摘要：淮南矿业集团谢桥煤矿1312（3）回风顺槽（下段）自1212（3）出煤联巷拨门，以方位13°上山施工133.3m，巷道揭露1141（3）上顺槽尾巷，原1141（3）上顺槽回采后尾巷棚梁锈蚀严重，棚梁向上岩石冒落到新巷道迎头中部。根据当月地质预报：巷道通过1141（3）上顺槽尾巷后，向前掘进13m又将揭露Ftc-7断层（落差1.5m），煤层向上翻。在揭露1141（3）上顺槽尾巷发现迎头顶板向上5m岩石和煤都在松动圈内，为保证施工安全，迎头退后5m，采用平顶棚套棚；再向前采用直墙半圆拱棚架棚支护，一直架棚通过Ftc-7断层。通过一系列技术措施的指导，保证了巷道顺利的通过1141（3）上顺槽尾巷，且巷道在通过老巷及Ftc-7断层后顶板整体平整，无起伏不平现象，支护质量优良，安全效益大，为煤矿上山掘进通过架棚的“老巷道”总结了宝贵经验。
关键词：架棚 过巷 层位 顶板管理
一、概述
1312（3）回风顺槽（下段）巷道设计428.5m，沿13-1煤层顶板以煤层平均倾角13°上山掘进。根据当月的工作面相关资料巷道施工133.296m将揭露1141（3）上顺槽尾巷（以下简称老巷），详见附图（附后），通过先期对1312（3）回风顺槽（下段）标高的控制，过巷期间的质量管理，及时研究前方断层与过巷期间的巷道标高之间的关系，合理控制架棚的上坡坡度，对掘进巷道迎头的顶板层位做出了优化，做到了巷道通过巷及断层后直接跟上煤层稳定顶板变更回锚梁网支护方式施工。
二、严格控制巷道方向，合理控制掘进层位
由于1141（3）上顺槽尾巷已回采年代久远，且巷道与新掘进的1312（3）回风顺槽“十字交叉”，通过相关地质资料分析，1141（3）上顺槽尾巷顶板留有1.5m顶煤，左帮留有密闭墙体，预计揭露老巷后顶板条件较差，因此计划巷道在揭露老巷时，巷道不能偏离方向，否则将封闭墙体全部破坏，且1312（3）回风顺槽在揭露老巷时必须要比老巷顶板高，在距离老巷30m前，1312（3）回风顺槽顶板逮煤顶施工，顶板煤较硬且平整，但结合测量联系书标高及迎头实际顶板煤层情况，可以断定，巷道以此角度继续掘进施工将与老巷顶板标高相同，通过及时校正激光方位、调整上山角度，要求现场施工单位必须按照激光角度强行破煤顶施工，在揭露老巷时，迎头比尾巷棚梁约高出1.5m，为下一步拆除老巷U型棚创造了条件。
三、现场施工方案的选择
1、巷道贯通期间，严格按地测科给定中（腰）线施工；提前10m施工贯通孔，准确控制巷道施工层位，掌握老巷内的积水及有害气体情况。
2、顶板较好时采用锚网支护；贯通及其前后3m范围内采取小循环进尺，即循环进尺900mm，最大控顶距1100mm，最小控顶距200mm。
3、顶板破碎时贯通处及前后5m范围内采用架棚支护。
4、在揭露老巷后，通过在迎头正中施工一根锚索，进行预紧时发现锚索锚固力不足，钢绞线从锚固段移动，无法达到预紧效果，随后在顶板左侧又施工一个锚索孔，发现迎头顶板向上约5m都是松动的岩石，结果钎杆也拔不出来，于是立即停头，将锚梁网支护立即改为架棚支护。
四、架棚棚支护
1、架棚支护前，迎头退后5m采用套平顶棚加固处理，棚梁至少有3处与锚网支护顶板接上劲，每帮至少2处接上劲。套棚棚梁至少有2处要用锚索与顶板固定，帮部至少有1处固定。
2、第一架直墙半圆拱棚与套棚尽量靠在一起。
3、架棚坡度不得小于13°上山，一棚一架。
4、施工后的棚子必须垂直于顶、底板，严禁迎、退山。
5、综掘架棚临时支护
采用金属前探梁和超前撞楔作为临时支护，前探梁规格为Φ6吋（Φ159mm）×4000mm的钢管两根。前探梁距巷道中心线为800～1000mm，每根钢管用两个挂钩固定，挂钩采用Φ25mm圆钢加工。每根前探梁两个生根点，挂钩间距不小于1400mm（或两倍棚距），前探梁与挂钩之间，上下由两块木楔对刹，左右用一块木楔剎紧，靠近迎头的挂钩用不小于12#铁丝与棚梁固定，每根前探梁都必须用不小于双股12#铁丝从预留孔穿过（或使用防倒绳），固定在永久支护的棚梁或拉杆上。
6、人工挖刷架棚临时支护
人工挖刷时，每挖到500-600mm打不少于3根Ф20×2000mm超前锚杆配钢筋笆片超前护顶，钢筋笆片规格为Ф6.5×500×900mm，每根超前锚杆配2支Z2360型锚固剂。若顶板异常破碎，无法施工超前锚杆时，须在棚梁棚卡向上超前撞楔（超前锚杆）间距不得大于200mm，严防人工挖掘时顶板落矸伤人。
五、加强现场管理，确保施工安全
1、顶板安全管理
1.1、严格执行动态“敲帮问顶”制度，并贯穿整个施工过程。每次进入施工地点前，都要由有经验的人员用不小于2m长的长柄工具，站在安全地点，找净施工区域巷道帮顶的活矸、危岩，确认无危险后，方可进入施工。找顶作业时，必须设专人监护。
1.3、迎脸防护
1.3.1、架棚支护防护网为棚梁向下1500mm扇形，从中分为两片，迎脸裸露高度大于2m时，防护网主体部分用不少于6根（包括6根）霸王桩固定，霸王桩规格φ20×1200mm。
2、瓦斯安全管理
2.1、贯通期间要加强瓦斯监测，测气员须经常巡回检查，确保通风设施完好，瓦斯探头和便携仪挂在风筒出风口的另一侧，巷道顶板向下不大于300mm、距帮不小于200mm处，距迎头不大于5m。
2.2、透巷期间，若顶板淋水、瓦斯异常时，需及时汇报调度所。迎头瓦斯异常时，采取有效措施处理后，待瓦斯浓度降到0.8%以下，方可恢复进尺。
3、防治水措施
3.1、坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的防治水原则。
3.2、发现异常征兆时，必须采取处理措施。施工中发现有透水预兆，如迎头出现挂红、挂汗、空气变冷，出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙、出现淋水、水色发浑有臭味等异状时，必须停止作业，采取措施，报告调度所，同时立即撤出所有受水危胁地点的人员。
4、透巷前后的安全管理
4.1、贯通距离剩余10m时，施工一个探孔将探眼打透；由测气员和当班施工班长一起检测瓦斯浓度及老空水情况，符合规定后方可允许进尺。
4.2、贯通点后20米设一处“牌、网”警戒，无关人员严禁进入。
4.3、贯通距离剩余5m时，每循环施工前。由测气员和当班施工班长一起检测正在掘进的工作面及回风流中的瓦斯浓度，只有当正在掘进的工作面迎头的瓦斯浓度均小于0.6%时，迎头方可施工。
4.4、贯通距离剩余5m时，每循环施工前，用钎杆在工作面的正前方，距巷道正中及中线靠右1.5m，距底板1.5m处，各打1个2.2m深的探眼。当探眼打透后，立即汇报调度所，由调度所通知通风区，做好有害气体监测工作。
4.5、探眼打透后，执行小循环进尺，循环进尺0.9m，最大控顶距1.1m，最小控顶距0.2m。
4.6、透巷后及时清理贯通处的煤矸及所有杂物，做到“工完、料尽、场地清”。
4.7、透巷期间，施工单位要有科干跟班。
六、过老巷效果与推广应用
1、通过计算迎头现有标高，研究前方断层落差关系，采取了正常架13°上山棚通过，每班在现场巷道梁正中拴线测量架棚的平均角度，保证上山角度的精确控制，杜绝了退山棚及迎山过大的现象。
2、这次的顺利通过1141（3）上顺槽尾巷，解决了过类似巷道期间顶板起伏较大的问题，为后期顺利采煤奠定了良好的基础。
七、附图1312（3）回风顺槽与1141（3）回风顺槽尾巷贯通平、剖面图
参考文献：
[1]刘瑞.近距离煤层巷道掘进施工工艺研究[J].中州煤炭，2007（3）：41-43.
[2]赵宝来.掘进巷道U29型钢棚支护工艺实践 [J].同煤科技，2009（2）：33-35.
【作者简介】平来（198104），男，2011年毕业于湖南科技大学安全工程专业、助理工程师，现任淮南矿业集团公司谢桥煤矿掘进一区技术员；
论文作者:平来
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/9/21
标签：顶板论文; 巷道论文; 进尺论文; 瓦斯论文; 煤层论文; 断层论文; 回风论文; 《基层建设》2019年第20期论文;