回風大巷冒頂段架梯形棚施工安全技術措施

劉振云

摘 要：本文結合神木張家峁煤礦4-2煤回風大巷冒頂段的工程概況及技術要求，對施工方法進行粗略的介紹，最后對加強回風大巷冒頂段架梯形棚施工安全技術措施進行淺析，希望與同類工程進行探討。

關鍵詞：回風大巷；冒頂；梯形棚；施工安全

1 工程概況

4-2煤回風大巷I段340米處頂板冒落，冒頂長度12米，冒頂高度2.3米，根據生產技術部安排，結合井下冒頂處實際情況，決定從冒頂段向西10米至向東15米，及兩幫聯巷巷口5米內采用梯形棚加強支護，帽頂段梯形棚上部采用圓木剎頂，并對梯形棚支護段進行噴漿處理。

2 技術要求

（1）冒頂段架棚支護斷面為梯形，上凈寬5500 mm，下凈寬5800 mm，凈高3200 mm，冒頂十字口處凈高4300mm，采用兩節上腿和一節下腿，棚距為600 mm，共21架，其中聯巷口9架使用三節腿抬高棚梁，冒頂段兩幫聯巷口內5米各架棚6架，棚距為800mm。

（2）梯形棚架間采用5根撐拉桿連接，頂梁3根，分別布置在頂梁中心和兩側1/4處，在頂梁焊接直徑22mm的螺母，頂梁撐拉桿采用直徑18mm的圓鋼，圓鋼兩邊彎直頭與螺母連接；棚腿兩邊各一根，布置在棚腿卡纜處，拉桿采用厚度為8mm的熱扎扁鋼，扁鋼兩端打孔套入卡纜螺栓，用螺母壓緊；十字巷口使用三節棚腿的支架，棚腿兩邊各使用兩根拉桿，分別連接用兩處棚腿搭接的卡纜中。

（3）梯形棚支護完后，架間進行噴漿，噴漿層覆蓋梯形棚80mm，噴漿強度C20，噴漿前必須對巷道表面浮塵進行清理。

3 施工方法

（一）施工工序

安全檢查→臨時支護→標定中、腰線→排矸→挖棚腿柱窩→架梯形棚→連接撐拉桿→背幫→噴射混凝土。

（二）施工工藝

（1）操作前準備工作

施工前的準備工作時保證施工順利完成的關鍵，在施工前首先必須要備齊支護材料和施工工具，以及用于臨時支護的木點柱，并且檢查材料和施工工具的質量是否符合要求。在支護前和支護過程中，需要加強巡檢，及時發現并處理危巖、活石。在施工前，為了避免施工中對礦井中原有的消塵水管造成損壞，要先對架棚段的消塵水管進行關閉并拆除。此外，還需要事先設計規劃好運料路線。

（2）操作方法

①架棚順序

從整體上來說，架棚從冒頂段東邊15.2米處開始向西邊依次支護，然后支護兩幫巷口內5米。具體來說是先在冒頂段東西兩邊進行臨時支護木點柱，木點柱沿巷道中線，間距1000mm。然后在巷道頂底板和兩幫用線繩標定中線和腰線，用中線分至兩次，找出柱窩位置；在中線至棚腿位置為2900mm。挖柱窩至設計深度，清到實底。按照要求把上下棚腿搭接好，用卡纜固定，但要根據巷道高度進行適當調整搭接長度，固定卡纜時根據搭架方向把拉桿穿入卡纜中。在棚梁中心位置用白漆噴上標志點。由兩人把棚腿放入柱窩，并把棚腿立起來，與架好的棚腿用拉桿連接扶穩，另外兩人按同樣方法將另一側的棚腿立起；將兩個操作臺搬到棚腿兩側，四人合作把頂梁抬至操作臺上放穩，然后每個操作臺站兩人，同時抬起頂梁到一定高度，先將一幫的棚腿嵌入頂梁的卡槽中，在將另一幫棚腿嵌入頂梁卡槽。讓頂梁標志點對準巷道中心線后，連接頂梁拉桿，進行背頂剎幫，必須使梁腿與頂幫接實，打緊楔子。梯形穩固后，照上述方法進行下一架支護。

架棚支護到冒落段時，頂梁上部鋪設金屬網片，網片橫向鋪設到頂梁上部，頂梁寬5600mm，兩幫分別懸垂2200mm，金屬網與頂梁每隔300mm用12號鐵絲綁扎，網片間搭接100mm，每隔300mm用12號鐵絲綁扎。每支護5架后上部用圓木碼井子形木垛于頂結實，防止圓木滾動，圓木搭接處用扒釘固定。進入冒頂段時，在架棚推進方向距欲架棚位置1米處，分別在巷道中線、中線兩次1米處打3根木點柱進行臨時支護，且臨時支護隨著架棚推進而前移。木點柱打在冒落矸石上，矸石要找平夯實，架棚前先要清理巷道兩幫的矸石，清理一架的距離，挖柱窩，支護好這架后在清理一架。在冒頂十字口處，采用三節棚腿抬高棚梁，左右兩幫棚腿必須緊頂巷道幫。

②噴漿作業

在噴漿施工前，需要噴漿機搬至施工處，接好電源，電源從4-2膠運大巷照明綜保上取，距施工段約300米。用風管與噴漿機連接，接好水源，噴漿機操作要注意：先給風再給水，后送料，噴完注意要先停風，后停水。

噴漿機噴頭在任何情況下都不能對準人，一定要固定好噴頭，防止噴頭擺動傷人。要經常檢查管路和接頭是否牢固，有無擊穿可能。發生堵管應盡快疏通，處理堵管時，不準帶風或加大風壓處理，要停電、停風打開放風閥敲打堵管處，然后關閉放風閥送風、送電處理。采用敲擊法不通時，要拆開管進行處理。

噴漿前要用高壓風水沖洗受噴面，保證噴體與受噴面結合嚴密。控制水灰比，保證噴面無干斑、無流淌，粘著力強，回彈料少。噴射時噴頭盡可能垂直受噴面，夾角不得小于70度。噴漿厚度為80mm時噴平噴實，并分兩次錨噴；分次噴射時，復噴應在前一次混凝土凝固后進行。

③收尾工作

a）清理現場矸石雜物，矸石雜物用車拉到N14201輔運順槽排矸巷。

b）加工彎頭恢復消塵管路。

c）用混凝土填充支護段原有水溝，且巷道底板齊平。在距棚腿500mm處用風鎬挖的水溝，與支護段兩端原有水溝聯通，用水泥抹面。

4 安全技術措施

（1）加強施工人員安全意識及安全措施培訓

施工前，施工工人員必須熟練機械設備操作，并對施工中的支護形式和支護技術參數徹底掌握方可參與施工。加強對施工人員的安全意識培訓，加強安全保護措施的演練。

（2）加強監督與巡檢，加強責任制

施工地點必須指定一名班長為安全負責人，對施工過程中全面負責。班長必須佩帶便攜式多參數氣體檢測儀，掌握施工地點的瓦斯及有害氣體的變化情況和氧氣的濃度。每班作業前必須全面檢查作業地點支護情況，發現問題及時處理。

（3）加強施工環境的安全建設

礦井施工由于井下環境潮濕，為避免人員行走或搬運物料時滑倒，在作業前于施工段鋪墊一些干沙。操作臺要焊接牢固，在使用時放置穩當。梁和柱腿接口處要嚴密吻合；支架不得有歪扭邁步，前傾后仰現象；支架幫、頂要按規定背緊、背牢。施工過程中矸石及時清理，材料堆放整齊，保證退路暢通。風鎬、噴漿機在與風管連接時，接頭要綁扎牢固，工作中進行檢查，防止風管接頭脫落，風管傷人。

參考文獻：

[1]徐啟雷.煤巷掘進大角度抹棚施工工藝[J].山東煤炭科技，2012（02）.