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摘要：煤炭资源关系到国家经济社会的健康有序发展，矿井的安全与否对国民经济的发展和社会发展都具有中大的作用，随着浅层煤炭资源开采日益枯竭，煤矿逐步向更深的方向发掘、矿井越深承受的来自各个方向的压力也就越大，煤矿巷道的变形与否直接与煤矿安全开采有重大的关联。U型钢技术在煤矿巷道中的应用主要是为了抗击来自煤矿巷道中各个方向的压力，确保煤矿巷道不变形，不变质，能够抵住各种压力，从而确保煤矿巷道的安全。本文主要对U型钢支护技术在煤矿巷道中应用的优点、存在的缺点以及实际的应用进行了探讨。
关键词：U型钢支护技术 煤矿巷道 应用
煤炭作为我国最重要的能源，在现代化建设中发挥着重要作用。煤矿是开采煤炭资源的重要来源地，确保煤矿安全是确保煤炭资源有效供应的最重要保障。随着煤矿开采的深入，矿井也越来越深，煤矿巷道也越来越多，来自于各个方向的压力也越来越大，这就对巷道抗压能力提出了更高的要求，煤矿巷道在煤矿矿井中占据着重要的地位，确保煤矿巷道的安全是保障整个矿井安全的重要内容，在此背景下，U型钢支护技术在煤矿巷道中正在得到推广和应用。
1 U型钢支护及在煤矿巷道中应用的背景
U型钢是一种横截面像英文字母“U”的钢铁。目前在我国实行的最新标准是2008发布的，从2009年4月1日开始执行的国家推荐标准GB/T 4697-2008。其具有承受压力大、支撑时间久、易安装不易变形等特点，近些年来在煤矿巷道中逐步应用和推广。煤炭资源关系到国家经济社会的健康有序发展，矿井的安全与否对国民经济的发展和社会发展都具有重大的作用。随着浅层煤炭资源开采日益枯竭，煤矿逐步向更深的方向发掘、矿井越深承受的来自与各个方向的压力也就越大，煤矿巷道的变形与否直接与煤矿安全开采有重大的关联。特别是近些年来，煤矿事故不断发生，也成为了媒体关注的焦点。如何才能够确保整个煤矿矿井的安全，这就要求我们应该从大局出发，从煤矿矿井的点点滴滴抓起，尤其是在煤矿矿井巷道上不能出现差错，为了抵抗来自各个方面的压力，确保煤矿巷道安全，U型钢支护技术具有承受压力大、支撑时间久、易安装不易变形等特点，在煤矿巷道中正在得到推广和应用。
2 煤矿巷道中U型钢支护技术的应用
U型钢技术在煤矿巷道中的应用主要是为了抗击来自煤矿巷道中各个方向的压力，确保煤矿巷道不变形，不变质，能够抵住各种压力，从而确保煤矿巷道的安全。从理论上来说，对付煤矿压力可以采用“抗压”、“让压”、“躲压”和“移压”等四种方式，但是由于煤矿巷道的特殊性，通常绝大多数都是采用抗压的方式来进行布设的。抗压的方法主要是通过提高支架的支撑能力或支护密度，用加强支护的手段去抑制或减少围岩移动，增强巷道抗变形能力以对付矿压的作用。U型钢技术主要可以分为U型钢拱形可缩性支架和U型钢梯形可缩性支架，在煤矿巷道中经常应用的是U型钢拱形可缩性支架。
2.1 煤矿巷道中U型钢拱形可缩性支架应用的优点。随着煤矿矿井开采深度的增加，受矿井所占区域地质构造和生产条件的影响，深层矿井的开口和巷道以及变形巷道不断地增加，来自于各个方面的压力也越来越大，伴随而来是面临各种安全隐患方面的挑战，为了确保煤矿矿井的安全，对巷道支护技术要求越来越高。煤矿巷道中U型钢拱形可缩性支架的结构相对较简单，一般是由顶梁、柱腿、连接件、架间拉杆、背衬材料等五个部分组成，拱形的支护技术能够承载的压力比一般的矿工钢大，U型钢的可缩性能比较好，具有应用大断面等优点。深层煤矿矿井巷道具有较大的压力，一般的支护难以承受，同时在特殊的地质构造和水文环境下，对煤矿巷道的支护技术都提出了更高的要求，U型钢拱形可缩性支架能够在较大断面的煤矿巷道中应用，同时具有较好的伸缩性，能够很好地承受较大的压力。
2.2 煤矿巷道中U型钢拱形可缩性支架应用的不足。U型钢拱形可缩性支架在煤矿巷道中使用的技术难度相对较大，在建设过程中投资比较高，巷道支架在运输、架设和回收等过程中都不是很容易的。当前在煤矿巷道支护中使用的U型钢支架支护承受的压力寿命和使用寿命相对较短。U型钢支护在煤矿巷道中的使用在一些技术上还存在一些难以克服的难题，比如说U型钢支护在煤矿巷道中使用时主要是先利用矿用的工字钢对已经开口的煤矿巷道的顶梁进行联锁加固，在此基础上再通过用U型钢棚双向开口的设计方法对巷道的十字口支护进行处理，这种设计很容易引起顶部顶板因施工固定的不结实而发生顶煤冒落等方面的问题，从而导致U型支架变形，当U型钢拱形可缩性支架出现变形时进行相应的设备维护也是比较困难的。
2.3 煤矿巷道中U型钢支护技术的具体实践应用。煤矿矿井巷道中U型钢拱形可缩性支架一般是由顶梁、柱腿、连接件、架间拉杆、背衬材料等五个部分组成的，按照支架的节数可以分为三节、四节、五节。在具体的煤矿矿井巷道应用中，从理论上来说，当煤矿矿井巷道的断面不是很大时，侧面的压力也比较小时，一般采用的是三节；随着煤矿矿井巷道断面的增大和侧面压力的增加，U型钢拱形可缩性支架的节数是随之增加的，是呈正相关的关系。U型钢支护技术按照柱腿的曲直情况可以分为直腿式和曲腿式两种。根据在煤矿矿井巷道中U型钢支护技术的施工设计，在煤矿矿井巷道施工进行到巷道开口处时，需要迅速地进行U型钢支护的转换，要用特殊的，U型钢支架支护，等到这种特殊的U型钢支架施工完成后，应该在开口的中心位置及对帮分别联锁2道和1道抬棚梁，在此基础上再通过打锚索用托板加固法来对特殊U型钢支架的分差点进行加固。
参考文献：
[1]程章允，王维德.U型钢支护技术在应力集中区巷道维修中的应用[J].水力采煤与管道运输，2007（02）.
[2]董明陶，张宏军，孙志伟，赵登科，王振江.锚网喷U型钢支护技术在应力集中区巷道维修中的应用[J].水力采煤与管道运输，2006（01）.
[3]龙刚，常红伟，宣以琼.U型钢支架在深部复杂巷道中的应用[J].河北煤炭，2010（04）.
关键词：U型钢支护技术 煤矿巷道 应用
煤炭作为我国最重要的能源，在现代化建设中发挥着重要作用。煤矿是开采煤炭资源的重要来源地，确保煤矿安全是确保煤炭资源有效供应的最重要保障。随着煤矿开采的深入，矿井也越来越深，煤矿巷道也越来越多，来自于各个方向的压力也越来越大，这就对巷道抗压能力提出了更高的要求，煤矿巷道在煤矿矿井中占据着重要的地位，确保煤矿巷道的安全是保障整个矿井安全的重要内容，在此背景下，U型钢支护技术在煤矿巷道中正在得到推广和应用。
1 U型钢支护及在煤矿巷道中应用的背景
U型钢是一种横截面像英文字母“U”的钢铁。目前在我国实行的最新标准是2008发布的，从2009年4月1日开始执行的国家推荐标准GB/T 4697-2008。其具有承受压力大、支撑时间久、易安装不易变形等特点，近些年来在煤矿巷道中逐步应用和推广。煤炭资源关系到国家经济社会的健康有序发展，矿井的安全与否对国民经济的发展和社会发展都具有重大的作用。随着浅层煤炭资源开采日益枯竭，煤矿逐步向更深的方向发掘、矿井越深承受的来自与各个方向的压力也就越大，煤矿巷道的变形与否直接与煤矿安全开采有重大的关联。特别是近些年来，煤矿事故不断发生，也成为了媒体关注的焦点。如何才能够确保整个煤矿矿井的安全，这就要求我们应该从大局出发，从煤矿矿井的点点滴滴抓起，尤其是在煤矿矿井巷道上不能出现差错，为了抵抗来自各个方面的压力，确保煤矿巷道安全，U型钢支护技术具有承受压力大、支撑时间久、易安装不易变形等特点，在煤矿巷道中正在得到推广和应用。
2 煤矿巷道中U型钢支护技术的应用
U型钢技术在煤矿巷道中的应用主要是为了抗击来自煤矿巷道中各个方向的压力，确保煤矿巷道不变形，不变质，能够抵住各种压力，从而确保煤矿巷道的安全。从理论上来说，对付煤矿压力可以采用“抗压”、“让压”、“躲压”和“移压”等四种方式，但是由于煤矿巷道的特殊性，通常绝大多数都是采用抗压的方式来进行布设的。抗压的方法主要是通过提高支架的支撑能力或支护密度，用加强支护的手段去抑制或减少围岩移动，增强巷道抗变形能力以对付矿压的作用。U型钢技术主要可以分为U型钢拱形可缩性支架和U型钢梯形可缩性支架，在煤矿巷道中经常应用的是U型钢拱形可缩性支架。
2.1 煤矿巷道中U型钢拱形可缩性支架应用的优点。随着煤矿矿井开采深度的增加，受矿井所占区域地质构造和生产条件的影响，深层矿井的开口和巷道以及变形巷道不断地增加，来自于各个方面的压力也越来越大，伴随而来是面临各种安全隐患方面的挑战，为了确保煤矿矿井的安全，对巷道支护技术要求越来越高。煤矿巷道中U型钢拱形可缩性支架的结构相对较简单，一般是由顶梁、柱腿、连接件、架间拉杆、背衬材料等五个部分组成，拱形的支护技术能够承载的压力比一般的矿工钢大，U型钢的可缩性能比较好，具有应用大断面等优点。深层煤矿矿井巷道具有较大的压力，一般的支护难以承受，同时在特殊的地质构造和水文环境下，对煤矿巷道的支护技术都提出了更高的要求，U型钢拱形可缩性支架能够在较大断面的煤矿巷道中应用，同时具有较好的伸缩性，能够很好地承受较大的压力。
2.2 煤矿巷道中U型钢拱形可缩性支架应用的不足。U型钢拱形可缩性支架在煤矿巷道中使用的技术难度相对较大，在建设过程中投资比较高，巷道支架在运输、架设和回收等过程中都不是很容易的。当前在煤矿巷道支护中使用的U型钢支架支护承受的压力寿命和使用寿命相对较短。U型钢支护在煤矿巷道中的使用在一些技术上还存在一些难以克服的难题，比如说U型钢支护在煤矿巷道中使用时主要是先利用矿用的工字钢对已经开口的煤矿巷道的顶梁进行联锁加固，在此基础上再通过用U型钢棚双向开口的设计方法对巷道的十字口支护进行处理，这种设计很容易引起顶部顶板因施工固定的不结实而发生顶煤冒落等方面的问题，从而导致U型支架变形，当U型钢拱形可缩性支架出现变形时进行相应的设备维护也是比较困难的。
2.3 煤矿巷道中U型钢支护技术的具体实践应用。煤矿矿井巷道中U型钢拱形可缩性支架一般是由顶梁、柱腿、连接件、架间拉杆、背衬材料等五个部分组成的，按照支架的节数可以分为三节、四节、五节。在具体的煤矿矿井巷道应用中，从理论上来说，当煤矿矿井巷道的断面不是很大时，侧面的压力也比较小时，一般采用的是三节；随着煤矿矿井巷道断面的增大和侧面压力的增加，U型钢拱形可缩性支架的节数是随之增加的，是呈正相关的关系。U型钢支护技术按照柱腿的曲直情况可以分为直腿式和曲腿式两种。根据在煤矿矿井巷道中U型钢支护技术的施工设计，在煤矿矿井巷道施工进行到巷道开口处时，需要迅速地进行U型钢支护的转换，要用特殊的，U型钢支架支护，等到这种特殊的U型钢支架施工完成后，应该在开口的中心位置及对帮分别联锁2道和1道抬棚梁，在此基础上再通过打锚索用托板加固法来对特殊U型钢支架的分差点进行加固。
参考文献：
[1]程章允，王维德.U型钢支护技术在应力集中区巷道维修中的应用[J].水力采煤与管道运输，2007（02）.
[2]董明陶，张宏军，孙志伟，赵登科，王振江.锚网喷U型钢支护技术在应力集中区巷道维修中的应用[J].水力采煤与管道运输，2006（01）.
[3]龙刚，常红伟，宣以琼.U型钢支架在深部复杂巷道中的应用[J].河北煤炭，2010（04）.