【摘要】煤礦的分布特點決定了煤礦的生產(chǎn)環(huán)境，多數(shù)需要在地下進行。因此，在煤礦生產(chǎn)過程中的防護工程顯得尤為重要，尤其是煤礦掘進過程中，使用相應(yīng)的支護技術(shù)來保證生產(chǎn)的安全。本文主要探討了煤礦掘進支護的發(fā)展現(xiàn)狀，并探討了掘進支護技術(shù)在實際中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】煤礦；掘進技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀；支護技術(shù)；應(yīng)用分析

由于受地理因素等影響，決定了我國煤礦生產(chǎn)需要多數(shù)需要在地下進行，而露天開采的煤礦數(shù)量是極為有限的。而且，根據(jù)不完全統(tǒng)計，在我國超過百分之八十的煤礦都是需要在地下進行開采的，而這種形式的井下作業(yè)，需要在地下進行大量的巷道開掘，進而實現(xiàn)采煤和運煤的高效運行。但是，由于地下礦井的環(huán)境復(fù)雜，作業(yè)環(huán)境相對惡劣。因此，為了確保煤礦生產(chǎn)的順利進行，搞好煤礦掘進支護，對于提高煤礦巷道暢通和運輸?shù)姆€(wěn)定性，以及保證煤礦生產(chǎn)的安全性具有重要的意義。在此前提下，積極探索煤礦掘進支護技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用，是提高煤礦掘進支護水平的關(guān)鍵。

一、煤礦掘進支護發(fā)展的現(xiàn)狀分析

隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，社會經(jīng)濟的發(fā)展對于煤礦資源的需求量也在日益的增加。這就增加了煤礦開采強度，擴大了煤礦開采范圍，直接導(dǎo)致煤礦巷道的布局發(fā)生了變化，其主要變化方向有以下幾點：首先，回采巷道數(shù)量建設(shè)中，單巷道逐漸向多巷道發(fā)展，進而滿足高瓦斯礦井及大型礦井運輸、通風的要求。其次，巷道賦存條件方面，簡單的開采地質(zhì)環(huán)境向復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境發(fā)展。再次，為了提升開采速度，縮短施工周期，在煤礦的永久性巷道方面，逐漸由巖巷向煤巷發(fā)展。最后，巷道斷面形狀由拱形逐漸向矩形發(fā)展，在斷面的大小方面，小斷面逐漸向大斷面發(fā)展。這些變化主要是為了能夠滿足現(xiàn)代化大型采掘設(shè)備的需求。但是，所有的這些發(fā)展趨勢很大程度增加了巷道支護難度，對支護技術(shù)提出的要求也越來越苛刻。

在經(jīng)歷了漫長的改革和變化過程中，煤礦巷道支護逐漸由木支護、砌碹支護、型鋼支護發(fā)展到錨桿支護。我國使用錨桿支護的技術(shù)已經(jīng)有五十多年的歷史。在此期間，錨桿支護經(jīng)歷了從低強度、高強度到高預(yù)應(yīng)力、強力支護的發(fā)展過程。

近些年來，隨著支護技術(shù)的發(fā)展，為了能夠解決煤礦巷道深部以及復(fù)雜的煤礦地下環(huán)境的巷道支護難題，相繼研發(fā)出了高預(yù)應(yīng)力、強力錨桿支護技術(shù)。這些先進的技術(shù)不僅在錨桿的強度方面，同時在支護系統(tǒng)的剛度方面都做出了重大改變，可以實現(xiàn)錨桿的主動、及時支護，充分發(fā)揮了錨桿的支護作用。除此，在煤礦井下應(yīng)用支護，可以有效減少巷道遭到結(jié)構(gòu)的破壞。而且，通過支護技術(shù)可以顯著提高煤礦巷道掘進效率。當前，在我國的所有大中型煤礦已經(jīng)超過百分之六十的煤礦開始使用錨桿支護，而在有些礦區(qū)使用錨桿支護技術(shù)的比例已經(jīng)超過了百分之九十。顯然，在我國煤礦行業(yè)的發(fā)展過程中已經(jīng)形成了一套適合我國煤礦發(fā)展的煤巷錨桿支護技術(shù)體系，在大型煤礦中，錨桿支護技術(shù)已經(jīng)成為煤礦巷道首選的支護方式。

二、煤礦掘進支護技術(shù)的應(yīng)用探討

（一）混凝土永久支護技術(shù)的應(yīng)用分析

為保證煤礦巷道圍巖的穩(wěn)定性，可以采用混凝土永久支護技術(shù)，但是該技術(shù)的使用必須在煤礦巷道的開采年限范圍內(nèi)，通常該技術(shù)包括混凝土支護和錨網(wǎng)噴支護等。在進行混凝土施工之前，要確保施工安全，合理選擇施工距離。在錨桿噴射混凝土支護施工之前，需要科學選取錨桿的型號。而在掘進后，需要安裝臨時的錨桿，隨后噴薄層混凝土，而后繼續(xù)噴射混凝土以達到規(guī)定的厚度。

（二）單體液壓支柱配鉸接頂梁支護技術(shù)的應(yīng)用分析

在煤礦巷道的支護系統(tǒng)中，使用的單體液壓支柱配鉸接頂梁支護技術(shù)通常是HDJA—1200型金屬鉸接頂梁。在放炮采煤后，立刻掛上頂梁插上水平銷，在頂梁的防護作用下，設(shè)立鋼筋網(wǎng)，并在頂梁下建立單體液壓支柱。設(shè)立鋼網(wǎng)的標準是，鋼網(wǎng)必須要緊貼煤礦巷道內(nèi)的巖面，搭接0.2m，每隔0.2m用11號鐵絲扭結(jié)。建立單體液壓支柱的標準是，所有基本柱的初撐力不低于90kN，當發(fā)現(xiàn)有漏液等現(xiàn)象發(fā)生時，需要及時修補或是更換設(shè)備，以確保支柱全承載支護。一般情況下，在煤礦巷道內(nèi)的單體液壓支柱和金屬鉸接頂梁，排成三排，柱子在頂梁的中間，頂板每兩排頂梁之間間隔200～400mm穿小木棍、板批防止漏頂。同時，還需要根據(jù)現(xiàn)場的施工情況，增加穿桿的數(shù)量，以保證鋼筋圍巖表面混凝土之間的牢固性，確保施工安全順利。

（三）吊環(huán)式前探梁支護技術(shù)的應(yīng)用分析

在煤礦巷道施工過程中，可以根據(jù)現(xiàn)場的實際需求，采用吊環(huán)式前探梁支護技術(shù)。吊環(huán)式前探梁支護技術(shù)通常使用11號礦用工字鋼等進行加工制作，長度大于3m，用吊環(huán)固定，吊環(huán)式前探梁支護鋼材需要在巷道中線布置，兩側(cè)前探梁距中間一根1m，每根前探梁不少于2個固定點。在前探梁上面使用的木質(zhì)結(jié)構(gòu)等，需要根據(jù)設(shè)計要求安置。而且，吊環(huán)的強度也必須能夠滿足前探梁的強度?？梢栽谏系醐h(huán)留出40 ～100mm的絲扣，以進一步的保證吊環(huán)的穩(wěn)定性和牢固性。

（四）吊鏈時前探梁支護技術(shù)的應(yīng)用分析

區(qū)別于吊環(huán)式前探梁支護技術(shù)，吊鏈時前探梁支護技術(shù)主要是通過三根吊掛前探梁做為臨時支護。在該支護系統(tǒng)中，前探梁采用的是π型鋼，其長度大于3.5m，并用吊環(huán)進行固定。中間一根沿巷道中線布置，兩側(cè)前探梁距中間一根1m到1.2m，每根前探梁同樣也是不少于2 個固定點。同時，在實際的施工過程中，前探梁距離迎頭不得大于30cm。除此之外，在吊鏈時前探梁支護施工之前，需要進行敲幫問頂，及時清理附近的碎石，然后再進行前探梁的移動。需要注意的是，所有工作的進行必須在有永久性支護存在的前提下進行。在迎頭10m的范圍內(nèi)需要建立聯(lián)棚器進行連鎖加固。在施工過程中，如果遇到一些情況，不能使用聯(lián)棚器時，則必須采用其他的防護措施。例如可以用鐵镢子進行防倒加固。

（五）單體柱配π型鋼前探梁支護技術(shù)的應(yīng)用分析

在使用π型鋼進行單體柱配π型鋼前探梁支護時，π型鋼的長度不得超過3.5m，并采用外注式單體液壓支柱支設(shè)。施工中，任何兩條前探梁之間的距離不得大于1.0m，每根前探梁不應(yīng)該少于三個單體液壓支柱。而且，前探梁到迎頭的端面距不得超過30cm。前探梁上方使用的各種木材材質(zhì)必須根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況進行采購和加工。同時，在架設(shè)前也需要提前進行敲幫問頂，，清除碎石，再進行前探梁的前移。

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