“刀把式”綜采工作面改造拆除期間新工藝新技術應用

趙勝利

摘? ? 要：綜采工作面拆除與改造期間，其施工工藝及相應安全措施與正常開采相比存在較大差異，新安煤礦11240綜采工作面為一“刀把式”工作面，切眼不等長，由156m變?yōu)?34.5m，需拆除13架基本架及前后溜基本槽，其工程難度與復雜性比較大，涉及新工藝與新技術也較多，本文以11240工作面為例，闡述了“刀把式”工作面改造拆除期間特殊的施工工藝及技術，為今后類似工作面改造施工，提供借鑒。

關鍵詞：刀把式;綜采工作面;改造;拆除

一、工作面概述

11240工作面位于新安煤礦11采區(qū)下山東翼下部，可采走向長度825m，切眼長度由156m變?yōu)?34.5m，切眼采用ZFG7200/20/30H端頭支架6架和ZF5500/16/28基本架100架支護;后因切眼變窄，基本架減少了13架，變?yōu)?7架，煤厚0.3～6m，平均煤厚4m，煤層傾角變化不大，一般6?;上下巷均采用“錨網(wǎng)索+鋼筋梯梁”聯(lián)合支護方式，走向長壁低位放頂煤一次采全高、全部垮落法管理頂板。

二、工作面改造拆除前準備

（一）提前施工兩條“改造巷”，一條沿上巷外段延長線（BC段），另一條向上與上巷貫通（AC段），兩條巷道交叉點施工鉆場，均采用錨網(wǎng)索支護，其中：頂板支護采用錨桿、錨索配合鋼筋網(wǎng)、鋼筋梯子梁聯(lián)合支護，兩幫支護采用Ф20×2500mm左旋無縱筋螺紋鋼等強錨桿配合鋼筋梯子梁聯(lián)合支護;巷道寬4.7m×高3.2m，凈斷面積15㎡，（AC段）段內(nèi)鋪設道軌，外端布置一支架裝車平臺。

（二）改造巷加固。

1在11240上巷改造巷外口交叉點處巷道中間及兩幫，打設大立柱抬棚，進行強力支護。

2改造巷內(nèi)AC、BC段加固。

AC段使用2.6m長的π型梁配合單體柱（3.15m、4m、2.5m），沿傾向打設4排抬棚，其中一排可打設大立柱抬棚支護;BC段使用2.6m長的π型梁配合單體柱，打設3排走向抬棚;π梁抬棚一梁三柱，有防倒措施，單體柱初撐力不小于90kN。

（三）原上巷（AD段）加固方案

自A點開始打設木垛，每隔5m打設一個木垛，打設至B點，中間未打木垛的U型梁下，每根打設一根木點柱。

（四）改造巷段上網(wǎng)

1調(diào)整工作面支架及溜子，支架平、直、齊，平推回采，保證工作面頂?shù)装甯叨炔恍∮?.5m，支架不得低頭。

2工作面沿頂推進，距改造巷AC段前8m時，開始上網(wǎng)，采煤機割煤、人工打錨網(wǎng)索。

3錨網(wǎng)工藝。錨網(wǎng)采用φ22×2400mm高強度鋼筋樹脂錨桿，錨網(wǎng)規(guī)格型號：1.6m*0.9m軋花網(wǎng);網(wǎng)走向搭接為300mm、傾向搭接為100mm，后茬網(wǎng)使用14#鐵絲捆扎，間隔200mm，交錯三花連接;割煤機割完機尾后，上滾筒停至75#架（C點下15m）以下，掛網(wǎng)打設錨桿，錨桿間排距為1500×600mm，頂板破碎時，應及時調(diào)整減小錨桿間排距。

4上網(wǎng)時，在采煤機割煤后伸出支架伸縮梁頂實煤墻進行護頂（不移支架），再將需掛網(wǎng)支架伸縮梁回收并把軋花網(wǎng)置于支架掛網(wǎng)位置，伸出支架伸縮梁托住網(wǎng)片，而后將相鄰兩側支架伸縮梁回收（不超過300mm），使用半圓木在煤墻側托住網(wǎng)片，并把半圓木兩端置于相鄰支架伸縮梁上部，伸出相鄰支架伸縮梁托住半圓木，最后將需掛網(wǎng)支架伸縮梁收盡，開始第一排錨網(wǎng);錨網(wǎng)按照先86、88、90…后87、89、91…的順序，從86#架（C點）向機尾方向（A點）交叉逐架進行施工，后交替伸出支架伸縮梁補網(wǎng)，直至整排施工完畢。

5第二排網(wǎng)與第一排網(wǎng)搭接300mm，并在搭接處打設第二排錨桿，按此方法循環(huán)作業(yè)，直至錨網(wǎng)結束。

6 從86#架（C點）向機尾（A點）沿傾向每2架施工1根φ17.8×6000mm鋼絞線錨索，間排距為3000×2000mm，藥卷采用CK2350型樹脂藥卷，每根錨索使用3卷，頂板破碎時，應使用8m鋼絞線錨索加強支護。

7工藝要求。軋花網(wǎng)搭接300mm處必須打設錨桿，錨桿托盤必須緊貼巖面，支架端頭必須留出300mm以上的網(wǎng)邊以便聯(lián)網(wǎng)。

三、新工藝與新技術應用

（一）安裝絞車

上巷BC段巷道中間鋪設24kg軌道，外接裝車平臺，向外與上巷軌道相連，裝車平臺附近5m及上巷軌道面距頂部距離不得低于2.8m。

在改造巷鉆場內(nèi)安裝一臺JH-20絞車，裝車平臺向外約10米附近安裝一部20T絞車，在改造巷外口大立柱抬棚附近安裝一部20T絞車。

（二）拆除多余前后溜槽子與支架

切眼支架標號順序為：由下向上、由機頭至機尾，1#、2#、3#過渡架→1#至100#架基本架→4#、5#、6#過渡架。

1拆除順序

拆除前溜軟連接裝置→掐開上鏈條→前溜機尾槽子，向上打500mm→掐開上鏈條→運走前溜88—100#基本槽→4m長π梁，配合單體柱半圓木支護→由下向上拉出88#、89#、90#基本架→拆除后溜基本槽→4m長π梁，配合單體柱半圓木，支護→絞車配合滑子，拉出后溜、前溜機尾槽子→過渡架按照6#、5#、4#順序，配合單體柱轉彎90°后，向下拉出靠在前后溜槽子掐口處→從上向下，按照99#至91#順序，拉出基本架→空頂區(qū)打設木垛及點柱加固。

2過渡架回撤工藝

降低過渡架至最低位置，收縮插板及伸縮梁，用改造巷鉆場內(nèi)絞車，配合單體支柱調(diào)整過渡架轉向，升起基本架，保證高度，從頂梁下拉出過渡架，利用絞車、滑子調(diào)整過渡架，靠在槽子掐口處。

3基本架回撤方法

降低基本架至最低，收縮插板及伸縮梁，絞車配合滑子、單體柱轉彎90°后，整體拉出;依次拉出88#、89#架、90#架后，再從上向下，100#架至91#架，逐架拉出。

（三）機尾段打木垛

6#、5#過渡架拉出后，老塘空頂距離超過3m后，用3m圓木打設木垛，扒鋸扒緊，木垛間可用木點柱加固。

四、結語

綜上所述，“刀把式”工作面改造與拆除，是在綜采工作面正?；夭善陂g，拆除部分支架及前后溜，有其特殊的方法與工藝，通過11240工作面的嘗試與應用，可為今后類似工作面的改造與拆除，提供可借鑒經(jīng)驗與思路。