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【摘要】巷道维护也成为维持煤矿正常生产的基本任务之一。巷道极易变形甚至破坏，巷道支护往往需经常性维护。而大巷作为矿井的主要巷道，日常所承载的运输、通风等任务繁重，尤其是运输大巷，如何能简捷、快速、高效地进行巷道维护，是许多大中型矿井，尤其是开采时间较长的老矿井必须考虑的问题之一。
【关键词】锚杆架棚 巷道维护锚梁支护
随着掘进速度日新月异的提高，巷道维护也成为维持煤矿正常生产的基本任务之一。绝大部分的大中型生产矿井的运输大巷、回风大巷的长度均在数千米以上，其穿越的地层地质情况复杂，在经过软岩、地质构造、应力集中区、含水地段等特殊条件时，巷道极易变形甚至破坏，巷道支护往往需经常性维护。而大巷作为矿井的主要巷道，日常所承载的运输、通风等任务繁重，尤其是运输大巷，如何能简捷、快速、高效地进行巷道维护，是许多大中型矿井，尤其是开采时间较长的老矿井必须考虑的问题之一。因此，须因地制宜，采取不同的方法及时有效维护，才能保证矿井的安全生产。
巷道维护主要有两种简洁有效的方式，既锚杆类巷道维护和架棚类锚杆支护。
一、 锚杆类巷道维护
（一）锚梁支护 通过锚杆和型钢配合使用，将单根锚杆联接组成一个整体的承载结构，从而提高锚杆支护的整体效果，在锚带网、锚喷类巷道维护中应用较为广泛，按型钢不同分为锚杆钢带和锚杆钢梁两种形式。①锚杆钢带；钢带厚度较小，抗弯强度小，易贴顶布置，但承受载荷的能力较小，适用于压力较小的巷道维护，布置方式分横向和走向两种。②锚杆U型钢；U型钢抗弯刚度较大，能承受较大的载荷，控顶效果好，适用于复合顶板或采动影响较显著的采区巷道，在采区巷道维护中使用量较大。根据巷宽U型钢长度分为单式和复式两种；单式即采用单根U型钢配锚杆支护；复式是用两根U型钢短节交错贴在一起，配锚杆支护。
（二） 锚杆支护 以其支护主动、对原有支护补强等优点，在三水平的巷道維护中得到全面应用。这种类型支护在压力显现初期使用。否则，因围岩受压，造成眼孔坍塌操作困难。
（三）锚杆注浆 采用外锚内注式锚杆，向围岩内注入可凝材料，可达到加固围岩、提高其强度的目的。当单一支护达不到维护效果时，采用注浆方法，与原支护形成联合支护，效果十分明显。在扩修巷道施工中，先向围岩内注入注浆材料，增加围岩的完整性，再行扩修，使围岩的坍塌程度得到控制，巷道成型好，施工安全。
（四）锚网喷支护 锚杆的主动支护、混凝土封闭围岩表面、金属网支撑联结作用，使锚网喷总体和围岩共同形成一个支承圈，支承围岩应力，保持巷道围岩稳定，在维护、扩修锚喷类巷道中应用广泛。
（五）锚杆、架棚联合支护 在锚杆类支护巷道内，当支护不能有效控制围岩变形时，再使用钢棚配合锚杆维护巷道，将锚杆、架棚(架棚类巷道维护将在下一节中介绍)支护特点结合在一起，维护效果较为明显。
二、架棚类巷道维护
架棚以其结构简单，安装拆卸方便等优点得到广泛应用。钢筋砼棚在一水平巷主回风巷道维护中得到应用；因其重量大，抗压差而停用。木棚规格易于控制，因其易腐、易燃和环保等因素影响，使用范围越来越小。金属棚在二水平应用率较高，材料由11#工字钢或25U型钢加工制作；因其能够多次维修复用，在巷道维护中得到全面推广。其形式有梯型、拱型、混合棚、架棚石材混合支护。
（一）梯型棚 在采区上、下山、工作面切眼及上、下平巷维护中均使用该型架棚，为平顶巷道架棚维护的基本型，其抗压强度高于水泥棚、木棚。
（二）可缩性拱型棚 棚头棚腿均采用25U型钢加工制作，因其抗压强度大，且具有一定的可缩性，这种型棚分为三种形式；二节型、三节型、五节型。①二节型；即将棚头加工成两节，中间断开处靠一短节将其联接成一体，在棚头下端焊有方合，使用时，将钢镢打入两帮，棚头下端方合骑在钢镢上，这种架棚适用于维护砌碹、砼碹巷道。②三节型；即由一节棚头，两节棚腿组合而成，适用于宽度在3.8m以上的拱型巷道。③五节型；即由三节棚头，两节棚腿组合而成，这种架棚适用于宽度在3.8m以上的拱型巷道。
（三）可缩性梯型棚 棚腿采用25U型钢加工制作，每侧棚腿由两节组成，棚头采用11#工字钢加工制作；使用时，将两节25U型钢按一定长度搭接，搭接处用两副卡箍将搭接处紧固。这种型棚因具有一定的可缩性，棚头在受压时不致于受压变形，在顶压较大的巷道维护中，应用较为广泛。
（四）混合棚 由11#工字钢加工制作的平直棚头与25U型钢制作的拱型棚腿组合而成，这种架棚在维护锚喷巷道顶部受压变平和溜煤眼下口安装架设漏斗的工作中应用广泛。(6)架棚、石材支护；由墙石砌成的墙体在其上安设棚梁组合而成；在顶部压力显现后，原有支护遭受破坏的三岔口，将带有一侧棚腿的棚梁安设在墙体上维护巷道。这种单侧棚腿的架棚分为梯型棚、拱型棚，适用于顶部压力不平衡，跨度较大的三岔口。
结论：
在允许围岩产生一定变形的情况下，充分发挥围岩的自承能力，再维护好表层围岩，以达到维护巷道自稳结构的目的。从观念和实践上将大量巷道从支撑围岩转变为维护围岩，以达到降低材料消耗的目的。煤矿地质条件是多变复杂的，企图用一种或几种支护方式是行不通的，应把巷道开挖后的支架、围岩和原岩看成一个统一的动态平衡系统，加强监测用监测数据指导施工和设计，随时调整支护方式和参数，以达到安全、低耗的目的。巷道维护采用的支护形式，要从原有巷道支护状况、服务年限、巷道地质条件、巷道变形程度等多方面考虑，要维修及时并确定经济合理可行的支护方法，缓解巷道变形量，增强原有巷道支护强度。重视巷道维护工程治理中的作用，把矿井的巷道维护作为矿井生产的重要工作来抓，也是搞好矿井安全生产、提高经济效益所必需的。
为今后矿井各类巷道维护提供了依据，有效解决了巷道支护强度与变形的关系。
【参考文献】
[ 1 ] 李占金,徐东强;软岩巷道支护理论及支护理论的研究和发展[J];河北理工学院学报;2003年04期
[ 2 ] 许传华,任青文,李瑞;地下工程围岩稳定性分析方法研究进展[J];金属矿山;2003年02期
【关键词】锚杆架棚 巷道维护锚梁支护
随着掘进速度日新月异的提高，巷道维护也成为维持煤矿正常生产的基本任务之一。绝大部分的大中型生产矿井的运输大巷、回风大巷的长度均在数千米以上，其穿越的地层地质情况复杂，在经过软岩、地质构造、应力集中区、含水地段等特殊条件时，巷道极易变形甚至破坏，巷道支护往往需经常性维护。而大巷作为矿井的主要巷道，日常所承载的运输、通风等任务繁重，尤其是运输大巷，如何能简捷、快速、高效地进行巷道维护，是许多大中型矿井，尤其是开采时间较长的老矿井必须考虑的问题之一。因此，须因地制宜，采取不同的方法及时有效维护，才能保证矿井的安全生产。
巷道维护主要有两种简洁有效的方式，既锚杆类巷道维护和架棚类锚杆支护。
一、 锚杆类巷道维护
（一）锚梁支护 通过锚杆和型钢配合使用，将单根锚杆联接组成一个整体的承载结构，从而提高锚杆支护的整体效果，在锚带网、锚喷类巷道维护中应用较为广泛，按型钢不同分为锚杆钢带和锚杆钢梁两种形式。①锚杆钢带；钢带厚度较小，抗弯强度小，易贴顶布置，但承受载荷的能力较小，适用于压力较小的巷道维护，布置方式分横向和走向两种。②锚杆U型钢；U型钢抗弯刚度较大，能承受较大的载荷，控顶效果好，适用于复合顶板或采动影响较显著的采区巷道，在采区巷道维护中使用量较大。根据巷宽U型钢长度分为单式和复式两种；单式即采用单根U型钢配锚杆支护；复式是用两根U型钢短节交错贴在一起，配锚杆支护。
（二） 锚杆支护 以其支护主动、对原有支护补强等优点，在三水平的巷道維护中得到全面应用。这种类型支护在压力显现初期使用。否则，因围岩受压，造成眼孔坍塌操作困难。
（三）锚杆注浆 采用外锚内注式锚杆，向围岩内注入可凝材料，可达到加固围岩、提高其强度的目的。当单一支护达不到维护效果时，采用注浆方法，与原支护形成联合支护，效果十分明显。在扩修巷道施工中，先向围岩内注入注浆材料，增加围岩的完整性，再行扩修，使围岩的坍塌程度得到控制，巷道成型好，施工安全。
（四）锚网喷支护 锚杆的主动支护、混凝土封闭围岩表面、金属网支撑联结作用，使锚网喷总体和围岩共同形成一个支承圈，支承围岩应力，保持巷道围岩稳定，在维护、扩修锚喷类巷道中应用广泛。
（五）锚杆、架棚联合支护 在锚杆类支护巷道内，当支护不能有效控制围岩变形时，再使用钢棚配合锚杆维护巷道，将锚杆、架棚(架棚类巷道维护将在下一节中介绍)支护特点结合在一起，维护效果较为明显。
二、架棚类巷道维护
架棚以其结构简单，安装拆卸方便等优点得到广泛应用。钢筋砼棚在一水平巷主回风巷道维护中得到应用；因其重量大，抗压差而停用。木棚规格易于控制，因其易腐、易燃和环保等因素影响，使用范围越来越小。金属棚在二水平应用率较高，材料由11#工字钢或25U型钢加工制作；因其能够多次维修复用，在巷道维护中得到全面推广。其形式有梯型、拱型、混合棚、架棚石材混合支护。
（一）梯型棚 在采区上、下山、工作面切眼及上、下平巷维护中均使用该型架棚，为平顶巷道架棚维护的基本型，其抗压强度高于水泥棚、木棚。
（二）可缩性拱型棚 棚头棚腿均采用25U型钢加工制作，因其抗压强度大，且具有一定的可缩性，这种型棚分为三种形式；二节型、三节型、五节型。①二节型；即将棚头加工成两节，中间断开处靠一短节将其联接成一体，在棚头下端焊有方合，使用时，将钢镢打入两帮，棚头下端方合骑在钢镢上，这种架棚适用于维护砌碹、砼碹巷道。②三节型；即由一节棚头，两节棚腿组合而成，适用于宽度在3.8m以上的拱型巷道。③五节型；即由三节棚头，两节棚腿组合而成，这种架棚适用于宽度在3.8m以上的拱型巷道。
（三）可缩性梯型棚 棚腿采用25U型钢加工制作，每侧棚腿由两节组成，棚头采用11#工字钢加工制作；使用时，将两节25U型钢按一定长度搭接，搭接处用两副卡箍将搭接处紧固。这种型棚因具有一定的可缩性，棚头在受压时不致于受压变形，在顶压较大的巷道维护中，应用较为广泛。
（四）混合棚 由11#工字钢加工制作的平直棚头与25U型钢制作的拱型棚腿组合而成，这种架棚在维护锚喷巷道顶部受压变平和溜煤眼下口安装架设漏斗的工作中应用广泛。(6)架棚、石材支护；由墙石砌成的墙体在其上安设棚梁组合而成；在顶部压力显现后，原有支护遭受破坏的三岔口，将带有一侧棚腿的棚梁安设在墙体上维护巷道。这种单侧棚腿的架棚分为梯型棚、拱型棚，适用于顶部压力不平衡，跨度较大的三岔口。
结论：
在允许围岩产生一定变形的情况下，充分发挥围岩的自承能力，再维护好表层围岩，以达到维护巷道自稳结构的目的。从观念和实践上将大量巷道从支撑围岩转变为维护围岩，以达到降低材料消耗的目的。煤矿地质条件是多变复杂的，企图用一种或几种支护方式是行不通的，应把巷道开挖后的支架、围岩和原岩看成一个统一的动态平衡系统，加强监测用监测数据指导施工和设计，随时调整支护方式和参数，以达到安全、低耗的目的。巷道维护采用的支护形式，要从原有巷道支护状况、服务年限、巷道地质条件、巷道变形程度等多方面考虑，要维修及时并确定经济合理可行的支护方法，缓解巷道变形量，增强原有巷道支护强度。重视巷道维护工程治理中的作用，把矿井的巷道维护作为矿井生产的重要工作来抓，也是搞好矿井安全生产、提高经济效益所必需的。
为今后矿井各类巷道维护提供了依据，有效解决了巷道支护强度与变形的关系。
【参考文献】
[ 1 ] 李占金,徐东强;软岩巷道支护理论及支护理论的研究和发展[J];河北理工学院学报;2003年04期
[ 2 ] 许传华,任青文,李瑞;地下工程围岩稳定性分析方法研究进展[J];金属矿山;2003年02期