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1、有關(guān)煤礦巷道掘進及其支護探析【摘要】隨著煤礦開采規(guī)范化程度不斷加深，關(guān)于在其工程過程中的技術(shù)也不斷改革。工藝技術(shù)的運用不但大大提高工作效率，而且還對安全生產(chǎn)起到極重要的保障意義。本文結(jié)合煤礦巷道實例對掘進技術(shù)以及使用到的支護方法進行闡述，對支護的其他方式也進行了一并介紹?！娟P(guān)鍵詞】煤礦巷道掘進技術(shù)支護技術(shù)1引言在煤炭開采過程中，如何保持煤礦巷道掘進環(huán)節(jié)中的通暢與穩(wěn)定，是保障煤礦建設(shè)與生產(chǎn)安全的基礎(chǔ)，隨著地質(zhì)條件不斷復(fù)雜化，開采難度不斷增加，尤其需要嚴(yán)格而先進的支護技術(shù)，并且因地制宜，根據(jù)實際情況選擇使用可行的生產(chǎn)技術(shù)。2煤礦巷道掘進施工
2、技術(shù)幾十年Z前，我國在煤礦開采方便的技術(shù)就進行了大規(guī)模的改革，嘗試把巷道布置在煤層中，這樣能夠更加直接地進行煤炭的開釆，同時也能大大提高工作效率。當(dāng)時這種技術(shù)使用率約在70%以上。目前我國主要采用的煤礦巷道掘進技術(shù)冇懸臂式掘進機和單體錨桿鉆機配套作業(yè)，這種綜合機械化掘進方式已經(jīng)在我國的重點煤礦中得到廣泛應(yīng)用，適用范圍較廣；第二是釆用連續(xù)釆煤機和錨桿鉆車配套作業(yè)法，在我國的北方煤礦中使用較多，主要是指掘進機連續(xù)作業(yè)，采用多巷掘進交叉換位試工方法；第三種則是掘錨機掘錨綜合的方式，日前發(fā)展還欠進一步研究，在未來的發(fā)展前途非常好。[1]3巷道支
3、護原理從原始的木質(zhì)支護開始走向了現(xiàn)代化支護方式轉(zhuǎn)變，經(jīng)過了砌逍支護的方式，通過對優(yōu)點與缺點的比較，在實踐中乂開始使用型鋼支護，在這一過程中，研究不斷深入，帶來的社會效益與經(jīng)濟效益也非常好?，F(xiàn)代丁程中使用的棚式支護方式，能夠很好地克服之前的支護方式所存在的缺點，大大減輕勞動者的強度，從而提高經(jīng)濟效益。[2]4煤巷支護方式簡介(1)砌磧支護：砌磴支護應(yīng)用時間相對較長，但總體較為粗糙，已經(jīng)不再適合當(dāng)前的經(jīng)濟工程發(fā)展。只不過還有少量會存在于一些嗣室與大巷的工程中，此類砌磴方式包括料石支護與混凝上砌塊支護等，屬于典型的剛性被動支護方式，成本非常高
4、，而且施工的速度慢，勞動強度大，基本沒冇效率可言，不能適應(yīng)于圍巖大變形的情況，目前基本已經(jīng)淘汰。(2)棚式支架：在上個世紀(jì)九十年代，棚式支護開始經(jīng)過了大量發(fā)展期。在當(dāng)時的煤礦施工中，此種支護方式約占到總體的80%以上。按照材料來分，可以將此種支護類型分為木質(zhì)支護、鋼筋混凝土支架以及金屬支護。在這些各類中因為安全、壽命的問題，木質(zhì)支護與混凝土支護方式已經(jīng)逐漸被淘汰。金屬支架屮，分為工字鋼、U型鋼支架；棚式支架屬于被動支護，在新的形勢下有可能會被其他的支護方式取代。U型棚支護技術(shù)是一種典型的棚式支架支護方式。在這種技術(shù)運用過程中,需要結(jié)合注
5、漿技術(shù)的運用與錨索安裝的手法進行。只有把所有的環(huán)節(jié)都聯(lián)合起來，才能起到最好的應(yīng)用。圖1為典型的U型棚加工圖，已經(jīng)在多某礦業(yè)公司運用。采用U型棚支護重點是對鋼結(jié)構(gòu)的U型鋼棚進行加工。在距棚腿頂端約30公分處燒焊略大直徑，方便打錨索。使用的錨索規(guī)格主要為17.78X6300毫米,應(yīng)用的托盤規(guī)格為200X200X10毫米球結(jié)構(gòu)，安裝時的預(yù)應(yīng)力應(yīng)該保持大于8噸。在打眼時采用一定強度型號的的風(fēng)鉆進行打眼，同時配套六棱鋼釬和直徑①36mm的一字鉆頭進行鉆眼。某斜巷主要是采用的鉆爆法進行的巷道掘進，爆破采用一次性，最小的抵抗線高于0.35米，在通過此
6、過程可以檢驗注漿效果是否良好。[4](3)應(yīng)力控制技術(shù)：將巷道布置在應(yīng)力降低區(qū)，或者使用人工卸壓措施，讓周邊的高應(yīng)力不斷向深處進行轉(zhuǎn)移,從而有效控制巷道內(nèi)的圍巖應(yīng)力。通過布置的優(yōu)化，可以大大改善巷道內(nèi)的受力情況，人工控制手法主要有切縫、鉆卸壓孔等方式，目前尚沒有廣泛應(yīng)用的主要原因是施工方法較為復(fù)雜。5巷道噴錨技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用在實際的煤礦開采過程屮，對于地形復(fù)雜的情況，也可以采取噴錨技術(shù)進行支護。在這一技術(shù)中混凝土的回彈率高現(xiàn)象比較容易出現(xiàn)。其至有可能會達(dá)到50%,大大影響了支持質(zhì)量。如何減少回彈率是噴錨技術(shù)中的重點。研究表明止確控制好
7、噴射風(fēng)壓對其的影響較大，可以有效保證混凝土的質(zhì)量。通過以下來計算風(fēng)壓：空載壓力二輸料管長X0?012X105Pa工作壓力二輸料管長X0?012X105Pa+l通過調(diào)節(jié)噴頭與噴面的距離關(guān)系，可以有效保證噴射混凝土的回彈率低不少，而口還可以得到應(yīng)有的強度，距離最好保持在0.8至1.2米之間。同時需耍注意噴頭的方向與噴射面垂直時，回彈率會比較低，噴射角需要始終與噴射方面垂直。在噴錨技術(shù)應(yīng)用中會使用到碇噴射機與注漿泵，同時還會使用到稔攪拌機、灰漿機與張拉機，這些設(shè)備需要根據(jù)特定的施工地質(zhì)條件與工程量來確定。噴錨技術(shù)中應(yīng)該注意以下問題：(1)將巖
8、面找平后再安裝托板，讓托板和巖面全部接觸，會使托板受力均勻，增強承載能力。(2)錨桿孔的直徑與錨桿的直徑應(yīng)該配合適當(dāng)為好。(3)螺帽要用扳手盡量擰緊，使桿體中產(chǎn)生較大預(yù)應(yīng)力。(4)錨桿質(zhì)量檢查。6結(jié)語隨著時
