赵栋梁
[摘 要]本文浅析了袁店一井822工作面地质概况、巷道支护形式及参数设计、断面形状设计及施工控制、支护施工工艺及技术要求。
[关键词]袁店一井822工作面；设计；技术
中图分类号：TU94+2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）09-0009-01
1 工作面地质概况
①煤层赋存情况：该煤层赋存稳定，81煤层厚2.64-4.55m，82煤层厚2.14-4.07m，煤层倾角4-15°。②顶底板情况：81煤层直接顶：泥砂岩互层，厚度平均约6.34m，深灰色，泥质结构，层状构造，含较多根化石；81、82煤层间夹矸厚约2.1m，以泥岩为主，层状构造，夹细砂岩条带，含较多植化碎片；82煤层直接底为泥岩，厚约2.00m，深灰色，泥质结构，致密性脆，含植物化石碎片。③工作面构造：本工作面地质构造复杂，煤岩体极度破碎，硬度又低。
2 巷道支护形式及參数设计
支护强度是控制巷道围岩剧烈变形的关键因素，只有支护强度大于0.3Mpa时，才能有效地控制巷道的剧烈变形。①支护形式：由于顶板较为松散破碎，采用锚网支护时锚杆末端锚固在煤体内，大部分锚固在泥岩内，锚固效果差，支护强度不足，无法满足回采需要。根据722风巷施工经验，支护仍采用29U型钢棚支护，以提高U型棚支护的强度。在考虑一定的预留变形与满足巷道使用要求情况下，即可初步确定822工作面各巷道尺寸及支护方式（见图1所示）。②巷道支护方案：机巷采用U29型钢棚支护、风巷采用U36型钢棚支护。采用钢筋网、钢背板、双抗网、护帮网及编织袋装煤腰帮过顶，棚距650mm；U型棚搭接500mm，上下两副限位卡缆，中间一副平卡，共计3副卡缆。钢筋网Φ6×700×800mm；钢背板可用旧U型钢加工（800×50mm），间距400-500mm；双抗网4200×800mm；护帮网50×1m；施工时棚梁上木撞楔、铁撞楔护顶，撞楔间距≯200mm，木撞楔1500（2100）×100×100mm，可用1寸钢管加工，长度≮2500mm。为防止后期巷道顶帮来压，两帮棚腿各施工一道锁腿锚杆。必要时锁腿锚杆长度可加长。若巷道施工过后棚子受压变形严重，则根据现场实际补打锚索加固。托梁采用旧U型钢或工字钢加工，锚索眼位间距1.6m。
3 支护施工工艺及技术要求
①施工工艺。对U型钢棚支护：综掘施工工艺：交接班安全检查→综掘机切割煤（岩）体→找顶、上护顶钢带、窜前探梁→上梁子、调整中线过顶→出货→安装防片帮网→打设护帮板→挖柱窝→栽棚腿，看明暗→上铁棚撑→背齐顶帮→拧紧螺栓→拆护帮板。对炮掘施工工艺：交接班安全检查→打眼、装药、放炮→排炮烟、验炮→找顶、窜前探梁→上梁子、调整中线过顶→出货→安装片帮网→打设护帮板→挖柱窝→栽棚腿，看明暗→上铁棚撑→背齐顶帮→拧紧螺拴→拆护帮板。②巷道支护质量要求。净宽：中线到任何一帮偏差范围0～+100mm；净高：偏差范围-30～+100mm。架棚顶梁两端保持水平，偏差≯50mm；支架梁扭距≯80mm。支架前倾后仰不大于1°，每6～8°增加1°迎山角，严禁退山。棚距650mm，允许偏差±50mm。搭接长度500mm，允许偏差0～-30mm；机巷棚搭接处使用两副卡缆、风巷棚搭接处使用3副卡缆；卡缆螺栓拧紧力矩≮300N·m。铁背板间距：顶板300-400mm、帮部500mm。
4 支护效果分析
在822机巷进行了工业性实验，采用布点观测巷道移近量方法，均匀布点与随机布点相结合。均匀布点：50m设置一个测点；随机布点：巷道条件发生变化如围岩条件变化、支护形式或参数变化、遇构造带、淋水段等特殊地段必须随机增设观测点或加大布点密度。随取的2个观测点情况见图2-图3所示。经过观测，其支护巷道的巷道变形位移量逐步趋于稳定，且变化量不大，说明支护完成了相应的支护设计效果。如此的巷道支护设计，也为后期的安全生产奠定了良好的基础条件。
5 结论
本822工作面巷道设计后，按照要求组织了支护施工，采取措施切实保障施工质量，然后经过实地现场矿压的矿压观测与检测，效果证实较好，达到了预期的控制变形量效果，且变形量小、稳定。这也充分证明，采用了U29型钢棚支护设计，能够满足矿井的正常安全生产要求，并为其他类似巷道支护提供了可以借鉴的技术方法。
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