超前錨桿支護(hù)在揭煤逮頂中的應(yīng)用

摘要:本文對(duì)巷道頂板揭煤情況下，采用超前錨桿加強(qiáng)支護(hù)技術(shù)控制頂板進(jìn)行了介紹。現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)表明，該項(xiàng)技術(shù)取得了良好效果，具有重要的推廣應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞:超前錨桿支護(hù) 揭露煤層 逮頂 應(yīng)用

0 引言

巷道過(guò)斷層或從頂板揭露煤層時(shí)，由于頂板煤層較為松軟、裂隙較發(fā)育，放炮后拱頂部的煤層容易垮落冒頂，給巷道支護(hù)及施工增加很大的工作量和高冒充填材料，同時(shí)不利于安全生產(chǎn);在棚式支護(hù)巷道中，通常在放炮后采用撞楔法超前逮頂，托住松動(dòng)的離層頂板，使頂板不垮落，支護(hù)屬被動(dòng)支護(hù)，超前支護(hù)距離較短，且必須依托后方已支設(shè)好的棚子，棚子經(jīng)常因放炮而歪斜或崩倒，尤其在斜巷施工中更容易出現(xiàn)倒棚冒頂現(xiàn)象。在錨桿支護(hù)巷道中，揭煤或過(guò)斷層時(shí)的超前支護(hù)通常在后方永久支護(hù)的頂錨桿上懸掛金屬前探梁，與棚式支護(hù)撞楔法基本相同，均屬被動(dòng)支護(hù)，且后方支點(diǎn)不穩(wěn)定，頂接不實(shí)，永久支護(hù)施工不便等問(wèn)題。因此探索一種技術(shù)適用、安全可靠的軟弱煤(巖)臨時(shí)支護(hù)技術(shù)，對(duì)安全生產(chǎn)、提高掘進(jìn)水平具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 基本概況

徐礦集團(tuán)張小樓井-1025水平西一下山采區(qū)運(yùn)輸石門(mén)布置在7#煤層底板中，從采區(qū)運(yùn)輸石門(mén)向7#煤層布置區(qū)段運(yùn)輸順槽時(shí)，需由煤層底板向上施工揭露煤層進(jìn)入沿煤巷道，煤層底板為頁(yè)巖，在揭露煤層時(shí)節(jié)理較發(fā)育，放炮后頂板破碎易垮落，不易維護(hù)，臨時(shí)支護(hù)效果較差，支護(hù)施工較困難，給安全生產(chǎn)帶來(lái)較大的隱患。后來(lái)采取超前錨桿支護(hù)技術(shù)比較成功地解決以上問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)快速成功逮頂掘進(jìn)。

2 施工措施

2.1 施工方法 鉆眼爆破前，巷道永久支護(hù)至迎頭，然后將超前錨桿打入迎頭上方頂板煤(巖)層內(nèi)，末端穿過(guò)迎頭拱頂梯子形鋼梁中間，加托盤(pán)上緊螺母固定，錨桿錨固端應(yīng)超過(guò)下排超前錨桿眼口0.5米以上，以使其起到約束、支護(hù)掘進(jìn)進(jìn)尺范圍內(nèi)頂拱部上方，有效地約束圍巖在爆破后的一定時(shí)間內(nèi)不發(fā)生松弛坍塌。

2.2 工藝流程 施工工藝流程為:打超前錨桿眼→注樹(shù)脂藥卷→安裝超前錨桿→打炮眼→裝藥放炮→找頂成形→臨時(shí)支護(hù)→初噴→永久支護(hù)。

2.3 超前錨桿規(guī)格及支護(hù)參數(shù) 錨桿為左旋無(wú)縱筋等強(qiáng)樹(shù)脂金屬錨桿，直徑22mm，長(zhǎng)2400mm，每排6根，間距500mm，排距1600mm(兩個(gè)循環(huán)進(jìn)尺打一組)。巷道位置及支護(hù)形式如下圖所示:

2.4 注意事項(xiàng)

2.4.1 超前錨桿與巷道頂板夾角α一般10°～20°，根據(jù)頂板穩(wěn)定程度，不穩(wěn)定取小值，穩(wěn)定取大值。

2.4.2 超前錨桿橫向布置以巷道中為中，寬為巷道寬度的1/2～2/3左右，根據(jù)頂板完整程度適當(dāng)增減其布置范圍;最外側(cè)超前支護(hù)的方向可分別向左右外偏15度左右。

2.4.3 橫向間距應(yīng)根據(jù)圍巖穩(wěn)定情況而定，一般0.5m左右。前后排應(yīng)錯(cuò)開(kāi)排列，排距根據(jù)超前支護(hù)錨桿的長(zhǎng)度、循環(huán)進(jìn)尺、頂板的穩(wěn)定性等因素綜合考慮確定。

2.4.4 縮小循環(huán)進(jìn)尺至支護(hù)排距，少裝藥，頂部炮眼不裝藥，放炮后用手鎬找成形。

2.4.5 掘進(jìn)爆破后，要及時(shí)進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)，以縮短圍巖暴露時(shí)間，防止錨桿下面圍巖脫落過(guò)多。

3 結(jié)論

在使用超前錨桿揭煤逮頂支護(hù)技術(shù)施工75212區(qū)段運(yùn)輸順槽后，又75211工作面跳面切眼過(guò)斷層揭煤施工中應(yīng)用了這項(xiàng)技術(shù)，均取得了成功。在巷道揭煤逮頂時(shí)應(yīng)用超前錨桿支護(hù)技術(shù)具有可操作性強(qiáng)、安全性高、勞動(dòng)強(qiáng)度低、 施工速度快、節(jié)省材料費(fèi)、 巷道整體性好等優(yōu)點(diǎn)，值得推廣應(yīng)用。