掘進(jìn)時(shí)如何通過(guò)破碎帶

摘要：在巷道掘進(jìn)過(guò)程中，如果遇到斷層、陷落柱、裂隙、褶皺、地質(zhì)松軟層等地質(zhì)結(jié)構(gòu)，通常情況下，施工是比較困難的。為此，本文通過(guò)選取合適的支架和掘進(jìn)方式，進(jìn)而在一定程度上對(duì)掘進(jìn)頂板進(jìn)行控制，并且闡述相應(yīng)的施工過(guò)程和工藝，為掘進(jìn)過(guò)程通過(guò)破碎帶提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：破碎帶 掘進(jìn) 施工工藝

巷道掘進(jìn)過(guò)程中，較難通過(guò)的就是遭遇地質(zhì)構(gòu)造如斷層、陷落柱、裂隙、褶皺、地質(zhì)松軟層等。而最難通過(guò)的就是由于這些地質(zhì)構(gòu)造而形成的頂板破碎帶。

頂板破碎不是成塊的下落，而是如“雞糞”一樣伴隨著大小不等的砟塊隨時(shí)從頂上流下來(lái)，支架也被砸的歪三扭四，造成巷道無(wú)法向前掘進(jìn)。上至地區(qū)主管區(qū)長(zhǎng)，下至每一名施工人員往往一籌莫展，一時(shí)陷入困境。

我公司礦井資源枯竭，主要靠開(kāi)采邊角殘煤、煤柱為主，老空多、地質(zhì)構(gòu)造多，地區(qū)壓力大。里12262底層工作面，位于礦井井田南部，原使用采煤機(jī)對(duì)該區(qū)域已進(jìn)行過(guò)開(kāi)采，現(xiàn)開(kāi)掘的區(qū)域，屬于第一次開(kāi)采時(shí)，經(jīng)過(guò)改造甩掉的煤柱后的底層復(fù)采（因?yàn)樵瓨?gòu)造多、煤層薄，未計(jì)劃采底層），頂板破碎。在這樣的條件下，曾經(jīng)順利地通過(guò)三處頂板破碎帶，順利掘進(jìn)了該工作面，摸索了一些經(jīng)驗(yàn)，在此向大家介紹如下：

1 掘進(jìn)過(guò)程中支架的選取

在支架選取時(shí)，我們對(duì)幾種常用礦用支架的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了對(duì)比，最終確定采用U鋼支架通過(guò)破碎帶。因?yàn)閁鋼支架具有以下優(yōu)點(diǎn)：

承受壓力大，支撐時(shí)間久，支架整體性好、性能穩(wěn)定、連接安全可靠，具有可縮性和可靠的承載能力，適應(yīng)松軟圍巖的載荷和變形，有可靠的質(zhì)量和超強(qiáng)的性能，提高巷道使用壽命，斷面利用率高，支撐時(shí)間久，降低巷道的維修率，減少安全事故的發(fā)生，特別是在動(dòng)壓區(qū)收縮性好，不容易壓壞支架等。

2 掘進(jìn)方式的選取

掘進(jìn)時(shí)，因?yàn)槭峭ㄟ^(guò)破碎帶所以不利于掘進(jìn)機(jī)械作業(yè)，只能采用放震動(dòng)炮配合風(fēng)鎬進(jìn)行破煤、巖作業(yè)，裝巖時(shí)由于裝巖機(jī)械的導(dǎo)向輪無(wú)處固定，所以只能采用人工裝砟，作業(yè)方式只能采用放震動(dòng)炮配合人工裝砟作業(yè)的方式。

3 掘進(jìn)頂板的控制

對(duì)于頂板的控制首先我們選取了注水泥漿的方法，但是由于頂板有淋水，所以這種方式效果不太理想，其一是注水泥時(shí)水泥不容易加注；其二是既使強(qiáng)行注漿，凝固效果也不理想。我們想到了注化學(xué)漿，但是注化學(xué)漿容易失火，且《安全施工措施》還得經(jīng)集團(tuán)公司審批，最終結(jié)果如何也是個(gè)未知數(shù)，所以控制該處頂板只能采用人工超前打撞楔的方法人工控制頂板了。

4 施工過(guò)程及工藝

4.1 破巖

由于是過(guò)頂板破碎帶，為了減小破巖時(shí)對(duì)巷道圍巖的震動(dòng)，又考慮到局部圍巖較硬，故盡量選取放震動(dòng)炮配合風(fēng)鎬、手稿進(jìn)行破巖。作業(yè)時(shí)要小點(diǎn)炮，控制好鉆眼深度、角度，嚴(yán)格控制好裝藥量，盡量做到震疏松煤、巖體即可，減少放炮對(duì)架棚的影響。如果出現(xiàn)欠挖時(shí)要采用風(fēng)鎬、手稿找好規(guī)格，然后迅速地挑好梁，在每架梁的上部用大底梁接頂。這是關(guān)鍵的一步，如果充填不接頂，又是下山掘進(jìn)，一旦頂板開(kāi)始流砟，將來(lái)便難以控制流砟量及流砟時(shí)間。假如裱褙沒(méi)有接頂，又加之頂板有水，一段時(shí)間后，一旦水把全部煤、巖體泡透后，它就會(huì)變成豆醬一樣的流體，只要開(kāi)始流煤、砟，只有把煤、砟全部流完后才能停止，最終導(dǎo)致每個(gè)班都在出煤、砟，而不能向前掘進(jìn)。

4.2 裝巖

由于所掘進(jìn)的巷道周圍圍巖疏松，裝巖機(jī)導(dǎo)向滑輪無(wú)法固定。但是即使這樣，裝巖機(jī)導(dǎo)向滑輪也堅(jiān)決不能在U鋼支架上。因?yàn)楸緛?lái)巷道頂板就不好，再在支架上掛滑輪對(duì)支架進(jìn)行晃動(dòng)，一是頂板流砟更難控制；二是出現(xiàn)支架歪扭，甚至不迎山。這些情況將來(lái)再做處理相當(dāng)困難。

5 支護(hù)

在支護(hù)時(shí)盡量縮小棚距乃至密扣，方法是在前探梁的中間再跳棚梁。為保證所使支架具有一定的穩(wěn)定性，要在每架的柱跟選取固定的位置打好撐木。前探梁要保證每個(gè)銷子緊固有效。在上好梁后，每三架支架要用坡度軌將梁口找平，以求梁平。所有支架一定要加密裱褙，所有金屬支拉桿要全部打齊緊固有效?？ㄌm螺絲確保緊固度，又因?yàn)椴蝗切耈鋼，U鋼口不一定完全符合，所以下一班要對(duì)上一班U鋼卡蘭進(jìn)行二次緊固，確保U鋼搭接在允許范圍之內(nèi)。如果底板松軟要在每架的柱根穿鞋或加墊板梁，以防止支架下沉。從而達(dá)到了煤、巖巷順利通過(guò)頂板破碎帶的目的。

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