摘要：袁店一矿103采区轨道上山巷道揭露岩层滑面较多，裂隙发育，岩性较差。爆破施工后巷道成型差，巷道顶板和帮部处围岩难以控制，出现大面积的掉顶和折帮，致使帮顶严重超挖。同时制约后道工序（锚杆和挂网）施工的工程质量，对安全生产极为不利。为加强过破碎带期间的安全管理，并根据现场实际迎头岩性构造变化，决定采用将锚网索梁喷支护改为架设29U型棚＋锚喷复合支护形式。
关键词：轨道上山、锚喷支护
正文：
袁店一矿103采区轨道上山16°施工段近将结束，上段为10°施工，原支护方式锚网索梁喷，掘进断面14.34 ㎡，净宽4.0m，净高3.6m，锚杆Φ20×2200mm,间排距700×700mm，每排14根，矩形布置，最下部一排锚杆距底板不大于300mm，水沟中部加打1根补强锚杆，每根锚杆采用2卷K2950树脂锚固剂；挂钩式钢筋网采用Φ6.0－100×100mm，长2100mm，宽900mm，挂钩连接牢固、压平；锚索与梯子梁联合补强支护，锚索规格Φ17.8×6300mm,间排距1500×1500mm，每排5根，等距布置，每根锚索采用3卷Z2550树脂锚固剂，钢筋梯子梁规格3600×150mm，锚索托盘与喷层之间安装梯子梁，托盘紧压梁格，梯子梁沿巷道中心线延伸方向布置；巷道喷厚150mm,喷砼强度C20。水沟在巷道的右侧，规格：宽×深=300×300mm，水沟铺底及壁厚均为100mm，中线至水沟中为1750mm。
根据巷道顶板情况，对过破碎带地段采用架设29U型棚+锚喷复合支护形式。
一、技术参数
1、29U型棚材质为20MnK。所架设的“U”型棚规格为底板净宽4559mm,拱基净宽4223mm,净高3730 mm。
2、棚距600mm，棚扎角6°，共分三节，两处搭接，U型棚节与节之间搭接长度500mm，每处搭接位置采用三副板卡卡缆固定，上下为限位卡和中部采用平板卡，卡缆扭矩不小于300N•m。棚内采用钢筋笆和铁背板腰帮过顶，钢筋笆规格1100×500，Φ10mm钢筋，全断面铺设，铁背板长800mm、宽50mm、厚10mm的扁钢加工，沿棚档间距200mm布置；每棚搭接处采一个铁拉板，铁拉板卡在中间一个卡缆卡片中部，铁拉板采用长500mm、宽80mm、厚10mm的钢板加工。
3、架棚腰背密实后，及时全断面一次喷砼100mm封闭钢棚；锚杆滞后迎头3～5m布置，拱部每排7根，帮部每排8根，考虑正规循环作业施工和现场施工条件，帮部锚杆可滞后耙矸机后补齐，锚杆间排距800mm×600mm，布置在棚与棚之间，为考虑棚外锚杆施工难度，可预先进行棚内注浆；锚杆施工完毕后，抓紧二次喷砼封盖，厚100mm，防止锚杆、钢棚暴露空气中锈蚀。
4、锚杆规格为DQM22/2200-380，锚杆托盘采用TPF200×200/10型，每孔采用2卷K2950树脂药卷，底脚锚杆距离巷道底板不大于300mm, 水沟侧底脚锚杆距离水沟底板不大于200mm，锚杆初锚力不小于300N•m，锚固力不小于80KN，外露10～40mm。
5、棚腿1m永久腰线下500mm处及时锁腿紧固，采用Φ20×2200mm锚杆配合U型外卡片锁腿，以防止巷道帮部严重变形。
6、喷射混凝土配合比：水泥：黄沙：石子=1：2：2，速凝剂掺入水泥用量的3～5％，喷射砼强度为C20。水泥采用P•O42.5级普通硅酸盐水泥，初喷作业紧跟迎头施工。
7、架棚作业时，迎头锚网索梁喷段退后5m开始架设门棚，以确保巷道施工加固支护要求。
8、迎头破碎难以控制时采用超前预注浆措施，注浆措施另编。
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二、架棚施工工序及质量要求
1、U29棚＋锚喷施工工序：
安全确认→敲帮问顶→看线、画轮廓线、点眼→打下部眼→装药、连线→放下部炮→通风、验炮→敲帮问顶→看线、画轮廓线、点眼→打上部眼→装药、连线→放上部炮→通风、验炮→敲帮问顶→串前探梁→放顶梁、过顶（顶板破碎时打铁撞楔或超前注浆）→扒迎头、出矸→清底、验炮→栽腿子、腰帮→锁腿→初喷→洒水养护
2、架棚质量要求：
（1）、严格按测量给定的巷道中腰线施工，现已装设激光指向。
（2）、在需架设29U型棚位置处进行登矸作业或搭设好脚手架。
（3）、正规使用护山网、护山梁，下道护山梁至巷道底板距离不大于1.5米，上道护山梁至巷道顶板距离不大于1.0米。
（4）、顶梁用两根前探梁通过吊环固定在成巷前后的支架上，前探梁采用11号工字钢长度5.5m制作，数量四根，且等距离布置，每根梁上吊环不得少于三副，隔棚卡设，金属前探梁每施工一循环向前挪一次。
（5）、上顶梁前，分好搭接部位，用卡缆将顶梁在巷中位置固定，顶梁卡好后要保证顶梁搭接中与巷中在同一条直线上，并且高度与搭接长度要与设计保持一致，确保顶梁不出现淋肩、掉斜。棚梁两端高差，不应超过设计规定30mm；两棚梁间距（中一中），不超过设计规定±50mm。
（6）、腿窝挖好后，把两侧棚腿立上，然后根据中线、腰线及棚间距找准棚腿位置，要求中线至支架任何一帮间距不小于设计20mm，不应超过80mm。同时要求棚梁垂直于巷道中心线，梁端扭距不超过80mm，支架倾角为8～9°，保证支架迎山角。
（7）、喷浆时应先喷浆充填U型棚后，再喷棚两棚间棚档，保证支护体与围岩间充填密实。
三、安全技术措施
1、架棚安全技术措施
（1）、架门棚支护时，首先采用四根5.5m长的11#矿用工字钢通过U型吊环组合加固，并且每根11#矿用工字钢采用4根Φ20×2200mm锚杆进行悬吊、固定，按设计的U29棚进行架棚支护。
（2）、支架下井前必须绑扎牢固，一头用铁丝网兜住，在大巷内运输或过弯道时必须执行井下“四超”物体运输管理规定。
（3）、严禁架设等劲棚，帮顶必须接实，严禁空顶，空帮，空肩窝；当棚后掉矸时，采用水泥背板接实，然后喷浆充填实，腰帮过顶结束之后再进行下一道工序的施工。
（4）、架棚前，应检查作业地点的围岩情况，用长钎捣掉危岩活石或炸皮、裂开的喷浆料。
（5）、工作面架棚挖腿窝前必须超前背帮，每帮超前背帮板间距不大于500mm，最上一块距顶梁（顶板）不大于300mm，最下一块距底板不大于1.0m，背帮板必须牢固可靠。
2、过破碎带安全技术措施
（1）、坚持“有疑必探，先探后掘”的原则，三班进尺前必须打探眼，探眼个数不少于3个，方向与巷道施工方向一致，超前距不小于3m，以便准确掌握断层及巷道围岩状况。
（2）、打设临时支护必须及时、牢固、有效并按规定进行，临时支护金属前探梁严格按要求设置。
（3）、加强过破碎带附近围岩的支护，期间作好原始记录，出现特殊情况必须立即矿调度汇报，禁止盲目行动。
（4）、当工作面或其它地点发现由挂红、挂汗、变冷，出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、支架位移严重、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等突水征兆时，必须停止作业，采取措施，并立即报告矿调度，发出警报，撤出所有受威胁地点的人员。
结论：
通过技术的改变，由原来的锚网索梁喷支护改为架设29U型棚＋锚喷复合支护形式后，对于巷道顶板和帮部处围岩难以控制的现象得到改善，增强了巷道作业的安全系数。
参考文献：
[1] 张光智. 锚喷支护在小煤矿的推广应用[J]. 广东科技. 2013(16)
[2] 王剑,李付臣,李林. 普掘迎头锚喷支护综合降尘技术研究[J]. 山东煤炭科技. 2009(02)
论文作者:王朝峰
论文发表刊物:《基层建设》2016年31期
论文发表时间:2017/1/17
标签：巷道论文; 顶梁论文; 顶板论文; 锚杆论文; 围岩论文; 作业论文; 底板论文; 《基层建设》2016年31期论文;