沒有有效的根治措施，不屬于早期破壞。第二種是自上而下的表面裂縫。近年來國際上對(duì)瀝青路面自上而下的表面裂縫研究甚多，發(fā)現(xiàn)當(dāng)瀝青層較厚時(shí)，由于路表面瀝青容易老化，瀝青混和料的自愈能力逐漸喪失，極限拉伸應(yīng)變不斷減小，在車載荷載直接作用下，在輪跡部位產(chǎn)生大的拉應(yīng)力或剪應(yīng)力，導(dǎo)致路面產(chǎn)生開裂。但我國瀝青路面的表面裂縫有相當(dāng)部分與由于瀝青層的層間污染沒有很好粘結(jié)成為整體，首先使表面層或上、中層壓碎有關(guān)。第三種是自下而上的疲勞裂縫。由于我國路面的瀝青層較薄，高速公路瀝青路面的縱向裂縫和網(wǎng)裂比較普遍，其原因是路面承載能力不足，導(dǎo)致路面的結(jié)構(gòu)性損壞。基層結(jié)構(gòu)松散，尤其在有雨水的不利季節(jié)，承載能力不足于承受超載車和繁重交通的作用，造成路面大面積損壞?；鶎铀缮⒌脑蛏贁?shù)是施工時(shí)沒有成型，大部分是由于半剛性基層在施工過程中水泥劑量過高，強(qiáng)度過高，收縮嚴(yán)重開裂，使整層的半剛性基層分裂為大塊，在使用過程中又逐漸破碎為小塊，最后成為碎塊。

二、高速公路路基病害的特征及成因2.1基層高速公路的半剛性基層厚度多在20cm左右，采用水泥穩(wěn)定碎石（或礫石）或石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石（或礫石）半剛性底基層厚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。半剛性材料

層的總厚度通常不超過60cm，最薄為40cm.半剛性材料路面的承載能力取決于半剛性材料層的質(zhì)量和厚度因素，如果基層或底基層質(zhì)量不好或不均勻性大，不能形成一個(gè)完整的整體，容易導(dǎo)致瀝青路面產(chǎn)生局部破損。在路面設(shè)計(jì)和施工都符合要求的情況下，半剛性路面的結(jié)構(gòu)性破壞常發(fā)生在行車道的輪跡帶上。在輪跡帶上先產(chǎn)生縱向細(xì)小裂縫，爾后產(chǎn)生通過輪跡帶的橫向裂縫，最后發(fā)展成網(wǎng)裂和形變。2.2巖土地基填土路堤路基產(chǎn)生縱向不均勻沉降，使路面頂面產(chǎn)生波滾式的不平整。其產(chǎn)沉降的原因：一是原土地基產(chǎn)生固結(jié)變形，在填筑路堤之后，地基收到加載作用，產(chǎn)生壓縮變形。二是路堤本身產(chǎn)生固結(jié)變形，是與填土高度、土的性質(zhì)和壓實(shí)度密切相關(guān)。路基壓實(shí)度不夠產(chǎn)生的縱向裂縫由于地基和填土在槽向不可避免的不均勻性，特別是在有表面水滲入地基的情況下，瀝青路面和水泥混凝土路面或早或遲都會(huì)產(chǎn)生一些細(xì)而短的縱向裂縫。橋頭跳車是由路基路面沉降引起的，是路基路面縱向變形最嚴(yán)重的一種形式。它是由于橋頭填土較厚，路基路面容易產(chǎn)生大的沉降，而橋頭的沉降量很小，從而產(chǎn)生錯(cuò)臺(tái)高差。這種現(xiàn)象在軟基路段、濕陷性黃土地區(qū)尤為嚴(yán)重。2.3特種土層的路基淤泥質(zhì)黏土、紅粘土等軟土地基往往因固結(jié)沉降穩(wěn)定時(shí)間長，或是因修路微型水文地質(zhì)條件發(fā)生了改變，從而引起路面沉陷。濕陷性黃土路基：在地下水的作用下老的空穴增大，并發(fā)生新的空穴。2.4不良地質(zhì)現(xiàn)

象對(duì)路基穩(wěn)定的影響地基位于（或存在）不良地質(zhì)體，如滑坡、空穴，由于高速公路的修建改變了微地貌環(huán)境，水地質(zhì)條件、工程地質(zhì)條件均發(fā)生了變化，在持續(xù)動(dòng)荷載作用下，原有的不利地質(zhì)條件被進(jìn)一步激發(fā)、擴(kuò)大，從而引起路面沉陷、裂縫，甚至大范圍的路基塌滑。高速公路位于古滑坡體上，路基的一部分位于滑動(dòng)面上，在動(dòng)載荷作用下，引發(fā)路基邊坡大范圍失穩(wěn)和路基深部的空穴，在路基填土的壓力和車輛動(dòng)荷載作用下發(fā)生沉陷，引起路面沉陷。綜上所述，將路面破損和路基病害成因類型對(duì)應(yīng)分析，能夠發(fā)現(xiàn)它們相互作用、相互影響。路基病害會(huì)引起路面破損，而路面破損又加快了路基病害的產(chǎn)生和發(fā)展，表現(xiàn)為路基壓實(shí)度減小、含水量增大、裂縫松散體的產(chǎn)生。路面破損往往是路基病害的表現(xiàn)形式。這就為“三維一體化”檢測理論方法提供了客觀事實(shí)依據(jù)。參考文獻(xiàn)：[1]何仙偉。公路路基路面設(shè)計(jì)安全檢查問題探討[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2008，（08）[2]汽車存放與公路安全系統(tǒng)[J].發(fā)明與革新，2002，（03）[3]云天。高速公路安全行駛[J].汽車維修，1997，（03）