斜巷前探梁支护的问题探讨.pdf

煤矿 现 代化 2 0 0 5 -r第4 期 总第6 7 期 1 煤巷支护现状 斜巷前探梁支护的问题探讨 鹤壁煤业集团公 司十矿 张斌 目前 ， 煤 巷锚 网支 护是一种正 在推广 的支护 形式 ， 的确 ， 在较硬煤层中或沿顶板施工煤巷时，锚网支护不失为一种有 效的支护形式，可以大大减轻工人的劳动强度，减少材料费 用， 一些矿区也成功的实行了锚网支护。但是 ， 锚网支护也受 到一定的地质条件限制。在煤层较软和顶板岩石不稳定的情 况下， 煤巷锚网支护不能算是最有效的支护形式。首先 ， 最不 安全的是锚网支护没有超前支护，工人们要暴露在顶板下进 行锚网作业 。其次 ， 是在煤质松软或顶板岩石 硬度 不够 或常 规锚杆 长度无法 到达松动 圈以外起 悬吊作用 的情 况下 ， 锚 网 支护无 法将巷道 围岩 “ 胶结”成承重 梁结 构 ， 因此支护效果 十 分差。十矿由于煤层硬度低， 顶板岩性不稳定， 已施工煤巷中， 只是 1 1 0 1 1 工作面北段上顺 槽有将近 1 00m 的锚 网支 护 基建 时期施 工 ，由于煤 层较 软 ，巷道成形极差 。 目前正在施工 的 1 1 0 1 2顶板外切割上 山， 设计为锚 网支 护 ， 在开 口后 的施 工中 ， 由于煤质 软 ， 顶 板不稳 定 ， 直接改 为木棚支护 ， 并 全部采 取手 镐作业 。在十矿现有的煤巷进尺中 ， 支架支护巷道 占到 9 5 ％以 上 。这些巷道均在使用前探梁进行超前支护 。 2 煤巷前探梁支护的分析 在煤 巷支架 支护施工工艺 中 ，巷道的超前 支护 是 以前探 梁形式出现的 ， 规程 规定前探 梁使用两根 长度 不小于 3 ． O m 的 1 1 叮 『梁 ， 前探梁 的间距为基本棚 梁长的 1 ／ 2 ， 沿巷道 中心线对 称布置 ， 使用 4个卡子将前 探梁 固定在工 字钢棚支架上 ， 至 于 木棚 则使 用 4个链 环来 固定前探梁 。这种结构 是以前探梁作 为杠杆，以前探梁前侧上卡子支架为支撑点形成前后两侧的 压力平衡。 要求支撑点后方支架稳固， 不得空帮空顶。 施工中， 当掘出架设支架的位置后， 要求及时前移前探梁， 并将基本棚 梁 放在前探 梁上 ， 罩上护顶 材料 ， 以保护前探梁下方 作业人员 的安全 。这种前探梁超前支护在平 巷施工 中能有效地发挥作 用 ， 但在上、 下山巷道施工中， 使用前探梁却存在问题。首先由 于巷道 是倾 斜 的 特 别是 十 矿多 数 斜巷 倾 角在 3 0 。 ～ 4 0 。 之 间 ， 在重力的作用下， 所有的物体都存在沿下山方向的一个 重力分解力 ，在这种情况下 ，基本棚棚梁若放在金属前探梁 上 ， 必然沿下山方向下滑 ， 无法放稳 。其次 ， 在前探梁 上无 法放 置 基本 棚梁的情 况下 ，根本谈 不上 铺设护顶材料来 保护人身 安全了。所 以在实际施工 中， 上 、 下 山巷道前探梁 的使用只是 悬挂起来弄个样子 。换个说法 ， 就是不能起作用 。 3 上、 下 山巷道中前探梁改型 针对上下山巷道中前探梁使用的现状 ，需要对前探梁进 行改型。fi 臼 探 梁的改 型需 要解 决两 个方 面的问题 一是前 探梁 自身下滑的问题； 二是基本棚棚梁下滑的问题。 这两个问题可以通过为前探梁改型得到解决。具体来讲， 前探梁改型就是专 门为前探 梁设计两个游 移梁爪 ，这两个 游 移梁爪分别用来固定基本棚梁和前探梁 ，使用中可以在前探 梁上随意滑动来改变其位置， 到达合适位置后 ， 可以通过固定 游移 梁爪来 固定前探梁上的基本棚 梁和前探梁 。下 面就 前探 梁和游移梁爪进行详细说明。 游移梁爪设计见图 1 ● 2 0 的螺拴孔 1 1 矿 用工字钢粱爪 图 1 游移梁爪设计图 游移 梁爪 由三个部分 组成 ，第一部分是 用 1 1 矿用工字 钢做的长度为 8 0 l n r n的梁爪，第二部分是用 l O mm厚钢板做 的方形 滑套 ，滑套 的下 面正 中心有一个直径为 2 0 mm的螺栓 孔 通过此孔拧紧螺丝来固定游移梁爪 ， 滑套长度为 9 0 ra m； 第 一 部分和第二部分焊结在 一起 ， 就构成了一个游移梁爪 。第三 部分是一个紧固螺栓 ，采用直径为 2 0 m m螺栓 ，其长度 3 0 ～ 5 0mm 。 4 改型前探梁的使用 改型前探梁在使用上是比较方便的，我们在每根前探梁 上配两个游移梁爪。在上下山巷道施工中， 若掘出一棚的位置 后， 首先松动固定前探梁的卡子， 前串前探梁。我们知道游移 梁爪是可以随意移动的， 在串过前探梁后 ， 我们可以调整游移 梁爪 的位置 ， 到达合适位置后 ， 通过拧紧游移 梁爪下面地紧 固 螺丝来固定游移梁爪。然后 ， 我们就可以固定好、 固定死前探 梁到基本棚上。做完这项工作， 我们就可以在前探梁上放置基 本棚棚梁并且用罩顶材料来护顶 ， 使前探梁起到它 的作用 了。 在施工中， 若为下山巷道， 则一个游移梁爪固定在前探梁 的近前端头 ， 在 前探梁 的里侧放置基本 棚梁。另 一个游移梁爪 放前探梁中间靠后侧 ， 固定好用以防止前探梁下滑； 若施工上 山巷道 ， 则 一个 游移梁爪 固定在前探梁 的近前端头 留出一棚 距离和放置基本棚梁 的位 置 ， 另一个游移梁爪放前探梁 中间 靠后侧， 固定好用以防止前探梁下滑。这样安装好并且罩好顶 后 ， 作业人员就可以受 到前探梁支护 的保护了。 这种前探梁 适应所有木棚和金属棚支护的巷道 在这里， 需要特别强调的是 ， 煤巷施工中， 要求窝头 1 0 棚 内必须使用金属防倒器 木棚使用木拉杆 ， 使用量不得少于 6 0根 ， 在施 工中使用前探梁 的同时一定要搞好这些安全 工作 ， 窝头巷道要杜绝空顶，这样煤巷掘进头就会有较好的安全的 工作环境 。 收稿 日期 2 0 0 5 - 0 5 - 2 4 6 7 T 。 ∞ 卞 n _l 一 ● 上 维普资讯