摘要：本文结合平凉新安煤业有限责任公司新安煤矿1201运输巷掘进工作面实际地质条件，提出采用锚网索联合支护方式进行围岩支护，并对巷道围岩位移进行现场实测，且在该巷道使用了锚网索联合补强支护工艺，结果表明采用锚网索联合补强支护方式，大大降低了顶板下沉量、两帮移进量和后期维护费用，为开采创造了良好的条件。
关键词：掘进工作面；锚网索；补强支护
0.引言
顶板事故一直以来都是井下五大灾害之首，近年来，随着浅部资源的枯竭，开采深度逐渐增加，工作面及巷道围岩体所受的围岩压力越来越大，造成工作面顶板安全形式愈发严峻[1-2]。为提高回采率，以及受煤层赋存条件的影响，煤矿开采过程中会形成围岩应力大、围岩塑性区范围广，在开采中若不能支护方式不当，很容易发生顶板事故，因此对掘进工作面进行合理有效的支护设计及分析十分必要。
1. 工程概况
因在1201工作面回采期间巷道顶板下沉、底板底鼓、帮鼓，给皮带运输、通风系统和行人通行带来极大安全隐患。为了保证1201两道巷道断面及顶板符合《煤矿安全规程》要求，为了保证安全生产、文明生产，由掘进二区对1201两道至综采工作面上下出口100m向外、联络巷及总回风上山230m进行修护。
巷道工程量：1201运输道2370m，1201材料道2150m，材料道外段320m，1201外联巷196m，1201中间联络巷152m，总回风上山230m。
巷道修护原则：巷道修护时必须坚持“先急后缓，从上向下，先顶后帮，逐排依次进行，先处理安全隐患、后进行修护”的原则。
煤层属中厚煤层，结构复杂。呈黑及褐黑色，煤层光泽多呈沥青光泽及玻璃光泽，贝壳状及平坦状断口，节理发育。属低灰、特低硫、低磷、高熔融性，高热值煤层。
老顶为灰白色泥质粉砂岩，石英砂岩，质地较硬,厚度7.5m。直接顶为粉砂质泥岩，厚度平均3.2m,灰色，粉砂质泥岩，含一层煤线，泥质胶结，平行层理发育。直接底为泥岩，厚度2.6m,灰色，泥岩，强度低，易破碎。老底为粉砂质泥岩，厚度4.7m,灰色，粉砂质泥岩，泥质胶结，平行层理发育。三条断层贯穿工作面，落差均为2m左右，另外工作面内部有一牵引造成的断层，是落差3.6m的正断层。工作面1430m处发育一背斜构造，西翼倾角6°～8°，东翼倾角8°～12°，轴部在工作面中距运输道70m处，其走向与工作面走向相同。
2.1201运输道原支护情况说明
a--a段 从运输道开窝点至运输道700m处，支护参数：断面为矩形，净宽5.0m、净高3.2m，顶板及两帮肩窝采用φ18.9mm×4300mm锚索支护，间、排距800mm×800mm；两帮采用φ18.9mm×2700mm锚索支护，间、排距800mm×800mm。加强锚索采用φ18.9mm×6300mm锚索支护，间排距1600mm×1600mm，每排3根。
b--b段 从700m至出口，支护参数：断面为矩形，净宽5.0m、净高3.0m，顶板及两帮肩窝采用φ18.9mm×4300mm锚索支护，间、排距800mm×800mm；两帮采用φ18.9mm×3300mm锚杆支护，间、排距800mm×800mm。加强锚索采用φ18.9mm×6300mm锚索支护，间排距1600mm×1600mm，每排3根。
3.修护条件判定
（1）顶板下沉量超过0.5m、顶板局部坠兜超过0.5m、钢带被压断和金属网被压裂开的、局部顶板锚索连续断裂3根以上、两帮挤压皮带影响皮带运输和影响行人通行安全的局部巷道必须挑顶刷帮；发现锚索失效，顶板下沉离合、来压、破碎时要及时采取补打加强锚索或套棚等针对性措施。
（2）巷道高度低于1.8m、底板鼓起磨底皮带的局部巷道必须卧底。
（3）人行道宽度不足0.8m时，必须进行刷帮处理。
（4）皮带里帮部挤皮带影响皮带正常运行时，必须刷帮处理。
4.巷道修护、补强技术设计
施工工艺：挑顶刷帮施工时以风镐、手镐为主，风镐、手镐扩刷不动的可放震动炮辅助作业，人工装皮带运输。
施工工序及工艺、主要技术参数及质量标准
（1）支护类型：锚索、网、梁支护，长锚索补强。
（2）支护材料的选择
①支护锚索：φ=18.9mm，L=4.3m；加强锚索：φ=18.9mm，L=6.3m。
②树脂锚固剂：K2350型树脂锚固剂和Z2350型树脂锚固剂。
③锚索托盘三种规格：一种耐压托盘用于顶板及加强锚索；一种用18＃槽钢截成，长度为400mm,中间加焊1块150mm×150mm×12mm的钢板，中心孔径20.5mm，用于顶板支护；另一种使用200mm×200mm×12mm的钢板加工，中心孔径20.5mm，用于帮部支护，两种规格的托盘必须集中分段使用，严禁混合掺在一起使用。
④钢带：顶板采用12#圆钢制作的钢带，长度2.5m和1.7m。眼距800mm×800mm。
⑤金属网：用8#铁丝编织6000mm×1000mm，压茬100mm,用14#双股铁丝捆绑连接，间隔200mm，且将网拉紧压实，紧贴巷道围岩表面。
（3）支护技术参数
①挑顶断面要求：挑顶时挑成半圆拱形顶板必须找到实茬，拱半径控制在2.5m。
②全断面使用φ=18.9mm，L=4.3m锚索，间排距800mm×800mm，加强锚索使用φ=18.9mm，L=6.3m，间排距1.6m×1.6m，每排3根。
③树脂锚固剂：顶板和帮部锚索每根使用一块K2350和一块Z2350型树脂锚固剂，加强锚索每根使用一块K2350和一块Z2350型树脂锚固剂，其中K2350前置。
④皮带机头机尾刷帮修护另行补充施工措施。
（4）施工机具型号和有关技术要求
每个修护刷挑点均配备1台ZQS-50手持式风煤钻、MQT-130/2.8J型锚杆机、MQ25-400/40型矿用风动涨拉机具1台和足够的手镐、铲子。
（5）支护质量监测技术要求
锚索抗拔力检测：①巷道每修护30m，锚索在300根以下，取样不少于1组3根，300根以上，每增加1--300根，相应多取样1组。 ②锚索试验抗拔力不小于250KN。③被检查的锚索都应符合要求。其中只要有1根不合格，就必须由矿有关领导组织调查分析原因，并采取相应措施。
（6）巷道修护支护断面图，如图1：
图1
5. 结论
（1）结合平凉新安煤业有限责任公司新安煤矿1201运输巷掘进工作面实际地质条件，提出采用锚网索联合补强支护方式进行围岩支护，并确定了详细的支护参数；
（2）对采用锚网索联合补强支护的巷道围岩位移进行了现场观测，分析表明：采用锚网索联合补强支护，降低了顶板下沉量、两帮移进量和围岩塑性区分布范围，且改善了围岩应力分布情况。
参考文献：
[1]石培武.煤矿井下巷道掘进顶板支护技术分析[J].能源与节能,2017,12(1):106-107.
[2]杨辉.煤矿井下巷道掘进顶板支护技术分析[J].中国化工贸易,2017,9(2):125-126.
【作者简介】周亚鹏，1993年3月，男，汉族，甘肃灵台人，助力工程师职称，2017年毕业于陇东学院，采矿工程，现在平凉新安煤业有限公司，从事巷修工区技术员工作。
论文作者:周亚鹏
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/15
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