黑龙江龙煤集团七台河矿业公司新富煤矿 黑龙江七台河 154600
摘要：本文主要阐述了掘进工作遇断层及破碎带支护方法。分析了根据断层及破碎的情况选择合理的支护方式，主要支护方式为锚索带钢带挂网支护、架U型钢梁棚子支护，然后对巷道进行喷浆加强支护强度。
关键词：锚索；锚网；架棚子；喷浆
随着煤矿采深的增加，井下地质条件越变的复杂，尤其在开辟新的采区时，开拓巷道不得不穿过大断层、大构造，然后才能布置采区巷道。根据断层面（即岩石的裂缝和两块岩石运动过程中产生的裂缝）位置的不同特征，将断层分为四种类型：1、正断层，上盘（位于平面上方的岩石块）推动下盘（位于平面下方的岩石块），使之向下移动。反过来，下盘推动上盘使之向上移动。由于分离板块边界的拉力，地壳被分成两半，从而产生断层。2、逆断层，但上盘向上移动，而下盘向下移动。这种类型的断层是由于板块挤压形成的。3、冲断层，与逆断层的移动方式相同，但断层带几乎是水平的。在这类同样是由挤压形成的断层中，上盘的岩石实际被向上推移至下盘的顶部。这是在聚合板块边界中产生的断层类型。 4、平移断层，岩石块沿相反的水平方向移动。正如转换板块边界中所述，地壳块相互滑动时形成这些断层。
断层形过程成中，往往会产生破碎带，给掘进巷道施工带来影响，掘进速度降低、安全事故发生。所以在施工的过程中，提前做好过断层和破碎带的准备情况，选择合理经济的支护方式。目前，煤矿开拓巷道一般采用锚喷联合支护技术，可明显改善围岩受力状态，有效地控制围岩变形，提高支护的安全可靠性。但遇到断层时，锚杆支护就变得不是很可靠了。锚杆支护可能会造成巷道的二次维护，增加了巷道成本，对以后生产埋下了安全隐患。所以当遇到破碎带时，必须加强顶板和帮壁支护强度。
1锚索带钢带挂网
对于断层处顶板不是很完整时，为防止顶板岩石发生脱落，一般采用锚索带钢带挂网支护顶板。
预应力锚索：由钻孔穿过软弱岩层或滑动面，把一端锚固在坚硬的岩层中，然后在另一个自由端进行张拉，从而对岩层施加压力对不稳定岩体进行锚固。我矿一般采用4米锚索，但锚固不到坚硬岩石时，锚索长度应加长。
W型钢带：用高强合金板冷压而成，W钢带与各种锚杆共同组合组成锚杆的整体性，W钢带是软弱岩石和煤顶板控制的最佳选择。W钢带特点，W钢带广泛用于矿井下巷道工作面切眼、峒室及其它领域的巷道支护，对处理不稳定围岩效果更佳。钢带能使钢丝网更好的接触破碎顶板，钢丝网也能起到支护顶板的作用。
钢丝网：先轧后编，双向弯曲。特点:耐热，耐酸，耐碱，耐腐蚀，耐磨损，结构宽固。网孔小，能减少碎岩石掉落，防止巷道较高，掉落岩石伤人。
临时支护：采用前探的方法，将3米长二寸管穿透，紧固在锚索露上，二寸管后方垫上木方，使前方寸管接触顶板。
施工方法：1、将工作面进尺缩为1.2米，小循环作业。2、采取放小炮爆破，少装药。3、减少空顶时间和缩小空顶面积。
2架U型钢梁棚子支护
当顶板岩石非常破碎、岩层没有层理结构、冒落时，采用U型钢支架，其主要特点：承受压力大，支撑时间久，易安装不易变形等特点。主要用途：主要用于矿井巷道、矿井巷道二次支护以及穿山隧道的支撑支护等用途。使用U型钢支架有效降低冒顶、片帮等事故的发生，安全可靠，提高了矿井通风系统稳定性。选用U型钢可缩性支架，较好解决了掘进支护的难题。
2.1施工时安全重点
1、每次进入工作面前，必须观察已有支护是否可靠、安全，严格执行敲帮问顶制度，隐患处理掉后方可作业。
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2、顶板已冒落时采用先喷浆稳固顶板，再架设钢梁棚子。
3、严禁空顶作业，必须使用临时支护。
4、作业时，必须有人观察顶板，选好退路，有冒落危险人员必须撤离。
2.2喷浆施工
1、首先对冒落区周围顶板进行喷浆加固，先喷一次，稳定一定时间后，再喷一次或二次，喷浆顺序为由下向上，由外向内。
2、人员在喷浆作业时，必须选好退路，并且有一人观察顶板。有冒落预兆时，必须立即停止作业，撤出人员。
3、喷浆头加长，并用铁线固定好，防止喷射过程中，将人员甩倒。
5、顶板稳固后，及时出货再架设棚子进行支护。
2.3架设钢梁棚子
1、贴近冒落点处先架设3架钢梁棚子，并进行加固，先打设锚索固定棚腿和棚梁，帮壁锚索长度不小于3米，顶板不得小于4米，采用两个药卷锚固，在棚子上方用两排轻轨将棚子之间链接成一个整体。
2、人员作业时，必须在有支护的情况下作业，临时支护采用“U”型钢，前探长度1米，不得少于4组。用斜卡子固定在两架棚子上，上铺金属网和木板固定好，然后用圆木支撑临时支护前端，防止冒落的岩石将临时支护砸弯或失效。
3、人员在临时支护下出货和架设钢梁棚子，架设一架固定一架。棚子上放半圆木，两帮用木板皮刹帮，必须刹严。棚子间距为0.5米，顶板围岩变好，可将棚子间距改为1米。
4、架设完3架钢梁棚子后，进行整体加固后再注入喷浆料，将喷浆头伸入棚子上部空间进行喷浆充填，形成0.5米厚度的缓冲层，以防止顶板冒落岩石对棚子的直接冲击。
5、采用全断面铺网方式，金属网上铺半圆木，两帮用木板刹严.
6、架棚子时，必须严格执行敲帮问顶制度。必须设专人观察顶板，发现顶板或帮壁有声响，掉渣等有冒落、片帮及冒顶等预兆时，立即通知作业人员撤到顶板完好处，在支护齐全的地方，并用长把工具进行处理，直到确认安全时，方可继续施工。
7、架设一架钢梁棚子工作未完成前，除涉及安全情况外，不得停工，不得进行其他工作。
8、出货时，时刻观察前方堆积货量，够架设距离停止出货进行支护工作，人员必须站在有支护区域，选择好退路。
9、工作面在处理大块岩石、硬底、柱窝时，严禁放炮，用风镐和大锤处理。
10、循环进尺0.8米，采用放小炮，防止崩倒棚子。
现在我矿过断层一般采用以上方法，经济合理，安全性能高。一次完整支护解决了二次支护所带来的安全隐患，减少了巷道维护费用、生产影响因素，提高了巷道服务年限。锚索和U型钢梁棚支护很好的解决了过破碎带所带来的安全问题，加快了巷道施工进度，便于井下工人施工。无论是断层、破碎带，还是顶板冒落出现高顶，采用U型钢支护都是技术可行的方案。煤矿经济发展靠好的技术方案，好的安全措施。安全有了保证，生产效益才能发挥最大化，工人才能得到安全和效益双丰收。
结束语
以上是煤矿过破碎带最常用办法，随的新材料应用，相信会有更多过破碎带的办法。
参考文献：
[1]田雪战，杨江明.岩巷掘进中过断层破碎带的支护方法[J].山东煤炭科技，2004（06）:41-42.
[2]孙春东.在岩巷掘进中用打钻法穿过断层破碎带的施工方法[J].河北煤炭，1985（03）:13-14.
[3]戴有强.掘进过断层破碎带支护方法[J].价值工程，2010，29（04）:50.
论文作者:孙大伟
论文发表刊物:《防护工程》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/18
标签：顶板论文; 断层论文; 棚子论文; 巷道论文; 岩石论文; 作业论文; 型钢论文; 《防护工程》2018年第16期论文;