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【摘 要】鑫国煤电公司下组煤为构造复杂受水威胁围岩为软岩的衰老矿井，巷道支护以铁棚支护为主，局部为喷浆支护，准备巷道为架棚喷浆支护，为防止棚子钻底，棚腿底部加垫木垫板，两帮棚腿下部浇注砼。为确保开采安全，-210m水平9、10Ⅱ层煤工作面形成后必须进行注浆改造，在注浆改造过程中，造成局部巷道底鼓变形，经长期的实践与分析研究,制订了许多灵活机动而又切实可行的巷道施工与维修技术措施，经实施取得了较好的效果。
【关键词】巷道施工与修复；技术实践；应用
1.矿井概况
鑫国煤电公司（原肥矿集团国家庄煤矿）1970年建井,1975年投产,设计能力45万吨/年,分二个水平开采，-70m水平为山西组1～4层煤，-210m水平开采太原群5～10层煤，采煤方法为走向长壁后退式采煤法。-70m水平煤层储量已基本枯竭,逐步转入-210m水平开采。-210m水平构造及其复杂，受水威胁严重且围岩为软岩，-210m水平已施工的巷道受动压及注浆影响，变形严重，修复巷道工程量大解放储量困难，生产接续非常紧张。
2.选题理由
为了延长其服务年限,维持矿区稳定,中厚煤层的开采主要集中在-210m水平北翼二采区9、10Ⅱ层煤。准备巷道为11#矿工钢棚加喷浆支护，局部为锚喷支护，铁棚棚腿底部加垫木垫板，两帮打泄压孔，两帮棚腿底部浇注砼。回采巷道支护以11#矿工钢棚支护为主，其次为锚杆、锚梁支护，10Ⅱ层煤巷道破底不超0.5m，为确保开采安全，-210m水平工作面形成后必须进行注浆改造，准备巷道受动压及底板注浆改造等影响，变形严重，曾因压力大，底板鼓起。-250m泄水巷为二采区的主泄水巷，巷道局部第一次底板鼓起后，采用底板横排旧铁路，铁路长2.8米，间距为1米然后浇注砼0.4m厚，两帮棚腿浇注砼，使底板两帮成为一体。一年后，底板又鼓起。二采区巷道扩修量大，给生产接续带来了很大的难度。
3.巷道施工及失修情况
-210m水平二采区主要支护为梯形断面、铁棚支护，局部巷道为锚杆支护或锚喷支护。该巷道大部分完好，但因受注浆改造及采动影响等因素，巷道不同程度地受到破坏，局部已发生严重变形。
-210m水平准备巷道布置在岩层中，为避免巷道变形，巷道采用11#矿工钢棚喷浆支护或锚、网、喷支护，底板采用横排旧铁路，铁路长2.8米，间距为1米然后浇注砼0.4m厚，两帮棚腿浇注砼，使底板两帮成为一体，受采动影响，半年后局部巷道棚梁及棚腿弯曲，底板鼓起，局部喷体开裂两帮鼓出。
锚杆巷道在施工时采用顶部为锚杆支护两帮用锚梁竖排加塑钢网，间距为0.8米，在底板注浆加固过程中，巷道局部出现两帮鼓出变形，底板鼓起。
11#矿工字钢棚支护巷道，为防止棚子钻底，棚腿底部加垫木垫板，为使巷道压力释放，两帮自肩部往下各打5个泄压孔。因受注浆改造及采动影响，局部巷道顶部砼背板断裂，11#矿工字钢棚梁及棚腿弯曲，出现漏顶。锚喷支护巷道，局部出现砼开裂，两帮鼓出，底板鼓起。
4.巷道修复技术研究
根据失修具体情况,具体分析,采取相应的施工方法和技术要求:
（1）对于巷道顶帮变形轻微，只是底板鼓起,导致巷道高度不够的，落底达到《作业规程》规定的高度。
（2）锚杆巷道扩修方法为两帮鼓出不严重的采用补打锚杆的方法加强支护。两帮鼓出严重围岩破碎的采取套支11#矿工钢梯形棚，棚距为中—中0.6m，棚腿扎角增大到250mm/m，棚腿底部加垫木垫板，顶部采用四、五块砼背板交替花背，再用小杆木楔刹紧背牢。两帮用4块背板背帮，每架铁棚两帮自肩部往下各打5个泄压孔，以便泄压。
（3）11#矿工钢棚支护巷道：扩修方法采取松帮释放压力并套支11#矿工钢梯形棚，每架铁棚两帮自肩部往下各打5个泄压孔，棚距为中—中0.6m，棚腿底部加垫木垫板，棚腿扎角为250mm/m。
（4）锚喷巷道：对于锚喷巷道仅有局部喷体开裂脱落的,采取先处理掉开裂喷体和活石、再打注锚杆、挂网、喷浆的方法进行维修。
1）锚喷巷道喷体脱落面积较大、失修较严重的，采取套支11#矿工钢梯形棚的方法扩修，在两侧棚腿下部紧贴棚腿内沿浇注砼，棚距为中—中0.6m，顶部用砼背板满背，两帮各用砼背板4块花背，然后再喷浆，喷浆厚度100mm。 所用支架均采用11#工字钢，棚腿为顶部焊接12#槽钢以防棚梁偏离，棚腿底部焊接厚50mm的铁板加工制作以防棚腿钻底。
2）对于巷道顶部完整，仅有拱基线以下部分开裂脱落的, 先在两帮打锚杆，挂网后再采用补砌料石墙的方法维修,需开帮时，一次开帮长度不超过3.5m,拉墙长度不超过3m，砌墙墙厚350mm、基础深250mm,壁后采用砂浆、片石充填密实。
3）对于发生冒顶严重的块段,采取如下方法进行扩修：
①首先在紧靠近冒顶区之外、巷道顶板完整处，连续支设至少3架11#矿工钢梯形棚。
②然后在已支设好的棚下，于巷道两侧各支设一架顺槽抬棚，托紧托牢迎头至少三架棚作为加强支护，顺槽抬棚使用3.5m长的板梁配合使用内注式金属液压支柱,一梁至少三柱，在对应棚梁下支设，支柱要有防倒措施。
a.若前方冒落碴子不是太多、碴子上部有较大空间时，采用前探板梁的方法临时控制顶板，即使用2～3根长2.4～3.5m、宽×厚≮160×100（mm）的木板梁，前端搭在冒顶区的碴子上，后端支在已支好的棚梁上，然后在其上用木料打垛，冒高小于1.0m时,上方打垛要接顶；冒高大于1.0m时,上方打垛可不接顶,但木垛不少于4层,并且垛上面要用条笆封严。
b.若前方冒落碴子太多、碴子封堵全断面，无法向前探板梁时,则用撞楔法临时控制顶板,即使用前端削尖的小杆、条笆棍或砸扁铁管子等尖状物4～6根，从最前第二架棚梁的下方、第一架棚梁的上方,由外向里砸，止住流矸。
c.然后在前探板梁或撞楔的掩护下向前扒碴使棚，此时棚距要缩小为中—中0.4～0.6m。随扩修使棚，顺槽抬棚要依次前移，始终托住迎头至少三架棚。
5.采取的措施
严格执行由外向里，先支后回的原则,禁止分段，平行作业。
认真执行“敲帮问顶”制度,及时用长柄工具找掉顶帮危岩活石,做到一人监护，一人操作。
顶板压力不大时采用扶设11#矿工钢梯形棚的方法擴修时执行： 若使不上前探支架要采用前探棒或点柱作临时支护。前探棒不得少于4根，且要采用材质合格的优质木材制作；点柱使用直径不小于150mm的圆木、材质合格，其长度和数量要根据现场实际情况而定,一般每平方米不少于1根。
支齐三架棚后要采用前探支架作临时支护,将棚子前方一段顶板控制起来,前探支架与顶板之间要用上净宽2.4m的棚梁,其上用小杆"井"字型接顶,顺槽小杆置于前棚梁之上,并刹紧背实。 处理严重冒顶期间，迎头除正常使用顺槽抬棚、相邻棚之间打齐撑杆等加强支护外，要求迎头不少于10米相邻棚腿间使用好防倒器，其安设位置在棚梁接口下0.5～0.8m处、平行于原巷道，防止大块矸石滑落冲击到棚子。
施工期间严禁停风，停风必须撤人；施工人员全部撤至新鲜风流处，恢复通风时要待开启局扇供风15分钟后，施工人员才可进入施工现场。
6.取得的效果
由于采取措施得当及时, 加快了巷道维修进度,确保了生产接续，节省投资34万元,本区域比计划早投产10个月,早出煤12万t, 该项目为鑫国煤电公司多创经济效益1560万元。 [科]
【关键词】巷道施工与修复；技术实践；应用
1.矿井概况
鑫国煤电公司（原肥矿集团国家庄煤矿）1970年建井,1975年投产,设计能力45万吨/年,分二个水平开采，-70m水平为山西组1～4层煤，-210m水平开采太原群5～10层煤，采煤方法为走向长壁后退式采煤法。-70m水平煤层储量已基本枯竭,逐步转入-210m水平开采。-210m水平构造及其复杂，受水威胁严重且围岩为软岩，-210m水平已施工的巷道受动压及注浆影响，变形严重，修复巷道工程量大解放储量困难，生产接续非常紧张。
2.选题理由
为了延长其服务年限,维持矿区稳定,中厚煤层的开采主要集中在-210m水平北翼二采区9、10Ⅱ层煤。准备巷道为11#矿工钢棚加喷浆支护，局部为锚喷支护，铁棚棚腿底部加垫木垫板，两帮打泄压孔，两帮棚腿底部浇注砼。回采巷道支护以11#矿工钢棚支护为主，其次为锚杆、锚梁支护，10Ⅱ层煤巷道破底不超0.5m，为确保开采安全，-210m水平工作面形成后必须进行注浆改造，准备巷道受动压及底板注浆改造等影响，变形严重，曾因压力大，底板鼓起。-250m泄水巷为二采区的主泄水巷，巷道局部第一次底板鼓起后，采用底板横排旧铁路，铁路长2.8米，间距为1米然后浇注砼0.4m厚，两帮棚腿浇注砼，使底板两帮成为一体。一年后，底板又鼓起。二采区巷道扩修量大，给生产接续带来了很大的难度。
3.巷道施工及失修情况
-210m水平二采区主要支护为梯形断面、铁棚支护，局部巷道为锚杆支护或锚喷支护。该巷道大部分完好，但因受注浆改造及采动影响等因素，巷道不同程度地受到破坏，局部已发生严重变形。
-210m水平准备巷道布置在岩层中，为避免巷道变形，巷道采用11#矿工钢棚喷浆支护或锚、网、喷支护，底板采用横排旧铁路，铁路长2.8米，间距为1米然后浇注砼0.4m厚，两帮棚腿浇注砼，使底板两帮成为一体，受采动影响，半年后局部巷道棚梁及棚腿弯曲，底板鼓起，局部喷体开裂两帮鼓出。
锚杆巷道在施工时采用顶部为锚杆支护两帮用锚梁竖排加塑钢网，间距为0.8米，在底板注浆加固过程中，巷道局部出现两帮鼓出变形，底板鼓起。
11#矿工字钢棚支护巷道，为防止棚子钻底，棚腿底部加垫木垫板，为使巷道压力释放，两帮自肩部往下各打5个泄压孔。因受注浆改造及采动影响，局部巷道顶部砼背板断裂，11#矿工字钢棚梁及棚腿弯曲，出现漏顶。锚喷支护巷道，局部出现砼开裂，两帮鼓出，底板鼓起。
4.巷道修复技术研究
根据失修具体情况,具体分析,采取相应的施工方法和技术要求:
（1）对于巷道顶帮变形轻微，只是底板鼓起,导致巷道高度不够的，落底达到《作业规程》规定的高度。
（2）锚杆巷道扩修方法为两帮鼓出不严重的采用补打锚杆的方法加强支护。两帮鼓出严重围岩破碎的采取套支11#矿工钢梯形棚，棚距为中—中0.6m，棚腿扎角增大到250mm/m，棚腿底部加垫木垫板，顶部采用四、五块砼背板交替花背，再用小杆木楔刹紧背牢。两帮用4块背板背帮，每架铁棚两帮自肩部往下各打5个泄压孔，以便泄压。
（3）11#矿工钢棚支护巷道：扩修方法采取松帮释放压力并套支11#矿工钢梯形棚，每架铁棚两帮自肩部往下各打5个泄压孔，棚距为中—中0.6m，棚腿底部加垫木垫板，棚腿扎角为250mm/m。
（4）锚喷巷道：对于锚喷巷道仅有局部喷体开裂脱落的,采取先处理掉开裂喷体和活石、再打注锚杆、挂网、喷浆的方法进行维修。
1）锚喷巷道喷体脱落面积较大、失修较严重的，采取套支11#矿工钢梯形棚的方法扩修，在两侧棚腿下部紧贴棚腿内沿浇注砼，棚距为中—中0.6m，顶部用砼背板满背，两帮各用砼背板4块花背，然后再喷浆，喷浆厚度100mm。 所用支架均采用11#工字钢，棚腿为顶部焊接12#槽钢以防棚梁偏离，棚腿底部焊接厚50mm的铁板加工制作以防棚腿钻底。
2）对于巷道顶部完整，仅有拱基线以下部分开裂脱落的, 先在两帮打锚杆，挂网后再采用补砌料石墙的方法维修,需开帮时，一次开帮长度不超过3.5m,拉墙长度不超过3m，砌墙墙厚350mm、基础深250mm,壁后采用砂浆、片石充填密实。
3）对于发生冒顶严重的块段,采取如下方法进行扩修：
①首先在紧靠近冒顶区之外、巷道顶板完整处，连续支设至少3架11#矿工钢梯形棚。
②然后在已支设好的棚下，于巷道两侧各支设一架顺槽抬棚，托紧托牢迎头至少三架棚作为加强支护，顺槽抬棚使用3.5m长的板梁配合使用内注式金属液压支柱,一梁至少三柱，在对应棚梁下支设，支柱要有防倒措施。
a.若前方冒落碴子不是太多、碴子上部有较大空间时，采用前探板梁的方法临时控制顶板，即使用2～3根长2.4～3.5m、宽×厚≮160×100（mm）的木板梁，前端搭在冒顶区的碴子上，后端支在已支好的棚梁上，然后在其上用木料打垛，冒高小于1.0m时,上方打垛要接顶；冒高大于1.0m时,上方打垛可不接顶,但木垛不少于4层,并且垛上面要用条笆封严。
b.若前方冒落碴子太多、碴子封堵全断面，无法向前探板梁时,则用撞楔法临时控制顶板,即使用前端削尖的小杆、条笆棍或砸扁铁管子等尖状物4～6根，从最前第二架棚梁的下方、第一架棚梁的上方,由外向里砸，止住流矸。
c.然后在前探板梁或撞楔的掩护下向前扒碴使棚，此时棚距要缩小为中—中0.4～0.6m。随扩修使棚，顺槽抬棚要依次前移，始终托住迎头至少三架棚。
5.采取的措施
严格执行由外向里，先支后回的原则,禁止分段，平行作业。
认真执行“敲帮问顶”制度,及时用长柄工具找掉顶帮危岩活石,做到一人监护，一人操作。
顶板压力不大时采用扶设11#矿工钢梯形棚的方法擴修时执行： 若使不上前探支架要采用前探棒或点柱作临时支护。前探棒不得少于4根，且要采用材质合格的优质木材制作；点柱使用直径不小于150mm的圆木、材质合格，其长度和数量要根据现场实际情况而定,一般每平方米不少于1根。
支齐三架棚后要采用前探支架作临时支护,将棚子前方一段顶板控制起来,前探支架与顶板之间要用上净宽2.4m的棚梁,其上用小杆"井"字型接顶,顺槽小杆置于前棚梁之上,并刹紧背实。 处理严重冒顶期间，迎头除正常使用顺槽抬棚、相邻棚之间打齐撑杆等加强支护外，要求迎头不少于10米相邻棚腿间使用好防倒器，其安设位置在棚梁接口下0.5～0.8m处、平行于原巷道，防止大块矸石滑落冲击到棚子。
施工期间严禁停风，停风必须撤人；施工人员全部撤至新鲜风流处，恢复通风时要待开启局扇供风15分钟后，施工人员才可进入施工现场。
6.取得的效果
由于采取措施得当及时, 加快了巷道维修进度,确保了生产接续，节省投资34万元,本区域比计划早投产10个月,早出煤12万t, 该项目为鑫国煤电公司多创经济效益1560万元。 [科]