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

賈策　李海波　畢曉昱　鄒嘉輝

摘 要 煤礦巷道中的圍巖支護(hù)工作是煤礦作業(yè)環(huán)節(jié)中的重要內(nèi)容，就具體的巷道施工情況而言，煤巷掘進(jìn)中的支護(hù)模式是比較多的，不但可以運(yùn)用單一型的操作模式來展開支護(hù)過程，也可以選用多類手段實(shí)施組合性支護(hù)，諸如此類的支護(hù)模式各有千秋。在不同類型的煤礦生產(chǎn)當(dāng)中，需要依照具體情況選取適當(dāng)?shù)闹ёo(hù)方法。雙網(wǎng)型的支護(hù)模式是屬于一種實(shí)用性比較廣泛的支護(hù)架構(gòu)，經(jīng)過實(shí)踐運(yùn)用證明其收到了成功的效果。文章對煤礦支護(hù)工作做出了系統(tǒng)化介紹，并對其支護(hù)技術(shù)做出了分析。

關(guān)鍵詞 煤礦生產(chǎn) 支護(hù)工藝 雙網(wǎng)支護(hù) 應(yīng)用策略

中圖分類號：TD353 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0引言

恰當(dāng)?shù)南锏乐ёo(hù)技術(shù)的應(yīng)用是煤礦企業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)作業(yè)安全的基本保障，僅在確保煤巷支護(hù)質(zhì)量合格的前提下，方可使煤礦生產(chǎn)中的安全得到切實(shí)的保障。較長時(shí)間以來，因?yàn)槊合锞蜻M(jìn)中的支護(hù)工作做得不夠完善，煤礦生產(chǎn)中時(shí)常會(huì)發(fā)生各種類型的操作事故。故此，我們必須對煤礦生產(chǎn)中的支護(hù)工藝展開創(chuàng)新過程，強(qiáng)化對當(dāng)今先進(jìn)型的支護(hù)技術(shù)的普及運(yùn)用，從而實(shí)現(xiàn)煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)。

1煤礦巷道支護(hù)

煤巷支護(hù)是煤炭采掘作業(yè)流程中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，其不但能夠保證煤礦的生產(chǎn)作業(yè)安全，還能夠?qū)崿F(xiàn)對作業(yè)環(huán)境的有效保護(hù)，從而確保煤礦生產(chǎn)中經(jīng)營收益，所以煤礦支護(hù)工作的價(jià)值性很高，且應(yīng)用于其中的工藝操作技術(shù)亦相當(dāng)豐富，最普遍采用的支護(hù)工藝重點(diǎn)包括如下幾項(xiàng)。

其一，錨桿、錨噴型支護(hù)。錨噴型支護(hù)模式重點(diǎn)是采用噴射水泥對支護(hù)區(qū)域?qū)嵤﹪娚洌纱藖韽?qiáng)化支護(hù)區(qū)域的結(jié)構(gòu)性能，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)支護(hù)目標(biāo)。而錨桿型支護(hù)模式是一類自動(dòng)固化的支護(hù)方式，依托對錨桿的固定過程來增強(qiáng)圍巖結(jié)構(gòu)的承載能力從而發(fā)揮出圍巖的支護(hù)效能。一般情況下，錨桿與錨噴過程是并行實(shí)施的，其能夠發(fā)揮出極為完善的支護(hù)成效。然而，在具體應(yīng)用環(huán)節(jié)中，必須首先對其支護(hù)形式及結(jié)構(gòu)參數(shù)做出確定，如此方可實(shí)現(xiàn)理想的支護(hù)品質(zhì)。

第二，支架式的支護(hù)方法。采用支架式的支護(hù)方法目前重點(diǎn)是借助于U型鋼體支架來實(shí)施支護(hù)過程，同時(shí)也有采用礦山工字鋼實(shí)施棚式支護(hù)、單體配之以 型橫梁進(jìn)行支護(hù)等方式，此類支護(hù)模式具備規(guī)則的斷面形態(tài)，其支護(hù)性能良好，在具體運(yùn)用中展示出了極其穩(wěn)固的支護(hù)效能。然而，選取此類支護(hù)模式具有投入成本高、組建周期長、耗時(shí)費(fèi)力、運(yùn)送難度大、制約生產(chǎn)進(jìn)程的問題。

第三，實(shí)施灌漿固化過程。此類支護(hù)模式重點(diǎn)是依托在巷道圍巖體上進(jìn)行打孔，爾后向內(nèi)壓注水泥漿液，對圍巖體的內(nèi)部形狀進(jìn)行重構(gòu)，強(qiáng)化圍巖本身的結(jié)構(gòu)應(yīng)力，由另一種方式來實(shí)現(xiàn)支護(hù)目標(biāo)。在材料技術(shù)持續(xù)進(jìn)步的當(dāng)今形勢下，有很多的新型材料被持續(xù)運(yùn)用到灌漿固化作業(yè)之中，譬如工業(yè)水玻璃材料等，均在灌漿固化施工中展示出了顯著的提升其圍巖結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的效能。

2雙網(wǎng)型支護(hù)方法

雙網(wǎng)型支護(hù)模式是煤礦工業(yè)持續(xù)發(fā)展中所涌現(xiàn)出來的一種嶄新的支護(hù)結(jié)構(gòu)，它的最大優(yōu)點(diǎn)即是采用了雙層鋼筋網(wǎng)來實(shí)施支護(hù)，依托此手段能夠快速地對損壞的頂板先做出支護(hù)過程，和等待澆筑作業(yè)的井下煤巷做比較，其操作工藝能夠?qū)崿F(xiàn)簡化，以縮短控頂距離確保施工過程的安全，施工設(shè)備用量小，作業(yè)強(qiáng)度不高，可充分達(dá)到生產(chǎn)需求。其現(xiàn)場施工過程應(yīng)當(dāng)分為兩個(gè)階段。其一，初期噴射水泥且快速對損壞頂板做出支護(hù)，爾后實(shí)施錨桿眼的構(gòu)筑施工，末尾設(shè)置鋼筋加固網(wǎng)，這是首層鋼筋加固網(wǎng)，爾后再實(shí)施水泥漿液噴射。其二，在第一層砼基礎(chǔ)上，打錨桿、掛設(shè)第二層鋼筋網(wǎng)，最后噴射砼形成保護(hù)層。相較于單網(wǎng)支護(hù)而言，雙網(wǎng)支護(hù)在各方面的性能都得到了顯著提升。

在煤礦生產(chǎn)中實(shí)際應(yīng)用雙網(wǎng)支護(hù)時(shí)，由于地質(zhì)條件的限制，雙網(wǎng)支護(hù)需要進(jìn)行三項(xiàng)基本工作。其中主要是對圍巖巷道進(jìn)行全面測量，準(zhǔn)確掌握地質(zhì)條件。

使用雙支護(hù)技術(shù)所達(dá)成的支護(hù)效果，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于其他支護(hù)形式，具體表現(xiàn)出了三個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)。其一，上網(wǎng)支護(hù)的施工效率較高，在完成施工后可以起到顯著的支護(hù)作用，最大程度避免巖石松動(dòng)、脫落的現(xiàn)象發(fā)生，滿足煤礦生產(chǎn)安全需求。其二，雙網(wǎng)支護(hù)在結(jié)構(gòu)上具有一定優(yōu)勢，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)、立體、輕型化的支護(hù)，有效提升了煤礦巷道穩(wěn)定性。其三，雙網(wǎng)支護(hù)具有良好的緩壓能力，在巷道圍巖受到較大應(yīng)力沖擊時(shí)，雙層鋼筋網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)很好的緩壓效果，弱化圍巖內(nèi)部應(yīng)力形成的沖擊。

3雙網(wǎng)支護(hù)技術(shù)在現(xiàn)代煤礦支護(hù)中的實(shí)際應(yīng)用

3.1工程簡介

我國華北某煤礦在施工井下正前中央變電所時(shí)采用的就是這個(gè)工藝，變電所所處的位置地理?xiàng)l件復(fù)雜，北臨斷裂帶，南靠集斷層，巖層性質(zhì)較差，應(yīng)力集中的情況比較明顯。通過認(rèn)真研究決定采用雙網(wǎng)支護(hù)工藝進(jìn)行施工，以此對巷道變形進(jìn)行控制，可以簡化施工工藝，提高施工速度，增強(qiáng)圍巖應(yīng)力。事實(shí)證明采用此支護(hù)形式確實(shí)達(dá)到了預(yù)期的效果。

3.2施工流程

對于該支護(hù)工程而言，實(shí)際施工流程與前面所述保持一樣，但是需要對一些細(xì)節(jié)加強(qiáng)處理。比如，在噴射混凝土層的時(shí)候，第一層混凝土的厚度為120mm，必須保證強(qiáng)度，在噴射過程中要確保噴射壓力穩(wěn)定、噴射速度均勻、噴射持續(xù)無停頓，如此才能確?；炷翆泳哂辛己玫牧W(xué)性能。在噴射第二層混凝土?xí)r，基本操作要求和第一層相同，但是，第二層混凝土的厚度不需太厚，只要達(dá)到規(guī)定設(shè)要求就可以，但是必須保證無露筋現(xiàn)象，這是因?yàn)榈诙踊炷恋淖饔弥饕菍︿摻罹W(wǎng)進(jìn)行保護(hù)，第一層混凝土具有緩壓減沖的效用，第二層鋼筋網(wǎng)與第一層鋼筋網(wǎng)形成一個(gè)雙層鋼筋整體，可以聯(lián)合對巷道圍巖進(jìn)行支護(hù)。所以避免了一層鋼筋網(wǎng)支護(hù)達(dá)不到支護(hù)強(qiáng)度的弊端。

4結(jié)語

雙網(wǎng)支護(hù)是煤礦支護(hù)的一種適用性很強(qiáng)，并且支護(hù)強(qiáng)度很高的一種支護(hù)形式，具有優(yōu)秀的支護(hù)效用和經(jīng)濟(jì)效益，在煤礦大斷面施工中，應(yīng)該大力推廣。雙網(wǎng)支護(hù)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)高等優(yōu)點(diǎn)，必須會(huì)在日后的井巷施工中得到較大的推廣。

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