煤巷錨網索掘進技術應用與研究

侯向前 崔浩

摘 ?要：我單位井下煤巷掘進施工中支護方式多采用36U型棚進行支護，36U型棚支護材料成本較高，如何能在掘進過程中，通過對掘進及地質情況進行充分了解，并進行優化，并優化支護設計、支護參數等方式，將掘進施工中支護材料費用降低，同時保證支護效率和滿足支護強度要求，提高掘進效率。

關鍵詞：錨網索;架棚;支護

一、概述

我單位井下煤巷掘進施工中支護方式多采用36U型棚進行支護，U型棚支護材料成本相對較高。根據揭露的頂板巖性和地質特點，使煤巷錨網索支護采用“錨桿、錨索+鋼筋網、鋼筋梯”的聯合支護方式，尋求符合該頭面實際的錨網索支護參數，對錨桿和錨索間排距優化，來達到滿足支護強度要求的方式。

二、36U型棚巷道支護情況：

巷道采用36U型鋼支護;規格：36U型棚為4節棚，下寬5672mm、高3954mm，凈寬5394mm、高3780mm，梁長3300mm，腿長3000mm，棚距900mm，S掘=18.3㎡，S凈=16.8㎡。

36U型鋼棚巷道全斷面依次采用小圓木+塑料網+雙層荊芭進行裱褙，小圓木長1100mm，緊貼36U型鋼棚進行背設，凈間距300mm，搭接背設;塑料網對接，孔孔必連每隔200mm打一個死結，空幫、空頂部分用煤袋進行充填，要求靠幫接頂，背牢背實。

三、錨網索應用與研究

1、施工方法

巷道斷面變為矩形，寬*高=5.0*3.5m，巷道斷面面積S=17.5m2。

巷道采用錨網索+鋼筋梯聯合支護，頂幫部采用鋼筋網進行背設。頂部錨桿間排距750*800mm，每排7根頂板兩邊處錨桿與頂板成78°夾角，左右幫部錨桿間排距800*800mm，每排各5根，底腳錨桿與底板成78°夾角。錨索間排距為1500*2400mm（頂板破碎或托煤時錨索間排距為1500*1600mm），錨索打設靠近煤墻側偏中375mm，每排3根。

安全確認→頂部防護→畫輪廓線→定眼位、打炮眼→拆除防片幫護網→裝藥、放炮→敲幫問頂、臨時支護、掛防片網→頂部錨網索+鋼筋梯→出煤（巖）→幫部錨網+鋼筋梯→驗收、整理文明衛生。

2、支護參數及支護材料

（1）錨桿外露（螺帽以外）10～50mm，錨桿錨固力不低于100kN（26MPa），預緊力矩不小于260N·m;錨索外露（鎖具以外）150～250mm，錨固力不低于200kN（38.2MPa）;頂部采用3塊鋼筋網，兩頭鋼筋網在兩肩窩處成90°彎曲與幫部鋼筋網搭接，彎曲長度400mm，頂部采用兩根長3150mm鋼筋梯，搭接450mm;兩側幫部采用長1700mm鋼筋梯各兩根搭接300mm，頂部鋼筋梯在兩肩窩處成90°彎曲與幫部鋼筋梯搭接，彎曲長度400mm，搭接長度350mm。鋼筋網搭接長度100mm，采用三角連接，連網間距200mm。

（2）錨桿采用φ22*2400mm左旋錨桿，每根錨桿配1卷K2340型錨固劑及1卷Z2350型錨固劑，托盤為150*150*10mm，型號為10mm鋼板壓制成弧形，并安裝調心球+減磨墊圈+螺母;頂部鋼筋網規格900*2000mm，幫部鋼筋網規格900*1800mm;錨索采用φ18.9*8000mm鋼絞線，每根錨索配2卷K2340型錨固劑和2卷Z2350型錨固劑，配300*300*20mm厚鋼板托盤，配KM19型索具。

四、項目效益測算

1、架棚支護巷道

架棚巷道每百米使用36U型棚主材料費用為558571元。

2、錨網索支護巷道

錨網索支護巷道每百米使用36U型棚主材料費用錨桿為100880元，錨索為11616元，

鋼筋梯為23736，鋼筋網為51079元，合計主材料費用為187311元。

3、優點：

（1）對比架棚巷道于錨網索巷道558571-187311=371260，主材料費用約節省37萬余元。

（2）減少勞動強度：U型鋼數量多，并笨重，運輸較為困難，且裝卸需較多人工輔助操作。

（3）提高掘進速度：原 110400 上巷擴刷采用U型棚支護，每班進尺 1.4m，現每班進尺 2.1m。

五、錨網索掘進技術應用與研究：

巷道采用錨網索+鋼筋梯聯合支護，頂幫部采用鋼筋網進行背設，錨網索替代了36U型棚支護方式，從過去的被動支護變為現在的主動支護。

通過2個月現場使用，錨網索支護很好的完成巷道頂板支護，同時提高了掘進效率，降低了巷道掘進的支護材料投入，整體提高了掘進效率及經濟效益。

參考文獻

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[2] ?劉建勝.煤巷巷道掘進施工及支護技術分析[J].煤礦現代化，2016，（3）

[3] ?程峰.掘錨一體機在快速掘進中的應用[J].山東煤炭科技，2018，（5）

[4] ?陳大廣，掘錨一體化巷道支護參數分析與工序優化[J].煤礦安全，2017，（10）

作者簡介：侯向前，男，漢族，河南新安縣人，1981年4月出生，2005年8月參加工作，本科學歷，歷任義安礦業技術員、副隊長、生產科副科長、掘進一隊隊長職務。

崔浩，男，漢族，河南宜陽人，1986年7月出生，2014年10月參加工作，本科學歷，助工，現在洛陽義安礦業有限公司掘進一隊從事技術管理工作。