煤礦巷道掘進(jìn)施工及頂板支護技術(shù)研究

劉景州

（河北中煤四處礦山工程有限公司 河北省 邢臺市 054000）

引言

近年來，煤礦安全生產(chǎn)事故頻發(fā)，煤礦公司要有更好的未來和廣闊的發(fā)展前景，才可以充分保證工人的生命安全，在煤礦工作時必須采取適當(dāng)?shù)陌踩胧?。為了確保安全，道路車頂支架是常用的安全措施。使用此措施時，應(yīng)考慮良好的支撐形式和技術(shù)，以確保屋頂具有足夠的強度和穩(wěn)定性。

1 煤礦的開挖和支持問題

1.1 傳統(tǒng)支持設(shè)備的操作是通過手動安裝完成的

煤礦道路對煤礦技術(shù)的需求不斷增加,道路工作面的變化主要是為了最大程度地利用大型設(shè)備的運營效率并解決傳統(tǒng)道路采礦的挑戰(zhàn)。道路的性質(zhì)正逐漸從巖石道路變?yōu)槊禾康缆?。從傳統(tǒng)的單條道路向多條道路的道路轉(zhuǎn)換，不僅可以確保駕駛員的生命安全，還可以滿足道路通風(fēng)系統(tǒng)的要求。

1.2 在支撐技術(shù)方面，就全機械挖掘機的支撐和施工管理而言，臨時支撐技術(shù)有所不同

大多數(shù)現(xiàn)代煤礦都有布局設(shè)計。隧道開挖后，有必要事先了解礦山的總體情況并檢查設(shè)備。在現(xiàn)場進(jìn)行設(shè)計布置等現(xiàn)場工作，進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計。

1.3 中國煤礦公路的支撐強度低，由負(fù)型螺栓和端部錨固螺栓制成

這種支持方法有很多缺點。大型煤礦必須使用負(fù)荷接頭。當(dāng)前，企業(yè)使用的大多數(shù)head頭機是懸臂式header頭機。施工人員在地下進(jìn)行空心屋面工作，大大降低了工作效率和事故風(fēng)險。因此，企業(yè)應(yīng)注意提高機械化水平，結(jié)合現(xiàn)代技術(shù)及時更新配套設(shè)備。

2 煤礦巷道掘進(jìn)施工及支護技術(shù)難點

2.1 施工很容易受到地理結(jié)構(gòu)的影響。

隧道施工及支護技術(shù)特別容易受到地理結(jié)構(gòu)的影響，可以說，地質(zhì)環(huán)境在施工隧道及支護技術(shù)的應(yīng)用中起著決定性的作用。地理結(jié)構(gòu)的核心要素是地質(zhì)結(jié)構(gòu)，而地質(zhì)結(jié)構(gòu)主要與工作面的結(jié)構(gòu)和地理環(huán)境有關(guān)。

2.2 工程設(shè)備能力不足

巷道施工和支護施工在煤礦的開采過程中發(fā)揮了重要作用，在煤礦中進(jìn)行隧道掘進(jìn)的困難，并缺乏先進(jìn)精密設(shè)備的施工。實際上，煤礦工人在很多情況下直接破壞了道路質(zhì)量，以提前完成進(jìn)度，從而以最小的成本獲得最大的收益。卻造成了不必要的人員和財產(chǎn)損失。

2.3 施工過程不當(dāng)

施工技術(shù)是指在根據(jù)地理結(jié)構(gòu)使用適當(dāng)?shù)纳a(chǎn)設(shè)備和科學(xué)生產(chǎn)技術(shù)來確保安全的前提下，對開采的煤礦進(jìn)行挖掘。從地面施工到全面煤炭運輸?shù)倪\輸階段需要大量的人力和物力，為此科學(xué)合理的準(zhǔn)備工作是對施工本身安全和進(jìn)步的關(guān)心和保證。為了獲得出色的設(shè)備能力，必須在使用設(shè)備技術(shù)時，人員和材料應(yīng)準(zhǔn)備充足，并考慮到整個施工過程，只有這樣才能順利完成。

3 煤礦隧道開挖常用頂板支護技術(shù)

3.1 礦山支撐鋼

支撐鋼由于具有很強的韌性并且可以制成各種形狀而在中國被廣泛使用。其中支撐部分必須具有良好的收縮性，并且支撐型鋼結(jié)構(gòu)必須保持穩(wěn)定性并提供相應(yīng)的支撐。支撐物必須具有承受壓力的能力。支撐必須承受該壓力，以確保支撐鋼的原始結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性并為道路提供相應(yīng)的支撐。

3.2 伸縮支架

可伸縮支撐結(jié)構(gòu)主要提供力支撐以確保道路結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性，并且主要分為實際支撐和最終支撐。極限承載力是指當(dāng)彈性力大于正常值時由彈性結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的承載力，它顯示了在極端條件下的受力性能，并反映了其自身材料的穩(wěn)定性和彈性。

3.3 備用煤柱

備用煤柱相對容易用作道路行駛的傳統(tǒng)屋頂支撐技術(shù)。道路開挖工程分為上下兩部分，上下分別安裝了煤柱，通過煤柱形成壓力支撐，完成了道路的支護。

4 地下隧道開挖時屋頂支撐的技術(shù)措施

4.1 優(yōu)化設(shè)計永久支持設(shè)備

最初的液壓支柱的主要壓力供應(yīng)不能有效地控制頂板中的壓力波動，因此該研究提出使用多級氣缸，并試圖通過膨脹和收縮來提供壓力。要求在高負(fù)荷下的工作表現(xiàn)保持至少75的承重水平。

4.2 加強支持

為了選擇合適的屋面支護方式，最好選擇一種靈活的支護方式，而且最好有一個堅固的支護結(jié)構(gòu)，這有利于地下道路的安全性和完整性，減少了后續(xù)工作。道路維修保養(yǎng)工作。另外，對圍巖進(jìn)行良好的卸壓和卸壓工作，不僅可以提高道路的穩(wěn)定性，還可以提高頂板支護效果。

4.3 加強車頂支架控制技術(shù)

施工前必須進(jìn)行合理科學(xué)的設(shè)備工作，才能有效地保證道路頂板的承載能力。準(zhǔn)備工作可以從創(chuàng)建有效的施工設(shè)計圖開始，以便施工人員和技術(shù)人員可以直接訪問施工現(xiàn)場。有效的施工設(shè)計圖應(yīng)指定施工所需的材料并記錄相關(guān)尺寸數(shù)據(jù)。然后根據(jù)所有數(shù)據(jù)選擇應(yīng)用方法和支持形式，以確保施工的有效開展。施工人員和技術(shù)人員可以充分了解施工現(xiàn)場的地質(zhì)環(huán)境，分析與礦山壓力有關(guān)的數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)制定有效，安全的技術(shù)計劃。

4.4 實施施工質(zhì)量監(jiān)督

所有煤礦公司必須確保其煤礦項目的質(zhì)量，因此監(jiān)督部門必須實施施工質(zhì)量監(jiān)督。企業(yè)應(yīng)根據(jù)煤礦井下地下巷道開挖工作程序，對煤礦區(qū)進(jìn)行深入研究調(diào)查，并根據(jù)實際情況選擇合適的頂板支護技術(shù)。然后有必要進(jìn)一步加強和規(guī)范車頂支架的操作程序，建立和完善質(zhì)量監(jiān)督體系。此外，有必要對煤礦人員進(jìn)行監(jiān)督，督促施工人員按照施工指導(dǎo)書進(jìn)行有序的開挖和支護工作，確保有序發(fā)展煤礦隧道頂板支護。

4 結(jié)束語

煤礦的掘進(jìn)施工和支護技術(shù)過程的各個方面都有許多要求，因為必須在非常嚴(yán)格的科學(xué)指導(dǎo)下完成煤礦的隧道施工和支護技術(shù)。本文介紹了基于實際學(xué)習(xí)的隧道施工和支護技術(shù)的一些寶貴經(jīng)驗。為了提高施工人員的專業(yè)素質(zhì)，提高施工隊伍的裝備能力，采用適當(dāng)科學(xué)的施工工藝。減少中國煤礦事故的發(fā)生，提高煤礦的開采速度，效率和質(zhì)量。

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