支架(柱)迎山角定义及其示意图
单体液压支柱迎山角的计算及打设方法
单体液压支柱迎山角的计算及打设方法一、支柱迎山角的计算方法迎山角是针对支柱打设的稳定与可靠性而定的，其目的就是为了加强支护技术方面的管理，便于对工作面顶板的维护，是为防止顶板沿倾向移动提出的。
下面从支柱的受力情况作一下分析（见图1），支柱支护顶板的压力，其主要是直接顶的重力，取一块直接顶 岩体A ，来进行受力分析。
在图1中，F 为老顶对直接顶的压力；F m 为老顶对直接顶之间的摩擦力；F 1，F 2分别为来自斜上方的围岩应力；G 为直接顶A 的自重；Q ，P 分别为重力G 沿倾角和法向上的两个分力；Z 为支柱对直接顶A 的支撑力；α为煤层倾角；α1为支柱与顶板间的法向夹角，即迎山角。
图1 支柱受力示意图FF 2F mF 1QGPα1Zα当直接顶与老顶处于稳定的连接状态时，对工作面支护不会产生大影响，这种情况不必要进行分析，而直接顶与老顶处于滑动、离层的临界状态时，F 、F 1、F 2均可略去不计，直接顶A 从受力保持平衡的条件上，必须满足以下关系式：1sin m F Z Q α+≥ （1）1cos Z Pα≥ （2）()1cos cos m F Z G fαα=- （3）sin Q GZ α=，cos P G α= （4）式中f —直接顶与老顶间的摩擦系数。
将（3），（4）式代入（1）式得()11cos cos sin sin Z G f Z G αααα-+≥ （5）所以()()11cos sin cos sin Z f G f αααα-≥+()11cos sin cos sin Gf f Z αααα+≥+设一锐角β，使cos β=，sin β≥则有()()1sin sin GZ αβαβ+≥+()1sin arc sin G Zααββ⎡⎤≥++⎢⎥⎣⎦（6）对于每棵支柱支护的直接顶重量G 则有以下表达式h G N γ=式中 h —直接顶的厚度；γ—直接顶的容重； N —工作面支护密度。
《采煤工》高级工考试复习题
《采煤工》高级工考试复习题一命题人：刘开渠1、画采掘工程示意图必须按照比例尺的大小来绘制。
（）答案：（×）2、根据碎屑颗粒的大小把碎屑分成砾岩、砂岩和粉砂岩。
（）答案：（√）3、在沉积岩中形成明显的层次，把这些层次叫节理。
（）答案：（×）4、柱式采煤法对采空区不做任何处理。
（）答案：（√）5、采掘空间上方岩层破坏后，形成的相对稳定的拱形结构叫平衡拱。
（）答案：（√）6、有的采煤工作面没有初次来压与周期来压的现象。
（）答案：（√）7、综采工作面的五大生产工序为：破煤、装煤、移刮板输送机、支护和采空区处理。
（）答案：（×）8、倾斜长壁采煤法的工作面沿倾斜向上回采叫俯斜开采。
（）答案：（×）9、木垛、戗柱和密集支柱都是属于加强支护类型的支护方式。
（）答案：（×）10、煤电钻发热温度达到50℃时，必须停止打眼、散热冷却。
（）答案：（√）11、菱形钻杆的扭距较大，适于硬煤层工作面打眼。
（）答案：（√）12、刮板输送机的机头护板是保护机头不受损害的装臵。
（）答案：（×）13、爆破装煤采取一次爆破的方式可以提高自装率。
（）答案：（×）14、循环作业图的横坐标是代表工作面进度，表示空间位臵的。
（）答案：（×）15、在灾害中对窒息人员急救时，人工呼吸方法有口对口、俯卧压背和仰卧压胸等方法。
（）答案：（√）16、单位时间内涌出瓦斯量叫相对瓦斯涌出量。
（）答案：（×）17、采煤工作面在透水事故发生前没有任何征兆。
（）答案：（×）18、年产120万吨原煤的矿井能够为大型矿井。
（）答案：（√）19、与煤层走向平行的岩石巷道叫石门。
（）答案：（×）20、风桥是方便行人的设施。
（）答案：（×）二、选择题：1、矿井通风技术管理规定，每个矿井必须有完整的---------系统。
A．独立生产；B．独立通风；C．独立防尘答案：（B ）2、煤层厚度是指煤层顶底板之间的-------------距离。
倾斜工作面支柱迎山角的计算及应用
操作方法: ①挂铰接梁，确保铰接梁上侧紧贴顶 板; ②用卡槽卡住铰接梁，由于二者刚好吻合，则手 柄所指方向即为单体柱方向。该方法操作非常方 便，现已广泛应用于雍和煤业。
防止顶板沿倾向移动。理论与实践证明，工作面支 护的岩体范围仅限于直接顶范围内的岩层，而对基 本顶岩层所产生的矿山压力，工作面支护系统几乎 起不到支 撑 作 用［2］。 现 对 支 柱 的 受 力 情 况 进 行 分 析( 图 1) 。取 1 块直线顶岩体( 直接顶) A，对其受 力情况进行分析。
在图 1 中，F 是基本顶对 A 的压力，Fm 为基本 顶与 A 之间的摩擦力，F1 为斜下方的围岩应力，F2 为斜上方的围岩应力。G 是 A 自身的重力，Q、P 分 别是 G 沿巷道倾向和顶底板法线方向的分力。Z 为 支柱对岩体 A 的支撑力，α 为工作面倾角，β 为支柱 方向和巷道顶底板法线之间的夹角( 迎山角) 。
( 6)
每根支柱支护的直接重力为 G，则有:
G = hγ / N
( 7)
式中，h 为直接顶的厚度; γ 为直接顶的容重; N 为工
作面的支护密度。
将式( 7) 代入式( 6) ，得出迎山角为:
[ ] β≥arcsin NhγZ·sin( α + θ) － θ
( 8)
从受力情况分析来看，迎山角是为防止直接顶
2 支柱迎山角的计算
支柱保证一定的迎山角，目的是加强顶板控制，
收稿日期: 2012 － 04 － 08 作者简介: 袁红起( 1974—) ，男，河南睢县人，助理工程师，2010 年 毕业于中国矿业大学，现从事煤矿生产技术管理工作。
斜巷支架支护中迎山角的影响因素分析研究
导 出迎 山角计算公式， 从 而得 出迎 山角由巷道倾 角０ 、 支架初撑力Ｚ 、 直接顶岩块厚度ｈ 、 容重 、 支架
支护密度 ／ ７ ， 、 岩石摩擦 系数厂 等６ 个变量所决定； 然后 以某大型锰矿斜巷支护施 工为例分析 了迎山角
和这 ６ 个 因素的相 互 关 系 ， 研 究表 明迎 山 角与巷 道 倾 角０ 、 直接 项 岩块 厚度 ｈ 呈线性 正相 关 ， 与 支架初
山角 】 ， ’ ， 该 规 范 现 已废 止 。取 而代 之 的是 中 国煤 炭建
倾 斜 巷 道 顶 板 压 力 不 同于 平 巷 ， 顶 板 压 力 虽 是重 力方 向 ， 但顶板压力（ Ｑ） 可 以分解 为 ２ 个 方 向 的力 ， 一
个 是 垂 直 于顶 板 的垂 直 压 力 （ ） ， 另一 个 平 行 于 顶 板
迎 山角 的质 量 要 求 及 检 查 方 法 ： 支 架 架 设 的立 柱 斜 度允 许偏 差 为±１ 。 ， 检 验 方 法为 用半 圆仪测 量 检查 点 前一 架 支架两 侧立 柱 内侧 角度 。
２ 相 关规范 分析
种情 况 在 生 产 实 践 中较少 ， 本 文 仅讨 论 倾 斜 巷 道 顶板
遍 。支架 支 护在 斜 巷支 护 中应 用较 多 。 当巷 道倾 角超 过４ ５ ｏ 或者 巷道 倾角 （ ） 大 于底板 岩石 的 自然 安 息角 ， 则
底 板 岩石可 能 向下 滑动 ， 此时还 必须支 护斜 巷底板 嘲 ， 这
都将降低支架的支护效果 。只有选择合理的支架迎 山 角， 才能 使支 架支 撑力 在 防止顶 板下 沉 和下 滑 ２ 个 方 向 上发 挥最 大 的作用 。
表 １ 倾 斜 巷 道 支 架 迎 山角
市政工程模板支架知识图解
图解支架、拱架、模板的类型（一）支架支架按其构造分为支柱式、梁式和梁一柱式支架；按材料可分为木支架、钢支架、钢木混合支架和万能杆件拼装的支架等。
1.立柱式支架。
立柱式支架构造简单，可用于陆地或不通航河道以及桥墩不高的小跨径桥梁施工。
2.梁式支架。
根据跨径不同，梁可采用工字钢、钢钣梁或钢桁梁。
3.梁柱式支架。
当桥梁较高、跨径较大或必须在支架下设孔通航或排洪时可用梁柱式支架。
（二）拱架拱架按结构分有支柱式、撑架式、扇形、桁式拱架、组合式拱架等；按材料主要分为木拱架、钢拱架、竹拱架。
（三）模板施工所用模板，有组合钢模板、木模板、木胶合板、竹胶合板、硬铝模板、塑料模板、各类纤维材料板。
施工时应根据结构物的外观要求选用。
木模板：木制材料，板料+木方骨架；适应于非承重结构和承重结构不太高的侧模版。
复合木模板：准确地说是复合模板，及又钢材、模板、胶合板、螺钉合成的模板。
组合钢模：各种固定尺寸的模板，便于重复使用。
使用时以钢模尺寸作为模数进行组装。
工具式模板：主要是用于一些特殊位置的定型模板，如立体内外转角、构件倒角等。
模板安装现场：模板、支架和拱架拆除应符合下列规定：（1）非承重侧模应在混凝土强度能保证结构棱角不损坏时方可拆除，混凝土强度宜为2.5MPa及以上。
（2）芯模和预留孔道内模应在混凝土抗压强度能保证结构表面不发生塌陷和裂缝时，方可拔出。
模板、支架和拱架拆除应遵循先支后拆、后支先拆的原则。
支架和拱架应按几个循环卸落，卸落量宜由小渐大。
每一循环中，在横向应同时卸落、在纵向应对称均衡卸落。
支护巷道迎山角的确定
单体支柱支护巷道迎山角的确定单体支柱配合铰接顶梁（或工字钢）支护综采工作面上、下端头和受采动影响压力显现明显的巷道，以其操作灵活，方便，支撑力大，安全可靠，得到了广泛的应用。
在应用过程中，确定正确的迎山方向和迎山角是正确使用单体支柱的关键。
但是现行迎山角理论难以完全适应端头支护的实际。
一、迎山角理论一般认为，在有倾角的工作面内支设支柱时，支柱与顶、底板法线方向向上偏离一个角度，我们把这个角度叫迎山角，一般是工作面倾角的1/6—1/8，最大值不得超过8度。
二、迎山角理论的局限性由于迎山角理论是针对在有倾角的采煤工作面内支柱，而端头支护和巷道超前支护的支柱与之所处的环境有所不同，迎山角理论难以完全套用。
两者不同之处在于：1、采煤工作面的支柱支设时间较短，一般不超过1天，顶底板变化量较小；超前支护的支柱支设时间较长，一般在6~10天，顶底板变化量较大。
2、工作面顶板垮落一般沿切顶线垮落；巷道顶板在关门柱处的垮落受到巷道煤帮的支撑，一般只垮落靠近工作面的一侧，并且受锚网支护的影响，一半以上只出现挠曲下沉。
3、工作面的底板一般垂直向上鼓起，并且底鼓量一般不大；巷道的底鼓受巷道断面影响一般呈半圆拱性底鼓，两帮受煤壁的作用底鼓量较小，中间底鼓量较大，并且底鼓总量较大。
由于应用环境的不同，支柱的受力和支设变形也不同。
支护巷道的单体支柱主要表现为：1、当巷道顶板受压倾斜下沉时，支柱上端受摩擦力跟着顶板倾斜下沉，有向工作面和老塘方向的位移。
2、当底板鼓起较大时，支柱的底端受侧向应力影响，向巷道中间的位移较大。
3、当巷道沿采空区布置，且之间保护煤柱较小，承载力较大。
则会出现顶板一侧下沉及底鼓量均较大。
由于以上原因，原有的支设角度变化较大。
当超前支柱的支设角度因变化出现过山或败山时，为了支护有力，需频繁改动。
这样不仅造成劳动强度大而且会造成顶板下沉加剧，易引发顶板及人身事故。
如果不改支，则由于支护不力，也易引发顶板或人身事故。
支柱的迎山角
支柱的迎山角
1. 支柱迎山角
在有倾角的巷道内支设支柱时，立柱与顶底板法线方向向上偏离一个角度，我们把这个角度叫支柱的迎山角，如图4-26（a）所示。
2. 支柱迎山角的作用
支柱迎山角的作用是使支柱稳固地支撑顶板，以免顶板来压时支柱被推倒。
支柱时掌握迎山角的大小要根据巷道倾角而定，迎山角的角度一般是巷道倾角的1/6～1/8，最大值不得超过8º，所以在支柱时按上面的要求正确掌握，即不能过大也不能过小或无迎山角。
迎山角过大时叫“过山”；没有迎山角叫“退山”，如图4-26（b）、（c）所示。
无论是“过山”或“退山”的支柱对顶板的支撑效果都不好，顶板来压时容易发生倒柱。
3、支柱迎山角实际支设及现场测量方法
如图 (b)中所示，沿支柱顶端或中间位置设一垂线，从垂线顶点1米长的垂点处量与支柱间的垂线L的长度，L的长度除以17得到的角度与α－β相比，大于为退山，小于为过山。
以巷道倾斜角度α为6度计算，β角为1度，支柱支设合格的迎山角的L线长度为5×17=85mm，大于85mm的为退山，小于85mm的为过山。
支柱迎山角
（a）支柱迎山角；（b）支柱支设正确迎山角；（c）支柱支设错误迎山角；
α-巷道倾角；β-支柱迎山角；Ⅰ-过山；Ⅱ-退山。
支架(柱)迎山角定义及其示意图
闭于1102、1107处事里收护工程品量的管制之阳早格格创做为了加强采煤处事里收护品量管制，普及工程品量尺度，采煤处事里的柱距、排距、维持迎山角、维持初撑力（维持柱压）等要庄重依照《做业规程》实止.现将有闭采煤处事里迎山角的定义及效率、估计要领、迎山角的品量央供及查看办法、收护收设示企图相闭资料下收您队，视宽肃教习贯彻.一、迎山角的定义及效率：正在仄巷里，顶板压力的目标是沉力目标，是笔曲于巷讲顶板的.正在倾斜巷讲内却分歧，顶板压力虽然是沉力目标，但是顶板压力（P）不妨领会为二个目标的力，一个是笔曲于顶板的笔曲压力（N）,另一个仄止于顶板的倾斜压力.斜巷(有一定坡度采里)的收架（柱）既要启受笔曲压力，又要启受下推力.果此斜巷(有一定坡度采里)的收架便没有克没有及按笔曲于巷讲顶底板的目标去架设，而必须进取迎一个角度，咱们把棚腿（单体液压维持）核心线取顶底板法线之间的夹角，喊干迎山角.收架（柱）迎山角是为了克服下推力，预防收架背下倾倒的步伐之一.二、迎山角的估计要领：收架（柱）的迎山角（β）是依照巷讲（采里煤层）的倾角（α）去估计的，普遍迎山角等于倾角的1/6～1/8，即β=(1/6～1/8)α，比圆巷讲的倾角为30°，则迎山角为4°～5°，迎山角过大、过小皆市落矮收架的收撑本领.迎山角过大喊过山，迎山角给反了喊退山，皆是没有允许的.当巷讲倾角大于45°大概者巷讲倾角（α）超出底板岩石的滑动角时，底板岩石大概下滑，则巷讲底板也要举止收护.三、迎山角的品量央供及查看要领：1、品量央供合格品：没有超出安排值±1°，没有得退山、过山.劣良品：没有超出安排值±0.5°，没有得退山、过山.2、查看要领用半圆仪紧靠坐柱沿仄止于切眼核心线的一个正里举止量测 .迎山角=斜巷安排角度-（90°-半圆仪读数）.四、附图（采煤处事里单体液压维持收设、受力及丈量迎山角度示企图）图1-1 正确打柱方式图1-2 错误打柱方式——退山图1-3 错误打柱方式——过山1-4 测量迎山角度的方法图1-5 支架中心线垂直于切眼顶底板时支架的受力分析G d为单体柱自己所受的沉力；G dx、G dy分别为G d正在仄止于切眼顶底板战笔曲于切眼顶底板目标上的分力；P x为P正在仄止于切眼顶底板目标上的分力；F N为切眼底板对于单体柱的收援力；f为切眼顶底板对于单体柱的摩揩阻力；F为F N、f的合力.。
斜巷架棚巷道迎山角的确定与运用
斜巷架棚巷道迎山角的确定与运用摘要：根据支架受力情况分析从而推导出迎山角的计算公式，然后把迎山角转化为长度，从而提高了迎山角在架棚施工中的可操作性。
关键词：巷道倾角;支架迎山角;应山有力;长度转换前言在倾斜巷道架棚掘进过程中，常常会遇到架棚迎山角的问题，对于迎山角的确定不同人有不同的认识，本文通过对迎山角的具体分析，在施工过程中用长度代替迎山角。
1.迎山角的定义及作用在平巷里，顶板压力的方向是重力方向，是垂直于巷道顶板的。
在倾斜巷道内却不同，顶板压力虽然是重力方向，但顶板压力（P）可以分解为两个方向的力，一个是垂直于顶板的垂直压力（N），另一个平行于顶板的倾斜压力。
斜巷的支架既要承受垂直压力，又要承受下推力。
因此斜巷的支架就不能按垂直于巷道顶底板的方向去架设，而必须向上迎一个角度，我们把棚腿中心线与顶底板垂线之间的夹角，叫做迎山角。
支架迎山角是为了克服下推力，防止支架向下倾倒的措施之一。
如下图：巷道在煤层中掘进，巷道倾角为α，支架与煤层顶底板法线的夹角为β，β即为迎山角。
图一应山角示意图2.迎山角的计算方法怎样确定迎山角，理论认为在6°—8°的斜巷中支护时，支架垂直顶底板向上挺一度。
在作业规程中规定迎山角为倾角的1/8-1/6，即β=（1/6～1/8）α，例如巷道的倾角为30°，则迎山角为4°～5°，迎山角过大、过小都会降低支架的支撑能力。
迎山角过大叫过山，迎山角给反了叫退山，都是不允许的。
当巷道倾角大于45°或者巷道倾角超过底板岩石的滑动角时，底板岩石可能下滑，则巷道底板也要进行支护。
大家都知道，井下巷道及工作面顶板都有正压力和下滑力，特别是倾斜巷道的正压力和下滑力较为突出，故在架棚时支架垂直于顶底板柱头必须向上挺，如果工作面顶板的压力下滑难免把工作面所有的支架全部扑倒发生顶板事故，其实如果超过迎山角度的称之为过山，支架垂直于顶底板向下偏的称之为退山。
市政工程模板支架知识图解
图解支架、拱架、模板的类型（一）支架支架按其构造分为支柱式、梁式和梁一柱式支架；按材料可分为木支架、钢支架、钢木混合支架和万能杆件拼装的支架等。
1.立柱式支架。
立柱式支架构造简单，可用于陆地或不通航河道以及桥墩不高的小跨径桥梁施工。
2.梁式支架。
根据跨径不同，梁可采用工字钢、钢钣梁或钢桁梁。
3.梁柱式支架。
当桥梁较高、跨径较大或必须在支架下设孔通航或排洪时可用梁柱式支架。
（二）拱架拱架按结构分有支柱式、撑架式、扇形、桁式拱架、组合式拱架等；按材料主要分为木拱架、钢拱架、竹拱架。
（三）模板施工所用模板，有组合钢模板、木模板、木胶合板、竹胶合板、硬铝模板、塑料模板、各类纤维材料板。
施工时应根据结构物的外观要求选用。
木模板：木制材料，板料+木方骨架；适应于非承重结构和承重结构不太高的侧模版。
复合木模板：准确地说是复合模板，及又钢材、模板、胶合板、螺钉合成的模板。
组合钢模：各种固定尺寸的模板，便于重复使用。
使用时以钢模尺寸作为模数进行组装。
工具式模板：主要是用于一些特殊位置的定型模板，如立体内外转角、构件倒角等。
模板安装现场：模板、支架和拱架拆除应符合下列规定：（1）非承重侧模应在混凝土强度能保证结构棱角不损坏时方可拆除，混凝土强度宜为2.5MPa及以上。
（2）芯模和预留孔道内模应在混凝土抗压强度能保证结构表面不发生塌陷和裂缝时，方可拔出。
模板、支架和拱架拆除应遵循先支后拆、后支先拆的原则。
支架和拱架应按几个循环卸落，卸落量宜由小渐大。
每一循环中，在横向应同时卸落、在纵向应对称均衡卸落。
出师表两汉：诸葛亮先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。
然侍卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。
诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。
宫中府中，俱为一体；陟罚臧否，不宜异同。
若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其刑赏，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使内外异法也。
迎山角的定义及作用
迎山角的定义及作用在平巷里，顶板压力的方向是重力方向，是垂直于巷道顶板的。
在倾斜巷道内却不同，顶板压力虽然是重力方向，但顶板压力（P）可以分解为两个方向的力，一个是垂直于顶板的垂直压力（N）,另一个平行于顶板的倾斜压力。
斜巷的支架既要承受垂直压力，又要承受下推力。
因此斜巷的支架就不能按垂直于巷道顶底板的方向去架设，而必须向上迎一个角度，我们把棚腿中心线与顶底板垂线之间的夹角，叫做迎山角。
支架迎山角是为了克服下推力，防止支架向下倾倒的措施之一。
二、迎山角的计算方法：支架的迎山角（β）是按照巷道的倾角（α）来计算的，一般迎山角等于倾角的1/6～1/8，即β=(1/6～1/8)α,例如巷道的倾角为30°，则迎山角为5°～4°.迎山角过大、过小都会降低支架的支撑能力。
迎山角过大叫过山，迎山角给反了叫退山，都是不允许的。
当巷道倾角大于45°或者巷道倾角（α）超过底板岩石的滑动角时，底板岩石可能下滑，则巷道底板也要进行支护。
三、迎山角的质量要求及检查方法：1、质量要求合格品：不超过设计值+1°，不得退山。
优良品：不超过设计值+0.5°，不得退山。
2、检查方法用半圆仪仅靠立柱与底板构成锐角的立柱侧面量测迎山角=斜巷设计角度-（90°-半圆仪读数）对水平巷道来说，平巷支架的棚腿中心线垂直巷道顶板即可，而斜巷支架的棚腿中心线便不能再垂直巷道顶板，为了抵御顶板的水平推力（沿顶板方向的力），必须与巷道顶板的垂线保持一定的偏角，这个偏角就叫迎山角，一般为巷道倾角的1/6—1/8。
顶板管理制度顶板管理是我矿井安全生产管理中的重要工作，为了搞好顶板管理，杜绝重大伤亡事故的发生，确保我矿安全生产目标的实现，根据我矿井的实际情况，特制定顶板管理制度，具体内容如下：一.顶板管理责任制1.矿长对顶板管理工作负全面责任，具体负责顶板管理机构建立、人员配备、资金和装备的保障。
倾斜工作面支柱迎山角的计算及应用分析
７３ ・
２ １ 年第 ７ ０２ 期
由式 （ ） 式 （ ） 以得 出 ： １一 ４ 可 ／ｏ ｃｓ ｐ＋ｓ ｉ ｎ卢≥Ｃ ／ｏ ＋ｓ ） Ｚ （ｃｓ ｉ ｎ ／
中州 煤炭
山角 。贝 Ｂ＝Ｏ （ａ 一ｔ ） ０ Ａ Ｃ ｔｎ ａ ｎ 。 （） ５
总第 １９ ９ 期
２ １ 年第 ７期 ０２
中 州煤 炭
总第 １９ ９ 期
倾 斜 工 作 面 支 柱 迎 山角 的 计 算 及 应 用 分 析
袁 红起
（ 南 煤 业 化 工 集 团 永 贵 能 源 雍和 煤 业 ， 州 纳 雍 河 贵 ５ ３０ ） ５ ３ ２
摘 要 ： 了确 定 支 柱 迎 山角 ， 倾 斜 工 作 面 支 柱 受 力 情 况 进 行 了分 析 ， 算 出 支 柱 迎 山角 的 计 算 公 式 。介 绍 为 对 推
永贵 能源 雍和 煤 业位 于贵 州 省 西 北 部 ， 拔 约 海 １８ ０ｍ， 区地 形 和地 质结 构 较 复 杂 ， ０ 矿 煤层 倾 角大
多在 ２ 。 ３ 。 间 ， 均 ２ 。 ２ ～ ２之 平 ８ 。工 作 面采 用 液 压 单
防止 顶板 沿倾 向移 动 。理论 与实 践 证 明 ， 工作 面支 护 的岩体 范 围仅 限于 直 接顶 范 围 内的 岩层 ， 而对 基
本顶 岩层 所产 生 的矿 山 压 力 ， 工作 面支 护 系统 几 乎 起 不 到支 撑 作 用 。现 对 支 柱 的受 力 情 况 进 行 分
体支 柱配 合金属 铰接 梁进 行支 护 ， 板压 力较 大 ， 顶 且
有 的地方顶 板 易破 碎 ， 给安 全 生 产带 来 了不 便 。 因 此 ， 究工 作面 迎 山角及支 柱架 设法 ， 研 对矿 井安 全生
煤矿掘进专业知识题库
掘进专业知识题库（100道）一、填空题（30道）1、掘进迎头响炮（机掘截割）敲帮问顶后，必须及时前移前探梁。
锚杆必须按规定的间排距施工,够间排距应及时打锚杆支护顶板后打设帮上锚杆，锚杆角度不小于75°。
2、掘进工作面移设耙装机，当运行坡度小于7‰时，采用人力推车运输；当坡度大于7‰时，必须采用绞车提升进行运输。
3、一炮三检制度是指装药前、爆破前、爆破后必须检查爆破地点20米范围内风流中的瓦斯浓度，若瓦斯浓度超过1%时，严禁装药爆破。
4、工作面有两个或两个以上的自由面时，在煤层中最小抵抗线不得小于0.5米，在岩层中最小抵抗线不得小0.3米。
5、综掘机掘进巷道距离贯通50 米前，炮掘巷道距离贯通20米前，必须停止一个工作面作业，做好调整通风系统的工作。
6、掘进工作面严禁空顶作业。
靠近掘进工作面10m 内的支护，在爆破前必须加固。
7、拱形巷道的作用主要是承受顶压。
8、《煤矿安全规程》规定耙装作开始前，甲烷传感器必须全挂在耙斗机的上方方向。
9、压风机压缸温度的要求单缸不得超过190度，双缸不得超过160度；冷却水出水温度最高不得超过40度。
10、局部通风要求风筒吊挂整齐，逢环必挂，不漏风，工作面风筒不落地，风筒口距工作面距离符合作业规程规定。
11、巷道必须保证两帮平直，严禁出现超挖现象，超、欠挖不得大于100mm。
12、煤矿掘进安全质量标准化要求交接班时工作面无隐患、无积煤（矸），不拖班延点，工时利用率高。
13、巷道坡度等符合GB50213—2010的要求，掘进坡度的偏差不得超过1％。
14、煤矿掘进安全质量标准化要求作业场所应悬挂规范的巷道平面布置图、施工断面图、炮眼布置图、爆破说明书、(断面截割轨迹图)、正规循环作业图和避灾路线图等。
15、煤矿掘进安全质量标准化要求，业规程每2个月至少组织1次复审，并及时贯彻。
16、掘进巷道顶板管理要求无孔帮、空顶现象，煤巷锚杆支护应建立监测系统。
17、采用人工喷射混凝土、砂浆时，喷射前必须冲洗岩帮，作业人员必须佩带劳动保护用品。
迎山角
一、支架迎山角
棚腿中心线与顶底板垂线之间的夹角β称为迎山角（支架梁头支设时应朝向上山方向），支架迎山角一般等于巷道倾角α的1/6～1/8。
二、刮板机机头、机尾固定
1、机头、机尾压机柱采用地锚或压机柱固定。
巷道冒落造成高度超高无法使用木柱支设时，地锚采用Φ20mm的铁锚杆，全长锚固；顶板完好、巷道高度与规程一致时，压机柱采用直径不小于180mm的圆木，垂直支设在刮板机机头、机尾底座和巷道顶板之间，支设时，原木必须大头朝上，并用木楔与顶板接紧接实，压机柱上部必须用防倒绳绑扎牢固并与顶板铁丝网或钢筋梯进行固定。
2、如机头搭接于皮带机或刮板机，造成机头过高时，需在机头架下架设木垛，同时在两侧机头底座下各支设1根圆木（圆木垂直支设在刮板机底座与巷道底板之间）。
回采工作面支柱迎山角的技术分析
）
方的岩石对块体 的作用力； Ｑ为块体岩石 自重 ； Ｐ 日、
分 别为 Ｑ沿 倾斜 和法 向方 向的两 个分 量 ； Ｒ为支柱对 岩块 的支 撑力 ；ｒ ｏ是煤 层 倾角 ； 为支 柱迎 山角 ； ％ 卢为 煤 岩层法 向方 向与 水平 面问 的夹角 。 当岩块处 于 离 层 、 动 的 临 界 状 态 时 ， Ｆ 、 滑 ｚ、 。
才 能确定 它 的表 达式 。
１ 影 响迎 山角 的因素
图 １ 单体支柱迎 山角力学分析示意 图
支柱 支设 时有一 个适 当 的迎 山角 ， 目的在 于加 其 强支 护效 果 ， 种效 果 主 要 体 现在 支 护 稳 定性 方 面 。 这 下 面从 这 一观点 出发 进行 分析 。
均将 迎 山 角数 值 一 律 硬性 规 定 为 １ ３ 或 ３ ５ ， 。～ 。 。～ 。
苏联 学 者规 定 为 ５ 。～１。另一 种 观点 认 为迎 山角 随 ５； 煤层倾 角 的变化 而变 化 ， 表达 式表 示 为 Ｏ ＝Ｋ 式 用 ｌ ａ， 。 中 ： 一 支柱 迎 山角 ； 煤层 倾 角 ；一 比例 常数 （ 一 Ｋ 其 值有 人认 为取 １３～１４， ／ ／ 也有人 认为 取 １６—１８ 。 ／ ／ ）
如 图 １ 图 ２所 示 ， 最简 单 的几 何 、 角 知识 来 ， 从 三 看 ， 如下 的关 系式 ： 有
０ ８ 。 卢一 — ／ ＝１０ 一 Ｏ ‘
图 ２ 直 接 顶 中某 块 体 受 力 分 析 图
从 式 （ ） 看 ， 管 表示 的意 义 不 明显 ， 可 １来 尽 但 以肯定 ， 就是 支柱 迎 山角受煤 层倾 角 的影响 。
由于 ｙ角表 示 的意义不 明显 ， 面按 图 ２进行 受 下
支架(柱)迎山角定义及其示意图
.；.关于1102、1107工作面支护工程质量的管理为了加强采煤工作面支护质量管理，提高工程质量标准，采煤工作面的柱距、排距、支柱迎山角、支柱初撑力（支柱柱压）等要严格按照《作业规程》执行。
现将有关采煤工作面迎山角的定义及作用、计算方法、迎山角的质量要求及检查办法、支护支设示意图相关资料下发你队，望认真学习贯彻。
一、迎山角的定义及作用：在平巷里，顶板压力的方向是重力方向，是垂直于巷道顶板的。
在倾斜巷道内却不同，顶板压力虽然是重力方向，但顶板压力（P）可以分解为两个方向的力，一个是垂直于顶板的垂直压力（N）,另一个平行于顶板的倾斜压力。
斜巷(有一定坡度采面)的支架（柱）既要承受垂直压力，又要承受下推力。
因此斜巷(有一定坡度采面)的支架就不能按垂直于巷道顶底板的方向去架设，而必须向上迎一个角度，我们把棚腿（单体液压支柱）中心线与顶底板法线之间的夹角，叫做迎山角。
支架（柱）迎山角是为了克服下推力，防止支架向下倾倒的措施之一。
二、迎山角的计算方法：支架（柱）的迎山角（β）是按照巷道（采面煤层）的倾角（α）来计算的，一般迎山角等于倾角的1/6～1/8，即β=(1/6～1/8)α，例如巷道的倾角为30°，则迎山角为4°～5°，迎山角过大、过小都会降低支架的支撑能力。
迎山角过大叫过山，迎山角给反了叫退山，都是不允许的。
当巷道倾角大于45°或者巷道倾角（α）超过底板岩石的滑动角时，底板岩石可能下滑，则巷道底板也要进行支护。
三、迎山角的质量要求及检查方法：1、质量要求合格品：不超过设计值±1°，不得退山、过山。
优良品：不超过设计值±0.5°，不得退山、过山。
2、检查方法用半圆仪紧靠立柱沿平行于切眼中心线的一个侧面进行量测。
迎山角=斜巷设计角度-（90°-半圆仪读数）。
四、附图（采煤工作面单体液压支柱支设、受力及测量迎山角度示意图）图1-1 正确打柱方式；.图1-2 错误打柱方式——退山；.图1-3 错误打柱方式——过山；.1-4 测量迎山角度的方法；..；.图1-5 支架中心线垂直于切眼顶底板时支架的受力分析G d为单体柱自身所受的重力；G dx、G dy分别为G d在平行于切眼顶底板和垂直于切眼顶底板方向上的分力；P x为P在平行于切眼顶底板方向上的分力； F N为切眼底板对单体柱的支持力；f为切眼顶底板对单体柱的摩擦阻力；F为F N、f 的合力。
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1、质量要求
迎山角符合作业规程规定，误差小于±0.5°，不得退山。
2、检查方法
用半圆仪仅靠立柱与底板构成锐角的立柱侧面量测。迎山角=斜巷设计角度－半圆仪读数。
均匀布置5个检查点。量测检查点前一架支架两侧的立柱。
用半圆仪的弦长部分紧靠立柱的下侧面量测。一架棚不符合要求扣1分，扣完为止。有一架棚退山该项不得分。
迎山角
一、迎山角的定义及作用：
在平巷里，顶板压力的方向是重力方向，是垂直于巷道顶板的。在倾斜巷道内却不同，顶板压力虽然是重力方向，但顶板压力（P）可以分解为两个方向的力，一个是垂直于顶板的垂直压力（N）,另一个平行于顶板的倾斜压力。
斜巷(有一定坡度采面)的支架（柱）既要承受垂直压力，又要承受下推力。因此斜巷(有一定坡度采面)的支架就不能按垂直于巷道顶底板的方向去架设，而必须向上迎一个角度，我们把棚腿（单体液压支柱）中心线与顶底板法线之间的夹角，叫做迎山角。支架（柱）迎山角是为了克服下推力，防止支架向下倾倒的措施之一。
二、迎山角的计算方法：
支架（柱）的迎山角（β）是按照巷道（采面煤层）的倾角（α）来计算的，一般迎山角等于倾角的～，即～例如巷道的倾角为30°，则迎山角为5°～4°.迎山角过大、过小都会降低支架的支撑能力。迎山角过大叫过山，迎山角给反了叫退山，都是不允许的。
当巷道倾角大于45°或者巷道倾角（α）超过底板岩石的滑动角时，底板岩石可能下滑，则巷道底板也要进行支护。
怎样确定迎山角，理论认为在6°—8°的斜巷中支护时，柱子垂直顶底板向上挺一度。在作业规程中规定迎山角为倾角的大家都知道，并下巷道及工作面顶板都有正压力和下滑力，特别在采煤工作面的正压力和下滑力较为突出，故在打柱时柱子垂直于顶底板柱头必须向上挺，但在个别采面及90％的人员认为柱头向下摆是迎山角。如果工作面顶板的压力下滑难免把工作面所有的柱子全部扑倒发生顶板事故，其实如果超过迎山角度的称之为过山，柱子垂直于顶底板柱头向下偏的称之为退山。
四、附图（工作面架棚支护支设示意图）：
板煤层顶
煤体
单体柱
xx2°
线支柱中心线采空
区板
煤层底
正确的支设方法（法线与支柱中
心线之间的夹角即为迎山角，煤
层倾角为12°，迎山角为2°）法线支
0°柱中心
线说明：
1.该示意图为倾向长臂工作面支柱支设情况，要求支柱在法线方向的基础上向煤墙迎山。同样，在走向长臂工作面要求支柱在法线方向的基础上向采面高的一侧迎山；
2.在留出一个手指头的缝隙即可
3.工字钢架棚巷道必须用半圆对迎山角校核。
垂线板
煤层顶
煤体
退山12°
法12°线支柱中心线板煤层顶
煤体过山采空区板
煤层底采空区板煤层底12°错误的支设方法（退山）12°错误的支设方法（过山）