掘進工作面臨時支護工作的問題和改進策略研究

1、    掘進工作面臨時支護工作的問題和改進策略研究    安天成摘 要 近幾年來，全錨支護在煤炭行業(yè)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用，掘進工作面的臨時支護中存在的問題越來越明顯，影響了生產(chǎn)的正常進行，因此，如何做好掘進工作面臨時支護的改進工作成為行業(yè)中普遍關(guān)注的問題。文章主要分析了當前掘進工作面臨時支護中存在的問題，并且提出了相應(yīng)的改進和使用方法。關(guān)鍵詞 掘進工作面；臨時支護；改進；使用：td353 ：a ：1671-7597（2014）14-0145-01目前，行業(yè)中的掘進工作面所使用的臨時支護形式較少，而且每種形式都存在著較大問題，這些問題不僅影響了生產(chǎn)的順

2、利進行，還為煤礦企業(yè)帶來了較大的安全隱患，使工作人員的勞動效率大大降低。因此，工作人員要從對每種臨時支護形式進行詳細分析，明確問題出現(xiàn)的原因，然后采取合理措施進行改進，并且進行合理使用。下面我們先來分析一下掘進工作面臨時支護的主要形式和存在的問題。1 掘進工作面使用的臨時支護形式和問題分析當前，主要的臨時支護形式有以下幾種。第一種是單體柱與柱帽相結(jié)合的支護形式，這種形式在使用過程中存在的問題主要有：1）臨時支護的面積較小，無法對裸露在表面的巖體進行全方位的支護。2）單體柱無法形成；聯(lián)合式的支護結(jié)構(gòu)，一旦受到壓力，很容易出現(xiàn)傾倒的情況。3）在進行放炮時，炮掘工作面容易出現(xiàn)崩壞的現(xiàn)象。第二種是單體

3、、板梁和鉸接梁相結(jié)合的支護形式，這種方式在使用時也存在著較大問題：如果地質(zhì)構(gòu)造比較復(fù)雜，頂板存在起伏不定的狀況，這種形式無法正常使用。遇到炮掘工作面，極易發(fā)生崩壞和崩倒的現(xiàn)象，而遇到機掘工作面，則容易受到掘進機的影響，出現(xiàn)撞壞的情況，而且，這種形式對生產(chǎn)起著抑制作用，無法將綜掘的高效率和高產(chǎn)量體現(xiàn)出來。這種臨時支護形式的支護結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且缺乏安全保障，無法取得良好的護頂效果。2 對掘進工作面臨時支護的改進策略通過對以上問題進行詳細分析，可以使用將頂板完全封閉的預(yù)定方案進行改善和解決，具體來說，可以設(shè)計新型的安全設(shè)施，比如護頂網(wǎng)架，然后利用懸吊式長鋼梁、點柱等與護頂網(wǎng)架進行結(jié)合，形成全封閉式

4、的護頂系統(tǒng)，對頂板進行支護。下面我們就來分析一下懸吊式長鋼梁材料和護頂網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的選擇，并且探討一下使用全封閉臨時支護的具體方法。2.1 懸吊式長鋼梁材料的選型就目前來說，口型鋼梁、角鐵、口型鋼梁等是比較常用的懸吊式長鋼梁，這些鋼管在強度和規(guī)格上有著較大差異。在選擇長鋼梁的規(guī)格時，要盡量采用重量較輕、強度較大的材料，在這里，我們使用適當尺寸的槽鋼對焊成方管鋼作為主要材料。這種懸吊式長鋼梁有著較大的強度，重量也比較適宜，加工比較方便，在確定這種新型懸吊式長鋼梁材料的長度時，可以通過對分間排距、錨桿和循環(huán)進尺進行分析后確認，一般來說，長鋼梁材料的長度在2.8 m到3 m之間。2.2 點柱的選擇在對點

5、柱進行改進時，要采用新型的風動或者液壓點柱，這種點柱的安全性高、重量較輕、行程較長，便于使用，要避免繼續(xù)使用自制的千斤頂管式點柱。2.3 護頂網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的改進1）護頂網(wǎng)架材質(zhì)的選擇。目前，能夠使用的護頂網(wǎng)架有以下兩組材質(zhì)：一種是利用鍍鋅鋼管焊接而成的剛性護頂網(wǎng)架，這種材質(zhì)的優(yōu)勢是穩(wěn)定性強，抗壓強度好，在使用過程中極少出現(xiàn)失穩(wěn)的現(xiàn)象。但是也存在著一些缺點，比如對于巷道斷面沒有較強的適應(yīng)性，如果斷面不同，就要采用不同的網(wǎng)架，而且網(wǎng)架要隨著斷面面積的增加而增加，在擺放、運輸?shù)确矫娑即嬖谥^大困難。鋼管容易變形，使用不便。另一種是螺紋鋼和圓鋼制造成的柔性網(wǎng)架，這種護頂網(wǎng)架的優(yōu)點是能夠適應(yīng)各種巷道斷面，使

6、用比較方便，但是缺點是抗彎強度和剛性都比較低，而且容易發(fā)生變形，影響撅頂系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此，在選擇護頂網(wǎng)架材質(zhì)時，要充分考慮各個方面的因素，我們可以選擇懸吊式的長鋼梁進行支護，并且使用錨桿進行固定，有效改善失穩(wěn)的情況。2）護頂網(wǎng)架形狀的選擇。目前的護頂網(wǎng)架有圓弧形和長方形兩種形狀，在選擇護頂網(wǎng)架時，要對巷道斷面進行分析后確定。一般來說，煤巷錨桿的支護巷道通常是矩形斷面，頂板比較平整，這種情況下可以采用長方形的護頂網(wǎng)架。而巖巷或者煤巷通常是圓弧的拱形巷道，或者半圓形的拱形巷道，宜采用圓弧形的護頂網(wǎng)架，為工作人員進行安全作業(yè)提供充足的空間。需要注意的是，要根據(jù)錨桿之間的距離確定網(wǎng)架的具體尺寸。3

7、改進后的掘進工作面臨時支護的使用方法3.1 臨時支護的使用方法要先將錨桿的吊環(huán)裝在緊靠迎頭的錨桿上，前后的吊環(huán)規(guī)格是不同的，一般來說，后側(cè)的吊環(huán)比前側(cè)的吊環(huán)長，后側(cè)的吊環(huán)是導(dǎo)向環(huán)，不齊承載的作用，而前側(cè)的吊環(huán)是起吊環(huán)。然后進行懸吊式長鋼梁的安裝，把護頂網(wǎng)架運輸?shù)接^位置，穿入護頂網(wǎng)架的預(yù)留環(huán)中。最后將兩側(cè)的懸吊式長鋼梁安裝好，讓它們能夠共同托起護頂網(wǎng)架，并且將兩側(cè)的長鋼梁尾部進行加楔，使護頂網(wǎng)架與頂板相接，從而實現(xiàn)護頂?shù)哪康摹Ｈ绻锏佬枰M行網(wǎng)上鋼帶支護，在事前要把金屬網(wǎng)展開，與鋼帶共同放在互動網(wǎng)架上，并且將其用鐵絲進行固定，然后運到迎頭，保證在上網(wǎng)架時能夠準確的確定位置，找出頂錨桿和中線的位

8、置、確定錨桿的排間距等，提高螺母的安裝速度。在完成錨桿的安裝后，要將護頂網(wǎng)架、懸吊式長鋼梁吊環(huán)以及其他相關(guān)零配件卸下進行保存。3.2 臨時支護使用時的注意事項在進行懸?guī)介L鋼梁的安裝和使用時，要使用防墜鏈、吊環(huán)、小木楔等配件，在進行安全點柱的安裝時，需要木帽、木鞋等配件。另外，要保證頂部錨桿外露的死扣尺寸在3厘米到4厘米之間，確保頂部吊環(huán)絲扣處于滿扣狀態(tài)。在放炮之前，要摘下絲扣，并且放置在安全地點，避免出現(xiàn)損壞和變形。4 結(jié)束語如今的臨時支護中存在著較大問題，影響了生產(chǎn)的順利進行，工作人員要采取合理措施對掘進工作面進行改進，迎頭空頂期間的頂板管理工作是頂板管理的重點，對掘進工作面臨時支護進行改進，能夠有效解決掘進迎頭空頂作業(yè)的情況，提高掘進迎頭管理質(zhì)量和水平，保證煤礦行業(yè)的安全。參考文獻1劉興光.淺談掘進工作面臨時支護的改進j.河北能源職業(yè)技術(shù)學院學報，2011（01