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摘要：N1206皮回聯(lián)巷為大斷面、特厚煤層巷道。潞安集團余吾煤業(yè)有限公司綜掘三隊在施工N1206皮回聯(lián)巷時通過技術(shù)研究，分析巷道掘進存在的主要技術(shù)難題，提出"留底搭盤走煤法"施工工藝，對頂板施工錨桿、錨索以及"JW"型鋼帶進行永久支護，同時采用"注漿+密集錨索吊棚"對頂板進行加強支護，實際應(yīng)用效果表明，取得了顯著成效。

關(guān)鍵詞：復(fù)雜條件；煤巷掘進；施工工藝

1工程概述

潞安集團余吾煤業(yè)有限公司N1206皮回聯(lián)巷位于井田北風(fēng)井西翼采區(qū)，巷道北鄰北風(fēng)井西翼膠帶大巷、輔運大巷，南鄰北風(fēng)井西翼回風(fēng)大巷、進風(fēng)大巷，東臨N1205膠帶順槽，西臨N1206回風(fēng)順槽，見圖1。N1206皮回聯(lián)巷設(shè)計開口位置位于西翼膠帶大巷，開口方位角為120°，設(shè)計長度為35m，巷道設(shè)計斷面規(guī)格為寬×高=5.0m×3.8m，施工巷道掘進煤層為石炭系3#煤層，煤層平均厚度為6.34m，預(yù)留頂煤2.5m，巷道施工到位后與西翼回風(fēng)大巷貫通。

2施工技術(shù)難題

由于N1206皮回聯(lián)巷從西翼膠帶大巷開口施工，而膠帶大巷穩(wěn)裝一部DTL型帶式輸送機，巷道開口時無法采用綜合機械化掘進施工工藝，需采用爆破施工工藝，爆破過程中會造成皮帶巷機電設(shè)備損壞，不利于巷道安全高效掘進。N1206皮回聯(lián)巷斷面規(guī)格為寬×高=5.0m×3.8m，斷面積為19m2，采用全斷面爆破施工時需施工52個爆破孔，裝藥量達50kg,受爆破震動影響回風(fēng)大巷與膠帶大巷之間保安煤柱會出現(xiàn)局部垮落現(xiàn)象；同時全斷面爆破后工作面煤矸石較多，需采用人工清理，難度大，勞動成本費用高，大大降低了巷道掘進效率。N1206皮回聯(lián)巷掘進煤層為3#石炭系煤層，平均厚度為6.34m，巷道高度為3.8m，頂板預(yù)留煤層厚度為2.5m，而3#石炭系煤層發(fā)育不穩(wěn)定，巷道在掘進期間頂板煤層相對破碎，難以預(yù)留，巷道支護難度大，增加了巷道施工危險系數(shù)。

3施工工藝

為了提高巷道掘進效率，加快巷道出煤速度，決定采用“留底搭盤走煤法”施工工藝。（1）首先在北風(fēng)井西翼膠帶大巷巷幫（施工巷道開口對面幫）施工一個絞車硐室，硐室斷面規(guī)格為長×深×高=3.0m×2.5m×2.3m，絞車硐室距膠帶大巷底板間距為1.5m，在絞車硐室內(nèi)安裝一臺型號為P-60B型耙?guī)r機。（2）在絞車硐室與巷道開口之間搭設(shè)工作面，工作盤高度為1.5m，工作盤主要由直徑為300mm木柱搭設(shè)而成，工作盤搭設(shè)完成后在膠帶輸送機上方預(yù)留規(guī)格為長×寬=1.5m×1.0m漏煤口，同時在距巷道開口0.8m處支設(shè)一排長度為1.5m密集木柱并工作盤固定，密集木柱支設(shè)寬度為5.5m。（3）工作盤支設(shè)完成且設(shè)備安裝后，在巷道設(shè)計開口位置施工分層松動爆破孔，分層斷面規(guī)格為寬×高=5.0m×2.3m，留底煤厚度為1.5m，每個斷面施工20個炮孔，炮孔深度為1.5m，裝藥量為600g，每次爆破炮孔數(shù)量不得超過5個，單茬掘進量控制1.0m。（4）工作面爆破施工后及時采用耙?guī)r機將煤矸石清理干凈，待對頂板支護施工到位后進行下一個循環(huán)作業(yè)。（5）當(dāng)巷道分層留底掘進5m后，巷道底板以30°俯角掘進，直至遇巷道設(shè)計底板位置后頂?shù)装迤叫芯蜻M，當(dāng)巷道掘進到位與西翼回風(fēng)大巷貫通后，采用洋鎬及風(fēng)鎬進行人工反掘起底。

4支護工藝

為了保證爆破掘進期間頂煤穩(wěn)定性，防止頂板破碎、冒頂事故發(fā)生，決定對頂板施工錨桿、錨索以及“JW”型鋼帶聯(lián)合永久支護，同時采用“注漿+密集錨索吊棚”對頂板進行加強支護。

4.1頂板永久支護

（1）頂板錨桿采用長度為3.0m，直徑為22mm高強度左旋無縱筋螺紋錨桿，每排布置6根，錨桿間排距為0.9m×1.0m，每根錨桿配套兩根錨固劑，錨桿抗拉拔力不得低于100kN，預(yù)緊力不得低于200N•m。（2）頂板鋼帶采用規(guī)格為長×寬=4.8m×0.28m“JW”型鋼帶，鋼帶垂直巷道布置，每根鋼帶穿插6根錨桿，鋼帶間距為1.0m。（3）頂板錨索采用長度為8.0m,直徑為21.6mm預(yù)應(yīng)力鋼絞線，每排布置3根，錨索間距為1.8m，排距為3.0m，每根錨索外露端采用一根長度為0.5m工字鋼梁與頂板預(yù)緊，預(yù)緊力不得低于233kN，見圖3。

4.2注漿支護

（1）N1206皮回聯(lián)巷在施工期間在工作面施工三排注漿孔，鉆孔深度為5.0m，直徑為42mm；其中頂孔一排共計布置4個注漿孔，孔間距為1.2m，距頂板間距為1.0m，且與頂板成45°仰角布置；幫孔兩排共計布置4個(每個巷幫布置兩個），鉆孔深度為，孔間距為1.5m，第一個鉆孔距頂板0.5m，與巷幫間距為1.0m，鉆孔與巷幫成30°夾角布置。（2）注漿孔施工完后對每個鉆孔依次埋入孔徑為16mm注漿小管，為了提高注漿效果，注漿小管埋入后采用膨脹水泥對注漿孔進行封孔處理，封孔長度為0.5m。（3）注漿小管埋入后及時將注漿管與高壓注漿泵進行連接，并依次向鉆孔內(nèi)注射聚氨酯粘劑，注漿壓力不得低于2.0MPa，注漿期間發(fā)現(xiàn)鄰孔或煤體有漿液滲出時及時停止注漿。（4）當(dāng)巷道掘進3.0m后施工第二排注漿孔，相鄰兩排頂孔疊加距離為0.5m，相鄰兩排幫孔間距為1.25m。

4.3密集錨索吊棚支護

（1）N1206皮回聯(lián)巷頂板施工的錨索吊棚主要由一根長度為3.5m工字鋼梁以及兩根長度為5.0m，直徑為21.6mm高預(yù)應(yīng)力錨索組成，工字鋼梁上焊制兩個直徑為25mm圓孔，孔間距為2.0m。（2）采用錨索鉆機在工作面頂板施工直徑為30mm鉆孔，鉆孔施工完后依次向鉆孔內(nèi)填裝三支錨固劑及錨索，并采用鉆機進行攪拌錨固，錨索錨固后抗拉拔力不得低于170kN，錨索外露長度控制在0.3～0.5m范圍內(nèi)。（3）錨索施工完后將工字鋼梁吊起并采用打壓千斤進行預(yù)緊，預(yù)緊力不得233kN，預(yù)緊后必須保證鋼梁與頂板接觸嚴(yán)實。（4）錨索吊棚與施工巷道平行布置，每排布置4根，間距為1.2m，相鄰兩排錨索吊棚交錯疊加，疊加距離為1.0m，見圖3。

5結(jié)語

潞安集團余吾煤業(yè)有限公司綜掘三隊通過技術(shù)研究，對N1206皮回聯(lián)巷施工期間主要存在的技術(shù)難題進行合理分析，提出了“留底搭盤走煤法”施工工藝，并對不穩(wěn)定頂板采取永久支護、注漿支護以及密集錨索吊棚支護等進行維護，實際應(yīng)用效果表明，采用該掘進工藝后巷道掘進速度達4.5m/d，解決了復(fù)雜條件下巷道開口施工清理煤矸石難度大等難題，同時采用聯(lián)合支護后提高了巷道頂板穩(wěn)定性，巷道在掘進期間頂板未出現(xiàn)破碎、冒頂現(xiàn)象，保證了巷道施工安全，取得了顯著成效。

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作者:程文惠 單位:潞安集團余吾煤業(yè)有限公司