摘要：綜采面切眼在擴(kuò)刷過(guò)程中因頂板起伏大，且頂板不平整，局部頂板起伏大，造成單體柱無(wú)法打設(shè)，從而影響巷道支護(hù)質(zhì)量及支護(hù)強(qiáng)度，為確保地質(zhì)條件復(fù)雜段的支護(hù)質(zhì)量和強(qiáng)度，保證支護(hù)安全，通過(guò)對(duì)地質(zhì)條件復(fù)雜段進(jìn)行聯(lián)合支護(hù)，從而解決單體柱單體柱無(wú)法打設(shè)等問(wèn)題。

一、概況

河南永錦能源有限公司云蓋山煤礦一礦屬煤與瓦斯突出礦井。礦井主采二1煤層，煤層自燃傾向等級(jí)為Ⅲ類，屬不易自燃煤層，煤塵爆炸指數(shù)為15.97%，具有爆炸危險(xiǎn)性，水文地質(zhì)類型中等，掘進(jìn)范圍內(nèi)二1煤層走向NE40°～50°，傾向130°～140°，煤層傾角13°～28°，平均19°，煤層厚度為1.3m～4.5m，平均厚度為2.4m。二1煤層為黑色，粉末狀，疏松，染手，暗淡型，局部含絲炭，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，普氏硬度系數(shù)f≤0.37。二1煤層直接頂為細(xì)粒砂巖，厚度4.89m；基本頂為粗粒砂巖，厚度為1.87m。直接底為泥巖，厚度為2.08m，基本底為炭質(zhì)泥巖，厚度為1.36m。二1煤層層位穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，整體呈單斜構(gòu)造，掘進(jìn)前方無(wú)陷落柱、火成巖發(fā)育。22204綜采面切眼擴(kuò)刷主要用于22204綜采面綜采設(shè)備的安裝。

二、巷道支護(hù)設(shè)計(jì)

1、原巷道支護(hù)設(shè)計(jì)

22204綜采工作面切眼采用錨網(wǎng)支護(hù)，斷面形狀為矩形斷面，巷道規(guī)格：巷道規(guī)格：凈寬3.6m，凈高2.8m，S凈=10.08m2，S掘=11.02m2。巷道頂部采用直徑20mm長(zhǎng)2200mm的高強(qiáng)錨桿、鋼筋網(wǎng)、M鋼帶閉頂，錨桿間排距為0.8m×0.8m；巷道幫部采用直徑18mm長(zhǎng)2000mm的等強(qiáng)錨桿、鋼筋網(wǎng)、塑編網(wǎng)、M鋼帶閉幫，錨桿間排距為0.7m×0.8m。

2、擴(kuò)刷后支護(hù)設(shè)計(jì)

22204綜采工作面切眼擴(kuò)修后巷道斷面形狀為矩形，巷道規(guī)格：斷面規(guī)格：凈寬8m，凈高2.8m，頂部采用直徑20mm長(zhǎng)2200mm的高強(qiáng)錨桿、鋼筋網(wǎng)、M鋼帶閉頂，錨桿間排距為0.8m×0.8m；東幫采用直徑18mm長(zhǎng)2000mm的玻璃鋼錨桿、鋼筋網(wǎng)、塑編網(wǎng)閉幫，西幫采用直徑18mm長(zhǎng)2000mm的等強(qiáng)錨桿、M鋼帶、鋼筋網(wǎng)、塑編網(wǎng)閉幫，幫部錨桿間排距為0.7m×0.8m。頂部錨索采用直徑21.6mm長(zhǎng)9000mm的鋼絞繩，距巷道中心線左右0.8m和2.4m位置各布置一根錨索，間排距為1.6m×0.8m，考慮切眼擴(kuò)刷后跨度較大，在巷道內(nèi)打設(shè)3道順山抬棚。抬棚采用4mπ型鋼梁配合單體液壓支柱進(jìn)行支護(hù)。

三、支護(hù)材料

（1）錨桿：頂部采用Φ20mm的高強(qiáng)細(xì)螺紋鋼錨桿，長(zhǎng)度為2200mm，錨桿均使用配套標(biāo)準(zhǔn)螺母。錨桿盤(pán)采用厚度不小于8mm壓制成V型的鋼板，規(guī)格（長(zhǎng)×寬）為150×100mm。幫部采用Φ18mm的玻璃鋼錨桿，長(zhǎng)度為2000mm，錨桿均使用配套標(biāo)準(zhǔn)螺母、錨桿盤(pán)。

（2）錨固劑：錨固劑直徑23mm，長(zhǎng)度350mm。每根錨桿使用2支MSK2335快速樹(shù)脂錨固劑，每根錨索使用3～5支MSK2335快速樹(shù)脂錨固劑。

（3）鋼筋網(wǎng)：鋼筋網(wǎng)由Φ6mm鋼筋焊制，網(wǎng)片規(guī)格900×1100mm或900×1700mm，網(wǎng)格100×100mm，網(wǎng)要壓茬連接，連接點(diǎn)選在壓茬部分的外層網(wǎng)片邊界，搭接長(zhǎng)度不小于100mm，網(wǎng)片間要用14#鐵絲連接在 “十”字處，連接點(diǎn)三花方式布置，間距200mm，鐵絲頭背向巷道。單股連網(wǎng)鐵絲長(zhǎng)度不得超過(guò)300mm，擰好后單股鐵絲長(zhǎng)度不得超過(guò)50mm。

（4）塑編網(wǎng)（阻燃編織網(wǎng)）：規(guī)格為900mm×700mm或900mm×1700mm。

（5）錨索：錨索采用鋼絞繩加工而成，錨索Φ21.6mm長(zhǎng)度為9000mm。錨索盤(pán)采用厚度不小于18mm的鋼板加工，規(guī)格為400mm×400mm。

（6）M鋼帶：采用厚5mm，長(zhǎng)5m的M型鋼板制作，孔間距0.8m。

（7）π型梁：長(zhǎng)4m的π型鋼梁或其他規(guī)格的π型梁。

（8）單體液壓支柱：DW31.5-200/100型單體液壓支柱，規(guī)格為直徑100mm，長(zhǎng)3150mm?；蚴褂肈W35-200/100型和DW28-200/100型單體液壓支柱，規(guī)格為直徑100mm，長(zhǎng)3500mm和2800mm。

四、地質(zhì)條件復(fù)雜段支護(hù)方案確定

22204綜采工作面切眼擴(kuò)刷沿二1煤層頂板施工，在擴(kuò)刷過(guò)程中受煤層頂板地質(zhì)條件變化影響，造成頂板起伏大，且頂板不平整，局部巷道高度達(dá)到5m，造成單體柱無(wú)法打設(shè)，從而影響巷道支護(hù)質(zhì)量及支護(hù)強(qiáng)度。為確保地質(zhì)條件復(fù)雜段的支護(hù)質(zhì)量和強(qiáng)度，保證支護(hù)安全，對(duì)起伏大無(wú)法打設(shè)單體柱的地點(diǎn)，首先打設(shè)錨索，錨索采用直徑21.6mm長(zhǎng)9000mm的鋼絞繩，錨索外露長(zhǎng)度與正常情況下頂板高低一致，然后在錨索上安裝工字鋼梁形成一個(gè)平臺(tái)，用木柿將工字鋼梁與起伏處頂板之間絞實(shí)，再根據(jù)設(shè)計(jì)要求打設(shè)π型鋼梁和單體柱，從而解決地質(zhì)條件復(fù)雜段無(wú)法打設(shè)單體柱等。

五、實(shí)施效果

目前22204綜采面綜采設(shè)備已經(jīng)安裝結(jié)束，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)頂板起伏段支護(hù)及頂板完好情況均滿足了采面安裝需要，從而保證采面安裝期間的施工安全，現(xiàn)整個(gè)永錦礦區(qū)綜采面切眼支護(hù)均為采用錨網(wǎng)索+π型鋼梁+單體柱聯(lián)合支護(hù)，刷擴(kuò)切眼時(shí)存在斷面大，因此在掘進(jìn)期間保證巷道的支護(hù)強(qiáng)度尤為重要，22204綜采面切眼擴(kuò)刷地質(zhì)條件復(fù)雜段聯(lián)合支護(hù)技術(shù)研究應(yīng)用，在充分考慮巷道的用途，合理的設(shè)計(jì)地質(zhì)條件復(fù)雜段聯(lián)合支護(hù)方案，保證巷道在掘進(jìn)期間的支護(hù)強(qiáng)度，并為后期巷道綜采設(shè)備安裝打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，并且隨著煤巷錨網(wǎng)支護(hù)的不斷推廣與應(yīng)用，該支護(hù)方案的應(yīng)用將長(zhǎng)期符合礦井，其意義重大。

六、結(jié)語(yǔ)

綜采面切眼擴(kuò)刷地質(zhì)條件復(fù)雜段聯(lián)合支護(hù)技術(shù)研究應(yīng)用，該支護(hù)方案設(shè)計(jì)原理主要通過(guò)對(duì)頂板起伏較大地點(diǎn)打設(shè)錨索配合工字鋼梁形成一個(gè)平臺(tái)，再用木柿將其絞實(shí)背牢；從而解決頂板起伏大無(wú)法打設(shè)單體柱等難題，從而保證了巷道支護(hù)強(qiáng)度，確保施工安全，從而確保綜采面切眼后期的安裝、運(yùn)輸、行人安全

作者簡(jiǎn)介：姓名：李大帥（1989年—）性別：男、民族：漢族、籍貫：河南省禹州市、學(xué)歷：第一學(xué)歷中專，最高學(xué)歷大專、單位：云蓋山煤礦一礦生產(chǎn)技術(shù)科，職稱：助理工程師。