煤矿安全技术论文：岱河煤矿巷道交叉点的施工及支护技术应用.doc

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煤矿安全技术论文：
岱河煤矿巷道交叉点的施工及支护技术应用

摘 要： 本文介绍了巷道交叉点的施工及支护方式，对各交叉点的施工方式及存在的问题，提出了解决的办法，并针对煤巷扶抬棚时交叉点支护的弊病，提出了巷道交叉点的施工方法及支护方式，及对抬棚的加固办法。
关键词： 交叉点；抬棚；煤巷；支护

1 前言
巷道交叉点是巷道施工支护的关键部位，如果设计不合理，会给生产及安全带来很大的不利因素，特别是交叉角度较小的交叉点支护的弊病更严重，因此巷道交叉点的施工方法及支护方式对安全生产特别重要。
2 交叉点方式
巷道交叉点的施工方法与支护方式与两相交巷道的支护方式与岩性有关。
2.1 岩巷
岩巷一般采用锚喷或砌碹支护，此种支护方式基本可实现直线贯通，巷道经过交叉点后可保持原来的方向，不产生错位，对生产不产生影响，但交叉点需加强支护。
2.2 煤巷
煤巷根据顶板岩性不同采取不同的支护形式。顶板岩性适合锚网支护时，两交叉巷道也可保持直线贯通，不产生错位，对生产运输不产生影响，但交叉点需打锚索加强支护；顶板条件不适合锚网支护，采用架棚时，两交叉巷道需扶抬棚贯通，对于交叉角接近90°的，巷道经过交点后，其方向并没有多大的变化。巷道的直线性较好，便于生产运输，对生产安全没多大的影响；但是巷道交角较小时，抬棚支护巷道对使用问题较大，如果设计不好将对生产运输造成很大的影响。因此，对抬棚及支护巷道在交角较小时的设计施工及支护加以说明。

3 小角度交叉点的设计施工(A→B施工)
3.1 交角≤30°时：
巷道从AO向OB施工，可直接转棚，如果扶抬棚，根据经验扶抬棚后转棚的角度太大，转≥60°。但是由于架棚转棚施工都为迈步式，如果都使一个规格的工字钢梁的话，会出现使用断面减少的情况，影响运输，防碍正常生产。因此转棚时，必须扩棚（如下图）。

3.2 交角30°～60°时：
巷道从AO向OB施工，交叉角在30°～60°之间，一般避免出现此范围内的交角，因为此时转棚和扶抬棚都不好施工，但确实无法避免时，交角在30°～45°可转棚也可扶抬棚，相比较转棚好于扶抬棚。因此，扶抬棚后转棚的角度在45°～60°，但转棚需扩棚转才能不影响生产，扩棚时可及时打点柱加强围护，交角在45°～60°时，可转棚也可扶抬棚，根据经验扶抬棚要比转棚好，直接转45°～60°而扶抬棚转30°～45°，为了保持运输安全通畅，也应扩棚，扩棚处打点柱加强支护（如下图）。

3.3 交角≥60°时：
巷道从AO向OB施工，交叉角≥60°时，扶抬棚施工，扶好抬棚后扩棚转棚（如下图）。

4 巷道施工
两相交巷道只要不是90°时，要达到设计方向，都必须转棚，由于棚梁的限制，转棚一定影响生产运输安全，在（O点）前10m及后10m采用扩棚来消除因转棚而减少的断面。为此，为了不影响生产，转棚时必须扩棚，扩棚时的棚梁长L按下公式计算：L=a/10×0.2＋l，其中L为扩棚棚梁长；a为所转角度，l为原规格梁长。扩棚时的过度棚棚梁长为每施工一棚梁长加长200mm，直至到扩棚梁长；收棚时，每施工一棚梁长减少200mm，直到原来的棚子梁长。例如，两相交巷道交角为30°，往前施工巷道梁长2.8m，则所需抬棚梁长L=30/10×0.2＋2.8=3.4m，由于工字钢的支护强度的有限，抬棚梁长时，易弯曲变形，为此需加强支护，可在插梁下打锚索配合1.2m长的槽钢减少对抬棚梁的压力，也可以打点柱、挑棚加强支护。
5 抬棚加固支护
在巷道的施工中，煤巷经常须扶抬棚，由于抬棚处受力复杂，空顶面积大，若不加以固定，很容易发生塌棚等事故，因此抬棚扶好后必须进行抬棚卡子固定，此卡子使用四个卡子两两用镙栓固定，两边各用一片钢板相连，在施工中操作简便，不易变形，稳定性高，且方便回收再利用，安装图如图3：
具体配件为：
二根二头开丝的M18镙杆规格如图1：
四个卡子规格如图2：
安装好的抬棚图4：
6 实例
Ⅱ589工作面机巷施工时，两巷道交角50°，施工交叉点时，提前没有设计好，使用同长的工字钢梁（如图），铺道后，无法铺设刮扳机，影响进尺，每月130m,造成接替紧张。（图5）
Ⅱ589-2工作面机巷施工时，同一巷道处，施工交叉点，经过提前设计，使用加长的工字钢梁（如下图），铺道后，不影响铺设刮扳机，每月至少160m,与不扩棚比每月多进30m，Ⅱ589-2工作面机巷长600m，提前一个月出面，只此项节约36万元，综合效益更加显著。（图6）

7 结论
巷道的交叉点是巷道施工的重点，应做到提前设计，根据两相交巷道的支护方式，选择安全快捷的交叉点支护方式，岩巷首选锚喷砌碹，煤巷首选锚网梁，当顶板不允许以上支护必须采用工字钢支护时，抬棚支护就要更加重视安全性实用性，锚索、点柱、挑棚支护等加强支护必不可少，这样既增加了抬棚的支护强度，还减少了抬棚的翻修次数，也减少了抬棚的安全隐患。
参考文献
[1] 钱鸣高，刘听成.矿山压力与岩层控制[M].徐州：中国矿业大学出版社.2003.
[2] 蒋金泉，韩继胜，石永奎.巷道围岩结构稳定性与控制设计[M].北京：煤炭工业出版社.1998.
[3] 徐永析.采矿学[M].徐州：中国矿业大学出版社，2003.
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