影響煤巷錨梁網(wǎng)支護(hù)施工速度因素淺析

郭英杰

(井陘礦務(wù)局 元氏礦，河北井陘，051134)

煤巷錨梁網(wǎng)支護(hù)技術(shù)是一種主動支承的巷道支護(hù)形式，巷道掘進(jìn)過程中一種主要支護(hù)形式，可以與鋼帶、金屬網(wǎng)、工字鋼梁、錨索配合使用，合理選擇錨桿參數(shù)及支護(hù)形式 ，是安全、科學(xué)、經(jīng)濟(jì)的提高支護(hù)質(zhì)量的有效途徑，是今后巷道支護(hù)改革的發(fā)展方向.其原理是通過錨桿的作用來加強(qiáng)圍巖的穩(wěn)定性和完整性，共同形成支護(hù)結(jié)構(gòu)來支承巷道圍巖，在巷道周圍形成一個整體而穩(wěn)定的巖石帶，是主動支承巷道的一種支護(hù)方法，其具有施工工藝簡單、方便、支護(hù)效果好、可減小巷道通風(fēng)阻力、降低巷道掘進(jìn)成本和工人勞動強(qiáng)度，利于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)和快速掘進(jìn).

但是在實(shí)際操作中總有諸多因素制約和影響著快速掘進(jìn)，下面僅就元氏煤礦在南一采區(qū)付探巷集中運(yùn)輸、運(yùn)料巷使用此技術(shù)中的出現(xiàn)的一些問題，對影響煤巷錨梁網(wǎng)支護(hù)技術(shù)掘進(jìn)速度的因素作一簡單分析.

1 巷道巖性及支護(hù)參數(shù)

試驗巷道為元氏煤礦付探集中上山，煤層傾角16°～20°，試驗巷道長度170 m，為元氏礦南一采區(qū)付探巷側(cè)集中運(yùn)輸、運(yùn)料上山，煤厚度2～3.4 m，直接頂為深灰色薄層狀粉、細(xì)砂巖互層，局部為灰白色中砂巖，頂板完整性好，節(jié)理中等發(fā)育，分布穩(wěn)定，層厚4 m左右，直接底為含植物化石的粘土質(zhì)泥巖，厚約0.4 m，局部為灰褐色中粒砂巖，厚度量4～5 m.

巷道斷面為矩形，中高2.2 m，寬3 m，頂部采用?22長度1.8 m的高強(qiáng)度左旋螺紋鋼錨桿，和W型鋼帶，每孔配1卷S2360和1卷Z2360藥卷各一卷，錨桿間距0.7 m，鋼帶排距0.9 m;幫采用 φ16 mm，長度1.8 m 的鋼筋錨桿，間距 0.8 m，每孔配一卷Z2360藥卷.見圖1.

巷道支護(hù)斷面示意圖Fig.1 Diagram of roadway support cross－ section

2 施工工序簡述

放炮出煤→臨時支護(hù)→打頂眼→掛頂網(wǎng)、鋼帶→裝藥卷→安裝頂錨桿

打幫眼→掛幫網(wǎng)→裝藥卷→安幫錨桿

上述工藝流程中，占用時間較多的環(huán)節(jié)是放炮出煤、打頂(幫)眼、和安裝錨桿，這幾個工藝約占整班時間3/4，下面著重從這幾個環(huán)節(jié)分析

3 影響因素分析

3.1 打炮眼、放炮出煤時間

嚴(yán)格按爆破圖表進(jìn)行打炮眼、裝藥、放炮，控制好炮眼方向與角度，盡可能實(shí)現(xiàn)光面爆破，可在實(shí)體煤側(cè)留下0.3 m煤柱，放炮后用鎬刷至設(shè)計巷道規(guī)格，控制巷道成型，避免超、欠挖.巷道成型的好壞，直接影響下一工序的進(jìn)行，超挖，出煤量多，走煤時間長;欠挖，巷道規(guī)格小，錨梁網(wǎng)掛不上，還得進(jìn)行擴(kuò)巷，浪費(fèi)時間.

3.2 打頂眼

放炮后，可先把迎頭煤用運(yùn)輸溜子走一部分，走煤量的多少以巷道高度不影響錨桿鉆機(jī)打頂眼為宜，打頂眼時，錨桿鉆機(jī)要先開風(fēng)，后開水，防止堵塞鉆桿孔，鉆桿為可聯(lián)結(jié)鉆桿，此系列鉆桿長度有 0.3、0.6、0.8、1.2、1.8、2.4 m，采用的是 0.3、0.6、1.2、1.8 m 系列，開鉆眼前提前看好中腰線，號好點(diǎn)位，用 0.3 m 鉆桿開孔，然后換用 0.6、1.2、1.8 m鉆桿鉆孔，為了減少整個工序的時間，可平行作業(yè)，打眼時可安排人在后邊把W鋼帶和頂金屬網(wǎng)提前綁扎好，打完一個頂眼后即可及時安W鋼帶、托盤及頂錨桿，然后按W鋼帶上的孔打其它頂眼，W鋼帶上兩端的眼要向外側(cè)偏一定角度，以增強(qiáng)支護(hù)強(qiáng)度，防止頂板斷裂.

3.3 安裝藥卷、頂錨桿

頂眼打完后，即可進(jìn)行下一工序－安裝頂錨桿.安裝時先裝一卷S2360雙速藥卷，快速端在里，然后裝一卷Z2360中速藥卷，用頂錨桿插入眼孔，套上安裝器，安到錨桿鉆機(jī)上向上頂，注意此時錨桿鉆機(jī)只升不轉(zhuǎn)，當(dāng)錨桿進(jìn)入眼孔約1 m左右時，開始啟動錨桿鉆機(jī)讓其轉(zhuǎn)動，充分?jǐn)嚢杷幘恚⑾蛏仙^桿鉆機(jī)，攪拌過程約1 min左右，當(dāng)錨桿外露達(dá)到設(shè)計要求時，停止攪拌，讓藥卷充分凝固，在等藥卷凝固時，可繼續(xù)安裝其余錨桿，藥卷凝固時間達(dá)到初錨力時間約8～10 min左右，當(dāng)藥卷達(dá)到初錨力時，可安裝托盤及球形墊及螺母，用錨桿鉆機(jī)帶動安裝器擰螺母把錨桿尾部鐵絲剪斷即可.

3.4 幫錨桿的施工

由于幫錨桿及幫網(wǎng)可滯后迎頭10 m，故本工序可與迎頭施工平等作業(yè)，節(jié)省工藝時間，幫錨桿孔的施工器具是用煤電鉆配加細(xì)煤鉆桿打孔，打孔時要注意把孔內(nèi)的煤內(nèi)的煤粉掏凈，以增加幫錨桿的錨固效果;煤壁不平或超挖嚴(yán)重可用板木或塑料托盤墊平，保證錨桿托盤支護(hù)在實(shí)處.

3.5 其它影響因素

除上述各工序時間的影響外，還有一些影響煤巷錨梁網(wǎng)快速施工的因素，諸如原材料質(zhì)量(藥卷質(zhì)量、錨桿直率等)、工人操作錨桿機(jī)的熟練程度，風(fēng)壓、水壓的影響(可在風(fēng)、水管路安裝壓力表及時掌握風(fēng)、水壓力)及運(yùn)輸設(shè)備的能力等也是制約煤巷錨桿支護(hù)快速施工的原因.

4 結(jié)語

煤巷錨桿支護(hù)需廣大技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，不斷地總結(jié)經(jīng)驗、修改設(shè)計參數(shù)，尋找出適應(yīng)不同地質(zhì)條件下的支護(hù)設(shè)計參數(shù)，優(yōu)化施工工藝，縮短工藝時間，為煤巷錨桿支護(hù)實(shí)現(xiàn)真正的快速掘進(jìn)做出各自的貢獻(xiàn).

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