徐 欣

（開灤范各莊礦業(yè)分公司 河北 唐山 063108）

斜巷臺棚施工方法探討

徐 欣

（開灤范各莊礦業(yè)分公司 河北 唐山 063108）

在斜巷（上、下山）中施工臺棚一直是施工中的一大難題，如果方法不當(dāng)不但影響正常使用，更有可能發(fā)生安全問題。在斜巷施工臺棚過程中發(fā)生的各類安全事故（以致傷亡事故）已屢見不鮮。因此在斜巷施工臺棚先選擇合理有效的施工工藝、方法，是避免發(fā)生安全事故的前提，從而有效發(fā)揮臺棚作用，減少維修量的關(guān)鍵所在。我們在生產(chǎn)實(shí)踐中總結(jié)一套有效地臺棚施工方法，不僅保證了安全施工，還取得了很好的支護(hù)效果。

斜巷；臺棚施工；方法

0 前言

范各莊礦業(yè)分公司是我國自行設(shè)計(jì)施工的一座大型現(xiàn)代化礦井，隨著生產(chǎn)能力的增加，綜采機(jī)械化水平不斷提高，生產(chǎn)越來越向深部水平延伸。加之下部地質(zhì)條件復(fù)雜，圍巖裂隙發(fā)育、巖石破碎。因此為滿足生產(chǎn)運(yùn)輸和通風(fēng)等方面的需求，臺棚的安全施工成了生產(chǎn)、安全、技術(shù)管理上的重點(diǎn)和難題。特別是區(qū)域采掘生產(chǎn)比較集中的地段，使得施工后的臺棚圍巖壓力表現(xiàn)非常明顯。特別是頂板壓力更為顯現(xiàn)，造成臺棚受壓變形，甚至壓垮，影響通風(fēng)、運(yùn)輸和行人。有的還發(fā)生安全事故。因此尋找更為合理、有效的臺棚施工方法就顯得尤為重要且緊迫。結(jié)合本區(qū)的施工經(jīng)驗(yàn)，并通過對各種施工方法進(jìn)行分析對比，認(rèn)為采用注瑪麗散固化頂板、平頂拱棚子支護(hù)，抬高下面的臺棚臉，使之與上面的臺棚臉齊平的施工方法應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐后，取得了良好的安全使用效果。

圖1

1 臺棚支護(hù)材料及各項(xiàng)指標(biāo)

1.1 臺棚技術(shù)參數(shù)：跨度4.5m，高度2.6m

1.2 材料及規(guī)格要求（見表1）

表1

2 施工方法

2.1 施工前的準(zhǔn)備

2.1.1 施工前的準(zhǔn)備工作

施工前要備足所需物料，清理好施工地點(diǎn)的巷道，保證后路暢通，以防發(fā)生事故，人員能夠順利撤出。

2.1.2 加固需改臺棚前后端巷道

對需改臺棚處前后端不少于10米巷道進(jìn)行加固，用鐵道及特制卡纜將改臺棚處前后端不少于10米巷道的棚子卡牢，鐵道不少于3道，分別布置在正頂及兩腮處。

2.2 施工順序及方法

2.2.1 先沿上（下）山方向施工一側(cè)臺棚臉，按斜巷坡度計(jì)算出臺棚臉的高度。以保證兩側(cè)臺棚臉在一個(gè)水平面上。

2.2.2 沿上（下）山方向施工臺棚下的支護(hù)棚子，支護(hù)棚子棚梁也必須在同一水平面上，同時(shí)支護(hù)棚子棚梁比臺棚臉棚梁高出400mm以上，以方便穿插梁及插背。共施工7架（5.6m）支護(hù)棚子。

2.2.3 施工另側(cè)臺棚臉，并且在兩側(cè)臺棚臉上要設(shè)墊肩（托梁架），保證插梁水平，受力均勻。

2.2.4 在臺棚臉的棚梁與墊肩上開始穿插梁，插梁共7對14根，每對插梁間距不大于250mm。

2.2.5 插梁串好后，要保證插梁與兩端臺棚臉外側(cè)有不少于100mm的耍頭，將插梁與臺棚臉間用特制卡纜卡牢。插梁與上頂棚梁用小板或木垛料插嚴(yán)備實(shí)。

圖2

圖3 臺棚示意圖

2.2.6 回撤支護(hù)支架兩側(cè)棚腿，棚好鎖口棚子，臺棚角木垛料或鐵背板插嚴(yán)背實(shí)，最外側(cè)插梁與鎖口間要用木垛料或短鐵道插備好并打好整體連接鐵撐子。

2.3 施工中的注意事項(xiàng)

2.3.1 由于施工地點(diǎn)巷道跨度大，頂板受力影響出現(xiàn)松動(dòng)，破碎，因此保證頂板穩(wěn)定是關(guān)鍵因素。除了對臺棚前后段巷道進(jìn)行加固外，注瑪麗散固化頂板也是必不可少的有效手段。

2.3.2 在施工臺棚過程中，為保證安全和方便施工必須搭設(shè)高度、寬度適宜的腳手。

2.3.3 在施工臺棚過程中，為減少頂板松動(dòng)冒落，盡量放小炮、少打眼、少裝藥，條件正常施工0.8米棚距，條件不好應(yīng)縮小棚距，一般棚距在400～600mm，盡量縮短空頂時(shí)間，及時(shí)架設(shè)支架。

2.3.4 每端臺棚臉架設(shè)好后，要及時(shí)用鐵撐子或短鐵道與原巷道內(nèi)的棚子進(jìn)行整體聯(lián)接，使用3道鐵撐子或3個(gè)短鐵道，分別布置在正頂及兩腮。

2.3.5 串插梁時(shí)，要串好一對及時(shí)與臺棚臉卡牢一對。

2.3.6 臺棚臉梁與腿搭接處使用3個(gè)卡纜，卡纜扭矩不小于150N.m。

2.2.7 臺棚壓力大時(shí)，要及時(shí)加補(bǔ)托棚，臺棚周邊加補(bǔ)支架或補(bǔ)成3個(gè)臉。

3 安全經(jīng)濟(jì)效果

采用這種施工方法能夠在現(xiàn)有的生產(chǎn)技術(shù)條件下對臺棚處頂板進(jìn)行有效支護(hù)，在很大程度上提高對頂板支護(hù)能力，|特別是消除了以往斜巷臺棚順斜巷坡度有一定坡度支護(hù)造成臺棚受壓變形，甚至壓垮的缺點(diǎn)，增加了支護(hù)的主動(dòng)性，由于插梁水平使用，使插梁各點(diǎn)受力均勻，消除了插梁傾斜，造成下端壓力大，受力不均勻的缺點(diǎn)，減少了頂板壓力對臺棚支架的剪切破壞，延長臺棚的使用壽命。原來沿巷道坡度而使臺棚傾斜的傳統(tǒng)支支護(hù)方式，一般都因受力不均勻變形嚴(yán)重而不能使用，要多次套修。對安全生產(chǎn)造成一定影響。使用該方法后，通過對臺棚受力情況觀測，在同樣的采、掘和地質(zhì)條件下，臺棚支架基本不變形，能夠滿足生產(chǎn)要求，每個(gè)臺棚至少節(jié)省套修、維護(hù)工時(shí)費(fèi)一一3萬元，材料費(fèi)一一萬元。

4 結(jié)論

4.1 將傾斜插梁改為水平插梁，使之受力均勻，增強(qiáng)了支護(hù)強(qiáng)度。

4.2 臺棚臉的數(shù)量可根據(jù)頂板巖石的性質(zhì)，壓力傳遞情況而定，在巖石穩(wěn)定，頂板壓力不大時(shí)，使用2個(gè)臺棚臉；在巖石破碎，頂板壓力大時(shí)，可在臺棚中間垂直插梁方向加補(bǔ)一對托插梁的棚子。

4.3 通過生產(chǎn)實(shí)踐和分析，此種施工臺棚方法，在頂板壓力大、破碎的條件下，完全能滿足生產(chǎn)需要，對保證安全生產(chǎn)起到積極作用。

［1］陳炎光,陸士良,侯朝忠,等.中國煤礦巷道圍巖控制[M].中國礦業(yè)大學(xué)出版社,1994.

［2］李世平.巖石力學(xué)簡明教程[M].煤炭工業(yè)出版社,1996.

［3］楊雙鎖,錢鳴高,康立勛.巷道圍巖控制的波動(dòng)性平衡理論[J].太原理工大學(xué)學(xué)報(bào),2001.

徐欣，36歲，男，中共黨員，開灤范各莊礦掘進(jìn)二區(qū)副區(qū)長，助理工程師。

王洪澤］