半圓拱形錨噴巷道臨時支護的技術革新及應用

陳伯喜+黃兆勝

摘 要：錨網噴巷道的臨時支護的前探梁、吊環及背板，在以往的使用過程中，存在以下弊端：一是強度達不到要求，二是與掘進工藝銜接不協調，工序間互相制約、限制，不能充分發揮前探梁臨時支護作用，影響工作效率，危及操作人員人身安全，為此對前探梁整體結構進行革新及加固，通過一段時間的認真摸索、研究、改進及應用，取得了成攻經驗，確保了安全生產。

關鍵詞：錨網噴支護；臨時支護前探梁；永久支護及可調式吊環防滑裝置

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.18.061

1 臨時支護概念和意義

（1）臨時支護與永久支護的區別關系，工作面迎頭掘進后空頂區未進行永久支護前為防止冒頂事故，確保安全施工而及時進行臨時支護，在臨時支護的掩護下進行永久支護。

（2）臨時支護是主要由三根前探梁、可調式吊環防滑裝置、鐵背板構成。

（3）臨時支護施工工藝，掘進后先敲幫問頂、找掉活矸危巖，檢查懸掛吊環是否安全，再及時前移前探梁至迎頭，人員站在安全地點在前探梁上方架設鐵背板、鋪網、聯網，經安全確認后進行錨網噴永久支護。

2 吊梁式臨時支護的技術革新具體內容

（1）前探梁規格要參考循環進尺、巷道斷面尺寸、頂板巖性等因素，決定采用三根6×6mm、壁厚為10 mm、長為 4000 mm的方鋼做成，相比原來使用鋼管做成前探梁增強了支護強度而且操作上也方便，吊環上焊接防滑鏈，移動到位后及時把鏈子掛在頂板金屬網上。

（2）可調式吊環防滑裝置：1）吊環與頂板支護錨桿連接，錨桿螺絲焊接穩固在吊環上側；2）吊環與前探梁穩固連接，吊環采用12㎜厚的鋼板焊接而成，呈長方形，吊環兩側有6組透孔，透孔間距5㎜，根據巷道坡度起伏上下可以移動插銷位置后再鎖位，銷子用鏈子焊接在吊環上，前探梁可以在吊環內上下左右可以適當調節，確保前探梁在不同坡度巷道內的適應范圍，有利于頂板支護；3）由于原來用的吊環采用18㎜鋼筋及10㎜鋼板加工焊接而成強度低易開焊。

（3）背板由原來的木背板改為現在的鐵背板，鐵背板厚×長×寬分別為12×1000×150㎜，三節鐵背板組成一組，鐵背板間用銷子與鼻座連接，方便拆接，而且適應了半圓拱形巷道弧度變化的要求，根據循環進尺和錨桿間排距可以由多組鐵背板組成。

（4）為防止鐵背板在前探梁上滑動，可在鐵背板兩側均焊接擋板，阻止鐵背板在前探梁上下滑動。

3 吊梁式臨時支護的技術革新前后的優缺點

（1）原來使用的吊環式前探梁前移后位置正在打錨桿處，影響打錨桿眼、安裝錨固劑，因此錨桿角度、錨桿位置難于準確定位，導致錨桿間排距偏差大、錨桿錨固力受到不同程度的影響、局部巷道成型不好，錨桿的安裝也長短不一、不易固定吊環，而且前探梁與頂部錨桿在一條直線上，打錨桿時必須后移，容易造成空頂作業，危及操作人員安全。

（2）原來使用的吊環式前探梁在我礦已施行多年，需要進行改進，尤其是在錨網支護期間存在一定的弊端，隨著我礦掘進工藝及支護方式升級改造程度提高原有的前探梁吊環使用起來不方便，不能充分發揮臨時支護的作用。

（3）吊梁式臨時支護的技術革新技術原理是把原有的吊環固定位置挪至一側，這樣就避免了頂板錨桿長短不一，不易固定前探梁，有時甚至使用一個吊環的弊端，再之在原來的吊環的下方增加一個防止前探梁前后竄動的防滑鏈。

（4）通過革新保持臨時支護前探梁與永久支護的錨桿不在同一條直線上，尤其在斜巷掘進過程中。做到即保證臨時支護牢固，又保證了永久支護質量，避開了以前永久性錨桿支護時反復移動前探梁，工人勞動強度大、效率低、安全系數小、操作困難、工程質量受到影響不同程度受到現象，通過以上改進工作克服了以上弊端.即保證臨時支護質量強度的同時又促使永久支護得到進一步加強。

（5）原來采用木背板易滑動，銜接不牢固，易損壞，支護強度不足，通過使用鐵背板，有效的增強了臨時支護的強度，提高了重復使用率，尤其是在半圓拱形錨噴巷道中鐵背板具有可折疊連續性，有利于半圓拱形巷道中臨時支護。

4 安全技術措施

（1）職工在生產過程中提高安全生產意識，增強安全生產意識，嚴格按照技術要求作業。

（2）每班施工前均要認真檢查吊梁式前探梁合格后方可使用，嚴禁空頂作業，確保牢固的支護強度。

（3）鉆眼爆破嚴格控制鉆眼深度，嚴格按照循環進尺要求作業，空頂距離最大不超過1600㎜，掘進及時前移前探梁進行臨時支護，嚴格控制臨時支護的控頂面積和時間，根據頂板圍巖條件及開采技術條件及時縮小循環進尺。

（4）前移前探梁時兩人互相配合，協調一致，防止下滑傷人，前移后及時懸掛防滑鏈。

（5）掘進前安裝調整好前探梁，移動前探梁吊環裝置逐個依次前移，每根前探梁懸掛兩個吊環，吊掛前探梁的錨桿外露不少10㎝，以便保證上好前探梁穩固裝置后錨桿螺絲外露不少于兩絲，在安裝前探梁穩固裝置前必須保證支護用的錨桿及錨桿牌支護完好。

（6）前探梁移到位后鋪網、逐個上鐵背板，用長把工具由外向里逐個推鐵背板，接頂要實。聯網時間距不大于200㎜，網與網搭茬不少于100㎜。

（7）臨時支護在掘進前最小控項距300㎜，掘進后最大控頂距為1900㎜，超過300㎜而小于一排錨桿的間距時用前探梁及鐵背板進行臨時支護。

（8）臨時支護后再沒有永久支護前由于巷道支護高度不足須進行出渣，出渣時嚴禁碰撞前探梁，防止前探梁損壞造成冒頂事故。

5 結論與應用

吊梁式臨時支護通過對其前探梁、吊環、背板進行革新取得了明顯成效，同時在二采區軌道下山、二采區水倉、變電所、31201軌道順槽等工作面成功應用，充分發揮了出了其優點：安全性高、操作方便，防止頂板事故的發生，保護職工的生命安全，并提高煤礦的安全生產效益。在實踐應用中尤其是我們對原有的前探梁吊環進行了改進，確實解決了錨網噴巷道的迎頭容易空頂作業，造成頂板事故的難題，提高了錨網噴巷道作業時的安全系數，提高了支護質量，促進了煤礦掘進的安全生產，并逐步推廣使用，其安全經濟效益顯著，解決了前探梁固定困難的問題，使用起來方便自如，此項技術的改進有益的促進了安全生產，節省了工作時間，也提高了工效，當然在使用中還有不足之處在今后工作要進一步改進和完善。

作者簡介：陳伯喜（1975-），男，注冊安全工程師。endprint