采场与巷道支护设计
采矿巷道支护工程施工方案
一、工程概况本工程位于某煤矿区，主要任务是掘进和支护采矿巷道，为后续的采矿作业提供安全的作业环境。
巷道全长500米，断面尺寸为5米×4米，巷道围岩以砂岩、泥岩为主，属于中等稳定岩层。
根据地质勘察报告，巷道围岩整体稳定性较好，但局部存在断层、节理发育，需采取相应的支护措施。
二、施工目标1. 确保巷道围岩稳定，防止坍塌，确保施工安全。
2. 确保巷道畅通，满足采矿作业需求。
3. 降低施工成本，提高施工效率。
三、施工方法及工艺1. 巷道掘进：采用钻眼爆破法进行掘进，采用YGZ-90型凿岩机进行钻孔，采用2.5米长钢钎进行装药，采用2号岩石炸药进行爆破。
2. 支护材料：选用φ20mm钢筋，长度为2.5米，采用锚杆支护技术。
3. 支护工艺：（1）锚杆钻孔：采用风钻进行钻孔，钻孔深度为2.5米，孔径为φ38mm。
（2）锚杆安装：将锚杆插入钻孔，并采用锚杆钻机进行锚固。
（3）锚杆支护：将锚杆与钢筋网连接，形成锚杆支护体系。
（4）钢筋网：采用φ6mm钢筋，焊接成网状，尺寸为2.5米×2.5米。
（5）喷射混凝土：采用湿喷机进行喷射，喷射厚度为200mm。
四、施工进度安排1. 巷道掘进：计划工期为3个月。
2. 支护施工：计划工期为1个月。
3. 整体施工：计划工期为4个月。
五、安全措施1. 施工现场设置安全警示标志，加强安全教育。
2. 严格执行爆破作业规程，确保爆破安全。
3. 严格执行锚杆支护作业规程，确保锚杆支护质量。
4. 加强施工现场管理，确保施工安全。
5. 定期对施工人员进行体检，确保身体健康。
六、质量控制1. 严格控制锚杆支护材料质量，确保锚杆、钢筋网、喷射混凝土等材料符合设计要求。
2. 严格控制锚杆钻孔、锚杆安装、锚杆支护等施工质量，确保支护效果。
3. 加强施工现场巡查，及时发现和处理质量问题。
4. 对施工过程进行记录，确保施工质量可追溯。
通过以上施工方案的实施，确保采矿巷道支护工程安全、高效、高质量地完成，为煤矿生产创造良好的作业环境。
井巷工程支护作业方案
井巷工程支护作业方案一、前言地下工程是指在地层内进行的工程建设，其中包括矿山工程、地铁工程、隧道工程等。
而井巷工程则是地下工程的一部分，其作用在于将地下矿藏和其他资源开采出来，以及为地面上的交通和基础设施提供支持。
由于地下工程的环境复杂，地质条件复杂，因此工程支护是地下工程施工中非常重要的环节。
二、井巷工程支护的意义井巷工程的支护作用主要有三个方面：一是保障工程人员的安全；二是保障工程设施的安全；三是保障地下资源的保护。
井巷工程的支护工作不仅涉及到地质环境、地下水位等情况，还需要考虑到工程的材料、构造方式、施工进度等因素，因此，在井巷工程支护工作中需要制定详细的作业方案，制定高效的支护措施，以确保整个支护工程的顺利进行。
三、井巷工程支护作业方案的制定1. 项目概况及工程范围本次井巷工程支护项目位于XX矿区，工程范围包括井下巷道、矿井开采工作及配套设施。
具体工作内容包括：（1）巷道支护：包括巷道围岩支护、积水处理及通风支护等；（2）矿井开采：包括矿井巷道开挖及支护、矿体爆破等；（3）配套设施：包括井下设备安装、电力、通讯及供水等。
2. 工程支护设计根据井巷工程的地质条件及实际情况，制定巷道围岩支护方案，挑选适合的支护材料，设计支护的结构形式及支护的截面尺寸，制定合理的支护方案。
3. 工程支护工艺在井巷工程支护的工作中，要注意与井下煤矿瓦斯、火灾、安全生产等相关安全规定，严格按照相关规定执行，制定详细的支护工艺流程图，明确每个环节的责任人和具体工作内容，以确保支护工程的安全高效进行。
4. 施工组织与管理井巷工程支护施工涉及的工种繁多，所以在施工组织和管理中需要制定详细的施工方案，明确每个工种的具体作业内容和工艺要求，组织好施工队伍，确保施工过程中各项工作按照计划有序进行。
5. 安全防护措施在井巷工程支护施工中，要做好相关的安全防护工作。
包括对井下气体进行检测，保证井下环境的通风及通风设施的安全使用，对支护施工现场进行安全监管等。
现代巷道支护施工方案
现代巷道支护施工方案一、工程概况与目标本工程位于XX矿区，巷道设计长度为XX米，宽度为XX米，高度为XX米。
考虑到巷道所处的地质环境及安全要求，我们制定了以下施工方案。
施工的主要目标是在确保安全的前提下，提高施工效率，保证巷道支护结构的稳定性和耐久性。
二、支护结构设计支护结构采用锚杆+喷射混凝土联合支护方式。
锚杆间距为XX 米，直径为XX毫米，长度为XX米。
喷射混凝土厚度为XX厘米，强度等级为C25。
支护结构的设计需满足国家及行业相关标准和规范。
三、支护材料选择锚杆采用高强度螺纹钢制成，确保其具有良好的抗拉性能。
喷射混凝土使用优质水泥、骨料和添加剂，保证混凝土的质量。
所有材料需经过严格检验，确保其符合设计要求。
四、施工工艺流程施工前准备：包括现场勘查、材料准备、设备调试等。
巷道开挖：按照设计要求进行巷道开挖，确保巷道尺寸准确。
锚杆安装：在巷道开挖完成后，按照设计间距和深度进行锚杆安装。
喷射混凝土施工：在锚杆安装完成后，进行喷射混凝土施工，确保混凝土均匀覆盖在巷道表面。
养护与检测：施工完成后进行养护，定期进行质量检测，确保支护结构达到设计要求。
五、安全技术措施施工现场设置安全警示标志，确保施工人员和设备安全。
定期对施工人员进行安全教育和培训，提高安全意识。
施工现场配备专职安全员，负责现场安全管理和应急处置。
六、质量监控与验收施工过程中进行质量监控，确保施工质量符合设计要求。
施工完成后进行验收，验收合格后方可进行下一道工序。
定期对支护结构进行检测和维护，确保其长期稳定性和安全性。
七、应急预案与处置针对可能出现的突发情况（如巷道坍塌、涌水等），制定应急预案。
配备应急设备和人员，确保在突发情况发生时能够及时响应和处理。
定期进行应急演练和培训，提高应急处置能力。
八、环境保护与治理施工过程中严格遵守环保法规和标准，减少对环境的影响。
对施工现场进行定期清理和整理，保持环境整洁。
对产生的废弃物进行分类处理和回收利用，减少资源浪费和环境污染。
矿山巷道支护结构设计与应用
矿山巷道支护结构设计与应用在现代的矿山巷道建设中，支护结构的设计和应用是非常重要的，因为矿山巷道在采掘过程中需要承受巨大的力量和压力，如不得当的设计将会带来严重的安全隐患和损失，因此，矿山巷道支护结构设计和应用需要高度重视。
本文将重点介绍矿山巷道支护结构的设计和应用。
一、支护结构的设计原则在矿山巷道支护结构的设计中，需要考虑许多因素，如地质条件、巷道尺寸、支护材料和支护方式等。
因此，支护结构的设计应遵循以下几个原则：1.保证安全性。
矿山巷道是一个高风险的工作场所，支护结构的设计需要考虑到巷道的稳定性和承载能力，能够抵御各种力量和压力的影响。
2.提高效率。
支护结构的设计应考虑施工的方便性和效率性，能够节约时间和成本，提高工作效率。
3.经济节能。
在支护结构的设计中，应该充分考虑材料的使用效率和成本，以及在长期使用中的维护和修理成本，尽可能地节约成本。
二、支护结构的种类在矿山巷道的支护结构中，常见的种类有：1.钢支架：钢支架由钢柱、横向梁和纵向梁等组成，具有高强度、高刚度、耐腐蚀、易于拆卸和安装等优点，广泛应用于各种类型的煤矿巷道。
2.锚杆支护：锚杆支护是将锚杆嵌入到巷道周围的岩层中，通过锚杆和梁板来支撑整个巷道结构，具有结构简单、易于施工、可靠性高等特点，广泛应用于煤矿巷道和隧道等。
3.斜撑支护：斜撑支护是在巷道两侧设置由扶手、斜杆、水平杆和立柱组成的支撑框架，通过框架和巷道侧壁的摩擦力来稳定巷道，具有结构简单、稳定性好等特点，适用于较坚硬的岩层。
4.喷锚支护：喷锚支护是在巷道周围钻孔，然后将喷锚剂喷入孔内固定巷道周围的岩层，具有施工简单、稳定性好等特点，适用于软弱地质条件下的巷道支护。
三、支护结构应用实例在实际的矿山巷道建设中，各种支护结构都得到了广泛的应用。
例如，在某煤矿的巷道支护中，使用了钢支架、锚杆支护和喷锚支护相结合的方式，提高了巷道的稳定性和承载能力。
在另一个煤矿的巷道支护中，使用了斜撑支护和高压注浆支护相结合的方式，成功地解决了软弱地质条件下的巷道支护问题。
综采工作面支护设计最终
-综采工作面支护设计(最终）————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：第一节 巷道布置和工作面基本参数一、巷道布置本工作面正、付巷沿煤层走向方向布置,正巷长度为1228m ,付巷长度为1１６８m ，切巷长度为２40m 。
附图一:巷道布置图二、巷道支护形式和断面特征:第二节 支架设计选型计算一、液压支架选型原则１、支护强度应与工作面矿压相适应。
支架的初撑力和工作阻力要适应直接顶和基本顶岩层移动产生的压力,将空顶区的顶底板移近量控制到最小程度。
２、支架结构应与煤层赋存条件相适应。
３、支护断面应与通风要求相适应，保证有足够的风量通过，而且风速不得超过《煤矿安全规程》的有关规定。
4、液压支架应与采煤机、刮板输送机等设备相匹配。
支架的宽巷道名称 断面形状 净宽 (mm) 净高 (m ｍ) 毛宽 （mm ）毛高 （ｍm) 支护形式 11-１０5１巷 矩形 44 3０0 锚网梁、锚索、架棚 １1-1052巷 矩形 44 300 锚网梁、锚索、架棚 11-10５切巷矩形65３0０锚网梁、锚索度应与刮板输送机中部槽长度相一致，推移千斤顶的行程应较采煤机截深大100-2０0mｍ，支架沿工作面的移架速度应能跟上采煤机的工作牵引速,移架速度还应满足生产指标的要求，支架的梁端距应为３４0mm左右。
二、液压支架选型依据及内容1、选型依据：支架选型前必须将工作面的煤层、顶底板及采区的地质条件全面查清、探明,编出综采采区、综采工作面地质说明书。
2、选型内容:选择支架时,要确定下述内容：支架类型，如支撑掩护式或掩护式；立柱根数；支护阻力,包括初撑力、额定工作阻力；支架结构高度,包括最大和最小高度;顶梁和底座的结构形式、尺寸及其相对位置；对防滑、防倒、防片帮、调架、移架、端面维护等装置的要求;操作方式、阀组性能等。
三、基本支架初步设计1、基本支架主要技术参数的确定⑴支护强度（工作阻力）从理论上分析,合理的支护强度应正好与顶板压力相平衡。
煤矿采区巷道支护设计方案研究
式中： ａ 一锚杆 间距 ，ｍ； Ｑ一锚杆设计锚固力，１ ０ ０ ｋ Ｎ： ｋ 一安全系数 ，一般取 ｋ ＝２ ； ｈ － 冒落拱高度，取 ０ ． ４ ４ ｍ： ｒ 一被悬 吊岩石的容重， 取ｌ ２ ． ７ ４ ｋ Ｎ／ ｍ ３ ：
、
下部不稳定的岩层（ 直接顶或块状结构 中不稳 固的岩块） 悬 吊在上部稳 固的岩层上 、阻止岩 块或岩层 的垮落 。锚 杆所受 的拉 力来 自被悬 吊的岩层重量，并据此设计锚杆支护参数。
应 用技 术
煤矿采区巷道支护设计方案研究
侯英麟 田涛
淄博市产品质量监督检验所 山东 淄博 ２ ５ ５ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ０ ０
南京工大建设工程技术有限公司 江苏 南京 ２１００００
摘要：随着煤炭开采量 的不断增加 ， 煤矿开采深度不 断加深 ，开采时遇到的地 质情况也是越来越复杂 ， 对煤矿开采安全尤其是巷道支 护的要 求更是 越来越高。 目前 ，在煤巷 支护工程中用到的最多的支护技 术是锚杆 支护 。本文结合某煤矿巷道支护设计实例 ， 探 讨 了悬 吊理论 设计方法 ， 希 望对 类 似 工程 的设计和建设提供借鉴作用。 关键词 ：回风巷 ；悬 吊 理论 ；支护
Ｌ
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式中： Ｌ一 锚杆 长度 ，ｍ； Ｌ １一 锚杆在巷 道中的外露长度 ，Ｌ １ 垫板厚度＋ 螺 母厚度＋ （ ０ ． ０ ２ ～Ｏ ． ０ ３ ）ｍ，其值 主要 取决于锚杆类 型 ，对于 端锚锚杆 ，一般
护 设 计 方 法 的应 用 。
量粗砂质 ，ｆ ＝ ８ ￣１ ０ 。 巷 道断面为 半圆拱形 断面 ，巷道 净宽为 ５ ０ ０ ０ ｍｍ，巷道 净高度 为 ４ １ ０ ０ ｍｍ，半 圆拱巷 道净 断面积 １ ７ ． ８ ｌ ｍ２ 。
采场与巷道支护设计
砌体梁学说：工作面支架的作用应及时支撑控顶区直接顶岩层,避免直接顶和老顶离层而破碎；同时要对上覆可能形成砌体梁结构的老顶岩层以作用力，用以平衡其部分载荷，不让其沿工作面形成切顶以及大量的台阶下沉。
(一）采场支护方法1）支护方式（1）点柱、棚子（单体支柱+铰接顶梁）木支柱、金属摩擦支柱、单体液压支柱（2）液压支架支护支撑式、掩护式、支撑掩护式、综放液压支架（3）轻型支架支护（4)滑移/悬移顶梁支架（简单支架）支护液压支架分类支撑式掩护式支撑掩护式轻型支架分类滑移顶梁支架单体组合式支架(二)采场支护设计方法1）工程类比法2）解析法、半解析法3）顶底板控制设计专家系统(三)巷道支护方法1）支护方式类型（1)表面支护和内部支护表面支护是木支架、金属支架、装配式混凝土支架、砌碹、喷层等直接作用于巷道围岩表面的支护，其作用就是提供表面约束支护力.内部支护是锚杆、锚索、注浆等深入围岩内部的支护。
其作用主要是加固围岩，同时对围岩表面提供约束支护力。
（2）主动支护与被动支护注浆、有预紧力的锚杆(索)、有初撑力的表面支护属主动支护。
无预紧力的锚杆(索）、无初撑力的表面支护，属被动支护。
（3）刚性支护与可缩性支护尽管各种支护均有一定的可缩性，但相差较大。
一般而言,壁后充填的可缩性金属支架、可拉伸锚杆、柔性喷层等支护可缩性较大,而其他支护的可缩性均较小。
这里的可缩性，必须是指产生缩量后巷道及支架仍能正常工作，支架结构木遭到破坏的情况。
因支架钻底破顶或支架产生结构性破坏的“缩量"，是不允许的，因此不属于设计可缩性能的范畴。
（4）临时支护与永久支护临时支护指为保证安全临时支设的，需要撤除并反复使用的支架，如采煤工作面附近巷道的超前支护或加强支护、掘进工作面的临时支护等;永久支护是指为维护巷道长期使用所采用的支护。
（5）一次支护与二次支护不撤除的超前支护应属于一次支护,它同样要在整个巷道服务期内发挥作用。
滞后一次支护一定时间及距离的支护,为二次支护.（6）联合支护和单一支护联合支护指采用多种不同性能的单一支护的组合结构，即在联合支护中各自充分发挥其固有的性能，扬长避短，共同作用，以适应围岩变形的要求,最终达到围岩和巷道稳定的目的。
综采工作面回采巷道支护设计
（ ）切眼 ： ３ 布置在工作面东侧 ， 与轨 道巷及皮 带巷垂直 ， 长 全
１４ 。 ５ ｍ
（ ）尾 巷 及 风 贯 ： ４
尾巷布置在皮带巷 的南侧 ， 间距为 ２ ｍ， 巷和皮 ５ 尾 带巷之间每隔 ６ ｍ掘进一个风贯。尾巷全 长 ７３ 风 ０ ６ ｍ，
贯全长 ２ ５×１ ３５ ｍ） ３＝ ２ （ 。
煤层 倾 角 ３—１ 。 平 均 ６ 。直 接 顶 为 细 粒 砂 岩 ， １， 。 厚 ２ １ ｍ， ．８ 灰色 ， 黑 色 矿 物 及 煤 线 。老 顶 为 页 岩 ， 含 厚 ３ ８ｍ， 色 ， ．８ 黑 含植物化石碎片。直接底为砂质页岩 ， 厚 ５９ ｍ， ．７ 黑灰色 ， 含植物化石碎 片。
２１年 期 ００ 第６
鸯 差 技 纠．
４ １
综 采 工 作 面 回 采 巷 道 支 护 设 Байду номын сангаас
郭
摘 要
璋
０７ ０ ） １０ ０
（ 内蒙古伊泰集 团有限公 司大地精煤矿 ， 内蒙 鄂 尔多斯
为了 确定综采工作面巷道支护合理参数， 分析 了采面情况， 照满足运输、 按 通风 、 人等安全 生产需要选择 了 行 巷道 断面和高度 ； 巷道 支
１ ５ ｍ 锚 杆 ， ５Ｘ４０ ｍ 树 脂 药 卷 端 头锚 ８ ２ ０ｍ ｘ２ ∞ ０ ｍ 固， 间排距 ６０ｘ ０ ， ５ ９ ０ 与锚梁锚 杆交错 施 打 ， 梁 间距 锚 为 ９０ ｍ， 用 ｑ ｍ 钢 筋焊 接 网 ； 帮采 用 １ ０ｒ 使 ａ ５ ｍ ６ 两 ４× １０ ｒ ９ ０ ｍ锚杆 ， ５× ５ ｍ ａ ２０ ｍ水泥药卷 ， 头锚 固， 端 问排 距 ６０× ５ ｒ 使用 ￣ ｒ 冷拔钢 筋 网。此 外 ， ５ ６０ ｍ， ａ ，ｎ ４ｍ 对于 受断层或涌水影响地段 ， 增加料石反底拱 支护措施 ， 形 成全 断面封 闭式支护方式 。 ４ ３ 煤 ４回采巷道 支护 方案 的实践 应用 ． 根据上述支护理论进行选 型的支 护方案 在 ４ ｌ、 ｌ６ ４ １ 、１４回采工作面顺槽 巷道成 功应用 ， ｌ０ ４ １ 效果 较好 ，
矿山开采巷道支护培训
巷道支护的日常维护
日常巡检
定期对巷道支护进行外观检查， 查看是否有裂缝、变形或损坏。
清洁保养
保持巷道支护的清洁，定期清除表 面污垢和杂物，确保其正常运转。
紧固件检查
检查并紧固所有连接螺栓和固定件 ，确保其牢固可靠。
巷道支护的定期监测
监测频率
根据巷道的重要性和使用情况， 确定合理的监测频率，如每日、
规和行业标准保持一致。
加强安全管理制度的宣传和培 训，提高员工的安全意识和安
全操作技能。
对安全管理制度的执行情况进 行监督和检查，及时发现和纠
正违规行为。
安全教育与培训
对新员工进行岗前安全教育和培训， 确保其掌握必要的安全知识和技能。
针对不同岗位和工种，开展专项安全 培训和技能训练，提高员工的专业素 质和操作水平。
01
02
03
04
动态设计
根据施工过程中的围岩变化和 监测数据，及时调整支护方案
和参数，实现动态设计。
信息化施工
加强施工现场监测，及时反馈 围岩变形和支护效果信息，指
导施工和设计调整。
经验借鉴
借鉴类似工程的设计和施工经 验，提高设计效率和可靠性。
规范遵守
严格遵守相关法律法规、技术 规范和标准，确保设计合规性
支护方案选择
根据围岩分类和工程要求，选择合适 的支护方案，包括锚杆、喷射混凝土 、钢拱架等。
支护参数确定
根据计算和分析，确定锚杆长度、直 径、间距，喷射混凝土的厚度、配合 比等支护参数。
结构设计
根据巷道断面形状、尺寸和支护方式 ，进行结构设计，确保巷道断面满足 通风、运输、行人等要求。
巷道支护设计中的注意事项
验收。
巷道支护施工中的质量控制
煤矿掘进巷道支护设计
煤矿掘进巷道支护设计摘要：煤矿开采对巷道支护技术要求严格。
经过多年的开采，很多浅层的煤炭资源已经逐步被开发，现如今更多的煤矿开采都集中在深层，随着生产规模的不断扩大，其开采条件也越来越复杂，所以在开采过程中，对巷道掘进和支护的要求越来越严格，需要加大掘进和支护方式的力度，以此来实现煤矿开采的高效率，提高煤矿企业的经济效益。
因此，本文重点探讨了采矿工程巷道掘进和支护技术要点。
关键词：煤矿；掘进巷道；支护设计引言随着我国综采技术的发展，国内已出现了年产上千万吨的工作面，使年消耗同采巷道数量大幅增加，从而使巷道掘进成为煤矿高效集约化生产的共性及关键性技术。
巷道（煤巷）掘进是工作面回采前的重要准备工作，巷道掘进的质量及巷道成型后的稳定性直接关系着巷道的使用率及使用寿命。
1巷道掘进与支护之间的关系在采矿行业中，爆破得到了广泛的应用。
为了有效的提高开采进度，在施工时必须将直孔和斜孔两种切割方式结合，才能达到最佳的爆破效果，提升采矿企业的经济效益。
煤槽之间如果混入废石，会增加切割的复杂性，加大施工的难度，为此必须结合施工要求对切割角度进行相关调整，最好将其控制在45°～90°之间。
如果在施工期间进行爆破作业，需要根据爆破面积大小，计算出设置的槽数，槽数会随着爆破面积的增大而增多，这样使爆破后巷道也能更大。
在巷道上进行掘进时，主要使用的设备为掘进机，它结合了采煤和装载过程，大大提高了巷道掘进的效率。
为了进一步实现煤矿开采的连续性，可以采用水平方式进行开采，有效地增加了整个开采的巷道，为提高开采效率提供了保障。
因此，将隧道掘进机和采矿结合运用到连续开采煤炭中，对提高生产效率非常有帮助。
采矿作业通常处于井下或地下深处，增加了采矿工作的难度，加大了作业人员的难度。
因此，在煤矿开采之前，需要根据实际情况制定出合理的设计方案，加强巷道支护。
考虑到巷道的安全性，需要确定煤矿实际位置。
在开采过程中，必须确定煤柱的数量，减少操作流程，提高开采效率。
S101回采工作面巷道支护设计说明
S101回采工作面巷道支护设计说明第一章、工作面基本情况1、地面位置S101工作面位于后西沟村东南2、井下位置S101工作面东为原南风井北大巷，西邻S102工作面，南接皮带、轨道上山，北至S102工作面保护煤柱。
3、煤层赋存情况：S101工作面开采2#煤层，赋存于二叠系山西组中下部，煤层发育稳定，平均厚度1.35米，煤层走向平缓，倾向坡度为3°-- 5°。
煤层相对瓦斯涌出量为煤层具有爆炸性：4、煤质情况2号煤层特低灰、低硫、低磷、高热值肥煤。
煤层密度为1.36t/m3。
5、地质构造情况6、围岩情况及其特征煤（岩）层综合柱状图1-1。
7、水文地质情况正常地段掘进和回采时顶板只有少量渗水和淋头水，涌水量为50-600 m3/d，最大涌水量为600 m3/d8、工作面储量储量计算表走向长倾斜长斜面积煤厚容重工业储量回采率可采储量439.5m 66.7m/96.7m 37795m² 1.35 1.36 6.94万t 95% 6.59万t第二章工作面巷道布置1、工作面巷道布置S101工作面沿煤层走向布置。
利用南风井原北大巷修复后作回风顺槽，长501m；新掘运输顺槽分三部分，外段设计长度330米，探巷设计长度30米，里段设计长度156.8米，共516.8米。
工作面切眼长66.7米/96.7米。
工作面巷道布置见图2-1。
2、巷道断面与支护形式2.1巷道断面、支护形式及用途运输顺槽断面规格为：4000×2200mm，顶板采用Φ18×L2000mm螺纹钢锚杆，每排打设5根锚杆，间排距为900×1000mm，锚索采用Φ15.24×5300mm，每排一根，排距为3m，铺设金属网和Φ12-14mm×80 mm圆钢焊制的钢筋梯子梁，煤帮各采用2根Φ18×L2000mm的螺纹钢锚杆支护。
锚杆采用树脂药卷锚固，每根锚杆用K2335、Z2360各一支，帮部锚杆加设木板垫片。
采区巷道方案设计
采区巷道方案设计一、采区设计的内容（一）采区设计说明书（1）采区位置、境界、开采范围及与邻近采区的关系；可采煤层埋藏的最大垂深，有无小煤窑和采空区积水；与邻近采区有无压茬关系（2）采区所采煤层的走向、倾斜、倾角及其变化规律、煤层厚度、层数、层间距离、夹矸层厚度及其分布，顶底板的岩石性质及其厚度等赋存情况及煤质。
瓦斯涌出情况及其变化规律，瓦斯涌出量及确定依据；煤尘爆炸性，煤层自然发火性及其发火期；地温情况等。
水文地质：井上、下水文地质条件；含水层、隔水层特征及发育情况变化规律；矿井突水情况、静止水位和含水层水位变化；断层导水性；现生产区域正常及最大涌水量，邻近采区周围小煤窑涌水和积水情况等。
煤层及其顶底板的物理、力学性质等。
（3）确定采区生产能力，计算采区储量（工业储量、可采储量）和高级储量所占的比例，计算采区服务年限并确定同时生产的工作面数目。
（4）确定采区准备方式。
区段和工作面划分、开采顺序，采掘工作面安排及其生产系统（包括运煤、运料、通风、供电、排水、压气、充填和灌浆等）的确定。
当有几个不同的采区巷道准备方案可供选择时，应该进行技术经济分析比较，择优选用。
（5）选择采煤方法和采掘工作面的机械装备。
（6）进行采区所需机电设备的选型计算，确定所需设备型号及数量，采区信号、通讯与照明等。
（7）洒水、掘进供水、压气和灌浆等管道的选择及其布置。
（8）采区风量的计算与分配。
（9）安全技术及组织措施：对预防水、火、瓦斯、煤尘、穿过较大断层等地质复杂地区提出原则意见，指导编制采煤与掘进工作面作业规程编制，并在施工中加以贯彻落实。
（10）计算采区巷道掘进工程量。
（11）编制采区设计的主要技术经济指标：采区走向长度和倾斜长度、区段数目、可采煤层数目及煤层总厚度、煤层倾角、煤的容重、采煤方法、主采煤层顶板管理方法、采区工业储量和可采储量、机械化程度、采区生产能力、采区服务年限、采区采出率和掘进率、巷道总工程量、投产前的工程量。
11-105综采工作面支护设计(最终)
第一节巷道布置和工作面基本参数一、巷道布置本工作面正、付巷沿煤层走向方向布置，正巷长度为1228m,付巷长度为1168m,切巷长度为240m。
附图一：巷道布置图二、巷道支护形式和断面特征：第二节支架设计选型计算一、液压支架选型原则1、支护强度应与工作面矿压相适应。
支架的初撑力和工作阻力要适应直接顶和基本顶岩层移动产生的压力，将空顶区的顶底板移近量控制到最小程度。
2、支架结构应与煤层赋存条件相适应。
3、支护断面应与通风要求相适应，保证有足够的风量通过，而且风速不得超过《煤矿安全规程》的有关规定。
4、液压支架应与采煤机、刮板输送机等设备相匹配。
支架的宽度应与刮板输送机中部槽长度相一致，推移千斤顶的行程应较采煤机截深大100-200mm，支架沿工作面的移架速度应能跟上采煤机的工作牵引速，移架速度还应满足生产指标的要求，支架的梁端距应为340mm 左右。
二、液压支架选型依据及内容1、选型依据：支架选型前必须将工作面的煤层、顶底板及采区的地质条件全面查清、探明，编出综采采区、综采工作面地质说明书。
2、选型内容：选择支架时，要确定下述内容：支架类型，如支撑掩护式或掩护式；立柱根数；支护阻力，包括初撑力、额定工作阻力；支架结构高度，包括最大和最小高度；顶梁和底座的结构形式、尺寸及其相对位置；对防滑、防倒、防片帮、调架、移架、端面维护等装置的要求；操作方式、阀组性能等。
三、基本支架初步设计1、基本支架主要技术参数的确定⑴支护强度（工作阻力）从理论上分析，合理的支护强度应正好与顶板压力相平衡。
支护强度过大，不仅增加支架重量和设备投资，而且给搬运、安装带来困难；过小则会造成顶板过早下沉、离层、冒落，使顶板破碎，造成顶板维护困难。
因此支护强度的大小应取决于工作面采场矿压的大小。
但由于目前对采场矿压的大小还不能进行准确的定量计算，目前主要以经验法或实测数据，来确定支架的支护强度。
①采用经验公式计算支架的支护强度：510,q KH Mpa γ-=⨯=8×3.3m ×2.5×103×10-5kg/m 3=66×10-2Mpa=0.66Mpa式中：q —支护强度；K —作用于支架上的顶板岩石系数，一般取5-8。
巷道布置及支护说明
第三章巷道布置及支护说明第一节巷道布置二采区六煤+897m中部车场南翼绕道设计长度172.54m（可调），二采区六煤+897m中部车场南翼绕道在+897m中部车场一号交叉点处开口，与Ⅱ020604运输顺槽贯通，开口位置坐标为：X=4209286.798、Y=36380576.411、Z=+902.814(底板)。
开口时，由地测科放好施工中腰线，严格按中、腰线掘进。
1、开口掘进为平巷段，以3‰上坡掘进60.89m；2、再以16°上坡掘进29.03m3、最后以3‰上坡掘进82.62m后与Ⅱ020604运输顺槽附：二采区六煤+897m中部车场平、剖面图（1: 500）。
第二节矿压观测该巷道为锚网喷+锚索联合支护，岩巷掘进，根据《煤矿安全规程》规定，该巷需要进行顶板安全检查及锚杆和锚索载荷监测，具体观测内容、目的及方法见锚杆拉力检测每班必须抽查，由每班验收员负责检测、记录。
技术员对锚杆检测结果进行监督和分析并存档。
第三节开口设计开口处支护设计:因二采区六煤+897m中部车场南翼绕道在+897中部车场一号交叉点处开口，巷道内有原支护完善。
待掘进5m完成前必须对开口处进行加强支护。
14#槽钢桁架长2500mm，锚索规格φ21.98x8300mm。
加强支护处锚索上双锁具。
附：加强支护图第四节支护设计一、巷道断面设计1-1断面设计为半圆拱形，掘进宽度为4240mm，掘进高度为3620mm，掘进断面面积为13.57m2；净宽为4000mm，净高为3300mm，净断面面积为11.48m2。
喷浆厚度120mm，地坪厚度200mm。
二、永久支护设计1、1-1断面均采用锚网喷+锚索支护，喷射混凝土厚度为120mm，砼标号C20。
巷道全断面挂φ6.5mm的钢筋网，网孔尺寸为150mm×150mm；拱、帮部锚杆均为φ20×2400mm的左旋螺纹钢筋树脂锚杆，锚杆间排距为800mm×1000mm，三花眼布置；拱、帮部每根锚杆均充填药卷2节φ23mm×700mm树脂药卷；托板为铁制，规格为长×宽×厚为150mm×150mm×10mm。
煤矿矿井巷道支护工程的优化设计
煤矿矿井巷道支护工程的优化设计煤矿是我国的重要能源来源，然而，煤炭开采过程中所面临的矿井巷道支护工程问题常常被忽视。
矿井巷道的安全与稳定对矿工的生命安全和矿井的正常运行至关重要。
因此，煤矿矿井巷道支护工程的优化设计成为了煤矿安全生产的重要课题之一。
1. 巷道支护工程的重要性矿井巷道支护工程是指在矿井巷道开挖过程中，利用各种支护材料和支护结构对巷道进行支护和加固，以保证巷道的安全稳定。
巷道支护工程直接关系到矿工的生命安全以及煤矿的正常运行。
合理的巷道支护工程设计能够有效降低矿井事故的发生，提高煤矿的产能和经济效益。
2. 煤矿矿井巷道支护工程的挑战煤矿矿井巷道支护工程的设计面临诸多挑战。
首先，煤矿地质条件复杂多变，巷道支护工程需要根据地质环境的不同特点进行设计。
其次，矿井巷道往往处于高应力、高温、高湿等恶劣工况下，巷道支护结构需要具备良好的抗压、抗温、抗湿性能。
此外，煤矿矿井巷道的开挖线路和巷道断面形状也对支护工程的设计提出了要求。
3. 煤矿矿井巷道支护工程的优化设计原则为了有效应对煤矿矿井巷道支护工程的挑战，需要遵循以下几项优化设计原则。
首先，巷道支护工程的设计应充分考虑地质条件，根据地层类别、厚度、断层等因素，选择适当的支护材料和结构形式。
其次，巷道支护结构应具有良好的承载能力和韧性，能够抵御地压和冲击力。
此外，巷道支护结构的施工应方便快捷，能够降低施工难度和工期，提高工作效率。
最后，巷道支护工程设计应考虑到巷道的可持续发展，开挖后巷道支护材料能够得到充分利用和再利用。
4. 煤矿矿井巷道支护工程的优化设计方法为了实现煤矿矿井巷道支护工程的优化设计，可以采用以下几种方法。
首先，通过地质勘察和地质力学试验，全面了解地质情况，确定巷道支护设计参数。
其次，利用数学模型和有限元分析方法，对巷道支护结构进行力学计算和稳定性分析，优化巷道支护结构的参数。
同时，还可以通过模拟实验和现场测试，对巷道支护结构的性能进行评估和验证。
支护设计
第三节支护设计一、确定巷道支护形式根据1、2号钻孔的柱状资料分析，2号煤顶板直接顶为砂质页岩（夹泥岩），厚度 1.0m,属较稳定岩层，适合锚网支护。
为了将锚杆加固的"组合梁"悬吊于基本顶坚硬岩层中，需用高强度锚索做辅助支护。
根据邻近采区2号煤层回采巷道的矿压观测数据及支护经验，初步确定1208工作面尾巷采用矩形断面，锚杆+金属网+钢带+锚索联合支护。
临时支护形式临时支护采用锚杆双前探梁。
每根前探梁分别用两道吊环固定在紧靠工作面的两排锚杆上，前探梁上用棚板接顶，棚板两端伸出前探梁不小于200mm。
支护材料规格①、前探梁直径75.5mm，长5.0m的钢管。
间距为1700mm。
②、吊环直径125mm，长12cm以上的钢管（管式吊环）。
③、吊环的固定使用管式吊环，用顶锚杆螺帽固定在顶锚杆上且螺母必须拧满扣。
④棚板棚板采用优质松木加工，规格为Φ（160—200）/2×2000mm。
永久性支护形式及材料规格1、支护形式1208尾巷采用锚网梁和锚索联合支护方式。
顶部采用左旋螺纹钢全长锚固锚杆、金属菱形网、钢带、锚索进行联合支护；两帮均采用端头锚固圆钢锚杆、钢筋托梁、金属网联合支护。
2、支护参数（1）锚杆：①顶锚杆采用Φ20×2000mm的左旋螺纹钢树脂锚杆，角锚杆采用Φ20×2200mm的左旋螺纹钢树脂锚杆。
②帮锚杆采用Φ16×1600mm的端头锚固圆钢锚杆.（2）锚固剂：顶（角）锚杆安装两支锚固剂，即K2355、Z2355型各一支，其中K2355型在上、Z2355型在下。
帮锚杆安装一支K3537型锚固剂，锚索安装三支锚固剂,一支K2355型（在上）、两支Z2355型（在下）。
（3）钢筋梁：采用Φ14mm的钢筋制作, 煤壁两帮采用Φ14×1300mm和Φ14×1800mm的圆钢制作。
（4）w钢带：采用厚3mm的钢板滚压而成，宽度250mm，长度3.7m，其上留有预留孔。
巷道布置及支护说明
炭窑坪煤矿D1003工作面尾巷巷道布置及支护说明摘要：本文主要阐述了炭窑坪煤矿D1003工作面尾巷巷道布置及支护说明。
关键词：掘进巷道顶板支护第一节巷道布置1、该掘进工作面沿煤层顶板布置，以真方位角0°06′掘进在采区回风巷距七顺12m处开口。
2、巷道断面如下：净断面：2.4m×1.8m第二节矿压观察一、观察对象D1003掘进工作面内错尾巷二、观察内容用锚杆拉力计、扭力扳手对顶帮锚杆的锚固力、扭力矩实施抽查检测；用钢尺对巷道硐高进行观测以分析顶、底板移近量，对巷道宽度进行观测以确定巷道两帮的移近量。
三、观察方法用LY200型锚杆拉力计检测顶、帮锚杆锚固力，用力矩扳手检查扭力是否达到要求。
每月1、11、21号进行拔拉测试，且每次抽查每组不少于3根，所测数据记录在册，并通报队组。
四、数据处理：由队组人员配合技术科测试，观察记录归技术科负责整理分析判断，上报分管矿领导，分析结果及时反馈队组，从而不断修改设计补充措施，指导施工。
第三节支护工艺一、支护参数设计（一）、采用类比法合理选择支护参数根据采区准备巷道支护经验，锚杆选用1.8m长的圆钢锚杆，排距800m m，间距800m m，网为10#铁丝网。
（二）、采用计算法校验支护参数1、顶锚杆通过悬吊组合梁作用，帮锚杆通过加固帮体作用达到支护效果，应满足L≥L1＋L2＋L3式中L—锚杆总长L1—锚杆外露长（帮锚杆为0.15m）L2—有效长度（顶锚杆取免压拱高b，帮锚杆取煤帮破碎深度）m L3—锚入岩层深度0.3m普氏免压拱高b＝「B/2＋H t a n（45°—W帮/2」/F顶式中B、H巷道中宽和高B＝2.4m H＝1.8mF顶—顶板岩石普氏系数顶取2；W帮—两帮围岩的内摩擦角取63.43°。
b＝「2600/2＋1800t a n（45°—63.43°/2」/2＝「1300＋425」/2＝0.862m依据上述公式计算得出顶板锚杆长L顶≥1.262米，所选锚杆长度满足设计要求。
矿井相关计算公式
矿井相关计算公式矿井是指开采矿物资源的地下作业场所，其工程计算涉及到许多方面，包括矿井设计、地下巷道和支护结构设计、通风和排水系统设计等。
本文将介绍矿井设计和巷道支护设计中常用的计算公式。
1.矿井设计：(1)计算井筒尺寸：根据开采目标、工艺要求和产量选择矿井尺寸，通常采用以下公式计算：井筒直径= sqrt((4 * Q) / (π * v))其中，Q为单位时间采净矿量，v为每天工作的小时数。
(2)车辆往返时间计算：车辆往返时间对矿井生产效率至关重要，可以通过以下公式计算：t往返=2*L/V其中，L为车辆往返距离，V为车辆的平均行驶速度。
(3)计算采场大小：采场大小的计算可以通过以下公式进行：采场面积=(Q/q)*(1/(1-h/H))其中，Q为单位时间采净矿量，q为单个采矿工人的采矿速度，h为采场厚度，H为矿体的有效高度。
2.巷道支护设计：(1)计算锚杆支护数量：锚杆是巷道支护中常用的一种方式，可以通过以下公式计算锚杆数量：N=(L*R)/(2*A)其中，L为锚杆间的距离，R为锚杆的抗拉强度，A为单根锚杆的有效面积。
(2)计算巷道允许落石直径：为了保护巷道安全，需要计算巷道允许的最大落石直径，可以通过以下公式计算：D允许=(W*l*F)/(π*σ)其中，W为巷道宽度，l为巷道高度，F为负荷安全系数，σ为矿岩的强度。
(3)计算巷道的支护结构力学参数：巷道支护结构的设计需要计算结构的力学参数，例如延性系数、刚度系数等，可通过以下公式进行计算：延性系数=P/(L*δ)刚度系数=ΔP/δ其中，P为巷道轴向力，L为巷道长度，δ为围岩位移，ΔP为围岩移动引起的巷道轴向力的变化量。
以上只是矿井设计和巷道支护设计中常用的一部分计算公式，实际应用还需要根据具体情况进行调整。
此外，由于矿井工程涉及到不同的矿石类型、地质条件和开采方式，计算公式也会有所不同。
因此，在进行矿井工程计算时，需要依据专业知识、实际测量数据和工程经验进行综合分析和计算，以确保工程的安全与可靠。
巷道支护方案
巷道支护方案矿井扩建初步设计根据围岩条件，采用不同支护方式。
主、副暗斜井，回风上山，水平大巷等为半圆拱形，采用锚喷或砌碹支护，引风道，中央变电所、水泵房、水仓等采用半圆拱断面，砌碹支护；工作面轨道巷、运输巷、回风巷为梯形断面，采用金属支架支护。
因此，永久支护方式根据巷道用途，围岩稳定性采用三种方式：锚喷支护、砌碹支护、钢支架支护。
一、锚喷支护（含喷浆支护、锚杆喷浆支护、锚网喷支护）（一）支护材料及规格质量要求：1、锚杆长度计算：L＝KH+L1+L2式中：L—锚杆长度，m；H—冒落拱高度，m；K—安全系数，一般取K=2；L1—锚杆锚入稳定岩层的深度，一般按经验取0.5m；L2—锚杆在巷道中的外露长度，一般取0.1m；其中：H=B/（2f）=3.5/（2×5）=0.35式中：B—巷道开掘宽度，取3.5m；f—岩石紧固性系数，取5；则：L=2×0.35+0.5+0.1=1.35m＜1.85 m2、锚杆间、排距计算，通常间排距相等，取α；α=Q/（KHr）式中：α—锚杆间排距，m；Q—锚杆设计锚固力50KN/根H—冒落拱高度取0.45m；r—被悬吊砂岩的密度，取45KN/m3；K—安全系数，一般取K=2；则：α=50/（2×0.45×45）=1.23m＞0.8m通过以上计算，选用Φ20×1850㎜的高强锚杆，间排距为800㎜×800㎜，矩形布置，可满足安全及质量施工要求。
（二）支护工艺1、打锚杆眼:工艺流程为：临时支护（敲帮问顶）→定锚杆眼位→锚眼→扫眼→安装锚固剂和锚杆→上托盘→用力矩扳手拧紧螺帽。
（1）打锚杆眼前的工作①首先敲帮问顶，仔细检查顶帮围岩情况，找掉活矸、围岩；②按中、腰线检查断面规格，不符合断面规格的地段须进行处理；③锚杆眼矩形布置，间、排距为800mm，打眼前应用粉色粉笔或油漆点好眼位，眼距误差为±100mm，眼深应大于锚杆长度50mm。
煤矿开采的矿井通道与巷道设计
性能和安全性。
结构优化
02
对矿井通道与巷道结构进行优化设计，提高其承载能力和稳定
性。
智能化改造
03
引入智能化技术，实现矿井通道与巷道的远程监控和自动化管
理。
废弃矿井处理
封闭处理
对废弃的矿井进行封闭处理，确保人员和设备安全。
环境恢复
对矿井周边环境进行恢复治理，减少对环境的负面影响。
资源再利用
对废弃矿井中的资源进行再利用，实现资源的可持续利用。
煤矿开采的矿井通道与巷道设计
汇报人：可编辑 2024-01-01
目 录
• 矿井通道设计 • 巷道设计 • 矿井通道与巷道安全 • 矿井通道与巷道施工 • 矿井通道与巷道维护与改造
01
矿井通道设计
通道类型选择
竖井
平硐
适用于开采深度较大的矿床，可同时 作为材料、人员和设备的提升通道。
适用于地形平坦、矿床埋藏较浅的矿 床，具有施工简便、投资少等优点。
安全教育宣传
通过各种形式的安全教育宣传，提醒人员时刻保 持安全意识。
04
矿井通道与巷道施工
施工方法选择
施工方法
根据矿井地质条件、施工环境和技术 要求，选择合适的施工方法，如钻爆 法、掘进机施工等。
施工顺序
确定合理的施工顺序，确保施工安全 和效率，同时减少对周边环境的影响 。
施工设备配置
设备选择
矿井通道与巷道安全
安全防护措施
01矿井通道和巷道口设置 安全门，确保人员和设备 的安全进出。
安装监控系统
在矿井通道和巷道内安装 监控系统，实时监测矿井 内的安全状况。
设立警示标识
在矿井通道和巷道内设立 明显的警示标识，提醒人 员注意安全。
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砌体梁学说：工作面支架的作用应及时支撑控顶区直接顶岩层，避免直接顶和老顶离层而破碎；同时要对上覆可能形成砌体梁结构的老顶岩层以作用力，用以平衡其部分载荷，不让其沿工作面形成切顶以及大量的台阶下沉。
（一）采场支护方法1）支护方式（1）点柱、棚子（单体支柱+铰接顶梁）木支柱、金属摩擦支柱、单体液压支柱（2）液压支架支护支撑式、掩护式、支撑掩护式、综放液压支架（3）轻型支架支护（4）滑移/悬移顶梁支架（简单支架）支护液压支架分类支撑式掩护式支撑掩护式轻型支架分类滑移顶梁支架单体组合式支架（二）采场支护设计方法1）工程类比法2）解析法、半解析法3）顶底板控制设计专家系统（三）巷道支护方法1）支护方式类型（1）表面支护和内部支护表面支护是木支架、金属支架、装配式混凝土支架、砌碹、喷层等直接作用于巷道围岩表面的支护，其作用就是提供表面约束支护力。
内部支护是锚杆、锚索、注浆等深入围岩内部的支护。
其作用主要是加固围岩，同时对围岩表面提供约束支护力。
（2）主动支护与被动支护注浆、有预紧力的锚杆(索)、有初撑力的表面支护属主动支护。
无预紧力的锚杆(索)、无初撑力的表面支护，属被动支护。
（3）刚性支护与可缩性支护尽管各种支护均有一定的可缩性，但相差较大。
一般而言，壁后充填的可缩性金属支架、可拉伸锚杆、柔性喷层等支护可缩性较大，而其他支护的可缩性均较小。
这里的可缩性，必须是指产生缩量后巷道及支架仍能正常工作，支架结构木遭到破坏的情况。
因支架钻底破顶或支架产生结构性破坏的“缩量”，是不允许的，因此不属于设计可缩性能的范畴。
（4）临时支护与永久支护临时支护指为保证安全临时支设的，需要撤除并反复使用的支架，如采煤工作面附近巷道的超前支护或加强支护、掘进工作面的临时支护等；永久支护是指为维护巷道长期使用所采用的支护。
（5）一次支护与二次支护不撤除的超前支护应属于一次支护，它同样要在整个巷道服务期内发挥作用。
滞后一次支护一定时间及距离的支护，为二次支护。
（6）联合支护和单一支护联合支护指采用多种不同性能的单一支护的组合结构，即在联合支护中各自充分发挥其固有的性能，扬长避短，共同作用，以适应围岩变形的要求，最终达到围岩和巷道稳定的目的。
联合支护要与混合支架概念相区分，即两种不同材质组成的单一支护体。
联合支护也要与复合衬砌和复合材料的概念相区分，在碹体支护中两碹体间充以沥青或塑料板等进行复合衬砌，借以满足工艺要求，不能称为联合支护。
又如在同一喷层内，外层、内层采用不同弹模的纤维，只能称作复合材料而不能称为联合支护。
联合支护必须是多种独立的支护方法的组合．如锚喷和U型钢支架的联合、锚喷和弧板的联合。
（7）巷内基本支架支护、巷内加强支护、巷旁支护。
（三）巷道支护1）巷道支护类型煤巷支护、岩巷支护、半煤岩巷道支护。
平巷支护、斜巷支护、垂直井巷支护、硐室支护。
回采巷道支护、准备巷道支护、开拓巷道支护。
2）巷道支护装备（1）锚杆（2）金属支架（3）其它传统支护：混凝土、钢筋混凝土、石材、木材（4）联合支护。
（四）锚喷支护设计方法1）工程类比法2）围岩松动圈分类法3）解析法4）锚杆支护设计专家系统基本顶存在类拱式、拱梁式和梁式三种基本结构钱鸣高院士：在实测的基础上，提出了基本顶的砌体梁假说，该假说首次详细分析了结构平衡的条件，提出了判断结构变形失稳和滑动失稳的准则。
该假说的前提条件之一是顶板中存在坚硬岩层，基本顶结构有多个岩块铰接而成。
如果顶板中无坚硬岩层，但实测证明又存在基本顶的平衡结构时，可把它看作是组成砌体梁的岩块数增多，基本顶结构由砌体梁过渡到基本结构中的类拱构。
宋振骐院士：在对坚硬顶板的长期观测和控制实践中，提出了传递岩梁假说，该假说将正常推进阶段的基本顶视为两块铰接的结构，他基于岩层沉降、断裂所引起的支承压力及其显现的规律，创立了一套坚硬顶板来压预报方法，基于直接顶和基本顶断裂、回转沉降与支架承载性能的关系，提出了一套顶板控制设计的理论和方法。
两块铰接的基本顶结构，相当于砌体梁假说前提中的“坚硬岩层”坚硬到这样的程度，使形成砌体梁的岩块数目只有两块，且岩块的长度即为周期来压的步距。
1）岩层质量指数（单轴抗压强度、分层厚度、节理裂隙间距）关于顶板处理方法的选择顶板处理方法的要求：有利于顶板的有效管理，安全、经济。
常用顶板处理方法（1）留煤柱、煤垛支撑顶板（如房柱、刀柱等）；（2）缓慢下沉法；（3）自然垮落法；（4）层状坚硬顶板运动形式转换法；（5）厚层坚硬顶板特殊处理法（注水软化法和爆破法）；（6）充填方法。
对顶板不采取专门的处理措施，随工作面推进，顶板在采空区内自行垮落称为自然垮落法处理顶板。
对顶板进行处理的主要措施是采取人工放顶的办法来减小岩梁的厚度，通常采用分循环放顶和中部拉槽.采用这种放顶放法的效果取决于顶板岩层被爆厚度和爆破步距两个参数。
2）对煤体进行处理对煤壁进行松动放炮或注水软化。
事故的预测和防治措施包括：一是在设计阶段提出正确的方案；二是在生产过程中根据实际情况，实施具体的措施。
合理支护方式:一、基本支护方式（一）点柱（二）棚子二、特殊支护端头、放顶线等支护方式一般分为基本支护和特种支护两类。
基本支护要求：支架在顶板不发生特殊情况时，能支和护住顶板。
特种支护要求：支架在顶板出现悬顶、滑动、冲击等隐患时，能防止顶板事故的发生。
在单体支柱工作面，基本支护法一般分为点柱和棚子支护两类。
点柱支护方式一般用于下位直接顶坚硬完整的采场棚子支护的基本内容：挂梁方向、挂梁方式、护顶方式。
特种支护一般用于事故多发地段，即放顶线、端头、煤壁处及局部构造地段。
目前，我国煤矿使用的单体支柱主要有木支柱、金属摩擦支柱和单体液压支柱三类。
摩擦支柱分急增阻（HZJA）和微增阻（HZWA）两类液压支柱分内注式（NDZ）和外注式（DZ）两大类液压支柱工作过程分初撑、增阻和恒阻三个阶段由底板引发的事故主要有钻底和滑底两类顶板支护（“支”和“护”）（1）“支”的对象：重点是老顶和坚硬直接顶；（2）“护”的对象：重点是煤层上0.5m内的直接顶和伪顶。
合理的支护密度应该取支密度和护密度中的最大值。
液压支架架型1）支撑式结构上没有掩护梁，对顶板的作用是以垂直支撑为主的支架。
支架具有较大的支撑能力，靠立柱和顶梁直接支撑顶板，维护工作空间，顶板在顶梁后部切断垮落。
支撑力集中在顶梁的后部，而在煤壁附近无立柱支护区由支撑力较弱的前探梁维护。
一般适用于支撑稳定和坚硬的顶板。
按支架结构与动作方式的不同，支撑式又可分为垛式和节式两种。
优点：支撑效率高，立柱阻力完全用于支撑控顶区内顶板；每米工作面的支撑力高，放顶线的支撑能力大，结构简单，价格便宜。
缺点：支架端部支撑能力弱；对顶板的覆盖率及对架间和采空区的挡矸能力低；对顶板水平力的承受能力差。
适应条件：支撑式支架随下位岩层为中等稳定以下的煤层难于适应，在破碎顶板下工作十分困难，较适用于直接顶稳定和老顶来压较强烈的煤层，尤其是薄煤层。
2）掩护式支架顶梁较短，支撑能力较弱，主要靠掩护作用维护工作空间，适用于松软顶板。
3）支撑掩护式支撑掩护式支架一般适用于老顶Ⅲ级，动压系数约为1.5以上，直接顶为中等稳定以上的工作面。
对底板的强度不限。
总之，支撑掩护式支架适用范围较宽，可适用于Ⅰ~Ⅳ2-4级顶板。
4）纯掩护式特点：没有顶梁，对顶板只起掩护作用。
（二）液压支架实际支撑能力支架对顶板的实际支撑力应当是沿工作面煤壁方向整个支架控顶范围内的阻力平均值RT = KYB·KYZ·RB式中RT——液压支架的实际支撑能力，kN/架；KYB——液压支架承载不均匀系数；KYZ——液压支架增阻系数；RB——液压支架额定工作阻力，kN/架。
我国液压支架合理工作阻力的确定目前主要采用的方法有：据支架与围岩相互作用关系式——位态方程的计算法载荷估算法实测统计法临界阻力法理论分析法液压支架初撑力是指支架架设时对顶板岩层的支撑力。
液压支架架型选择是指针对具体顶板类型和顶板岩层组成情况选择不同的支架类型。
液压支架选型方法目前液压支架选型有两种方法：系统分析比较法；综合评分法。
端头是指采煤工作面与工作面运输巷和回风巷接合的部位。
端头支护方式①单体支柱端头支护。
②液压端头支架支护③锚杆端头支护④混合式二、超前支护(一) 超前支护范围指上、下两巷距工作面煤壁20m范围内支护方式需超前改变和加强支护的范围。
(二) 超前支护方式1）梯形棚平巷的超前支护方式2）金属拱形支架平巷的超前支护方式3）双向铰接顶梁支护方式目前所使用的简易支架的典型架型:滑移顶梁支架、单体组合式支架。
1、单列节式滑移顶梁液压支架2、单列带燕尾夹板节式滑移顶梁液压支架3、并列左右梁式滑移顶梁液压支架（悬移顶梁支架）放顶煤采煤工艺的实质：在开采煤层的底部(或沿底板，或在煤层中某一高度范围的底部)布置一个回采工作面，用正常的机械化方法进行回来，工作面上方的顶煤，利用矿山压力作用或辅以人工松动方法使其破碎，并随工作面推进在后方放出，这种采煤工艺称为放顶煤采煤工艺。
采煤工艺的关键：顶煤破碎和被顺利放出。
1、放顶煤采煤方法分类:1)整层放顶煤采煤法2)预采顶分层采煤法3)预采中分层放顶煤采煤法4）水平分段放顶煤采煤法2、按支护方式的放顶煤技术分类（1）综采放顶煤（综放）（2）轻型综采放顶煤（轻放）（3）悬移支架放顶煤（简放）放顶煤采场的需控岩层，主要指直接顶和顶煤。
巷道围岩控制——控制巷道围岩的矿山压力和周边位移措施的总和，其目的是保证巷道的正常使用，为矿井安全生产创造必要的条件。
巷道矿压控制途径与手段（1）三种途径降低巷道围岩应力；提高巷道围岩强度；巷道稳定性“三大要素”合理选择支护方式。
（2）四种手段巷道布置；巷道保护；巷道支护；巷道维护。
围岩压力———为了防止围岩变形和破坏，需要对围岩进行支护。
这种围岩变形受阻顺作用在支护结构物上的挤压力或塌落岩石的重力，统称为围岩压力。
根据围岩压力的成因，可分为四种类型：（1）松动围岩压力（2）变形围岩压力（3）膨胀围岩压力（4）冲击和撞击围岩压力影响围岩压力的主要因索影响围岩压力的因素基本上可分为地质因素和开采技术因素两大类。
围岩整体结构的四种组合类型：IaIIa、IaIIb、IbIIa、IbIIb。
支护和加固巷道的原则：（适应围岩发生屈服，而不是支护单个岩块自重）（1）开挖后立即支护；（2）接触良好；（3）变形协调；（4）防止风化；（5）避免重复移动支护构件；（6）灵活；（7）少扰动围岩。
巷道围岩变形过程（1）沿空留巷的围岩变形（2）沿空送巷影响巷道围岩变形量的因素p221采区上山类型：1. 煤层上山2. 岩石上山大巷及硐室的卸压保护：支护形式锚喷支护。
锚喷网联合支护。
锚喷网＋U型钢可缩性支架。