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【摘 要】随着我国煤矿开采强度和深度的不断增加，多数矿井面临深井巷道围岩控制问题，特别是煤巷在掘进及回采等阶段的大变形严重制约工作面正常推进，影响安全高效开采。为避免回风顺槽发生冒顶事故，且保证其巷道围岩变形满足实际生产要求，分别制定了巷道临时和永久支护方案，实践证明此支护方案是合理的。
【关键词】复合顶板；煤巷；临时支护；永久支护
0.引言
复合顶板是由不同性质的层状岩层组成，多含煤线，局部含硬岩，强度低，呈非均质性层状松散结构，通常表现出软岩的特性。而复合顶板条件下巷道围岩的显著特点是围岩在支承压力的作用下节理裂隙进一步发育并持续发展，围岩的力学参数大大低于原岩体。随着煤矿开采深度的不断增加，复合顶板巷道呈现大变形、高应力、难支护的破坏特征。
1.巷道支护
1.1巷道临时支护方式
（1）临时支护采用金属前探梁支护。截割断面形成后班组长先敲帮问顶，然后临时支护工站在完好支护下进行前探梁临时支护。
（2）临时支护采用前探梁。前探梁由2根长4.5m钢轨制成，每根前探梁需三副卡子，卡子悬挂在棚梁之上，每根前探梁需不少于三点的有效固定，既用销子固定三点、穿入卡子预先打好的卡子眼内，并用柳木背板木楔刹紧背牢。
（3）掘进机割煤后，迎头够0.8m时，必须进行前探梁临时支护。支护时首先由班组长进行敲帮问顶，联顶网，由2人用顶部钢带将网子托起，另由4人移动前探梁，将拱部网子根据中线按照要求定位后，再将3副卡子固定，并用背板木楔刹紧背牢。
（4）割煤期间前探梁后撤（必须是已进行永久支护的拱部锚杆，掘够1.6m时，必须进行帮部网子的永久支护），并使其前端距离迎头0.8~1.0m，前探梁尾端必须设置防滑措施，前探梁撤出后，及时用14#铅丝双股将前探梁尾部与顶部钢网捆绑相连，丝端相扭不少于3圈，防止前探梁前后窜动。
（5）临时支护必须紧跟掘进工作面，严禁空顶作业。
（6）前探梁支护要求。①前探梁临时支护最大空顶距1100mm，临时支护要紧跟迎头，严禁空顶作业；②每根前探梁使用固定卡子数量不少于三副；③掘够0.8m时，应及时敲帮问顶清除顶帮隐患；④安装完毕，将前探梁与金属网间用背板背紧背实，确保前探梁、金属网与顶板贴实。
1.2巷道永久支护方式
1.2.1巷道断面概述
巷道断面掘进宽度为3800mm、高度为3500mm的半圆拱巷道，采用锚网索联合支护，C20混凝土喷射，喷射厚度为100mm。锚杆间排距800mm×800mm，锚杆为?准20mm×2000mm。药卷为?准23mm×700mm的树脂药卷，拱部为2节，帮部为1节。锚索为?准17.24mm×8000mm，每3m一组，每组2根，每根6节药卷。拱、帮金属网规格为?准6.5mm的钢筋网，全断面铺设，网孔规格为150mm×150mm的菱形网，网子用14#铅丝双股扣相联。
1.2.2巷道永久支护技术参数
（1）锚杆均为?准20mm×2000mm螺纹钢树脂锚杆，间排距均为800mm×800mm；药卷为?准23mm×700mm的树脂药卷，拱部为2节药卷，帮部为1节药卷；托板为100mm×100mm×10mm的A3钢板制作。
（2）拱部钢筋网规格为?准6.5mm的钢筋制作，网孔规格为150mm×150mm的菱形网，拱部长宽尺寸为6000mm×900mm；帮部钢筋网为同一规格的钢筋制作，长宽尺寸为1400mm×900mm。
各焊接点必须牢固；钢筋网之间压茬搭接量为100mm，用14#双股铅丝绑扎，每150mm绑扎一扣(即每一网孔一绑扎)。
（3）锚索为?准17.24mm×8000mm的钢铰线，6节药卷，全长锚固，托梁为400mm长的14#槽钢，托板为100mm×100mm×10mm的A3钢板，3m一组，每组2根，布置在巷道左右肩窝处，顶板破碎时增加锚索支护的密度（即缩小间距到2m）。
（4）混凝土标号为C20型，混凝土喷层厚度为100mm。①喷射混凝土标号采用C20的，每立方米混凝土用料的质量比为：水泥∶水∶砂子∶石子=449∶200∶926∶855；即：1.00∶0.44∶2.06∶1.90；砂灰比为1∶4~4.5，水灰比为：0.4~0.45；水用饮用水；砂率52%；速凝剂的用量为水泥质量的2.8%。②石子使用粒径为10mm的碎石，不得使用活性SiO2石材。③砂子使用中砂或粗砂，即粒度在0.25~2mm之间，含水率控制在5%~7%。④水泥使用标号为425#的普通硅酸岩水泥，生产日期不得超过规定时间。
（5）施工技术措施。①原材料质量控制。原材料必须具有出厂合格证或经试验室复试合格达到质量标准后方准使用，对水泥还需在使用前详细核对出厂日期、包装或散装号；严禁使用出厂日期超过3个月或存放变质结块的水泥。②计量控制。
2.巷道支護安全措施
（1）熟知工作面《作业规程》和支护质量标准要求及工序操作标准。使用EBZ160加强型综掘机截割完之后，进行刷帮工作，用截割头将巷道两帮刷齐，然后将两帮的浮渣清理干净之后，从顶板开始进行支护工作。
（2）严格按照中线抓标志层进行支护，不得影响皮带的安装和运行、轨道铺设和行人安全。
（3）检查前探梁支护是否加固可靠。
（4）随时敲帮问顶，严禁空顶作业。作业人员必须在前探梁掩护下进行支护，支护应由外向里依次进行。
（5）支护作业前，要认真检查顶板、煤帮、控顶距及通风情况，进行敲帮问顶，及时清除活矸危石。
（6）锚杆钻机由专人操作，严格按照操作要求进行，永久支护时派专人观察顶板，严禁违章作业。
（7）永久支护时，应做到以下几点：①顶部支护共计5根锚杆，分两组快速完成。②大部分必须用锚杆加密支护，托板紧贴壁面。③顶板维护完好安全以后，再将两帮分别按照要求进行永久支护，支护断面符合规定尺寸。④要求托板紧贴壁面，网子钢带与巷道表面必须密接；未接触部分必须用楔子背板楔紧绞实。⑤网子、钢带无排斜，帮部钢带无前倾后仰现象。⑥施工过程中，随时检查后巷的锚杆是否松动，并及时进行紧固补加，每50m建立一个锚杆支护煤巷顶板观测点，每班由班长进行检查后向技术员汇报，并认真填写记录牌板，注明日期和下沉量。局部设顶板离层监测仪，并由技术员负责观测填写。
（8）永久支护时按质量标准化要求与《作业规程》规定，严格掌握好中线。
（9）网子要搭接严实，符合规定。
（10）如有不合格锚杆，必须补打。
（11）煤岩顶板松软处要根据实际情况改变锚杆支护的参数。
3.结论
合理支护方案和参数的确定是避免冒顶事故的发生和控制巷道围岩变形的关键。
根据实际地质条件和复合顶板的特点，制定临时支护和永久支护方案，从施工工艺的每个细节入手，优化施工顺序；提高人员素质，确保施工进度和质量。经实践证明：此支护方案是合理的，能够满足实际生产要求，巷道围岩变形得到了有效地控制。■
【参考文献】
［1］薛顺勋，宋广太，库明欣．煤巷锚杆支护施工指南[M]．北京：煤炭工业出版社，1999.
［2］刘丕利．锚网带锚索梁支护在复合顶板松软煤层巷道施工中的应用[J]．煤炭技术，2010,(2)：63-64.
【关键词】复合顶板；煤巷；临时支护；永久支护
0.引言
复合顶板是由不同性质的层状岩层组成，多含煤线，局部含硬岩，强度低，呈非均质性层状松散结构，通常表现出软岩的特性。而复合顶板条件下巷道围岩的显著特点是围岩在支承压力的作用下节理裂隙进一步发育并持续发展，围岩的力学参数大大低于原岩体。随着煤矿开采深度的不断增加，复合顶板巷道呈现大变形、高应力、难支护的破坏特征。
1.巷道支护
1.1巷道临时支护方式
（1）临时支护采用金属前探梁支护。截割断面形成后班组长先敲帮问顶，然后临时支护工站在完好支护下进行前探梁临时支护。
（2）临时支护采用前探梁。前探梁由2根长4.5m钢轨制成，每根前探梁需三副卡子，卡子悬挂在棚梁之上，每根前探梁需不少于三点的有效固定，既用销子固定三点、穿入卡子预先打好的卡子眼内，并用柳木背板木楔刹紧背牢。
（3）掘进机割煤后，迎头够0.8m时，必须进行前探梁临时支护。支护时首先由班组长进行敲帮问顶，联顶网，由2人用顶部钢带将网子托起，另由4人移动前探梁，将拱部网子根据中线按照要求定位后，再将3副卡子固定，并用背板木楔刹紧背牢。
（4）割煤期间前探梁后撤（必须是已进行永久支护的拱部锚杆，掘够1.6m时，必须进行帮部网子的永久支护），并使其前端距离迎头0.8~1.0m，前探梁尾端必须设置防滑措施，前探梁撤出后，及时用14#铅丝双股将前探梁尾部与顶部钢网捆绑相连，丝端相扭不少于3圈，防止前探梁前后窜动。
（5）临时支护必须紧跟掘进工作面，严禁空顶作业。
（6）前探梁支护要求。①前探梁临时支护最大空顶距1100mm，临时支护要紧跟迎头，严禁空顶作业；②每根前探梁使用固定卡子数量不少于三副；③掘够0.8m时，应及时敲帮问顶清除顶帮隐患；④安装完毕，将前探梁与金属网间用背板背紧背实，确保前探梁、金属网与顶板贴实。
1.2巷道永久支护方式
1.2.1巷道断面概述
巷道断面掘进宽度为3800mm、高度为3500mm的半圆拱巷道，采用锚网索联合支护，C20混凝土喷射，喷射厚度为100mm。锚杆间排距800mm×800mm，锚杆为?准20mm×2000mm。药卷为?准23mm×700mm的树脂药卷，拱部为2节，帮部为1节。锚索为?准17.24mm×8000mm，每3m一组，每组2根，每根6节药卷。拱、帮金属网规格为?准6.5mm的钢筋网，全断面铺设，网孔规格为150mm×150mm的菱形网，网子用14#铅丝双股扣相联。
1.2.2巷道永久支护技术参数
（1）锚杆均为?准20mm×2000mm螺纹钢树脂锚杆，间排距均为800mm×800mm；药卷为?准23mm×700mm的树脂药卷，拱部为2节药卷，帮部为1节药卷；托板为100mm×100mm×10mm的A3钢板制作。
（2）拱部钢筋网规格为?准6.5mm的钢筋制作，网孔规格为150mm×150mm的菱形网，拱部长宽尺寸为6000mm×900mm；帮部钢筋网为同一规格的钢筋制作，长宽尺寸为1400mm×900mm。
各焊接点必须牢固；钢筋网之间压茬搭接量为100mm，用14#双股铅丝绑扎，每150mm绑扎一扣(即每一网孔一绑扎)。
（3）锚索为?准17.24mm×8000mm的钢铰线，6节药卷，全长锚固，托梁为400mm长的14#槽钢，托板为100mm×100mm×10mm的A3钢板，3m一组，每组2根，布置在巷道左右肩窝处，顶板破碎时增加锚索支护的密度（即缩小间距到2m）。
（4）混凝土标号为C20型，混凝土喷层厚度为100mm。①喷射混凝土标号采用C20的，每立方米混凝土用料的质量比为：水泥∶水∶砂子∶石子=449∶200∶926∶855；即：1.00∶0.44∶2.06∶1.90；砂灰比为1∶4~4.5，水灰比为：0.4~0.45；水用饮用水；砂率52%；速凝剂的用量为水泥质量的2.8%。②石子使用粒径为10mm的碎石，不得使用活性SiO2石材。③砂子使用中砂或粗砂，即粒度在0.25~2mm之间，含水率控制在5%~7%。④水泥使用标号为425#的普通硅酸岩水泥，生产日期不得超过规定时间。
（5）施工技术措施。①原材料质量控制。原材料必须具有出厂合格证或经试验室复试合格达到质量标准后方准使用，对水泥还需在使用前详细核对出厂日期、包装或散装号；严禁使用出厂日期超过3个月或存放变质结块的水泥。②计量控制。
2.巷道支護安全措施
（1）熟知工作面《作业规程》和支护质量标准要求及工序操作标准。使用EBZ160加强型综掘机截割完之后，进行刷帮工作，用截割头将巷道两帮刷齐，然后将两帮的浮渣清理干净之后，从顶板开始进行支护工作。
（2）严格按照中线抓标志层进行支护，不得影响皮带的安装和运行、轨道铺设和行人安全。
（3）检查前探梁支护是否加固可靠。
（4）随时敲帮问顶，严禁空顶作业。作业人员必须在前探梁掩护下进行支护，支护应由外向里依次进行。
（5）支护作业前，要认真检查顶板、煤帮、控顶距及通风情况，进行敲帮问顶，及时清除活矸危石。
（6）锚杆钻机由专人操作，严格按照操作要求进行，永久支护时派专人观察顶板，严禁违章作业。
（7）永久支护时，应做到以下几点：①顶部支护共计5根锚杆，分两组快速完成。②大部分必须用锚杆加密支护，托板紧贴壁面。③顶板维护完好安全以后，再将两帮分别按照要求进行永久支护，支护断面符合规定尺寸。④要求托板紧贴壁面，网子钢带与巷道表面必须密接；未接触部分必须用楔子背板楔紧绞实。⑤网子、钢带无排斜，帮部钢带无前倾后仰现象。⑥施工过程中，随时检查后巷的锚杆是否松动，并及时进行紧固补加，每50m建立一个锚杆支护煤巷顶板观测点，每班由班长进行检查后向技术员汇报，并认真填写记录牌板，注明日期和下沉量。局部设顶板离层监测仪，并由技术员负责观测填写。
（8）永久支护时按质量标准化要求与《作业规程》规定，严格掌握好中线。
（9）网子要搭接严实，符合规定。
（10）如有不合格锚杆，必须补打。
（11）煤岩顶板松软处要根据实际情况改变锚杆支护的参数。
3.结论
合理支护方案和参数的确定是避免冒顶事故的发生和控制巷道围岩变形的关键。
根据实际地质条件和复合顶板的特点，制定临时支护和永久支护方案，从施工工艺的每个细节入手，优化施工顺序；提高人员素质，确保施工进度和质量。经实践证明：此支护方案是合理的，能够满足实际生产要求，巷道围岩变形得到了有效地控制。■
【参考文献】
［1］薛顺勋，宋广太，库明欣．煤巷锚杆支护施工指南[M]．北京：煤炭工业出版社，1999.
［2］刘丕利．锚网带锚索梁支护在复合顶板松软煤层巷道施工中的应用[J]．煤炭技术，2010,(2)：63-64.