康耀斌

(山西焦煤西山煤電西曲礦,山西 古交 030200)

隨著社會的不斷進步和科學技術(shù)的不斷發(fā)展，煤炭企業(yè)對于煤礦施工有了新的要求。媒體企業(yè)為了更好地實現(xiàn)煤礦施工的經(jīng)濟效益和保障施工工人的生命安全，在煤礦井下的日常作業(yè)對支護工具進行了新的應(yīng)用，有效地遏制煤礦井發(fā)生頂板事故，在經(jīng)過反復的研究和試用用之后，單體液壓支柱在煤礦井下掘進錨(網(wǎng))噴巷道中已經(jīng)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。

一、前探梁臨時支護作用的弊端

在前探梁臨時支護使用時，首先將圓環(huán)與錨桿連接好，然后將鋼管穿入圓環(huán)并竄至迎頭，并將連接好的網(wǎng)片鋪設(shè)在2根鋼管上，煤礦的工作人員就在這樣的臨時支護掩護下進行作業(yè)。這一種支護方式的工作設(shè)計比較簡單，施工方便。但是在鋼管和迎頭頂板之間存在著縫隙，屬于被動的承壓方式。所以在每一次迎頭打錨桿的時候，一定要預(yù)留6根絲扣較長的錨桿，這樣才可以保障吊環(huán)的安全懸掛。這一種支護方式的工作重點是要對預(yù)留的那6根絲扣較長的錨桿進行良好的保護，不然要是錨桿發(fā)生了損壞的情況，就會造成支撐點的減少從而影響到支護的安全，對工作人員和施工工程的安全造成安全的威脅。

二、單體液壓支柱的井下臨時支護作用

單體液壓支柱是在通過外部供液來維持恒阻的支柱。這一種支柱的主要設(shè)計使用材料是玻璃鋼，對于單體液壓支柱的使用應(yīng)該要根據(jù)巷道的不同特性和斷面的大小來選取單體液壓支柱的不同型號。使用單體液壓支柱的工序主要是將工作面的水管與注液槍連接好，注液槍將水通過三用閥上的單向閥注入缸筒，頂出活柱，支撐住巷道頂板。

這一種單體液壓支柱的臨時支護是屬于主動承壓的支護方式，由于玻璃鋼是其制造材料，單體液壓支柱擁有重量輕的特點。而且單體液壓支柱還具有耐腐蝕、易操作等優(yōu)點，通過單體液壓支柱對煤礦井井下支護，可以大大滴減輕工作作業(yè)者的勞動強度，對進行井下作業(yè)的工作效率得到大大的提高。

三、單體液壓支柱的結(jié)構(gòu)和工作原理

單體支柱結(jié)構(gòu)是由活柱（包括活頂、封頭、加長管、活塞管、密封圈）、缸筒、底座、手把、復位彈簧等幾個零件組成的。

四、單體液壓支柱的工作原理

單體液壓支柱的工作原理是將乳化液或者靜壓水作為工作介質(zhì)，過濾、注液槍、三用閥上的單向閥是工作介質(zhì)注入缸筒之前的三個主要工序，在注入缸筒之后會頂出支柱，支撐住巷道頂板。注液槍已經(jīng)在初撐力達到限定值之后撤下，避免初撐力過大。然后用三用閥上的單向閥對缸筒中的液體進行封閉，制止活閥的下降。因為巷道板產(chǎn)生微量下降的時候，也會相應(yīng)的引起活柱的相應(yīng)的微量下降，而缸筒內(nèi)的工作介質(zhì)的壓力增高也會讓活柱頂力增大，所以針對缸筒與活柱之間的牽連關(guān)系，一定要平衡好頂板的下降力。

單體液壓支柱技術(shù)在保護支柱上也有相應(yīng)的措施。如果頂板出現(xiàn)了過大的壓力，會引起缸內(nèi)工作介質(zhì)壓力超過三用閥上安全閥制定的壓力限制，這個時候安全閥就會自動排放出泄液，讓支柱下降，保護支柱不受傷害。在工作完成之后，將卸載手把插入三用閥上相應(yīng)的孔中轉(zhuǎn)動卸載手把，打開三用閥的卸載閥，在活柱復位彈簧的拉力作用下復位，并將工作介質(zhì)從卸載閥快速排出。

對單體液壓支柱設(shè)備進行改造之后，于活頂前加入了前探梁結(jié)構(gòu)，這讓支柱能夠更好地適應(yīng)不同的巷道環(huán)境，更好地在巷道中進行工作，改善工作效果。前探梁在使用的時候與支柱的球形活頂既可以配合運用，也可以單獨使用，具有比較大的使用靈活性。在與球形活頂分開運用的時候，可以通過環(huán)形活頂直接或間接與頂板接觸而達到使用效果。

五、單體液壓支柱的使用

1在柱體正式投入使用之前，一定要對柱體內(nèi)部進行一次最大行程內(nèi)的升降，這樣有助于全面排除缸筒內(nèi)的氣體，同時在工作中往缸筒注入的工作介質(zhì)應(yīng)該是清潔干凈，不帶有任何雜質(zhì)的，這樣才可以延長缸筒的壽命和確保缸筒的施工效果。其中對于玻璃鋼件一定要小心輕放，不可以對其有摔、砸、撞等動作，不然很容易會導致玻璃鋼件的破裂。在工作之前要往密封槽處涂半流淌密封液，這樣可以有效地提高密封圈的密封性，防止氣體液體發(fā)生滲漏現(xiàn)象。注水方式如果采用的是地面靜壓水或者手動補壓泵，一定要對補壓注水工具中的復位彈簧等零件發(fā)生的銹蝕情況進行隨時的觀察，當銹蝕的情況已經(jīng)影響到工作效果和工作安全的時候，應(yīng)該必須進行更換。要是要對主體進行長期的存放，一定要對柱體內(nèi)部的工作介質(zhì)進行完全的排放，要盡量保持缸筒的干燥。

2每一次支柱在進行正式注液之前都應(yīng)該要用帶過濾器的注液槍沖洗三用閥注液閥，將里面的雜質(zhì)如煤粉等進行清洗干凈，然后再插入注液槍并且用槍套套緊，最后才進行注液升柱的工作。如果在使用過程中需要移動支柱，只需將卸載手把插入卸載孔旋轉(zhuǎn)手把就可以對支柱進行卸載或者移動。

六、單體液壓支柱在井下支護的施工工序在掘進工作中需要采用單體液壓支柱來作為支柱的時候，應(yīng)該先根據(jù)巷道的客觀情況，根據(jù)巷道的高度來選擇支柱的型號，一般施工中的支柱不應(yīng)該少于2支，要距離巷道中線1000mm，在支柱布置的時候要沿著巷道的中線進行對稱的布置，支柱底要墊平且支撐有力，必須要加柱帽，柱帽采用600×200×70柵的優(yōu)質(zhì)大板，柱帽沿巷道走向布置。在布置支柱的工作同時也要注意工作的檢查控制，如果發(fā)現(xiàn)支柱出現(xiàn)了漏液的情況，要及時對支柱進行補液工作。

在工作面放炮掘出毛斷面以后，第一步工作就是要進行敲幫問頂，找凈頂幫活矸、危石。如果頂板比較完整，就可以將兩根舊釬桿插入從工作面正頂周邊兩側(cè)預(yù)留加深炮眼的殘眼中。然后將連接好的金屬網(wǎng)放置在舊釬桿上，推至迎頭。而在另一端用8#的鐵絲對已經(jīng)施工好的金屬網(wǎng)進行固定，承托住金屬網(wǎng)，然后在固定好的金屬網(wǎng)下面打上帶帽的單體液壓支柱，最后通過金屬網(wǎng)和單體液壓支柱的掩護嚴格遵循設(shè)計的要求進行對錨桿進行打、注等操作。

而另外一種情況要是頂板比較破碎不完整，在準確找到頂之后，要先打上帶帽的單體液壓支柱，再打上護頂錨桿來進行對頂板的控制，在控制工作完成之后就可以依照前一種情況的工作手段和方法掛網(wǎng)并且網(wǎng)下再打上單體液壓支柱，最后進行打、注錨桿的工作。

結(jié)語

單體液壓支柱經(jīng)過科學的分析和探討，已經(jīng)逐漸在煤礦井下掘進中的臨時支護得到了越來越廣泛的應(yīng)用，對頂板事故的發(fā)生有了明確的遏制效果，確保了施工效率的同時也保證了工作人員的人身安全。而且單體液壓支柱的應(yīng)用范圍比較廣泛，除了掘進工作面可以應(yīng)用，還可以應(yīng)用在巷修的工作面上。單體液壓支柱相比傳統(tǒng)的前探梁支護方法，有著不可比擬的優(yōu)勢，是煤礦礦井下安全生產(chǎn)的最有力保障。

[1]汪為峰，輕型單體液壓支柱在井下臨時支護中的應(yīng)用[J]，山東煤炭技術(shù)，2011(1).

[2]汪為峰，輕型單體液壓支柱在井下臨時支護中的應(yīng)用[J]，山東煤炭技術(shù)，2011(1).

[3]劉生優(yōu)，詹振江，淮北礦區(qū)單體液壓支柱工作面控頂設(shè)計[J]，礦山壓力與頂板管理，2004(1).