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【摘要】为减少支架折损、降低坑木等材料消耗、减少维修量,在地压较大、顶底板和两帮变形量较大的巷道中,或在巷道受回采工作面采动影响变形较大的,先要采取有效措施。本文主要阐述了加中柱、抬棚、人字支架、顺山套棚等矿井平巷加固支架要注意的几个技术问题。
【关键词】矿井;平巷;加固支架
为减少支架折损、降低坑木等材料消耗、减少维修量,在地压较大、顶底板和两帮变形量较大的巷道中,或在巷道受回采工作面采动影响变形较大的,先要采取有效措施。加固支架应是一项临时措施,一段时期后,要把它回收,或者不再回收。加固支架要在巷道变形速度变化较小,而可能会发生剧烈变形的时候进行。这必须认真研究和掌握巷道和支架的变形规律,掌握巷道维修的主动权。所以,巷道维修人员要掌握巷道维修技能,还要掌握巷道矿山压力及其显现规律。从而把握平巷加固支架及其操作各种方法。
1、加中柱
巷道支架顶梁的中部是薄弱环节,易于折断,要按采煤生产的需要,在巷道的宽度不断增加时,顶板压力也要适当加大,顶梁折断现象也时有发生。通常梯形巷道跨度超过3.5m时应加中柱或偏柱。为在巷道发生剧烈变形前支架就会加强,其办法是加中柱,特别是在支架间距较大的巷道内,需要加中柱,中柱即点柱,用木柱和金属摩擦支柱或金属单体液压支柱都可以。如图1所示。柱子应打在顶梁的中部,或者按运输设备的安装情况偏在一侧,但必须靠近巷道中部。为避免中柱受压后滑脱,木支柱可作中柱,柱头和顶梁接下垫鞋,或在金属摩擦支柱、金属单体液压支柱下垫鞋,以保证在巷道宽度不小于4m时,在不影响运输的条件下,打两排加强中柱。在顶板稳定、压力较小时,不用每一架支架顶梁下都打中柱,每隔二、三架加打一根中柱即可。
2、抬棚
抬棚是使用较为广泛的支架,就是在原有巷道一侧拔门,也可用作加强工作面前后运输平巷和通风平巷。架设抬棚的操作方法,抬棚的顶梁用圆木,用工字钢也可以。抬棚加固支架的顶梁长度应小于2m。按顶板压力大小,抬棚用一梁立柱或一梁三柱的鸭嘴棚,抬棚梁和支架顶梁间要用木楔、扒钉打紧。如图2所示。
抬棚作为工作面上、下平巷的加固支架时,要在工作面前方大于30m处开始架设,到工作面采过50m后,如巷道基本支架折损不重,即可回撤。工作面平巷加固抬棚通常架设在巷道靠近工作面的一侧。在巷道压力较大时,在巷道两侧各架一行抬棚。
3、人字支架
人字支架对顶压大、顶梁折损较大的巷道有明显的加固作用,其操作方法是:先在原支架的两根柱腿上,距离柱头约40cm的地方砍出深度为3cm~4cm的斜口,用直径为12cm~14cm、长度略大于2~3倍架距的圆木为人字支架的顶梁,人字支架的两条柱腿的直径与其顶梁相同,长度要按具体情况确定。在架设时,先把小顶梁圆木用绳子拴在几架旧支架的顶梁中间。小柱腿马口接合在小圆木上,斜头马口支在原支架柱腿砍好的缺口上。两根柱腿支好后,用锤把它们打紧。如图3所示。
按小圆木上同时架设人字支架数目不同,人字支架有两架为一组或三架一组。架设时应使大字支架顶梁和原支架顶梁互相垂直,大字支架柱腿和原支架顶梁柱腿在垂直平面内并打紧。
人字支架具有加固顶梁的作用,它还对运输和行人的影响比架设抬棚小。其缺点是尽管能加固顶梁,而因在柱腿上砍了缺口,削弱了柱腿的支撑能力和抗弯能力,柱腿的折损容易增加。同时,这种加固支架的架设很复杂,柱腿的斜头马口和原支架柱腿的缺口不可能砍得符合要求。因此,此加固支架在现场应用并不多。
4、顺山套棚
顺山套棚是加强了的双行抬棚。它将单个支架沿巷道方向每四架组成一组,构成整体。用整体的力量加强单架抗顶压、抗侧压和抗扭曲的能力。所以,它适用在顶压和侧压都大的巷道。
顺山套棚的架设设方法是:在巷道两侧、靠近原有支架柱腿处架设两排抬棚,抬棚腿与原有支架柱腿紧靠。两行抬棚顶梁之间用马口(鸭嘴)横撑固定。应打好在抬棚两端的两根横撑,横撑应紧靠原有顶梁,再在中间的两架原有梯形支架下再打两根横撑,整个顺山套棚受力就会均匀,抗扭的能力较强,顺山套棚的两根抬棚梁和原有支架顶梁间及顺山套棚梁口间就要用木楔背紧。它的缺点是坑木等材料消耗量大,并缩小了通风断面,增加了通风阻力。
【关键词】矿井;平巷;加固支架
为减少支架折损、降低坑木等材料消耗、减少维修量,在地压较大、顶底板和两帮变形量较大的巷道中,或在巷道受回采工作面采动影响变形较大的,先要采取有效措施。加固支架应是一项临时措施,一段时期后,要把它回收,或者不再回收。加固支架要在巷道变形速度变化较小,而可能会发生剧烈变形的时候进行。这必须认真研究和掌握巷道和支架的变形规律,掌握巷道维修的主动权。所以,巷道维修人员要掌握巷道维修技能,还要掌握巷道矿山压力及其显现规律。从而把握平巷加固支架及其操作各种方法。
1、加中柱
巷道支架顶梁的中部是薄弱环节,易于折断,要按采煤生产的需要,在巷道的宽度不断增加时,顶板压力也要适当加大,顶梁折断现象也时有发生。通常梯形巷道跨度超过3.5m时应加中柱或偏柱。为在巷道发生剧烈变形前支架就会加强,其办法是加中柱,特别是在支架间距较大的巷道内,需要加中柱,中柱即点柱,用木柱和金属摩擦支柱或金属单体液压支柱都可以。如图1所示。柱子应打在顶梁的中部,或者按运输设备的安装情况偏在一侧,但必须靠近巷道中部。为避免中柱受压后滑脱,木支柱可作中柱,柱头和顶梁接下垫鞋,或在金属摩擦支柱、金属单体液压支柱下垫鞋,以保证在巷道宽度不小于4m时,在不影响运输的条件下,打两排加强中柱。在顶板稳定、压力较小时,不用每一架支架顶梁下都打中柱,每隔二、三架加打一根中柱即可。
2、抬棚
抬棚是使用较为广泛的支架,就是在原有巷道一侧拔门,也可用作加强工作面前后运输平巷和通风平巷。架设抬棚的操作方法,抬棚的顶梁用圆木,用工字钢也可以。抬棚加固支架的顶梁长度应小于2m。按顶板压力大小,抬棚用一梁立柱或一梁三柱的鸭嘴棚,抬棚梁和支架顶梁间要用木楔、扒钉打紧。如图2所示。
抬棚作为工作面上、下平巷的加固支架时,要在工作面前方大于30m处开始架设,到工作面采过50m后,如巷道基本支架折损不重,即可回撤。工作面平巷加固抬棚通常架设在巷道靠近工作面的一侧。在巷道压力较大时,在巷道两侧各架一行抬棚。
3、人字支架
人字支架对顶压大、顶梁折损较大的巷道有明显的加固作用,其操作方法是:先在原支架的两根柱腿上,距离柱头约40cm的地方砍出深度为3cm~4cm的斜口,用直径为12cm~14cm、长度略大于2~3倍架距的圆木为人字支架的顶梁,人字支架的两条柱腿的直径与其顶梁相同,长度要按具体情况确定。在架设时,先把小顶梁圆木用绳子拴在几架旧支架的顶梁中间。小柱腿马口接合在小圆木上,斜头马口支在原支架柱腿砍好的缺口上。两根柱腿支好后,用锤把它们打紧。如图3所示。
按小圆木上同时架设人字支架数目不同,人字支架有两架为一组或三架一组。架设时应使大字支架顶梁和原支架顶梁互相垂直,大字支架柱腿和原支架顶梁柱腿在垂直平面内并打紧。
人字支架具有加固顶梁的作用,它还对运输和行人的影响比架设抬棚小。其缺点是尽管能加固顶梁,而因在柱腿上砍了缺口,削弱了柱腿的支撑能力和抗弯能力,柱腿的折损容易增加。同时,这种加固支架的架设很复杂,柱腿的斜头马口和原支架柱腿的缺口不可能砍得符合要求。因此,此加固支架在现场应用并不多。
4、顺山套棚
顺山套棚是加强了的双行抬棚。它将单个支架沿巷道方向每四架组成一组,构成整体。用整体的力量加强单架抗顶压、抗侧压和抗扭曲的能力。所以,它适用在顶压和侧压都大的巷道。
顺山套棚的架设设方法是:在巷道两侧、靠近原有支架柱腿处架设两排抬棚,抬棚腿与原有支架柱腿紧靠。两行抬棚顶梁之间用马口(鸭嘴)横撑固定。应打好在抬棚两端的两根横撑,横撑应紧靠原有顶梁,再在中间的两架原有梯形支架下再打两根横撑,整个顺山套棚受力就会均匀,抗扭的能力较强,顺山套棚的两根抬棚梁和原有支架顶梁间及顺山套棚梁口间就要用木楔背紧。它的缺点是坑木等材料消耗量大,并缩小了通风断面,增加了通风阻力。