現(xiàn)代煤礦支護(hù)中雙網(wǎng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

韓偉

摘 要：煤礦生產(chǎn)中支護(hù)是一項(xiàng)十分關(guān)鍵的技術(shù)，具體煤礦支護(hù)的形式還應(yīng)當(dāng)依照實(shí)際的情況來選擇，可以針對(duì)不同情況來確定采用單一形式進(jìn)行支護(hù)還是采用多種手段聯(lián)合的方式進(jìn)行支護(hù)。不同的支護(hù)方式有不同的特點(diǎn)以及缺點(diǎn)，選擇合理支護(hù)方式能夠保證煤礦生產(chǎn)安全穩(wěn)定的進(jìn)行，而雙網(wǎng)支護(hù)是一種適用性極強(qiáng)的支護(hù)理念，在應(yīng)用中也表現(xiàn)出了良好的效果。本文就現(xiàn)代煤礦支護(hù)中雙網(wǎng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用作出探究，深入研究雙網(wǎng)支護(hù)的特點(diǎn)，并提出若干雙網(wǎng)支護(hù)的實(shí)際應(yīng)用策略，希望能夠提升雙網(wǎng)支護(hù)的應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：煤礦支護(hù) 雙網(wǎng)支護(hù) 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TD353文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-9082（2019）12-0-02

前言

在過去，由于支護(hù)失效而引起的煤礦建設(shè)工程出現(xiàn)的事故時(shí)有發(fā)生，煤礦行業(yè)已經(jīng)成為我國交通事故以及建筑行業(yè)事故之后的第三大事故高發(fā)行業(yè)。因此，社會(huì)以及政府高度關(guān)注煤礦工程的支護(hù)問題，隨著時(shí)代的發(fā)展，社會(huì)賦予煤礦工程建設(shè)更高的要求，人們關(guān)注煤礦行業(yè)的安全以及質(zhì)量。人們對(duì)于煤礦工程建設(shè)的關(guān)注導(dǎo)致存在于其中的眾多問題逐漸地顯露出來，其中最為嚴(yán)重的就是煤礦支護(hù)失效的問題，由于煤礦支護(hù)失效引發(fā)的事故能夠造成大量的人員傷亡以及經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)于煤礦支護(hù)技術(shù)的創(chuàng)新優(yōu)化勢在必行。隨著雙網(wǎng)支護(hù)技術(shù)在煤礦支護(hù)中的應(yīng)用，人們逐漸發(fā)現(xiàn)雙網(wǎng)支護(hù)技術(shù)的優(yōu)勢，雙網(wǎng)支護(hù)技術(shù)受到了人們的廣泛青睞。

一、煤礦支護(hù)概要

作為煤礦安全生產(chǎn)的重要保護(hù)環(huán)節(jié)，煤礦支護(hù)不僅僅可以保證煤礦行業(yè)的生產(chǎn)的安全性，同時(shí)還能夠起到維護(hù)生產(chǎn)環(huán)境保障經(jīng)濟(jì)效益的作用。對(duì)煤礦工程進(jìn)行支護(hù)有很重要的現(xiàn)實(shí)意義，當(dāng)下相關(guān)的煤礦支護(hù)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，種類復(fù)雜多樣，但是在煤礦工程中經(jīng)常用到的支護(hù)技術(shù)有以下幾種：

第一，支架支護(hù)。大多數(shù)情況下， 支架支護(hù)都是依賴U型鋼支架、礦用工字鋼棚、單體加π型梁等進(jìn)行支護(hù)，擁有非常良好的斷面現(xiàn)狀以及穩(wěn)定可靠地性能，在很多煤礦工程中都表現(xiàn)出了良好的應(yīng)用價(jià)值。但是這種支護(hù)方式需要大量的資金投入，還需要十分漫長的加工時(shí)間，相比之下費(fèi)時(shí)費(fèi)工，運(yùn)輸也是一個(gè)問題，對(duì)煤礦生產(chǎn)進(jìn)程產(chǎn)生一定的影響。

第二，錨桿、錨噴支護(hù)。利用混凝土對(duì)支護(hù)部位進(jìn)行噴射，將支護(hù)部位的基本性能進(jìn)行強(qiáng)化，以實(shí)現(xiàn)良好的支護(hù)效果就是所謂的錨噴支護(hù)。而通過設(shè)置錨桿來提升圍巖承載能力，強(qiáng)化支護(hù)能力的支護(hù)方式就是錨桿支護(hù)，顯然錨桿支護(hù)方式是一種采取主動(dòng)加固的手段。大多數(shù)情況下，施工單位會(huì)同時(shí)進(jìn)行錨噴以及錨桿，支護(hù)效果十分穩(wěn)定。但是錨噴、錨桿支護(hù)方式在實(shí)際運(yùn)用的過程中，需要首先確定煤礦工程的形式以及參數(shù)能夠起到足夠的支護(hù)效果。

第三，灌漿加固。灌漿加固支護(hù)形式大多數(shù)情況下都要對(duì)圍巖進(jìn)行鉆孔，然后將混凝土漿液壓注在孔中，起到重塑圍巖內(nèi)部結(jié)構(gòu)的效果，將圍巖自身的支撐力進(jìn)行加固，進(jìn)而達(dá)到另一個(gè)層面進(jìn)行支護(hù)的目的。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，進(jìn)行加固的材料也在不斷的更新，很多種新型材料開始應(yīng)用，例如玻璃水等，同樣能夠起到良好的支護(hù)作用。

第四，復(fù)合支護(hù)。利用錨桿鋼帶、錨棚支護(hù)等方式進(jìn)行支護(hù)進(jìn)而起到聯(lián)合支護(hù)的作用。復(fù)合支護(hù)可以有效彌補(bǔ)單一支護(hù)方式存在的一些缺陷，大幅的提升支護(hù)效果，在煤礦工程中應(yīng)用復(fù)合支護(hù)有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。由于復(fù)合支護(hù)需要同時(shí)應(yīng)用多種支護(hù)方式，因此需要相當(dāng)高的專業(yè)要求，并且需要大量的資金投入。

第五，澆筑混凝土技術(shù)。澆筑混凝土技術(shù)大致可以分為素混凝土澆筑以及鋼筋混凝土澆筑，因此澆筑混凝土支護(hù)是一種相較復(fù)雜的支護(hù)工藝，需要大量的設(shè)備以及材料投入使用，同時(shí)需要投入大量的施工時(shí)間。此外由于在進(jìn)行澆筑的過程中有很大的控頂距離，因此并沒有太高的安全保證，對(duì)于施工人員來講也需要相當(dāng)高的專業(yè)操作水平才能夠進(jìn)行，在一些煤礦井下應(yīng)用澆筑混凝土支護(hù)時(shí)有很多的限制。

二、雙網(wǎng)支護(hù)技術(shù)

隨著煤礦行業(yè)的不斷發(fā)展，衍生出了雙網(wǎng)支護(hù)這種新型支護(hù)技術(shù)，使用兩層鋼筋網(wǎng)進(jìn)行支護(hù)是雙網(wǎng)支護(hù)的最大特點(diǎn)，雙網(wǎng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，需要先支護(hù)破碎頂板，減少控頂距離能夠保證施工安全，很大程度的減少了施工機(jī)械設(shè)備的投入，同時(shí)又保證了施工強(qiáng)度，滿足煤礦工程的需要。在進(jìn)行煤礦工程雙網(wǎng)支護(hù)的過程中，可以將施工分為兩個(gè)階段，第一階段，對(duì)破碎頂板及時(shí)進(jìn)行混凝土初噴進(jìn)而起到支護(hù)作用，隨后進(jìn)行錨桿孔施工，最后將第一層鋼筋網(wǎng)掛設(shè)在錨桿上，隨后進(jìn)行噴射作業(yè)。第二個(gè)階段，以第一層鋼筋網(wǎng)為基礎(chǔ)，掛設(shè)第二層鋼筋網(wǎng)并且噴射栓形成一個(gè)可靠地保護(hù)層。雙網(wǎng)支護(hù)技術(shù)與單層網(wǎng)支護(hù)相比，雙網(wǎng)支護(hù)技術(shù)的多方面性能都能夠有顯著的提升，能夠使圍巖各個(gè)部分均勻受力，整體性得到了強(qiáng)化，有效的保證了煤礦生產(chǎn)的安全性。

由于在很多情況下在煤礦工程中應(yīng)用雙網(wǎng)支護(hù)技術(shù)的過程中會(huì)受到來自于地質(zhì)條件的影響，需要三個(gè)方面的基本工作才能夠進(jìn)行雙網(wǎng)支護(hù)。首先，要全面的測量整個(gè)圍巖巷道，對(duì)煤礦工程的基本地質(zhì)條件有充分的了解;其次，將雙網(wǎng)支護(hù)施工的基本流程明確，其中包括巷道掘進(jìn)作業(yè)、巷道初噴作業(yè)、第一層防護(hù)網(wǎng)的安裝、噴射混凝土作業(yè)、第二層防護(hù)網(wǎng)的安裝以及噴射第二層混凝土這幾個(gè)施工基本流程;最后，檢測。至整個(gè)雙網(wǎng)支護(hù)施工完畢十天之后需要對(duì)整個(gè)工程進(jìn)行連續(xù)變形檢測，保障支護(hù)的有效性。

雙網(wǎng)支護(hù)對(duì)煤礦工程起到的支護(hù)作用相較與其他支護(hù)手段有更加突出的效果，雙網(wǎng)支護(hù)技術(shù)多具備的優(yōu)點(diǎn)是其他支護(hù)手段不曾具備的。首先，雙網(wǎng)支護(hù)技術(shù)的施工效率較高，同時(shí)在完成施工之后支護(hù)效果明顯，避免其他支護(hù)方式應(yīng)用過程中出現(xiàn)巖石松動(dòng)脫落問題;其次，相較于其他支護(hù)方式，雙網(wǎng)支護(hù)在結(jié)構(gòu)上有很大優(yōu)勢，立體、連續(xù)以及輕型化的支護(hù)是雙網(wǎng)支護(hù)的獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn);最后，雙網(wǎng)支護(hù)能夠有效的緩解壓力，當(dāng)圍巖巷道受到劇烈沖擊的時(shí)候，雙網(wǎng)鋼筋能夠有效的緩解圍巖巷道受到的壓力。

三、現(xiàn)代煤礦支護(hù)中雙網(wǎng)支護(hù)的應(yīng)用策略

本文以山西某煤礦為例來介紹雙網(wǎng)支護(hù)技術(shù)在煤礦支護(hù)中的應(yīng)用，該煤礦施工井下的中央變電所就是采用雙網(wǎng)支護(hù)技術(shù)進(jìn)行支護(hù)。該煤礦變電所所處的位置地形十分復(fù)雜，南邊是溢出斷裂層，北邊是集斷層，巖層的性質(zhì)相當(dāng)差，有較為明顯的集中應(yīng)力。在施工單位在開始對(duì)其進(jìn)行支護(hù)之前，對(duì)整個(gè)煤礦工程進(jìn)行深入的研究，最后決定采用雙網(wǎng)支護(hù)技術(shù)，控制巷道變形，雙網(wǎng)支護(hù)不需要使用過多的施工設(shè)備，施工工藝相較簡化，施工效率較高，同時(shí)支護(hù)效果好，圍巖應(yīng)力也得到增強(qiáng)。通過施工，雙網(wǎng)支護(hù)在該煤礦支護(hù)中起到了良好的應(yīng)用效果。

1.施工流程

對(duì)于雙網(wǎng)支護(hù)施工的整個(gè)工藝流程上文已經(jīng)提到，在施工的過程中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照該施工流程進(jìn)行施工，但是需要注意加強(qiáng)對(duì)一些細(xì)節(jié)方面的處理。例如，進(jìn)行噴射混凝土的過程中，第一層混凝土的厚度120毫米，同時(shí)要確?；炷恋膹?qiáng)度，在噴射的過程中應(yīng)當(dāng)保持噴射的壓力盡可能的穩(wěn)定，采用均勻的速度進(jìn)行噴射，噴射過程中不能出現(xiàn)停頓的現(xiàn)象，只有這樣混凝土層的力學(xué)性能夠才能夠得到充足的保障;在進(jìn)行第二層噴射的過程種應(yīng)當(dāng)注意與第一城保持一樣的施工要求，但是混凝土的厚度不需要太厚，因?yàn)榈诙踊炷林饕菫榱吮Ｗo(hù)鋼筋網(wǎng)，第一層混凝土主要作用就是緩解壓力和降低沖擊力度，第二層鋼筋網(wǎng)與第一層鋼筋網(wǎng)形成的雙層鋼筋整體，對(duì)圍巖巷道進(jìn)行聯(lián)合型支護(hù)，避免了傳統(tǒng)一層鋼筋網(wǎng)支護(hù)力度不夠的問題。

2.施工監(jiān)測

對(duì)雙網(wǎng)支護(hù)進(jìn)行檢測應(yīng)當(dāng)遵循上文所述，在雙網(wǎng)支護(hù)施工完畢的十天之內(nèi)進(jìn)行連續(xù)的檢測，觀察雙網(wǎng)支護(hù)的變形情況。經(jīng)過觀察我們可以發(fā)現(xiàn)，該煤礦工程采用的雙網(wǎng)支護(hù)相較于其他的支護(hù)手段，整體性以及穩(wěn)定性都更加優(yōu)良。除此之外，對(duì)雙網(wǎng)支護(hù)進(jìn)行監(jiān)測的過程中還應(yīng)當(dāng)注重拱角的移近量以及幫底的移近量、頂?shù)椎囊平浚暨@些參數(shù)都呈上漲趨勢，則說明支護(hù)的穩(wěn)定性有所保障。移近量的變化速度大多數(shù)情況下都會(huì)由快速到逐漸穩(wěn)定的勢態(tài)。

3.雙網(wǎng)支護(hù)的效益

從該煤礦工程雙網(wǎng)支護(hù)施工結(jié)果來看，雙網(wǎng)支護(hù)表現(xiàn)出的支護(hù)效益十分突出。從支護(hù)效果來看，鋼筋網(wǎng)的支護(hù)效果與U型鋼的效果基本相同，但是鋼筋網(wǎng)的重量與U型鋼同比減少百分之四十，這種重量上的差別在進(jìn)行雙網(wǎng)支護(hù)的過程中應(yīng)當(dāng)充分利用起來。該煤礦工程中，雙網(wǎng)支護(hù)使用的鋼筋網(wǎng)相較于U型鋼，對(duì)于材料的使用降低了百分之三十之多，但是鋼筋網(wǎng)的抗彎性能卻比U型鋼突出。因此， 雙網(wǎng)支護(hù)不僅僅能夠起到良好的支護(hù)效果，還能夠在很大程度上節(jié)省材料的使用，節(jié)約成本。

結(jié)語

總而言之，煤礦行業(yè)相較于其他行業(yè)有很大不同，地質(zhì)條件以及施工環(huán)境等因素是煤礦建設(shè)工程建設(shè)過程中會(huì)受到影響的主要因素，自然災(zāi)害是煤礦行業(yè)面對(duì)的主要威脅。對(duì)于煤礦支護(hù)技術(shù)的進(jìn)一步研究與應(yīng)用，能夠強(qiáng)化煤礦的支護(hù)強(qiáng)度。雙網(wǎng)支護(hù)技術(shù)操作簡單、施工方便、支護(hù)強(qiáng)度高、經(jīng)濟(jì)效益好、安全系數(shù)高，是所有煤礦支護(hù)技術(shù)適用性最強(qiáng)的一種支護(hù)技術(shù)，其具備高強(qiáng)的支護(hù)效果，并且能夠保證煤礦工程的支護(hù)效益以及經(jīng)濟(jì)效益。在煤礦大斷面施工過程中，我們應(yīng)當(dāng)不斷加強(qiáng)雙網(wǎng)支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，在不斷的應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)問題，并及時(shí)的采取相關(guān)措施來解決這些問題，充分發(fā)揮雙網(wǎng)支護(hù)的作用，促進(jìn)煤礦行業(yè)的發(fā)展。

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