錨網套筒螺帽桿槽鋼前探梁裝置

周文龍

（江西棠浦煤業有限公司，江西 宜豐336304）

錨網支護在礦井頂板破碎，偽頂較厚，煤、巖層傾角較大，層間容易脫落的巖巷、煤巷中特別適用。它具有服務年限長、安全保障性能好、強度高等優點。但與錨網支護配套使用的臨時支護—前探梁，沒有一個實用性、適應性強的規范裝置，確實是個重大安全隱患。要解決這個問題，消除這個重大隱患就必須想辦法，尋找一個適應性強，職工容易接受，操作簡單，安全可靠的錨網臨時支護前探梁裝置。

1 曾經使用過的臨時支護前探梁

開始巷道采用錨網支護時，曾經采用過2根扁木做頂梁，4根圓木做支柱，榴雙邊樹做臨時支護；采用過2根扁木做頂梁，4根內柱式單體液壓支柱，榴雙邊樹做臨時支護；采用過鏈條式鐵管前探梁裝置和吊環式槽鋼前探梁裝置，這些前探梁裝置都能起到臨時支護的作用。但采用木支護和內柱式單體液壓支柱做臨時支護，好像是多余的，因為這兩種方法本身就是在敞棚下作業，很不安全。用做這種臨時支護的時間基本可以錨好網，做好永久支護，更何況支好了這些臨時支護之后，這些柱子在打眼錨網時礙手礙腳很不方便，職工都不想用。采用鏈條式鐵管前探梁裝置和吊環式槽鋼前探梁裝置，能起到臨時支護的作用。雖然鏈條式鐵管前探梁裝置重量輕，操作簡單，適應性強，但實用性較差。一是不平整，二是當巷道來壓時，鏈條上的繩卡松不開，要用鋼鋸來鋸，另一個是即使加固了，但在放炮時還是會搖擺松動，效果不好。吊環式槽鋼前探梁裝置，經久耐用，在巷道成型好的情況下，使用方便。但在巷道凹凸不平、成型不好的情況下又用不上，因為它的安裝是先把吊環套在槽鋼前探梁上，后兩人抬起前探梁，再把吊環扣在錨桿上，不容易安裝。

2 套筒螺帽桿式槽鋼前探梁裝置

鏈條式鐵管前探梁裝置和吊環式槽鋼前探梁裝置，做臨時支護都是利用錨桿外露的絲口做生根固定點，再用鐵管或槽鋼伸向垱頭做前探梁護頂。但鏈條式鐵管前探梁裝置，繩卡不容易松開，放炮時會搖擺松動，影響效果；吊環式槽鋼前探梁裝置，巷道凹凸不平、成形不好時用不上。經過多次改進反復試驗，在2012年4月棠浦煤業公司找到一種放炮時不會搖擺，容易整平，容易安裝，在巷道凹凸不平、成型不好的情況下又能安全使用的套筒螺帽桿式槽鋼前探梁新裝置，這種裝置遇上凹凸不平、成型不好的巷道時，可擰緊或松動螺帽，或用2根套筒螺帽桿連接加長的辦法來解決這個問題。

1）錨網套筒螺帽桿前探梁裝置的制作

（1）制作套筒螺帽桿：用1根長230mm直徑26mm的圓鐵，將一頭加工成長180mm、直徑16mm錨桿一樣大小，其中端頭50mm，加工成錨桿一樣大小的絲口，另一頭做成螺帽形狀，螺帽絲口深38mm，直徑16mm，（見圖1）。一般一副套筒螺帽桿前探梁需要5根套筒螺帽桿，其中1根備用。

圖1 錨網前探梁套筒螺帽桿切面示意

（2）制作槽鋼前探梁：用1根120mm×50mm的優質槽鋼，長3500mm（上山用2700mm），在前探梁后端200 mm位置以前挖長1000mm寬18mm的后眼孔，中間留300mm又向前挖前眼孔長800mm，寬18mm，前端1400 mm（見圖2）。前探梁最大控頂距1600mm，這個前眼孔和后眼孔是插入套筒螺帽桿的位置，眼孔長度是防止錨桿排距不規范時而可以前后移動準備的，最大滑移距800mm。

圖2 槽鋼錨網前探梁示意

2）套筒螺帽桿槽鋼前探梁的安裝

以先安裝一邊的前探梁為例：①將2根套筒螺帽桿的螺帽一頭分前后擰在錨網巷道頂板一邊外露的錨桿上；②把1根槽鋼前探梁的前端推向垱頭；③將這根槽鋼前探梁的后眼孔和前眼孔分別套在第①步安裝好的2根套筒螺帽桿上，槽口向上；④在槽鋼前探梁下面外露的套筒螺帽桿絲口放上托板；⑤再用錨網用的螺帽套在絲口上擰緊，一邊的套筒螺帽桿前探梁就安裝好了。用以上同樣的方法安裝另一根套筒螺帽桿前探梁，2根前探梁都安裝好后，用準備好的5塊大板放在2根槽鋼前探梁上（大板規格：長1500mm，寬150mm，厚50mm），再在大板上鋪上錨網，使前探梁形成一個整體，最后用木楔在大板和錨網之間尖緊即可（見圖3）。

圖3 套筒螺帽桿槽前探梁安裝斷面示意

3 套筒螺帽桿槽鋼前探梁的優點

該套筒螺帽桿槽鋼前探梁裝置，克服了鏈條式前探梁和吊環式前探梁的缺點，創新了它們的優點：①該裝置在平巷、斜巷上山都可以使用；②在短掘短支時可以前后滑移，使用靈活；③在巷頂成型不好、凹凸不平的巷道中也可使用；④使用該裝置后巷道成型好、質量可靠（見圖4）；⑤該裝置適應性強，整體性能好又經久耐用；⑥該裝置能防止放炮炸壞頂板錨網，能起到保護錨網的作用；⑦該裝置在安裝前、后始終在有支護的情況下進行，避免了空頂作業、敞棚作業，護頂效果安全可靠。

4 使用效果

圖4 套筒螺帽桿槽鋼前探梁錨網巷道示意

圖5 放炮后套筒螺帽桿槽鋼前探梁剖面示意

使用套筒螺帽桿槽鋼前探梁的整個操作過程始終在有支護的情況下進行。每班放炮后，扒掉少許煤、矸，看好位置，安裝好套筒螺帽桿，把前探梁前端放在放炮后的煤、矸上推向垱頭，前探梁最大控頂距1600mm（見圖5），再安裝好前探梁，而后出凈煤、矸，打眼錨網做永久支護。如果本班要第二次進尺的話，要短掘短支，放炮后可把前探梁底下的螺帽松掉，把前探梁向垱頭滑移推進，循環使用。通過使用套筒螺帽桿槽鋼前探梁裝置，減少了垮頂影響，提高了工效，單頭半煤巷掘進（人工扒煤、矸），從原來的每月90m提高到每月120m。自制作到投入試用以來，先后在江西棠浦煤業有限公司掘進區494平巷、338大巷，開拓隊3608回風巷工作面得到實際應用。使用該裝置后，掘進、開拓工作面的職工沒有一例因垮頂、片幫發生傷人事故，實現了掘進、開拓錨網巷道的安全生產，減少了頂板事故的發生，套筒螺帽桿槽鋼前探梁裝置，深受作業人員的歡迎。