(三) 背景资料 某矿井主斜井设计断面为直墙半圆拱形,净宽5.0m、净高4.0m,倾角8°,斜长426m。井筒表土段设计采用现浇钢筋混凝土支护;基岩风化带设计采用U36钢棚+金属网+混凝土联合支护,钢棚间距600mm;基岩段设计采用锚网喷支护,锚杆为Φ20×2000mm的螺纹钢树脂锚杆,间排距为800mm×800mm,喷射混凝土厚度150mm、混凝土强度等级为C20。 施工单位编制的主斜井施工方案如下:表土段采用明槽开挖法施工;基岩风化带采用暗挖法施工,选用履带行走掘进机掘进,架棚紧跟工作面,每掘进6m浇筑一次混凝土井壁;基岩段采用普通钻眼爆破法、正台阶施工方案,爆破及安全检查后初喷混凝土50mm,锚杆安装后进行复喷成巷。施工过程中,发生如下事件: 事件1:主斜井86m~124m基岩风化带,为了快速通过渗水影响地段,施工单位未经监理单位同意将钢棚垂直底板进行架设,钢棚间拉杆从7根调整为2根。掘进到108m时,工作面后15架钢棚倒塌,引发冒顶事故,造成工作面2人当场死亡、7人重伤、2人轻伤,其中1名重伤人员送至医院第8天医治无效死亡,直接经济损失230万元。事故调查发现,当班部分矸石没有清理干净,支架底座坐落在浮矸上,浮矸受积水和掘进机反复碾压后泥化。 事件2:该斜井施工到斜长260m处时,发现围岩比较坚硬,为加快施工速度,施工单位采用“少打眼、多装药”的全断面一次起爆方法进行掘进,敲帮问顶后直接安装锚杆,最后一次性喷射混凝土成巷。工序验收时,施工班组以每三个作业循环作为一个检查点进行检查,在断面的两帮(腰线)和顶底板中央共设4个测点,利用十字观测法进行测量。 问题 1.事件1中,造成斜井冒顶事故的原因有哪些? 2.根据《生产安全事故报告和调查处理条例》,写出事件1中事故的等级并说明该等级的判别标准。 3.纠正事件2中施工单位技术措施和工序验收中的不妥做法。 4.说明斜井井筒基岩段施工中锚杆支护工程验收的主控项目及要求。
【喵呜刷题小空解析】本题是一道关于矿井斜井施工方案的案例分析题,要求分析斜井施工中发生的事件,并回答四个问题。对于第一问,造成斜井冒顶事故的原因主要包括:擅自调整钢棚间拉杆数量、矸石未清理干净导致支架失去支撑力、支架间距过大无法有效支护围岩。第二问涉及生产安全事故的等级判别。根据《生产安全事故报告和调查处理条例》,事故等级分为特别重大事故、重大事故、较大事故和一般事故。事件1中,造成3人死亡、多人受伤和直接经济损失230万元,符合较大事故的判别标准。第三问要求纠正施工单位在技术措施和工序验收中的不妥做法。全断面一次起爆方法应改为分次起爆,减少对围岩的震动和破坏;敲帮问顶后直接安装锚杆的做法不妥,应先进行初喷混凝土;工序验收时,应每完成一个作业循环进行一次工序验收,而不是每三个作业循环。第四问关于斜井井筒基岩段施工中锚杆支护工程验收的主控项目及要求。主控项目包括锚杆及其配件的材料质量、规格、强度和锚固剂的粘结力,以及锚杆孔深、孔径、方向、角度等。同时,还需要检查锚杆(索)的插入长度、锚固方式、托板安装质量,以及喷射混凝土的抗压强度。