煤矿井下大断面交岔点刷扩与支护的安全技术分析

煤矿井下大断面交岔点刷扩与支护的安全技术分析
作者：韩圣
来源：《科技创业月刊》 2016年第21期
韩圣
（宁夏宝丰能源集团股份有限公司宁夏灵武７５０４０９）
摘要：在煤矿井下采掘的过程中，最重点的问题就是顶板安全，尤其是在井下大断面交岔点刷扩施工的过程中，其会给整个煤矿采掘施工产生非常大的安全隐患。

而在煤矿井下岩巷交岔点开拓施工的过程中，为了确保矿井的安全，就需要对顶板加强支护，并采用双层锚喷以及架棚等进行支护，然后再通过加大锚索来对顶板进行支护。

因此文章对煤矿井下大断面交岔点刷扩与支护的安全进行了深入的分析和探讨。

关键词：煤矿井下；交岔点；刷扩与支护；安全技术
中图分类号：TD355
文献标识码：Ａ
ｄｏｉ：１０．３９６９/ｊ．ｉｓｓｎ．１６６５－２２７２．２０１6．21．０44
１工程概况
某煤矿工程中，１号交岔点总长度设计为２０．８m，其中，扩大段为１６．８m，主巷为２m，支巷为２m。

架棚支护设计为２９Ｕ型，６００ｍｍ棚距，材料为金属网，且规格为７００ｍｍ（Ｄ８ｍｍ）×５００ｍｍ（Ｄ６ｍｍ）的芭片钢筋腰背。

主巷与支巷各架棚４个，扩大段则架棚２９个，一共为３７各架棚。

如图１、图２所示。

架棚之后需要进行封闭，封闭主要通过喷神混凝土来实现，喷射的厚度为１００ｍｍ，强度等级为Ｃ２０，同时还需要在交岔点内部加打锚索，规格为Ｄ１８ｍｍ×６３００ｍｍ，这样才能对顶板加强支护。

布置锚索的方式为２０００ｍｍ×２０００ｍｍ，一共３７根。

２施工方案
（1）在扩大１号交岔点的部位，按图由小到大直接逐段对架棚进行刷扩，当巷道的宽度在６．５m以内时，每两棚进行一次循环，而当其宽度超出６．５m之后，则需要循环一棚进行施工。

（2）当所有的交岔点刷扩结束之后，就需要将混凝土喷射到架棚的内壁进行封闭，喷射的厚度为１００ｍｍ。

（3）最后就是在交岔点的拱部位置加打锚索。

如图３所示。

３施工工艺流程
施工工艺流程为：交接班；检查安全；定位齿轮；打上部眼；倒矸；栽棚腿腰帮；打下部眼；联线装药；通风放炮；检查安全；上棚梁背顶等。

４混凝土喷射工艺
（1）准备工作。

一是对安装的锚杆进行检查，检查其是否达到设计要求，并及时处理其中存在的问题；二是对现场的矸石以及杂物进行清理，并将风水管路接好，而对于输料的管路必须确保其平直，且接头必须严密不漏风；三是对喷浆机的完好性进行检查，且要进行试运转，要确保摩擦板紧固不漏风；四是在喷射混凝土之前需要采用高压风水对岩体表面进行冲洗，并标上喷厚标志；五是喷射工作人员必须佩戴有效且齐全的保护用品。

（2）在喷射混凝土的过程中，如果采用人工上料，就应选用潮料。

（3）喷浆前要对风压、水量等充足与否进行检查，一般是先打开压风，再打开水，最后进行送电上料。

当喷射结束之后，则先停止送料，接着关电关水，最后关压风。

（4）喷浆时，要观察喷浆是否平整均匀，成形的巷道是否规整。

（5）在喷射混凝土的过程中，喷头与喷面之间的距离要控制在０．８～１m之间，且负责喷射的工作人员要尽量使喷嘴与喷面之间保持垂直。

在喷墙的过程中，喷射的角度应以１０～１５°下俯为宜，喷墙顶时其夹角要大于６５°。

（6）混凝土喷射结束之后，要对其进行洒水养护，养护４h候，洒水养护一般为每８h进
行一次。

养护７天后，每天进行一次洒水养护，为期２８天。

５安全技术分析
５．１顶板管理
（１）在进行顶板作业的过程中，严禁在空顶、活矸、危岩以及失效的支护下进行，且严
禁擅自对支护参数进行修改。

（２）每次通风放炮之后，且打锚杆眼之前，必须安排有经验的施工人员在安全地带，使
用长柄工具找顶板、两帮、巷道，以及迎头的活矸、悬矸、危矸等，且找顶的过程中，必须有
另一人对顶板变化的情况进行观察，且找顶前必须将退路观察好。

（３）在进行敲帮问顶的过程中，应自顶向帮、自外向迎头逐段进行，在排除平巷危岩活
矸的原则上，施工人员必须处于危岩活矸的外侧。

而在危岩活矸的下方，以及敲帮的范围内，
严禁人员逗留。

（４）顶板施工的过程中，其准备的工作面必须大于３m2的应急抢险材料，如圆木、撞楔、半圆木以及双抗编织袋等。

（５）在架棚的过程中，必须将前探梁移开，并上好棚梁，顶帮背实之后才能开挖腿窝并
栽棚腿。

在开挖腿窝的过程中，必须清除帮部的以及腮部的危岩活矸。

同时腮部一般采用芭片
腰好，这样才能避免发生掉矸伤人事故。

且在挖棚的过程中，需要安排专门的人员对迎头山墙
以及拱部进行监控。

避免掉矸伤人。

（６）当围岩破碎时，顶板的超前支护主要采用的是撞楔，且使用规格为Ｄ２５×２５０
０ｍｍ的圆钢进行制作，撞楔之间的距离不能大于３００ｍｍ，且与巷道之间的夹角为１０～
１２°。

岩体内打入的深度必须超出循环进尺０．６m。

同时布置的撞楔必须均匀，其外露的长度以及角度都必须保持一致，且必须将巷道的肩窝处完全覆盖。

（７）顶板破碎之后，其循环的进度需要缩小６００ｍｍ，而对于工作面，其控顶间距最
大应缩小９００米。

当顶板为正常状态时，有关的技术人员先要对其进行现场鉴定，鉴定完毕
之后才能更改支护或者增大循环进尺。

５．２架棚施工管理
（１）在放炮以及验炮制后，施工小组的组长先要进入工作面，全面检查迎头及其向后１
０m范围内的帮、工作面顶的安全情况，同时其他的施工人员要根据自己的岗位要求接齐水管
以及风管，并将紧固棚卡的扳手以及长柄工具准备齐全。

（２）当组长检查完毕，并确定不存在安全隐患之后，就需要及时安排２～３人对迎头向
后１０m处的Ｕ型棚卡螺丝进行紧固，并对工作面洒水，但是在施工的过程中，施工人员不能
进入到空顶迎头的区域内，且组长必须在一旁进行监督。

（３）当上述工作完成之后，施工人员必须立即撤离到工作面作业的后方，并开始找顶。

一般找顶工作必须由经验丰富的施工人员来进行，且在找顶的过程中，一人负责找顶，而另一
人则负责找退路和观察顶板。

找顶的人员必须处于安全的，且支护完好的地带，而观察的人员
则应站在其后面，并确保具有通畅的退路。

（４）找顶工作完毕之后，其余的施工人员才能进入架棚进行作业，且上梁之前必须进行敲帮问顶，并找净顶帮的危岩。

且在上梁的过程中，施工人员必须按照规范的操作流程进行施工，确保棚梁上好、顶板背齐、拉条上好，这样才能保证架棚施工达到设计要求。

６结语
综上所述，在煤矿井下大断面交岔点刷扩与支护安全技术施工的过程中，施工人员必须按照有关的施工规范进行施工，且施工的过程中，必须对相关的安全施工技术有准确的掌握，这样才能确保井下大断面交岔点刷扩与支护施工的过程中，不仅能够达到较高的施工质量，同时还能确保人员安全。

参考文献
１梁弓．井下大断面交岔点刷扩及支护的安全技术应用［Ｊ］．山东煤炭科技，２０１５（５）
２李冲．软岩巷道让压壳—网壳耦合支护机理与技术研究［Ｄ］．中国矿业大学，２０１２
（责任编辑吴汉）。